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江苏达源电力设备有限公司
江苏徐州变压器厂家
服务热线：18952160093 (🛰️同号)
通讯地址：江苏省徐州市贾汪区汴塘镇凤楼村返乡创业园内
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接地变压器是电力系统中的关键保护设备，需要变压器的可联系本公司，接地变压器主要用于中性点不直接接地系统（如6~35kV配电网），核心功能是为系统提供人工中性点，实现接地故障电流的可靠通路。
一、接地变压器的作用
1.构建系统接地点
-问题：在变压器中性点不接地(或经高阻接地)的系统中，发生单相接地故障时，故障电流无闭合回路。
-方案：接地变压器人为制造一个中性点接地点，使故障电流形成回路，触发继电保护动作。
2.抑制弧光过电压
-配合消弧线圈(接在接地变中性点)，补偿接地电容电流，避免故障点电弧重燃，防止系统过电压击穿设备。
3.零序电流通路
-为系统零序电流(如单相接地故障电流)提供低阻抗通路，确保零序保护装置可靠动作。
4.平衡三相电压
-当系统发生不对称接地时，通过中性点电流注入，减少三相电压不平衡度。
二、接地变压器的工作原理
▶核心结构：Z型绕组(曲折接法)
接地变压器采用特殊的“Z”形连接(Zig-Zag)，这是其区别于普通变压器的关键：
每相由2个绕组反向串联组成，绕组匝数相等(如ZA1与ZA2)。
中性点N从三相绕组交点引出并接地。
▶工作模式分析
| 工况 | 电流路径 | 磁通效果 |
| 对称运行 | 三相电流平衡 | 铁芯中磁通相互抵消（接近空载） |
| 单相接地（如A相） | 故障电流→中性点N→ZA1/ZB2/ZC2绕组 | ZA1与ZA2电流反向→磁通抵消 → 零序阻抗极小 |
>✅关键特性：
>-正序/负序阻抗高→正常运行时损耗低
>-零序阻抗极低(约1~5Ω)→接地故障时提供大电流通路
三、接地变压器vs普通变压器
| 特性 | 接地变压器（Z型） | 普通变压器（Y/Δ型） |
| 绕组结构 | 6绕组Z形接法 | 2~3绕组Y/Δ接法 |
| 零序阻抗 | 极低（设计目标） | 高（Δ绕组阻断零序通路） |
| 中性点电流 | 100%额定电流持续通过 | 不允许长时间带中性点电流 |
| 负载类型 | 短时故障电流 | 持续功率传输 |
四、工程应用案例
场景：35kV风电场集电系统
-问题：电缆网络对地电容大(\(I_C>150A\))，单相接地易引发弧光过电压。
-方案：
1.安装Z型接地变(2000kVA)+自动调谐消弧线圈;
2.接地变中性点经消弧线圈接地;
3.发生接地故障时，消弧线圈补偿150A电容电流，故障点电弧自熄。
>效果：接地故障跳闸率下降90%，风机脱网风险显著降低。
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