Električna zaštita: transformatori za zemljenje i punjenje šine

1. Sistem visokog otpornog zemljanja
Visoki otpor može ograničiti struju greške zemljanja i odgovarajuće smanjiti prekomjerne naponove zemljanja. Međutim, nema potrebe da se veliki otpornik velike vrednosti direktno poveže između neutralne tačke generatora i zemlje. Umesto toga, može se koristiti mali otpornik zajedno sa transformatorom za zemljanje. Primarna obmotka transformatora za zemljanje je povezana između neutralne tačke i zemlje, dok je sekundarna obmotka povezana sa malim otpornikom. Prema formuli, impedansa vidljiva na primarnoj strani jednaka je sekundarnom otporu pomnoženom kvadratom odnosa broja zavojnica transformatora. Stoga, uz korišćenje transformatora za zemljanje, fizički mali otpornik može efektivno delovati kao visoki otpor.

2. Princip zaštite zemljanja generatora
Tokom zemljanja generatora, postoji napon između neutralne tačke i zemlje. Taj napon se primenjuje na primarnu obmotku transformatora za zemljanje, indukujući odgovarajući napon na sekundarnoj strani. Taj sekundarni napon može poslužiti kao kriterijum za zaštitu od grešaka zemljanja generatora, omogućavajući transformatoru za zemljanje da izvuče napon nulte sekvence za svrhe zaštite.

3. Funkcija ugljenih štapića za zemljanje vrtača generatora (strana turbine)
Zbog nemogućnosti savršeno uniformnog rasporeda magnetskog polja statora generatora, može se razviti potencijalna razlika od nekoliko voltova ili više između rotora generatora. Budući da je impedansa kruga formiranog rotorom generatora, ležajima i zemljom veoma mala, mogla bi teći značajna struja vrtača. Da bi se sprecila formiranje ovih struja, proizvođači instaliraju izolacione podloge ispod svih ležaja na strani pobudnog generatora, time prekidajući putanju struje vrtača.

Da bi se osiguralo da je vrtač generatora na jednakom potencijalu sa zemljom, sprečavajući električnu koroziju uzrokovanu strujama vrtača.
U svrhu zaštite zemljanja, izbegavajući teškoće u praćenju izolacije kada dođe do greške zemljanja u jednoj tački na rotoru.

4. Funkcija ugljenih štapića na terminalima generatora

Struja pobude generatora protiče kroz ugljene štapiće, zatim preko klizećih prstenova (kolektora) u obmot rotoru, stvarajući rotirajući magnetski polje u obmotu rotoru.

5. Zaštita punjenja magistrala

U sistemu od 220kV, nakon završetka održavanja Magistrale II, kada se vraća napon na Magistralu II energijom iz Magistrale I preko prekidača za vezu magistrala, tokom procesa punjenja javlja se kratka fluktuacija napona. Takođe, zbog velike struje punjenja, relé za zaštitu na osnovu rastojanja mogu greškom funkcionisati. Stoga, mora se aktivirati zaštita punjenja magistrala kako bi se sprecila greška i brzo isključio prekidač za vezu magistrala ako je potrebno.