Una breu discussió sobre la selecció de transformadors de puesta a tierra en estacions d'impuls
El transformador de puesta a tierra, comunament conegut com "transformador de puesta a tierra", opera en condicions de no carrega durant el funcionament normal de la xarxa i sota sobrecarrega durant els defectes de curtcircuí. Segons la diferència en el medi de reompliment, els tipus comuns es poden dividir en immersos en oli i de tipus sec; segons el nombre de fases, es poden classificar en transformadors de puesta a tierra trifàsics i monofàsics. El transformador de puesta a tierra crea artificialment un punt neutre per connectar resistors de puesta a tierra. Quan ocorre un defecte de puesta a tierra al sistema, presenta una alta impedància a les corrents de seqüència positiva i negativa, i una baixa impedància a la corrent de seqüència zero, assegurant així l'operació fiable de la protecció de puesta a tierra. La selecció pròpia i raonable dels transformadors de puesta a tierra té una gran importància per a la extinció de l'arc durant els curtcircuïts, la eliminació de la sobretensió per resonància electromagnètica i l'assegurança d'un funcionament segur i estable de la xarxa elèctrica.
La selecció dels transformadors de puesta a tierra hauria de considerar de manera integral les següents condicions tècniques: tipus, capacitat, freqüència, corrent i tensió, nivell d'aislament, coeficient de pujada de temperatura i capacitat de sobrecarrega. En què a les condicions ambientals, especial atenció s'ha de prestar a la temperatura ambient, l'altitud, la diferència de temperatura, el nivell de contaminació, la intensitat sísmica, la velocitat del vent, l'humitat, etc.
Quan el punt neutre del sistema pot ser conduït, es prefereix un transformador de puesta a tierra monofàsic; quan no pot ser conduït, s'ha d'utilitzar un transformador de puesta a tierra trifàsic.
Selecció de la capacitat del transformador de puesta a tierra
La selecció de la capacitat del transformador de puesta a tierra considera principalment el tipus de transformador de puesta a tierra, les característiques de l'equipament connectat al punt neutre i si hi ha càrrega al costat secundari. Generalment, ja s'ha inclòs un marge suficient en el càlcul de la capacitat de l'equipament connectat al punt neutre, per tant, no cal un factor de reducció addicional durant la selecció.
En les centrals fotovoltaiques, el costat secundari del transformador de puesta a tierra sol portar càrrega. Per tant, l'autor explica breument com determinar la capacitat del transformador de puesta a tierra quan el costat secundari porta càrrega.
En aquesta condició, la capacitat del transformador de puesta a tierra es determina principalment basant-se en la capacitat de la bobina de supressió d'arc connectada al transformador i la capacitat de càrrega secundària, calculada segons una durada nominal de 2 hores equivalent a la capacitat de la bobina de supressió d'arc. Quan la càrrega és crítica, la capacitat també es pot determinar basant-se en el temps d'operació continu. La bobina de supressió d'arc es considera com a potència reactiva (Qx), mentre que la càrrega es calcula separadament com a potència activa (Pf) i potència reactiva (Qf). La fórmula de càlcul és la següent:
Quan s'utilitza la protecció de puesta a tierra basada en el component actiu de la corrent de seqüència zero inversa, s'afegeix un resistor de puesta a tierra amb un cert valor de resistència a l'costat primari o secundari de la bobina de supressió d'arc per augmentar la sensibilitat i la precisió de la protecció de puesta a tierra. Tot i que aquest resistor consumeix potència activa durant l'operació, el seu temps d'ús és curt i el increment resultant de la corrent és petit; per tant, no cal cap increment addicional de la capacitat del transformador de puesta a tierra.
