接地变压器 - 定义、应用、设计指南以及电力系统为何需要接地变压器

Grounding transformer used in power distribution systems, showing oil-immersed corrugated tank design and neutral grounding configuration.

接地变压器:工业设施、公用事业、EPC 承包商和电力工程师完整指南

A 接地变压器 是中压电力系统中的一个关键部件。无论您是在设计太阳能发电厂、风力发电场、工业变电站还是配电网络,您都需要一种可靠的接地方法来确保系统稳定性、故障保护和人员安全。

本文将解释什么是接地变压器、接地变压器的工作原理、可供选择的类型、如何确定接地变压器的尺寸,以及为什么许多工程师和工程总承包公司更愿意使用接地变压器。 恒新变压器其中一个 中国领先的接地变压器制造商。


什么是接地变压器?

A 接地变压器 是一种特殊的变压器,可提供 中性点接地 用于没有中性点的电力系统。这些系统包括

  • 三角洲连接配电系统

  • 风电场集电系统

  • 太阳能光伏发电厂

  • 工业中压网络

  • 临时或隔离电力系统

通过建立中性点,接地变压器能够

  • 安全消散故障电流

  • 单线对地故障时的保护运行

  • 稳定的系统电压

  • 符合公用设施和 IEEE/IEC 接地要求


为什么电力系统需要接地变压器?

许多中压系统(例如 6.6 千伏、11 千伏、13.8 千伏、22 千伏、33 千伏)都是三角连接的,并且 自然没有中立.不接地:

  • 故障电流危险上升

  • 保护继电器可能发生故障

  • 过电压会损坏设备

  • 弧闪风险增加

  • 电力系统变得不稳定

接地变压器可以解决所有这些问题:

✔ 中立参考点

✔ 可控接地故障电流

✔ 系统电压稳定

✔ 提高可靠性和安全性

这就是为什么接地变压器在以下设备中至关重要的原因 公用事业、工业、采矿、可再生能源以及石油和天然气 项目。

Oil-immersed neutral grounding transformer in production at Evernew factory, showing assembly line and industrial equipment.

接地变压器的类型

1.人字形接地变压器(最常见)

人字形变压器采用特殊的绕组互连设计,以创建中性点。
优势

  • 紧凑型

  • 成本效益高

  • 零序阻抗低

  • 业界使用最广泛的选择

大量用于

2.怀三角接地变压器

标准变压器带有 斜联绕组 形成中性。

优势

  • 可同时为辅助负载供电

  • 适用于某些工业应用


使用接地变压器的地方

1.太阳能发电厂(公用事业级光伏发电厂)

中压集电系统(6.6-33 千伏)需要接地变压器,以稳定电网并确保对逆变器的保护。

2.风电场

用于集电馈线和变电站,确保中性点接地,防止设备过压。

3.工业设施

工厂、化工厂、钢铁厂、采矿场和炼油厂使用接地变压器进行系统保护和故障控制。

4.公用事业配电网络

用于没有自然中性线的隔离或三角连接馈线。

5.临时发电站和大型发电机

当发电机以并联或隔离模式运行时,接地变压器提供故障电流路径并稳定系统电压。


接地变压器选型指南(工程概述)

尺寸取决于

1.系统电压(如 11 千伏、13.8 千伏、33 千伏)

确定绝缘等级和 BIL 要求。

2.预期接地故障电流

工程师必须确定

  • 最小和最大零序电流

  • 典型值:200A - 1200A

3.接地故障持续时间(10 秒、30 秒或 60 秒)

确定热等级。

4.连续千伏安额定值

通常从 500 千伏安至 5000 千伏安取决于系统设计。

Evernew Transformer 可以帮助客户验证基于 IEEE/IEC 标准的计算结果。


使用接地变压器的优势

  • 防止瞬态过电压

  • 确保适当的接力协调

  • 保护昂贵的中压设备

  • 提高可再生能源发电厂的稳定性

  • 提高单线对地故障时的安全性

对于 EPC 承包商而言,正确的接地设计可降低风险、简化审批并确保长期可靠性。

阅读全文:如何选择合适的 25 kVA-500 kVA 配电变压器

Prototype grounding transformer undergoing testing and inspection at Evernew factory, showing engineers and equipment.

亿新变压器如何支持全球客户

长新变压器是中国领先的中高压变压器制造商之一。公司在江苏南通建有占地 500 亩的工厂,拥有 300 多名工程师:

✔ 高品质接地变压器(500 千伏安 - 5 兆伏安)

✔ 之字形和怀三角选项

✔ 电压等级:6.6 千伏 / 11 千伏 / 13.8 千伏 / 22 千伏 / 33 千伏

✔ 油浸式、干式和定制设计

✔ 符合 ANSI / IEEE / IEC 标准的产品

✔ 快速交付 EPC 和公用事业项目

✔ 具有向美国、加拿大、拉丁美洲、非洲和中东出口的能力

Evernew Transformer 已为以下项目提供了接地变压器:

  • 太阳能光伏发电厂(20-200 兆瓦)

  • 风电场

  • 公用事业配电网络

  • 采矿和工业设施


工程公司和 EPC 承包商为何选择 Evernew 变压器?

1.强大的制造能力

500kV 车间、先进的生产线、严格的 QA 检测。

2.技术专长

300 多名工程专业人员 + 全面的定制设计。

3.全球出口经验

变压器出口到北美、南美、东南亚、非洲和中东。

4.具有竞争力的成本,同时不降低质量

是 EPC 招标和成本敏感型工业项目的理想选择。

5.快速交付和强大支持

对可再生能源和公用事业项目的最后期限至关重要。


结论:接地变压器对现代电力系统至关重要

无论您是工程师、EPC 承包商、项目经理还是工业设施运营商,接地变压器对系统的稳定性和安全性都至关重要。随着可再生能源项目和三角连接中压网络的兴起,全球对可靠接地解决方案的需求持续增长。

恒新变压器 可根据项目的电压等级、故障电流和系统要求提供高性能接地变压器。


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