Funcións e selección de transformadores de aterramento en centrais eléctricas fotovoltaicas

1.Estabelecemento do punto neutro e estabilidade do sistema

Nas centrais fotovoltaicas, os transformadores de aterramento establecen eficazmente un punto neutro do sistema. Segundo as regulacións eléctricas pertinentes, este punto neutro asegura que o sistema mantenga unha certa estabilidade durante fallos asimétricos, actuando como un "estabilizador" para todo o sistema eléctrico.

2.Capacidade de limitación de sobrexuntamentos

Para as centrais fotovoltaicas, os transformadores de aterramento poden limitar eficazmente os sobrexuntamentos. Xeralmente, poden controlar a amplitud dos sobrexuntamentos dentro de 2,6 veces a tensión nominal do sistema, reducindo significativamente o risco de danos no equipo debido a condicións de sobrexuntamento.

3.Consideracións da impedancia de curto circuito

Ao seleccionar transformadores de aterramento, é necesario avaliar con atención os parámetros de impedancia de curto circuito. Unha impedancia de curto circuito adecuada asegura que, durante fallos de curto circuito, as perdas e o aquecimento propios do transformador permanezan dentro de límites seguros. Xeralmente, a impedancia de curto circuito está controlada entre o 4% e o 8%.

4.Camino de corrente de secuencia cero para sistemas de protección

Os transformadores de aterramento proporcionan un camino de corrente de secuencia cero eficaz para os dispositivos de protección por relés nas centrais fotovoltaicas, permitindo que os sistemas de protección detecten e respondan de forma máis precisa a fallos de terra, mellorando así a seguridade operativa global do sistema.

5.Criterios de selección da capacidade

Ao determinar a capacidade dos transformadores de aterramento, é esencial realizar unha avaliación comprehensiva tenendo en conta factores como a escala da central fotovoltaica e a magnitude da corrente de curto circuito. Por exemplo, as centrais de pequena escala poden requireir só algúns centos de kVA, mentres que as centrais de gran escala poden necesitar transformadores que excedan os mil kVA.

6.Balanceo de corrente trifásico

Os transformadores de aterramento poden equilibrar as correntes desequilibradas nos sistemas trifásicos. De acordo coa teoría de análise de sistemas eléctricos, axudan a manter voltaxes trifásicos máis simétricos, asegurando o funcionamento correcto do equipo eléctrico.

7.Requisitos de rendemento de aislamento

Desde o punto de vista do aislamento, os transformadores de aterramento deben cumprir os requisitos de aislamento ditados polas condicións ambientais da central fotovoltaica. Por exemplo, en entornos de alta humidade, a clase de aislamento debe ser, polo menos, Clase F ou superior.

8.Limitación da corrente de fallo de terra monofásico

Durante fallos de terra monofásicos, os transformadores de aterramento poden limitar as correntes de fallo a rangos específicos. Xeralmente, as correntes de fallo están controladas a varios centos de amperios, evitando a escalada do fallo e a interrupción a nivel de sistema.

9.Selección do método de refrixeración

A selección do método de refrixeración adecuado para os transformadores de aterramento é crucial. As opcións comúns inclúen o auto-refrixeración a óleo e o refrixeración a aire seco. As centrais de pequena escala xeralmente son máis adecuadas para o refrixeración a aire seco, mentres que as centrais de gran escala benefician máis dos sistemas de auto-refrixeración a óleo.

10.Función de aislamento eléctrico

Os transformadores de aterramento tamén cumpren unha función importante de aislamento, prevenindo a interferencia eléctrica entre diferentes niveis de tensión ou sistemas separados. Esta capacidade é particularmente significativa na arquitectura eléctrica complexa das modernas centrais fotovoltaicas.