Aplikace zazemňovacích transformátorů v kabinetech odporníků pro zazemnění neutrálu generátorů

Pokud je kapacitní proud generátoru mírně vysoký, musí být na neutrálním bodu generátoru přidán odpor, aby se zabránilo síťovému přepětí, které by mohlo poškodit izolaci motoru během zemního defektu. Tento odpor snižuje přepětí a omezuje zemní proud. Během jednofázového zemního defektu generátoru se napětí mezi neutrálním bodem a zemí rovná fázovému napětí, což je obvykle několik kilovoltů nebo dokonce více než 10 kV. Proto musí tento odpor mít velmi vysokou hodnotu, což je ekonomicky nákladné.

Obecně se velký odpor s vysokou hodnotou nepřipojuje přímo mezi neutrální bod generátoru a zem. Místo toho se používá kombinace malého odporníku a zazemňovacího transformátoru. Primární cívka zazemňovacího transformátoru je připojena mezi neutrální bod a zem, zatímco malý odporník je připojen k sekundární cívce. Podle vzorce se impedancí odražená na stranu primární cívky rovná odporu na straně sekundární cívky vynásobené čtvercem poměru otáček transformátoru. Takže s použitím zazemňovacího transformátoru může malý odporník fungovat jako odporník s vysokou hodnotou.

Během zemního defektu generátoru se napětí mezi neutrálním bodem a zemí (rovnající se napětí uvnitř primární cívky zazemňovacího transformátoru) indukuje odpovídající napětí na sekundární cívce, které lze použít jako základ pro ochranu proti zemnímu defektu – tedy zazemňovací transformátor může extrahovat nulové sekvence napětí.

Nominální primární napětí transformátoru je 1,05 násobek fázového napětí generátoru a nominální sekundární napětí je 100 voltů. Je snadné připojit odporník k sekundární cívce a odporník 100 V je snadno dostupný. Ačkoli odražený zemní proud na straně primární cívky se zvětší díky poměru transformátoru, zemní defekt generátoru by měl okamžitě spustit vypnutí a zastavení, takže doba trvání proudu je velmi krátká, což má minimální tepelné účinky a není problém.