接地变压器的作用是什么 接地变压器接线方式优缺点
时间:2017-05-24 08:15 来源:未知 作者:admin 点击:次
| 接地变压器的主要作用：用来连接接地电阻。当系统发生接地故障时，对正序负序电流呈高阻抗，对零序电流呈低阻抗性使接地保护可靠动作。 接地变压器简称接地变，根据填充介质，接地变可分为油式和干式；根据相数，接地变可分接地变压器为三相接地变和单相接地变。 三相接地变：接地变压器的作用是在系统为△型接线或Y型接线中性点无法引出时，引出中性点用于加接消弧线圈或电阻，此类变压器采用Z型接线（或称曲折型接线），与普通变压器的区别是，每相线圈分成两组分别反向绕在该相磁柱上，这样连接的好处是零序磁通可沿磁柱流通，而普通变压器的零序磁通是沿着漏磁磁路流通，所以Z型接地变压器的零序阻抗很小（10Ω左右），而普通变压器要大得多。按规程规定，用普通变压器带消弧线圈时，其容量不得超过变压器容量的20%。Z型变压器则可带90% ～100%容量的消弧线圈，接地变除可带消弧圈外，也可带二次负载，可代替所用变，从而节省投资费用。 单相接地变：单相接地变主要用于有中性点的发电机、变压器的中性点接地电阻柜，以降低电阻柜的造价和体积。 接地变压器主要用于对无中性点的一侧系统提供一个人工接地的中性点。它可以经电阻器或消弧线圈接地，满足系统该侧接地的需求，当有附加YN接线绕组时可兼做站用变压器使用。 接地变压器接于系统母线三相，额定一次电压应与系统额定电压一致，并应考虑与一次系统额定电压的匹配以及负载容量的匹配问题。其额定容量应与消弧线圈或接地电阻容量相匹配，若带有二次绕组还应考虑二次负荷容量。 若中性点接消弧线圈或小电阻负载时，对Z型或YNd接线的三相接地变压器，其容量为SN≥Qx，SN≥Pr。式中：Qx为消弧线圈额定容量；Pr为接地电阻额定容量。 对于YNd接线的接地变压器（三台单相），若中性点接消弧线圈或电阻的话，其容量为SN≥√3Qx/3，SN≥√3Pr/3；当接地变压器负载为小电阻时，接地变压器的容量SN不应小于电阻的消耗功率，即SN≥U22/3R。 接地变压器接线方式优缺点 接地变压器按接线方式分为ZNyn接线（Z型）或YNd接线两种，其中性点可接人消弧线圈或接地电阻接地。现在多采用Z型（曲折型）接地变压器经消弧线圈或小电阻接地。 1．Z型接地变压器的概述 Z型接地变压器有油浸式和干式绝缘两种，其中树脂浇注式是干式绝缘的一种，其在结构上与普通三相芯式电力变压器相同，只是每相铁芯上的绕组分为上、下相等匝数的两部分，然后把每一相绕组的末端与另一相绕组的末端反接串联。两段绕组极性相反，组成新的一相，接成曲折形连接，将每相上半部绕组首端U1、V1、W1引出来分别接A、B、C三相交流电，将下半部首端U2、V2、W2连在一起作为中性点接相应的接地电阻或消弧线圈，如图所示。Z型接地变压器按接线方式不同，又分为ZNvn1和ZNyn11两种形式。 Z型接地变压器还可装有低压绕组，接成星形中性点接地(yn)等方式，作为站用变压器使用。   图 Z型接地变压器与小电阻或消弧线圈接线方式 2．Z型接地变压器的优点 Z型变压器曲折接法的优点：①在单相短路时，接地电流在三相绕组中大致均匀分配，每个柱上的两个绕组的磁势相反，所以不存在阻尼作用，电流可以畅通地从中性点流向线路；②绕组相电压中无三次谐波分量，因为曲折联结的三单相变压器组，因三次谐波特点是向量同方向同大小，因绕制方法，则每相中三次谐波电动势互相抵消，相电动势接近正弦波。 Z型接地变压器同一铁芯柱上两半部分绕组中的零序电流方向是相反的，因此零序电抗很小，对零序电流不产生扼流效应。其降低零序阻抗的原理是：在接地变压器三相铁芯的每一相都有两个匝数相等的绕组，分别接不同的相电压。当接地变压器线端加入三相正、负序电压时，接地变压器每一铁芯柱上产生的磁通势是两相绕组磁通势的相量和。单个铁芯柱上的合成磁通势相差120°，是一组三相平衡量。单相磁通势可在三个铁芯柱上互相形成磁通路，磁阻小，磁通量大，感应电动势大，呈现很大的励磁阻抗。当接地变压器三相线端加零序电压时，在每个铁芯柱上的两个绕组中产生的磁通势大小相等，方向相反，合成的磁通势为零，三相铁芯柱上没有零序磁通势。零序磁通势只能通过外壳和周围介质形成闭合回路，磁阻很大，零序磁通势很小，所以零序阻抗也很小。 (责任编辑：admin) |