Funktionen und Auswahl von Erdtransformator in Photovoltaik-Kraftwerken

1. Neutralpunkt-Einrichtung und Systemstabilität

In Photovoltaikanlagen stellen Erdtransformator effektiv einen neutralen Punkt des Systems her. Gemäß den relevanten Energievorschriften stellt dieser neutrale Punkt sicher, dass das System bei asymmetrischen Fehlern eine gewisse Stabilität aufrechterhält und wie ein "Stabilisator" für das gesamte Energiesystem funktioniert.

2. Fähigkeit zur Begrenzung von Überspannungen

Für Photovoltaikanlagen können Erdtransformator Überspannungen effektiv begrenzen. Im Allgemeinen können sie die Amplitude der Überspannung innerhalb von 2,6 Mal der Systemnennspannung kontrollieren, was das Risiko von Schäden an Geräten durch Überspannungsbedingungen erheblich reduziert.

3. Berücksichtigung der Kurzschlussimpedanz

Bei der Auswahl von Erdtransformator müssen die Parameter der Kurzschlussimpedanz sorgfältig bewertet werden. Eine angemessene Kurzschlussimpedanz stellt sicher, dass bei Kurzschlussfehlern die eigenen Verluste und Wärmung des Transformators innerhalb sicherer Grenzen bleiben. In der Regel wird die Kurzschlussimpedanz zwischen 4% und 8% gesteuert.

4. Nullfolgenstrompfad für Schutzsysteme

Erdtransformator bieten in Photovoltaikanlagen einen effektiven Nullfolgenstrompfad für Relaisschutzgeräte, wodurch Schutzsysteme Bodenfehler präziser erkennen und darauf reagieren können, was die Gesamtbetriebssicherheit des Systems verbessert.

5. Kriterien für die Kapazitätsauswahl

Bei der Bestimmung der Kapazität von Erdtransformator ist eine umfassende Bewertung auf der Grundlage von Faktoren wie der Größenordnung der Photovoltaikanlage und der Höhe des Kurzschlussstroms unerlässlich. Zum Beispiel können kleinere Anlagen nur einige hundert kVA benötigen, während größere Anlagen Transformatoren von mehr als tausend kVA benötigen könnten.

6. Ausgleich der Drehstromströme

Erdtransformator können ungleiche Ströme in Drehstromsystemen ausgleichen. Laut der Theorie der Netzanalyse helfen sie, symmetrischere Drehspannungen aufrechtzuerhalten und den ordnungsgemäßen Betrieb elektrischer Geräte zu gewährleisten.

7. Anforderungen an die Isolierleistung

Vom Standpunkt der Isolierung aus müssen Erdtransformator den Isolieranforderungen genügen, die durch die Umgebungsbedingungen der Photovoltaikanlage diktiert werden. Beispielsweise sollte in feuchten Umgebungen die Isolierklasse mindestens Klasse F oder höher sein.

8. Begrenzung des Einphasen-Bodenfehlerstroms

Während Einphasen-Bodenfehlern begrenzen Erdtransformator den Fehlerstrom auf bestimmte Bereiche. Typischerweise wird der Fehlerstrom auf einige hundert Ampere gesteuert, um die Eskalation des Fehlers und die Störung des gesamten Systems zu verhindern.

9. Wahl der Kühlmethoden

Die Auswahl der geeigneten Kühlmethoden für Erdtransformator ist entscheidend. Gängige Optionen sind ölgetränkte Selbstkühlung und trockene Luftkühlung. Kleine Anlagen eignen sich im Allgemeinen besser für trockene Luftkühlung, während große Anlagen von ölgetränkten Selbstkühlungssystemen profitieren.

10. Elektrische Trennfunktion

Erdtransformator haben auch eine wichtige Trennfunktion, indem sie elektrische Störungen zwischen verschiedenen Spannungsebenen oder getrennten Systemen verhindern. Diese Fähigkeit ist insbesondere in der komplexen elektrischen Architektur moderner Photovoltaikanlagen von großer Bedeutung.