Protecció elèctrica: Transformadors de terra i càrrega de bus

1. Sistema de terra de alta resistència
La terra de alta resistència pot limitar la corrent de terra i reduir adequadament la sobretensió de terra. No obstant això, no cal connectar un gran resistor de valor elevat directament entre el punt neutre del generador i la terra. En lloc d'això, es pot utilitzar un petit resistor juntament amb un transformador de terra. La bobina principal del transformador de terra s'acopla entre el punt neutre i la terra, mentre que la bobina secundària està connectada a un petit resistor. Segons la fórmula, la impedància vista al costat principal és igual a la resistència del costat secundari multiplicada pel quadrat de la relació de voltants del transformador. Per tant, amb un transformador de terra, un petit resistor físic pot funcionar efectivament com una alta resistència.

2. Principi de protecció de terra del generador
Durant la terra del generador, hi ha una tensió entre el punt neutre i la terra. Aquesta tensió s'aplica a la bobina principal del transformador de terra, induint una tensió corresponent al costat secundari. Aquesta tensió secundària pot servir com criteri per a la protecció contra faltes a terra del generador, permetent al transformador de terra extreure la tensió de seqüència zero per a propòsits de protecció.

3. Funció de la pista de carbó de terra del eix del generador (costat turbina)
Degut a la impossibilitat de distribuir perfectament de manera uniforme el camp magnètic de l'estator del generador, es pot desenvolupar una diferència de potencial de diversos volts o més a través del rotor del generador. Com que la impedància del circuit format pel rotor del generador, els rodaments i la terra és molt petita, podrien fluir corrents significatives d'eix. Per prevenir la formació d'aquestes corrents, els fabricants instal·len juntes d'isolament sota tots els rodaments del costat d'excitació del generador, rompent així el camí de corrent d'eix.

Per assegurar que el eix del generador estigui a igual potencial amb la terra, prevenint la corrosió elèctrica causada per les corrents d'eix.
Amb objectius de protecció de terra, evitant dificultats en la monitorització de l'aislament quan es produeix una falta a terra en un sol punt al rotor.

4. Funció de la pista de carbó del terminal del generador

La corrent d'excitació del generador passa a través de les pistes de carbó, després a través de les llanteres (commutador) cap al voltant del rotor, creant un camp magnètic rotatiu al voltant del rotor.

5. Protecció de càrrega de barra

En un sistema de 220kV, després de completar la mantenedora de la Barra II, quan es restableix la tensió a la Barra II energitzant-la des de la Barra I a través del disjuntor de barra, hi ha una fluctuació de tensió breu durant el procés de càrrega. A més, degut a la gran corrent de càrrega, els relés de protecció de distància podrien maloperar. Per tant, s'ha d'activar la protecció de càrrega de barra per prevenir la maloperació i trencar ràpidament el disjuntor de barra si és necessari.