接地變壓器是專(zhuān)門(mén)為消弧線(xiàn)圈設計的。小電流接地系統一般在干式變壓器三角形側安裝消弧線(xiàn)圈，用于補償電網(wǎng)單相接地時(shí)的接地電容電流。但是干式變壓器的三角形側沒(méi)有中性點(diǎn)，所以接地變壓器為安裝消弧線(xiàn)圈提供了人工中性點(diǎn)。

在我電力系統中，6kV、10kV和35kV電網(wǎng)普遍采用中性點(diǎn)不接地運行方式。電網(wǎng)中主變壓器的配電電壓側一般采用三角形連接，接地電阻沒(méi)有中性點(diǎn)。中性點(diǎn)不接地系統發(fā)生單相接地故障時(shí)，線(xiàn)電壓三角形保持對稱(chēng)，對用戶(hù)繼續工作影響不大。當電容電流比較小時(shí)(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(jiǎn)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(zhù)電力行業(yè)的發(fā)展壯大，這種簡(jiǎn)單的方式已經(jīng)不能滿(mǎn)足當前的需求?，F在城市電網(wǎng)電纜線(xiàn)路增多，電容電流越來(lái)越大(10年以上)，此時(shí)接地電弧無(wú)法可靠熄滅，會(huì )產(chǎn)生以下后果。

1)單相接地電弧間歇性熄滅和重燃，會(huì )導致電弧接地過(guò)電壓，幅度高達4U(U為正相電壓峰值)或更高，持續時(shí)間較長(cháng)，對電氣設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)連續電弧引起的空氣離解破壞了周?chē)諝獾慕^緣，容易發(fā)生相間短路；

3)、產(chǎn)生鐵磁諧振過(guò)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(gè)中性點(diǎn)，使接地電阻能夠接至中性點(diǎn)。為了解決這樣一個(gè)方案。接地干式變壓器(簡(jiǎn)稱(chēng)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(gè)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出高阻抗，只有很小的勵磁電流流過(guò)繞組。由于每個(gè)鐵芯柱上的兩個(gè)繞組的繞組方向相反，所以同心柱上的兩個(gè)繞組零序電流相等，呈現低阻抗，繞組上零序電流的壓降很小。當系統發(fā)生接地故障時(shí)，正序、負序和零序電流會(huì )在繞組中流動(dòng)。繞組對于正、負序電流呈現高阻抗，而對于零序電流，由于同相的兩個(gè)繞組以相反的極性串聯(lián)，感應電動(dòng)勢大小相等，方向相反，正好相互抵消，呈現低阻抗。

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(diǎn)接地，沒(méi)有負載。所以很多接地變壓器是非二次的。當接地變壓器在電網(wǎng)正常運行時(shí)，接地變壓器相當于空載狀態(tài)。但電網(wǎng)故障時(shí)，故障電流只在短時(shí)間內通過(guò)，中性點(diǎn)通過(guò)小電阻接地，高靈敏度零序保護短時(shí)間判斷并切斷故障線(xiàn)路，接地變壓器只在接地故障到零序保護動(dòng)作切斷故障線(xiàn)路期間工作，使其中性點(diǎn)接地電阻和接地變壓器通過(guò)IR=(U為系統相電壓，R #p#分頁(yè)標題#e#

接地干式變壓器的作用是在系統三角形接法或Y型接法時(shí)引出中性點(diǎn)用于加消弧線(xiàn)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(xiàn)圈分別繞在兩個(gè)磁柱上。這種連接方式的優(yōu)點(diǎn)是零序磁通可以沿磁柱流動(dòng)，而普通干式變壓器的零序磁通沿漏磁回路流動(dòng)，所以Z接干式變壓器的零序阻抗很小(約10)因此，法規規定普通干式變壓器帶消弧線(xiàn)圈的容量不得超過(guò)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(xiàn)圈，接地變壓器除消弧線(xiàn)圈外還可以配置二次負載，可以替代所用的變壓器，節省投資成本。

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