Lyhyt keskustelu maanjäristyksetransformatorien valinnasta lisäasemissa

Maanjäte-muuntimet, yleisesti kutsuttuja "maanjäte-muuntimiksi" tai vain "maanjätöiksi", toimivat normaalin verkkojen toiminnan aikana tyhjällä latauksella ja kokivat ylikuormituksen lyhytkutsumaltaustilanteissa. Täyteaineen mukaan ne luokitellaan yleisesti öljykytävien ja kuivia muuntimien välillä; vaiheiden mukaan ne voivat olla kolmivaiheisia tai yksivaiheisia maanjäte-muuntimia.

Maanjäte-muuntimet luovat keinotekoisesti neutraalipisteen maajäte-ohmitta asettaakseen. Kun järjestelmässä tapahtuu maajäte, se esittää korkeaa impedanssia positiiviselle ja negatiiviselle sekvenssijännolle, mutta alhaisen impedanssin nollasekvenssijälle, mikä takaa maajäte-suojauksen luotettavan toiminnan. Maanjäte-muuntimien asianmukainen ja järkevä valinta on erittäin tärkeää lyhytkutsumaltausarkkien sammumisen kannalta, sähkömagneettisten resonanssiyhdistettyjen ylikirjojen poistamiseksi ja sähköverkon turvallisen ja vakavan toiminnan varmistamiseksi.

Maanjäte-muuntimien valintaa on arvioitava perusteellisesti seuraavien teknisten kriteerien pohjalta: tyyppi, nominalinen kapasiteetti, taajuus, jännite- ja virta-arvot, eristystaso, lämpötilan nousukerroin ja ylikuormituskyky. Ympäristöolosuhteita on myös harkittava huolellisesti, mukaan lukien ympäristölämpötila, korkeus, lämpötilavaihtelu, saasteen vakavuus, maanjäristysten intensiteetti, tuulen nopeus ja kosteus.

Jos järjestelmän neutraalipisteeseen voidaan päästä suoraan, suositellaan yksivaiheista maanjäte-muuntimia; muussa tapauksessa tulisi käyttää kolmivaiheista maanjäte-muuntimia.

Maanjäte-muuntimen kapasiteetin valinta

Maanjäte-muuntimen kapasiteetin valinta riippuu ensisijaisesti sen tyypistä, neutraalipisteen kytkettyihin laitteisiin liittyvistä ominaisuuksista ja siitä, onko toissijaisella puolella kuormaa. Yleensä tarvittava marginaali on jo sisällytetty neutraalipisteen kytkettyihin laitteisiin (esimerkiksi arkkipistokiertueeseen) liittyviin kapasiteettilaskelmiin, joten valinnassa ei tarvitse lisätä lisävaroja tai turvakerrointa.

Auringonenergiasta hyödyntävissä sähkötehdaspainoissa maanjäte-muuntimen toissijainen puoli usein tarjoaa apukuormia. Siksi kirjoittaja selittää lyhyesti, miten maanjäte-muuntimen kapasiteetti valitaan, kun toissijainen kuorma on olemassa.

Tässä tilanteessa maanjäte-muuntimen kapasiteetti määräytyy pääasiassa arkkipistokiertuen kapasiteetin, joka on kytketty neutraalipisteeseen, ja toissijaisen kuorman kapasiteetin mukaan. Laskelmat tehdään 2 tunnin kestoarvon mukaan, joka vastaa arkkipistokiertuen kapasiteettia. Kriittisille kuormille kapasiteetti voi myös määräytyä jatkuvan toimintakeston mukaan. Arkkipistokiertue käsitetään reaktiiviseksi tehoksi (Qₓ), kun taas toissijainen kuorma lasketaan erottamalla aktiivinen (Pf) ja reaktiivinen (Qf) teho. Laskentakaava on seuraava:

Kun käytetään maajäte-suojaa nollasekvenssijänniten vastasuuntaisen aktiiviosan perusteella, lisätään sopiva arvoinen maajäte-ohmitta joko arkkipistokiertuen ensimmäiselle tai toissijaiselle puolelle, jotta parannetaan maajäte-suojan herkkyyttä ja valikoivuuden tarkkuutta. Vaikka tämä ohmitta kuluttaakin aktiivista tehoa toiminnassaan, sen käyttöaika on lyhyt ja aiheuttama virran kasvu pieni; siksi maanjäte-muuntimelle ei tarvita lisäkapasiteettia.