Funcions i selecció de transformadors de terra en estacions fotovoltaiques

1.Establiment del punt neutre i estabilitat del sistema

A les plantes fotovoltaiques, els transformadors de terra establien eficientment un punt neutre del sistema. Segons la normativa elèctrica rellevant, aquest punt neutre assegura que el sistema mantingui una certa estabilitat durant els defectes asimètrics, funcionant com un "estabilitzador" per a tot el sistema elèctric.

2.Capacitat de limitació de sobretensions

Per a les plantes fotovoltaiques, els transformadors de terra poden limitar eficientment les sobretensions. Generalment, poden controlar l'amplitud de les sobretensions dins de 2,6 vegades la tensió nominal del sistema, reduint significativament el risc de danys a l'equipament degut a condicions de sobretensió.

3.Consideracions sobre l'impedància de curtcircuït

En seleccionar els transformadors de terra, cal avaluar amb cura els paràmetres d'impedància de curtcircuït. Una impedància de curtcircuït adequada assegura que, durant els defectes de curtcircuït, les pèrdues i el calentament propis del transformador romanguin dins de límits segurs. Normalment, l'impedància de curtcircuït es controla entre el 4% i el 8%.

4.Cami de corrent de seqüència zero per a sistemes de protecció

Els transformadors de terra proporcionen un camí de corrent de seqüència zero eficient per als dispositius de protecció de relés en les plantes fotovoltaiques, permetent que els sistemes de protecció detectin i respondin més precisament als defectes de terra, millorant així la seguretat operativa general del sistema.

5.Criteris de selecció de capacitat

En determinar la capacitat dels transformadors de terra, és essencial una avaluació comprehensiva basada en factors com l'escala de la planta fotovoltaica i la magnitud de la corrent de curtcircuït. Per exemple, les plantes de petita escala podrien necessitar només alguns centenars de kVA, mentre que les plantes de gran escala podrien requerir transformadors que superin els mil kVA.

6.Equilibrat de corrents trifàsiques

Els transformadors de terra poden equilibrar les corrents desequilibrades en sistemes trifàsics. Segons la teoria d'anàlisi dels sistemes elèctrics, ajuden a mantenir tensions trifàsiques més simètriques, assegurant el funcionament adequat dels equips elèctrics.

7.Requisits de rendiment d'aïllament

Des del punt de vista de l'aïllament, els transformadors de terra han de complir els requisits d'aïllament dictats per les condicions ambientals de la planta fotovoltaica. Per exemple, en entorns d'alta humitat, la classe d'aïllament hauria de ser almenys F o superior.

8.Limitació de la corrent de defecte monofàsic a terra

Durant els defectes monofàsics a terra, els transformadors de terra poden limitar les corrents de defecte a rangs específics. Normalment, les corrents de defecte són controlades a diversos centenars d'amperes, prevenint l'escalada del defecte i la interrupció del sistema en general.

9.Selecció del mètode de refrigeració

La selecció del mètode de refrigeració adequat per als transformadors de terra és crucial. Les opcions comunes inclouen la refrigeració per immersió en oli i la refrigeració a l'aire seca. Les plantes de petita escala solen ser més adequades per la refrigeració a l'aire seca, mentre que les plantes de gran escala beneficien més dels sistemes de refrigeració per immersió en oli.

10.Funció d'aïllament elèctric

Els transformadors de terra també serveixen una funció d'aïllament important, prevenint la interferència elèctrica entre diferents nivells de tensió o sistemes separats. Aquesta capacitat és particularment significativa en l'arquitectura elèctrica complexa de les modernes plantes fotovoltaiques.