接地變壓器的原理及作用 接地變壓器的介紹

接地變壓器是一種特殊的變壓器，其主要作用是將電流回路的其中一端接地，從而保證電流回路的安全性。接地變壓器的原理是利用變壓器的磁耦合作用，將一個(gè)電路的中性點(diǎn)與地之間進(jìn)行隔離，從而達(dá)到保護(hù)人身安全和防止電氣設(shè)備損壞的目的。

接地變壓器在電力系統(tǒng)中的作用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是為中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)提供一個(gè)人為的中性點(diǎn)，便于采用消弧線圈或小電阻的接地方式，以減小配電網(wǎng)發(fā)生接地短路故障時(shí)的對(duì)地電容電流大小，提高配電系統(tǒng)的供電可靠性；二是作為隔離變壓器使用，在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，可以隔離系統(tǒng)的中性點(diǎn)，防止系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)產(chǎn)生諧振現(xiàn)象。

接地變壓器的輸入端和輸出端都有繞組，當(dāng)輸入端有交流電流時(shí)，磁場(chǎng)會(huì)在輸入繞組中產(chǎn)生。這個(gè)磁場(chǎng)將通過(guò)鐵心傳遞到輸出繞組中，從而在輸出端產(chǎn)生電勢(shì)差。由于輸入繞組和輸出繞組之間的絕緣隔離，輸入端中性點(diǎn)和地之間也得到隔離。因此，當(dāng)一個(gè)電路的中性點(diǎn)通過(guò)接地變壓器和地相連時(shí)，相當(dāng)于在接地點(diǎn)形成了一個(gè)虛擬的中點(diǎn)，從而達(dá)到了隔離電路和保護(hù)人身安全的目的。

此外，接地變壓器還可用于降低電氣設(shè)備的干擾。在一些特殊的場(chǎng)合，電氣設(shè)備會(huì)產(chǎn)生電磁干擾，從而影響到周圍的電器設(shè)備的正常工作。通過(guò)使用接地變壓器，可以將電氣設(shè)備的干擾信號(hào)削弱到一定的程度，從而達(dá)到保護(hù)周圍電器設(shè)備的目的。

總之，接地變壓器是一種重要的電力設(shè)備，它的原理是利用變壓器的磁耦合作用，將電路的中性點(diǎn)與地之間進(jìn)行隔離，從而保證電流回路的安全性和電氣設(shè)備的正常工作。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體需求和系統(tǒng)條件選擇合適的接地變壓器，并采取相應(yīng)的保護(hù)措施，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

接地變壓器的種類根據(jù)填充介質(zhì)可分為油式和干式；根據(jù)相數(shù)可分為三相接地變和單相接地變；根據(jù)繞組可分為雙繞組接地變和三繞組接地變。在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)具體情況選擇合適的接地變壓器類型，以滿足系統(tǒng)的需求。

三相接地變壓器

此類變壓器采用Z型接線（或稱曲折型接線），與普通變壓器的區(qū)別是，每相線圈分成兩組分別反向繞在該相磁柱上，這樣連接的好處是零序磁通可沿磁柱流通，而普通變壓器的零序磁通是沿著漏磁磁路流通，所以Z型接地變壓器的零序阻抗很小（10Ω左右），而普通變壓器要大得多。

按規(guī)程規(guī)定，用普通變壓器帶消弧線圈時(shí)，其容量不得超過(guò)變壓器容量的20%。Z型變壓器則可帶90% ～100%容量的消弧線圈，接地變除可帶消弧圈外，也可帶二次負(fù)載，可代替站用變，從而節(jié)省投資費(fèi)用。

單相接地變壓器

單相接地變主要用于有中性點(diǎn)的發(fā)電機(jī)、Satons變壓器的中性點(diǎn)接地電阻柜，以降低電阻柜的造價(jià)和體積。

此外，為了確保接地變壓器的安全運(yùn)行，需要對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和維護(hù)。在運(yùn)行過(guò)程中，需要定期檢查接地變壓器的溫度、聲音、油位等參數(shù)是否正常；同時(shí)，也需要定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)，如絕緣電阻測(cè)試、介質(zhì)損耗測(cè)試等，以確保接地變壓器的性能和安全。

總之，接地變壓器是一種重要的電力設(shè)備，在實(shí)際應(yīng)用中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)了解接地變壓器的原理、作用、種類和維護(hù)方法，可以更好地應(yīng)用接地變壓器，提高電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。如需更多信息可查閱電力電子或電機(jī)控制相關(guān)學(xué)術(shù)期刊或教材教輔獲取。