Aplicación de transformadores de aterramento en armarios de resistencias de aterramento neutro do xerador

Cando a corrente capacitiva dun xerador é algo grande, debe engadirse un resistor no punto neutro do xerador para evitar o sobrevoltaxe de frecuencia de rede que podería danar o aislamento do motor durante unha falla a terra. O efecto de amortiguación deste resistor reduce o sobrevoltaxe e limita a corrente de falla a terra. Durante unha falla a terra monofásica do xerador, a tensión entre o neutro e a terra é igual á tensión de fase, xeralmente varios quilovoltios ou incluso por encima dos 10 kV. Polo tanto, este resistor debe ter un valor de resistencia moi alto, o cal é económicamente caro.

En xeral, non se conecta directamente un resistor de gran valor entre o punto neutro do xerador e a terra. En cambio, úsase unha combinación dun resistor pequeno e un transformador de aterrado. A bobina primaria do transformador de aterrado está conectada entre o punto neutro e a terra, mentres que un resistor pequeno está conectado á bobina secundaria. Segundo a fórmula, a impedancia reflicta ao lado primario é igual á resistencia do lado secundario multiplicada polo cadrado da relación de espiras do transformador. Así, con un transformador de aterrado, un resistor pequeno pode funcionar como un resistor de gran valor.

Durante unha falla a terra do xerador, a tensión entre o neutro e a terra (igual á tensión aplicada á bobina primaria do transformador de aterrado) induce unha tensión correspondente na bobina secundaria, que pode usarse como base para a protección contra fallas a terra, é dicir, o transformador de aterrado pode extraer a tensión de secuencia cero.

A tensión primaria nominal do transformador é 1,05 veces a tensión de fase do xerador, e a tensión secundaria nominal é de 100 volts. É fácil conectar un resistor á bobina secundaria, e un resistor de 100 V está facilmente dispoñible. Aínda que a corrente de falla a terra reflectida no lado primario sexa grande debido á relación do transformador, unha falla a terra do xerador debe provocar un disparo inmediato e apagado, polo que a duración da corrente é moi curta, resultando en efectos térmicos mínimos, o que non supón problema alguno.