Desain transformator pengganda tanah tiga fungsi

Jalur Transmisi Kabel Listrik Bawah Tanah

Jalur kabel listrik yang ditanam langsung memiliki kapasitansi terdistribusi tanah yang besar, menyebabkan arus singkat kapasitif fase-tanah yang tinggi. Untuk jalur 10 kV, jika arus ini melebihi 10 A, busur api sulit padam dengan sendirinya, berisiko menimbulkan tegangan busur dan membahayakan peralatan jalur. Oleh karena itu, pemadaman busur adalah kebutuhan. Dengan trafo utama yang terhubung Dyn, cukup menggunakan koil pembasmi busur pada titik netral sekunder. Untuk yang terhubung Yd, dibutuhkan titik netral buatan (disediakan oleh trafo penghubung tanah).

1 Trafo Penghubung Tanah

Trafo penghubung tanah memiliki dua tujuan: sisi primernya berfungsi sebagai titik netral buatan (dihubungkan ke tanah melalui koil pembasmi busur untuk menyediakan arus induktif untuk pemadaman busur), dan sisi sekundernya memberikan daya ke stasiun. Koil pembasmi busur adalah pendamping penting. Seperti ditunjukkan dalam Gambar 1, sisi primernya menggunakan koneksi Z (untuk mengurangi impedansi urutan nol dan meningkatkan kompensasi) untuk mendapatkan titik netral. Koil, dengan celah udara/putaran yang dapat disesuaikan, seimbangkan arus kapasitif (ke bawah 5 A) untuk penghubungan tanah dan pemadaman busur.

Karena kapasitas sisi primer-sekunder yang tidak sama, trafo penghubung tanah 15% lebih ringan daripada trafo listrik biasa dengan kapasitas yang sama.

2 Trafo Penghubung Tanah Bertujuan Tiga

Untuk meningkatkan keamanan dan keandalan jalur listrik, aplikasi di luar negeri secara luas menggunakan koneksi neutral Z (tanpa sisi sekunder) yang dipasangkan dengan koil pembasmi busur untuk pemadaman busur. Namun, koneksi tersebut (untuk trafo utama yang terhubung YNd/Yd) hanya berfungsi sebagai titik netral buatan, gagal menyediakan daya rendah 400V. Oleh karena itu, dibutuhkan trafo listrik tambahan untuk stasiun, meningkatkan biaya, ruang, dan menyebabkan kerugian tinggi/keandalan buruk.

Untuk mengatasi hal ini, Pabrik Trafo Kunming mengembangkan trafo penghubung tanah bertujuan tiga (SJDX - 630/160/10). Ini mengintegrasikan koneksi neutral Z (tanpa gulungan sekunder), koil pembasmi busur, dan trafo listrik untuk stasiun. Struktur intinya ditunjukkan dalam Gambar 2.

Trafo penghubung tanah bertujuan tiga ini dipasang pada inti konjugasi lima bagian. Gulungan primer (dengan pengubah tap) dan sekunder dari trafo penghubung tanah tiga fasa dipasang pada tiga bagian (bagian bawah di Gambar 2), sementara koil pembasmi busur dipasang pada dua bagian lainnya (bagian atas di Gambar 2). Penempatan koil pembasmi busur yang lebih ringan di bagian atas memudahkan penyesuaian celah udara tetapi memerlukan penguatan perbaikan. Membalik susunan menggunakan trafo yang lebih berat untuk menstabilkan koil, mengurangi getaran dengan biaya instalasi dan penyesuaian celah udara. Desain ini menyederhanakan struktur, menghemat bahan, mengurangi kerugian, memastikan kompatibilitas baik, dan memungkinkan kompensasi pemadaman busur otomatis melalui kontrol mikrokomputer.