Fonctions et sélection des transformateurs de terre dans les centrales photovoltaïques

1.Établissement du point neutre et stabilité du système

Dans les centrales photovoltaïques, les transformateurs de terre établissent efficacement un point neutre du système. Selon les réglementations électriques pertinentes, ce point neutre garantit que le système maintient une certaine stabilité en cas de défauts asymétriques, fonctionnant comme un "stabilisateur" pour l'ensemble du système électrique.

2.Capacité de limitation des surtensions

Pour les centrales photovoltaïques, les transformateurs de terre peuvent limiter efficacement les surtensions. Généralement, ils peuvent contrôler l'amplitude des surtensions à moins de 2,6 fois la tension nominale du système, réduisant considérablement le risque d'endommagement des équipements en raison des conditions de surtension.

3.Considérations sur l'impédance de court-circuit

Lors de la sélection des transformateurs de terre, il est essentiel d'évaluer soigneusement les paramètres d'impédance de court-circuit. Une impédance de court-circuit appropriée garantit que, en cas de défauts de court-circuit, les pertes et le chauffage du transformateur restent dans des limites sûres. Généralement, l'impédance de court-circuit est contrôlée entre 4 % et 8 %.

4.Chemin de courant zéro-séquence pour les systèmes de protection

Les transformateurs de terre fournissent un chemin de courant zéro-séquence efficace pour les dispositifs de protection par relais dans les centrales photovoltaïques, permettant aux systèmes de protection de détecter et de répondre plus précisément aux défauts de terre, améliorant ainsi la sécurité opérationnelle globale du système.

5.Critères de sélection de la capacité

Lors de la détermination de la capacité des transformateurs de terre, une évaluation complète basée sur des facteurs tels que l'échelle de la centrale photovoltaïque et l'intensité du courant de court-circuit est essentielle. Par exemple, les petites centrales peuvent nécessiter seulement quelques centaines de kVA, tandis que les grandes centrales peuvent avoir besoin de transformateurs dépassant un millier de kVA.

6.Équilibrage des courants triphasés

Les transformateurs de terre peuvent équilibrer les courants non symétriques dans les systèmes triphasés. Selon la théorie d'analyse des systèmes électriques, ils aident à maintenir des tensions triphasées plus symétriques, assurant le bon fonctionnement des équipements électriques.

7.Exigences de performance d'isolation

Du point de vue de l'isolation, les transformateurs de terre doivent satisfaire aux exigences d'isolation dictées par les conditions environnementales de la centrale photovoltaïque. Par exemple, dans des environnements à forte humidité, la classe d'isolation doit être au moins de classe F ou supérieure.

8.Limitation du courant de défaut monophasé

En cas de défauts de terre monophasés, les transformateurs de terre peuvent limiter les courants de défaut à des plages spécifiques. Généralement, les courants de défaut sont contrôlés à plusieurs centaines d'ampères, empêchant l'escalade des défauts et la perturbation du système dans son ensemble.

9.Choix de la méthode de refroidissement

Le choix de la méthode de refroidissement appropriée pour les transformateurs de terre est crucial. Les options courantes incluent le refroidissement auto-régulé par immersion dans l'huile et le refroidissement à air sec. Les petites centrales sont généralement mieux adaptées au refroidissement à air sec, tandis que les grandes centrales bénéficient davantage des systèmes de refroidissement auto-régulé par immersion dans l'huile.

10.Fonction d'isolement électrique

Les transformateurs de terre jouent également un rôle important en tant qu'isolateurs, prévenant les interférences électriques entre différents niveaux de tension ou des systèmes séparés. Cette capacité est particulièrement significative dans l'architecture électrique complexe des centrales photovoltaïques modernes.