Földelő transzformátorok alkalmazása a generátornak szánt középponti földelési ellenállásos szekrényekben

Amennyiben egy generátor kapacitív áramának nagysága kissé magas, a generátor központi pontjához kell hozzáadni egy ellenállást, hogy elkerülje a hálózati frekvencián lévő túlramlást, ami kivíthetné a motor izolációját földhajlás esetén. Az ellenállás dämpelő hatása csökkenti a túlramlást és korlátozza a földhajlás áramát. A generátor egyfázisú földhajlásának során a központi pont és a föld közötti feszültség megegyezik a fázisfeszültséggel, amely általában több kilovolt, vagy akár 10 kV felett is lehet. Ezért az ellenállásnak nagyon magas ellenállás-értékkel kell rendelkeznie, ami gazdaságilag drága.

Általában nem kötünk közvetlenül egy nagy, magas-értékű ellenállást a generátor központi pontja és a föld között. Ehelyett egy kis ellenállás és egy földelési transzformátor kombinációját használjuk. A földelési transzformátor elsődleges tekercsét a központi pont és a föld között kötjük, míg a másodlagos tekercsére egy kis ellenállást kötünk. A képlet szerint a visszatükröződő impedancia a másodlagos oldali ellenállás értékét szorozza a transzformátor tekercsesarányának négyzetével. Így a földelési transzformátor segítségével egy kis ellenállás képes viselkedni, mintha nagy ellenállás-értékű lenne.

A generátor földhajlásának során a központi pont és a föld közötti feszültség (ami megegyezik azzal a feszültséggel, amelyet a földelési transzformátor elsődleges tekercsén alkalmazunk) indukál egy megfelelő feszültséget a másodlagos tekercsen, amelyet alapnak vehetünk a földhajlás védelméhez – azaz a földelési transzformátor kinyerheti a null-sorozatú feszültséget.

A transzformátor előírt elsődleges feszültsége 1,05-szerese a generátor fázisfeszültségének, míg az előírt másodlagos feszültsége 100 volt. Könnyű összekötődni egy ellenállással a másodlagos tekercsén, és egy 100 V-os ellenállás könnyen beszerezhető. Bár a transzformátor arány miatt a visszatükröződő földhajlás áramának nagysága az elsődleges oldalon növekszik, a generátor földhajlása azonnali tripelt és leállítást okoz, így az áram tartamidője nagyon rövid, ami minimális hőhatást jelent, ami problémát sem jelent.