摘要：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，接地变可分为三相接地变和单相接地变。接地变压器的作用是为中性点不接地的系统提供一个人为的中性点，便于采用消弧线圈或小电阻的接地方式，以减小配电网发生接地短路故障时的对地电容电流大小，提高配电系统的供电可靠性。 关键词：接地变；技术参数；工作原理
0 前言
配电网当采用Yd接线的降压变压器供电时，为配合电网的中性点加接接地电阻、消弧线圈、接地电抗器而设置的连接变压器。该变压器可以采用Z形变压器（曲折变压器）或（Yod）变压器构成，由于Z形变压器具有阻抗适宜性，所以应用较多。接地变压器的零序阻抗值和允许通过接地电流的数值与时间是主要的技术指标，需要计算予以确定。
1 接地变压器技术参数
（1）额定电压。在正常运行条件下额定频率时作用于接地变压器主绕组之间的电压。其值应等于系统标称电压。（2）最高电压。在正常运行条件下额定频率时作用于接地变压器主绕组之间的最高电压。其值应等于系统最高电压。（3）额定中性点电流。接地变压器在持续或设定工作时间内所需传送的电流，即在额定频率下，流过主绕组的中性点端子的电流。（4）有二次绕组的接地变压器的额定持续电流。在额定频率下，当二次绕组具有额定容量时，持续流过主绕组线端的电流。（5）额定零序阻抗。额定频率下每相的零序阻抗，其值等于三相主绕组各线端连在一起与中性点之间的阻抗值的3倍。（6）额定容量。由额定电压与额定中性点电流计算所得的中性点电流容量S1和额定二次容量S2两部分组成，标识为S1/S2。对无二次绕组的接地变压器，S2＝0，额定容量可记为S1。（7）额定中性点电流及其允许运行时间。额定中性点电流及其允许运行时间不应小于所带消弧线圈的额定电流和额定运行时间。（8）额定容量及其优先值。1）S1不应小于消弧线圈额定容量。2）带有二次绕组的接地变压器，其额定容量应同时满足容量S1和额定电流和额定运行时间。3）对其他特殊要求的接地变压器应按相应要求确定容量。4）额定容量的优先值为：S1（kVA）按消弧线圈容量优先值确定。S2（kVA）按配电变压器容量优先值确定：50，100，160，200，250，315，400， 500，630·（9）阻抗电压。当接地变压器带有二次绕 组时，其阻抗电压以二次容量为基准。阻抗电压的选取应保证接地变压器二次回路能承受相应的短路电流，同时接地变压器自身能承受相应的动热稳定而无损伤。在满足上述要求的条件下，阻抗电压的选取可比电力变压器低。（10）温升。接地变压器的温升限值可应用消弧线圈的规定，绕组温升应按其绝缘等级
考虑。（11）局部放电水平（干式）等其他要求。干式接地变压器局部放电量不应大于10pC接地变压器其他要求应符合GB 10229的相关规定
2 接地变压器的结构种类
根据填充介质，接地变压器可分为油式和干式；根据相数，接地变压器可分为三相接地变压器和单相接地变压器。
（1）三相接地变压器：接地变压器的作用是在系统为Δ接线或Y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形接线（或称曲折形接线），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形接地变压器的零序
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形变压器则可带90％～100％容量的消弧线圈，接地变压器除可带消弧圈外，也可带二次负载，可代替站用变压器，从而节省投资费用。
片剂加工（2）单相接地变压器：单相接地变压器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
3 接地变压器的工作原理
为了防止在不接地系统发生单相接地时间隙电弧过电压从而引发相间短路和铁磁谐振过电压，为系统提供足够的零序电流和零序电压，使接地保护可靠动作，需人为建立一个中性点，以便在中性点接入接地电阻。接地变压器就是人为制造了一个中性点接地电阻，它的接地电阻一般很小（一般要求小于5Ω）。另外接地变压器有电磁特性，对正序、负序电流呈高阻抗，绕组中只流过很小的励磁电流。由于每个铁芯柱上两段绕组绕向相反，同心柱上两绕组流过相等的零序电流呈现低阻抗，零序电流在绕组上的压降很小。即当系统发生接地故障时，在绕组中将流过正序、负序和零序电流，该绕组对正序和负序电流呈现高阻抗，而对零序电流来说，由于在同一相的两绕组反极性串联，其感应电动势大小相等，方
向相反，正好相互抵消，因此呈低阻抗。由于很多接地变压器只提供中性点接地小电阻，而不需带负载，所以很多接地变压器就是属于无二次的。接地变压器在电网正常运行时，接地变压器相当于空载状态。但是，当电网发生故障时，只在短时间内通过故障电流。中性点经小电阻接地电网发生单相接地故障时，高灵敏度的零序保护判断并短时切除故障线路，接地变压器只在接地故障至故障线路零序保护动作切除故障线路这段时间内起作用，中性点接地电阻和接地变压器才会通过零序电流。
根据上述分析，接地变压器的运行特点是：
（1）长时空载，短时过载。
1.
接地变压器是人为地制造一个中性点，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。
4 对接地变压器的绕组要求及例行试验
冷凝器设计
接地变压器为三相变压器（或三相电抗器），主绕组用来连接到要求接地系统的三相，并引出中性点端子接到消弧线圈上。接地变压器可以带有一个低电压的二次绕组，该绕组可具有连续供电容量，作为变电站辅助电源
1.
汤杯
绕组直流电阻测量。（2）零序阻抗测量。（3）空载损耗和空载电流的测量。（4）绝缘试验。（5）电压比和接线组别测定。（6）阻抗电压和负载损耗测量。
5 结束语
电力系统中的6kV、10kV、35kV电网中一般都采用中性点不接地的运行方式。电网中主变压器低压侧一般为三角形接法，没有可以接地的中性点。当中性点不接地系统发生单相接地故障时，线电压三角形仍然保持对称，电力系统可以持续对用户供电1到2小时，并且电容电流比较小（小于10A），不会引起间歇性电弧，一些瞬时性接地故障能够自行消失，这对提高供电可靠性，减少停电事故是非常有效的。
参考文献挤胶
1.
张全元.变电运行现场技术问答.中国电力出版社，2018（8）
2.
尹克宁. 接地变压器综论[J]. 电气应用, 1990(4)软性电路板
3.
钓鱼支架席国强. 基于ANSYS的ZN型接地变压器仿真研究[D]. 华南理工大学, 2014
4.
吴丽明. 油浸式接地变压器设计[J]. 现代制造, 2015(18)
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