接地干式變壓器的功能

接地變壓器是專門為消弧線圈設(shè)計的。小電流接地系統(tǒng)一般在干式變壓器三角形側(cè)安裝消弧線圈，用于補償電網(wǎng)單相接地時的接地電容電流。但是干式變壓器的三角形側(cè)沒有中性點，所以接地變壓器為安裝消弧線圈提供了人工中性點。

在我電力系統(tǒng)中，6kV、10kV和35kV電網(wǎng)普遍采用中性點不接地運行方式。電網(wǎng)中主變壓器的配電電壓側(cè)一般采用三角形連接，接地電阻沒有中性點。中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，線電壓三角形保持對稱，對用戶繼續(xù)工作影響不大。當(dāng)電容電流比較小時(小于10A)，一些瞬態(tài)接地故障可以自行消失，對于提高供電可靠性，減少停電事故非常有效。由于其運行方式簡單，投資少，這種運行方式在我電網(wǎng)初期得到了采用，并發(fā)揮了很好的作用。然而，隨著電力行業(yè)的發(fā)展壯大，這種簡單的方式已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的需求?，F(xiàn)在城市電網(wǎng)電纜線路增多，電容電流越來越大(10年以上)，此時接地電弧無法可靠熄滅，會產(chǎn)生以下后果。

1)單相接地電弧間歇性熄滅和重燃，會導(dǎo)致電弧接地過電壓，幅度高達4U(U為正相電壓峰值)或更高，持續(xù)時間較長，對電氣設(shè)備的絕緣造成很大危害，在絕緣較弱處形成擊穿；造成重大損失。

2)連續(xù)電弧引起的空氣離解破壞了周圍空氣的絕緣，容易發(fā)生相間短路；

3)、產(chǎn)生鐵磁諧振過電壓，容易燒壞電壓互感器，造成避雷器損壞，甚至可能使避雷器爆炸；

這些后果將嚴重威脅電網(wǎng)設(shè)備的絕緣，危及電網(wǎng)的安全運行。為了防止上述事故的發(fā)生，為系統(tǒng)提供足夠的零序電流和零序電壓，使接地保護可靠工作，需要人為搭建一個中性點，使接地電阻能夠接至中性點。為了解決這樣一個方案。接地干式變壓器(簡稱接地變壓器)就是在這種情況下產(chǎn)生的。接地變壓器人為制造了一個中性接地電阻，其接地電阻一般很小(一般小于5歐姆)。

另外，接地具有電磁特性，對正序負序電流表現(xiàn)出高阻抗，只有很小的勵磁電流流過繞組。由于每個鐵芯柱上的兩個繞組的繞組方向相反，所以同心柱上的兩個繞組零序電流相等，呈現(xiàn)低阻抗，繞組上零序電流的壓降很小。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，正序、負序和零序電流會在繞組中流動。繞組對于正、負序電流呈現(xiàn)高阻抗，而對于零序電流，由于同相的兩個繞組以相反的極性串聯(lián)，感應(yīng)電動勢大小相等，方向相反，正好相互抵消，呈現(xiàn)低阻抗。

在接地變壓器的工作狀態(tài)下，許多接地變壓器只提供小電阻的中性點接地，沒有負載。所以很多接地變壓器是非二次的。當(dāng)接地變壓器在電網(wǎng)正常運行時，接地變壓器相當(dāng)于空載狀態(tài)。但電網(wǎng)故障時，故障電流只在短時間內(nèi)通過，中性點通過小電阻接地，高靈敏度零序保護短時間判斷并切斷故障線路，接地變壓器只在接地故障到零序保護動作切斷故障線路期間工作，使其中性點接地電阻和接地變壓器通過IR=(U為系統(tǒng)相電壓，R #p#分頁標(biāo)題#e#

接地干式變壓器的作用是在系統(tǒng)三角形接法或Y型接法時引出中性點用于加消弧線圈。這種干式變壓器采用Z形連接(或鋸齒形連接)，與普通干式變壓器的不同之處在于每相線圈分別繞在兩個磁柱上。這種連接方式的優(yōu)點是零序磁通可以沿磁柱流動，而普通干式變壓器的零序磁通沿漏磁回路流動，所以Z接干式變壓器的零序阻抗很小(約10)因此，法規(guī)規(guī)定普通干式變壓器帶消弧線圈的容量不得超過干式變壓器容量的20%， 而Z型干式變壓器可以配置90% ~ 100%容量的消弧線圈，接地變壓器除消弧線圈外還可以配置二次負載，可以替代所用的變壓器，節(jié)省投資成本。

來源：互聯(lián)網(wǎng)