Краткое обсуждение выбора заземляющих трансформаторов на подстанциях
Заземляющий трансформатор, обычно называемый "заземляющим трансформатором", работает в условиях холостого хода при нормальной работе сети и перегрузки при коротком замыкании. В зависимости от заполняющей среды, общие типы можно разделить на маслонаполненные и сухие; по количеству фаз они могут быть классифицированы как трехфазные и однофазные заземляющие трансформаторы. Заземляющий трансформатор искусственно создает нейтральную точку для подключения резисторов заземления. При возникновении заземления в системе он демонстрирует высокое сопротивление для положительных и отрицательных последовательностей тока и низкое сопротивление для нулевой последовательности тока, что обеспечивает надежную работу защиты заземления. Правильный и разумный выбор заземляющих трансформаторов имеет большое значение для гашения дуги при коротких замыканиях, устранения электромагнитного резонансного перенапряжения и обеспечения безопасной и стабильной работы энергосистемы.
Выбор заземляющих трансформаторов должен учитывать следующие технические условия: тип, мощность, частота, ток и напряжение, уровень изоляции, коэффициент нагрева и перегрузочная способность. Для условий окружающей среды следует обратить особое внимание на температуру окружающей среды, высоту, температурный диапазон, уровень загрязнения, сейсмическую интенсивность, скорость ветра, влажность и т.д.
Когда нейтральная точка системы может быть выведена, предпочтительно использовать однофазный заземляющий трансформатор; когда это невозможно, следует использовать трехфазный заземляющий трансформатор.
Выбор мощности заземляющего трансформатора
Выбор мощности заземляющего трансформатора в основном учитывает тип заземляющего трансформатора, характеристики оборудования, подключенного к нейтральной точке, и наличие нагрузки на вторичной стороне. Обычно в расчете мощности оборудования, подключенного к нейтральной точке, уже учтены достаточные запасы, поэтому дополнительный коэффициент снижения не требуется при выборе.
На фотоэлектрических станциях вторичная сторона заземляющего трансформатора обычно несет нагрузку. Поэтому автор кратко объясняет, как определить мощность заземляющего трансформатора, когда вторичная сторона нагружена.
При таких условиях мощность заземляющего трансформатора в первую очередь определяется исходя из мощности дугогасящей катушки, подключенной к трансформатору, и мощности вторичной нагрузки, рассчитанной по эквиваленту двухчасовой номинальной продолжительности, равной мощности дугогасящей катушки. Если нагрузка критическая, мощность также может быть определена исходя из времени непрерывной работы. Дугогасящая катушка рассматривается как реактивная мощность (Qx), а нагрузка рассчитывается отдельно как активная мощность (Pf) и реактивная мощность (Qf). Формула расчета следующая:
При использовании защиты заземления на основе активной компоненты обратного нулевого последовательного тока добавляется резистор заземления с определенным значением сопротивления на первичную или вторичную сторону дугогасящей катушки, чтобы повысить чувствительность и точность защиты заземления. Хотя этот резистор потребляет активную мощность во время работы, его время использования короткое, и вызванное им увеличение тока незначительно; поэтому дополнительное увеличение мощности заземляющего трансформатора не требуется.
