Elektrisk skydd: Jordningstransformatorer och bussladdning

1. System med hög motståndsgjordning
Hög motståndsgjordning kan begränsa jordströmmar och lämpligen minska överspänning vid jordkontakt. Det finns dock ingen anledning att ansluta en stor resistor med högt värde direkt mellan generatorns neutralpunkt och mark. Istället kan en liten resistor användas tillsammans med en jordtransformator. Primärsvindlingen av jordtransformatorn är ansluten mellan neutralpunkten och mark, medan sekundärsvindlingen är kopplad till en liten resistor. Enligt formeln motsvarar impedansen som ses på primär sidan resistansen på sekundär sidan multiplicerat med kvadraten på transformatorns spänningsförhållande. Således kan en liten fysisk resistor effektivt fungera som ett högt motstånd med hjälp av en jordtransformator.

2. Principskydd för generatorjordning
Vid generatorjordning finns det en spänning mellan neutralpunkten och mark. Denna spänning appliceras över primärsvindlingen av jordtransformatorn, vilket inducerar en motsvarande spänning på sekundär sidan. Denna sekundära spänning kan användas som kriterium för skydd mot generatorjordfel, vilket gör att jordtransformatorn kan extrahera nollsekvensspänning för skyddsändamål.

3. Funktion för generatoraxelns jordningskolf (turbinens sida)
På grund av att det inte går att uppnå en fullständigt jämn fördelning av generatorns stators magnetfält kan en potentialskillnad på flera volt eller mer uppstå över generatorns rotor. Eftersom impedansen i den krets som bildas av generatorrotor, lager och jord är mycket liten, kan betydande axelströmmar flöda. För att förhindra denna ström formerar tillverkare isolerande underlager under alla lager på generatorns upprymningssida, vilket bryter strömkretsen för axelströmmen.

För att säkerställa att generatoraxeln har samma potential som jorden, för att förhindra elektrisk korrosion orsakad av axelströmmar.
För jordningsskydd, för att undvika svårigheter i övervakning av isolering när ett enskilt punktfel uppstår på roteraren.

4. Funktion för kolvar vid generatoruttag

Generatorupprymningsströmmen passerar genom kolvar, sedan via glidringar (kommutator) in i rotorvindningen, vilket skapar ett roterande magnetfält i rotorvindningen.

5. Skydd vid busselektring

I ett 220kV-system, efter slutfört underhåll av Bus II, när spänningen återställs till Bus II genom att energisätta från Bus I genom buskopplingsslutaren, uppstår det en kortvarig spänningsvariation under laddningsprocessen. Dessutom, på grund av den stora laddningsströmmen, kan distansskydd reläer felaktigt utlösas. Därför måste busselektringsskydd aktiveras för att förhindra felaktiga operationer och snabbt utlösa buskopplingsslutaren om det behövs.