Kratka rasprava o odabiru transformatora za zemljanje u potpornim stanici
Transformator za zemljanje, često nazvan "transformatorom za zemljanje," radi pod uvjetima bez opterećenja tijekom normalne operacije mreže i preopterećenog tijekom strujnih kvarova. Prema razlici u punjenju sredstva, obični tipovi mogu se podijeliti na uljane i suhe vrste; prema broju faza, mogu se klasificirati kao trofazni i jednofazni transformatori za zemljanje. Transformator za zemljanje umjetno stvara neutralnu točku za povezivanje otpornika za zemljanje. Kada se u sistemu dogodi zemljani kvar, on pokazuje visok impedans za pozitivne i negativne strujne sekvenca, a niski impedans za nultu strujnu sekvenca, time osiguravajući pouzdan rad zaštite od zemljanja. Pravilan i razuman odabir transformatora za zemljanje ima veliku važnost za gasenje lukova tijekom strujnih krugova, eliminiranje elektromagnetske rezonantne prenapona i osiguravanje sigurne i stabilne operacije mreže.
Odabir transformatora za zemljanje treba komprehensivno uzeti u obzir sljedeće tehničke uvjete: vrstu, kapacitet, frekvenciju, struju i napon, razine izolacije, koeficijent temperaturnog porasta i sposobnost preopterećenja. Za okružne uvjete, posebna pažnja treba biti posvećena okružnoj temperaturi, nadmorskoj visini, temperaturnoj razlici, razini zagađenja, intenzitetu potresa, brzini vjetra, vlagozračaju itd.
Kada se neutralna točka sustava može izvesti, preferira se jednofazni transformator za zemljanje; kada se ne može izvesti, treba koristiti trofazni transformator za zemljanje.
Odabir kapaciteta transformatora za zemljanje
Odabir kapaciteta transformatora za zemljanje uglavnom uzima u obzir vrstu transformatora za zemljanje, karakteristike opreme povezane s neutralnom točkom i postoji li opterećenje na sekundarnoj strani. Općenito, dovoljno marže već je uključeno u izračun kapaciteta opreme povezane s neutralnom točkom, tako da nije potreban dodatni faktor deratacije tijekom odabira.
U fotovoltačkim elektranama, sekundarna strana transformatora za zemljanje obično nosi opterećenje. Stoga autor kratko objašnjava kako odrediti kapacitet transformatora za zemljanje kada je sekundarna strana opterećena.
Pod ovim uvjetom, kapacitet transformatora za zemljanje uglavnom se određuje na temelju kapaciteta izgasioca luka povezanog s transformatorom i kapaciteta sekundarnog opterećenja, izračunatog prema 2-satnom trajanju po normi ekvivalentno kapacitetu izgasioca luka. Kada je opterećenje kritično, kapacitet se također može odrediti prema kontinuiranom radnom vremenu. Izgasioc luka smatra se reaktivnom snalom (Qx), dok se opterećenje zasebno izračunava kao aktivni snaga (Pf) i reaktivni snaga (Qf). Izraz za izračun glasi:
Kada se koristi zaštita od zemljanja temeljena na aktivnoj komponenti obrnutog nultog redoslijeda struje, otpornik s određenim otporom dodaje se na primarnu ili sekundarnu stranu izgasioca luka kako bi se poboljšala osetljivost i točnost zaštite od zemljanja. Iako ovaj otpornik troši aktivni snaga tijekom rada, njegovo vrijeme upotrebe je kratko i rezultirajući prirast struje je mali; stoga nije potrebno dodatno povećanje kapaciteta transformatora za zemljanje.
