Zavojnica Petersona za zemljanje

Petersonov zavojnik, u suštini željezni reaktor, povezan je između neutrala transformatora i zemlje. Njegova primarna funkcija je ograničiti kapacitivnu struju na zemlju koja teče kada se dogodi krivolije faza-zemlja u električnoj liniji. Ovaj zavojnik opremljen je odvojkama, što omogućuje prilagođavanje kapacitivnim karakteristikama električnog sustava. Reaktivna impedanca Petersonovog zavojnika pažljivo se odabire tako da struja koja prolazi kroz reaktor bude jednaka maloj struji opterećenja linije koja bi tečla u slučaju krivolije faza-zemlja.

Sada, promotrimo krivoliju faza-zemlja (LG) koja se događa u fazi B u točki F, kao što je prikazano na sljedećoj slici. Kada se ova krivolija dogodi, napetost faze B prema zemlji pada na nulu. U isto vrijeme, napetosti faza R i Y porastu s njihovih faznih vrijednosti na vrijednosti linijne napetosti.

Rezultant ICR i ICY je IC.

Iz faznog dijagrama

Za ravnotežne uvjete

Kada je kapacitivna struja IC jednaka induktivnoj struji IL koju pruža Petersonov zavojnik, struja koja teče kroz zemlju postaje nula. Tako se potpuno eliminira mogućnost luka na zemlji, opasnog i trajnog oblika električnog lukova. Putem mehanizma neutralnog zemljanja temeljenog na Petersonovom zavojniku, otpor luka smanjuje se na ekstremno nivo, omogućujući luk da se samoodruguje u većini okolnosti. Zbog toga se Petersonov zavojnik također naziva neutralizatorom greške na zemlji ili zavojnikom za potiskivanje luka. Petersonov zavojnik može biti konfiguriran na dva načina u pogledu svoje ocjene. Može biti dizajniran za kratkotrajno funkcioniranje, tipično označen da podnese svoju navedenu struju oko 5 minuta. Alternativno, može biti projektiran da nosi svoju navedenu struju neprekidno. U obje situacije, Petersonov zavojnik igra ključnu ulogu u umirivanju privremenih grešaka uzrokovanih udarcima munje. Također značajno smanjuje pad naponca između pojedine faze i zemlje, čime se unapređuje stabilnost i pouzdanost električnog sustava.