Trīs funkciju masīva traucējumu transformatora dizains
Apakšzemē izvietotās elektrokabēļu pārvades līnijas
Tieši apgrūtinātās elektrokabēļu līnijas apakšzemē ir ar lielu zemes izplatītu kapacitanci, kas rada augstu vienfase-pret-zemi īslaides strāvas vērtību. Ja 10 kV līnijā šī strāva pārsniedz 10 A, loki grūti samazinās pats, riskējot ar lokiem radīto pārspriegumu un līnijas aprīkojuma iebiedēšanu. Tādēļ ir nepieciešama loku samazināšana. Ar Dyn savienojumu pieglabājošajām galvenajām transformatorām, pietiek ar lokusamazināšanas spuldziņu uz otrās nulles punkta malas. Yd savienojuma gadījumā, ir nepieciešams veidot mākslīgu nulles punktu (ar zemes transformatoru).
1 Zemes transformatori
Zemes transformators ir diviem mērķiem: tā primārā puse darbojas kā mākslīgs nulles punkts (apzemesots ar lokusamazināšanas spuldziņu, lai nodrošinātu induktīvo strāvu loku samazināšanai), un sekundārā puse piegādā enerģiju stacijai. Lokusamazināšanas spuldziņi ir būtiski svarīgi. Kā redzams attēlā 1, tā primārā puse izmanto Z savienojumu (lai samazinātu nulles secības impedanci un uzlabotu kompensāciju), lai iegūtu nulles punktu. Spuldziņa, ar pielāgojamām gaisa spraugām/griezumiem, balansē kapacitīvo strāvu (līdz 5 A) apzemesošanai un loku samazināšanai.
Tā kā primārā un sekundārā pusē ir neatbilstošas jaudas, zemes transformatori ir 15% mazāki nekā vienādi jaudīgās parastās enerģijas transformatori.
2 Trīs funkciju zemes transformators
Lai uzlabotu elektrolīniju drošību un uzticamību, ārpusvalstīs plaši tiek izmantots Z savienojuma nulles punkta savienotājs (bez sekundārās puses) kopā ar lokusamazināšanas spuldziņu loku samazināšanai. Tomēr, šie savienotāji (YNd/Yd savienojuma galvenajiem transformatoriem) tikai darbojas kā mākslīgie nulles punkti, nespējot sniegt 400V zemu spriegumu. Tādēļ, ir nepieciešams papildus stacijas lietošanai paredzēts enerģijas transformators, kas palielina izmaksas, telpu un rada augstu zudumu/pārāk zemu uzticamību.
Lai risinātu šo problēmu, Kunming Transformatoru Rūpnīca izstrādāja trīs funkciju zemes transformatoru (SJDX - 630/160/10). Tas integrē Z savienojuma nulles punkta savienotāju (bez sekundārā virziena), lokusamazināšanas spuldziņu un stacijas lietošanai paredzēto enerģijas transformatoru. Tā pamatstruktūra ir parādīta attēlā 2.
Šis trīs funkciju zemes transformators ir montēts pie piecvirziena konjugētā magnētiskā čurka. Trīspusa zemes transformatora primārā (ar virziena maiņas lēciniekām) un sekundārā virziena apvijumi ir apvijoti uz trim virzieniem (attēla 2 apakšdaļā), bet lokusamazināšanas spuldziņa atrodas uz abiem citiem (attēla 2 augšdaļā). Lekāka lokusamazināšanas spuldziņa novietojums augšā vieglāk ļauj pielāgot gaisa spraugas, bet prasa pastiprinātu fiksāciju. Virziena mainīšana, izmantojot smagāko transformatoru, lai stabilizētu spuldziņu, samazina vibrācijas, bet samazina spuldziņa instalācijas un gaisa spraugu pielāgošanas ērtības. Šī dizaina mērķis ir vienkāršot struktūru, taupīt materiālus, samazināt zudumus, nodrošināt labu savietojamību un ļaut automātisku loku samazināšanu, izmantojot datorprogrammas.
