Funkcije i odabir transformatora za zemljanje u fotovoltaičkim elektranama

1.Uspostavljanje neutralne tačke i stabilnost sistema

U fotovoltaičkim elektranama, zemljući transformatori efektivno uspostavljaju neutralnu tačku sistema. Prema relevantnim propisima o energetici, ova neutralna tačka osigurava da sistem održi određenu stabilnost tokom asimetričnih kvara, funkcionirajući kao "stabilizator" za ceo električni sistem.

2.Mogućnost ograničenja prekomjernih napona

Za fotovoltaičke elektrane, zemljući transformatori mogu efektivno ograničiti prekomjerne napon. Obično mogu kontrolisati amplitudu prekomjernog napona unutar 2,6 puta veće od nominalnog napona sistema, znatno smanjujući rizik od oštećenja opreme zbog stanja prekomjernog napona.

3.Razmatranja impedansa pri kratkom spoju

Pri izboru zemljućih transformatora, parametri impedansa pri kratkom spoju moraju biti pažljivo procijenjeni. Odnosan impedans pri kratkom spoju osigurava da tokom kratak spojnih kvara gubitci i zagrijavanje transformatora ostaju unutar sigurnih granica. Obično se impedans pri kratkom spoju kontrolira između 4% do 8%.

4.Put nula-sekvencijskog struja za sisteme zaštite

Zemljući transformatori pružaju efektivan put nula-sekvencijske struje za relajne uređaje zaštite u fotovoltaičkim elektranama, omogućavajući sistemu zaštite da preciznije detektuje i reaguje na zemljane kvarove, time unapređujujući ukupnu operativnu sigurnost sistema.

5.Kriteriji izbora kapaciteta

Pri određivanju kapaciteta zemljućih transformatora, neophodna je kompletan pregled faktora poput veličine fotovoltaičke elektrane i veličine struje pri kratkom spoju. Na primjer, male elektrane možda zahtevaju samo nekoliko stotina kVA, dok velike elektrane možda trebaju transformatore sa kapacitetom preko hiljadu kVA.

6.Balansiranje trofazne struje

Zemljući transformatori mogu balansirati neravnomerne struje u trofaznim sistemima. Prema teoriji analize električnih sistema, oni pomažu u održavanju simetričnijih trofaznih napona, osiguravajući ispravno funkcionisanje električne opreme.

7.Zahtevi za izolacione performanse

Sa aspekta izolacije, zemljući transformatori moraju ispunjavati izolacijske zahteve diktitovane uslovima okruženja fotovoltaičke elektrane. Na primjer, u okruženjima visokih vlažnosti, klase izolacije bi trebalo da su najmanje klase F ili više.

8.Ograničenje struje pri jednofaznom zemljanom kvaru

Tijekom jednofaznih zemljanih kvarova, zemljući transformatori mogu ograničiti strujne kvarove na određene opsege. Obično se strujni kvarovi kontroliraju na nekoliko stotina ampera, sprečavajući eskalaciju kvara i prekid rada cijelog sistema.

9.Izbor metode hlađenja

Izbor pravilne metode hlađenja zemljućih transformatora je ključan. Uobičajene opcije uključuju samohlađenje u maslinastoj tečnosti i suho zračno hlađenje. Male elektrane su obično bolje prilagođene suhom zračnom hlađenju, dok velike elektrane imaju više prednosti od samohlađenja u maslinastoj tečnosti.

10.Funkcija električne izolacije

Zemljući transformatori takođe služe važnu funkciju izolacije, spreučavajući električnu interferenciju između različitih nivoa napona ili odvojenih sistema. Ova sposobnost je posebno značajna u složenoj električnoj arhitekturi savremenih fotovoltaičkih elektrana.