发电机中性点接地变压器容量计算
接地变压器及其容量计算方法
接地变压器及其容量计算方法摘要：分析了接地变压器的基本原理，介绍了一种比较合理的接地变压器容量计算方法，并给出了计算实例。
关键词：接地变压器；容量；计算方法1 前言我国电力系统中的35kV、10kV 电网一般都采用中性点不接地的运行方式。
改革开放以来，城市建设迅速发展，相应的城市电网改造任务也随之加大，其变化的最大特点是城网电缆线路剧增，电网的对地电容电流也迅速上升。
当系统发生单相接地时，接地相的接地电流是非故障相对地电容电流之和。
当接地电流超过10A时，每次电流过零点都会产生的一个暂时性熄弧过程和伴随其后的再度击穿绝缘都会引起电网中的电磁能量的剧烈震荡，使非故障相，系统中性点乃至故障相产生电弧接地过电压，这种过电压可高达4 倍或更高。
它将严重威胁电网设备的绝缘，危及电网的安全运行。
2 接线方式、分析与比较为了抑制弧光接地过电压，就必须改电网中性点不接地系统为中性点经电阻接地或经消弧线圈接地。
由于一般电网变电所的主变压器都使用Yd的接法或YNynd的联结法,特别是10kV配网系统都无中性点引出。
接地变压器的功能是为中性点不接地系统，引出一个中性点。
接地变压器的特性是在电网正常运行时有很高的励磁阻抗，绕组中只流过较小的励磁电流或因中性点电压偏移引起的持续电流（此值一般较小）。
当系统发生单相接地故障时，接地变压器绕组对正序、负序都呈现高阻抗，而对零序电流则呈低阻抗，这一零序电流经过接地变压器中性点电阻或消弧线圈起到减小电网的接地电流和抑制过电压的发生。
为此，该接地变压器的结构就必须采用曲折形的绕组联结法，并在中性线处引出中性点套管，以加装消弧线圈或接地电阻。
其联结图如图1 所示。
从图1可见，接地变压器由6个绕组组成，每一铁心柱上有 2个绕 组，然后反极性串联成曲折形的星形绕组。
即 A 绕组的末端与B 2绕组的 末端相连，同样，B 绕组末端与C 2绕组末端，C 绕组末端与A 绕组末端 相连，然后 A B 、C 2的首端相连则形成曲折变压器的中性点 Q图2表示了各绕组间的相量关系。
电厂300MW发电机中性点的接地方式选型与计算
电厂300MW发电机中性点的接地方式选型与计算发表时间：2013-09-09T10:03:56.983Z 来源：《科学教育前沿》2013年第6期供稿作者：顾进良[导读] 但是合理选择这个电阻的大小与机组安全运行密切相关。
顾进良（河北大唐国际张家口热电有限责任公司设备工程部河北张家口 075000）【摘要】发电机中性点接地方式与定子接地保护的构成密切相关，正确选择发电机中性点的接地方式和接地设备，对发电机甚至电网的安全运行有着举足轻重的作用。
【关键词】汽轮发电机；中性点设备；单相接地故障；接地变压器；电阻中图分类号：Ｇ62 文献标识码：Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2013）06-013-01电厂300MW汽轮发电机中性点接地方式的选择与发电机100%范围定子接地保护装置相关联，中性点设备参数的选择与保护要相配合，在保证发电机定子绕组电气绝缘安全的前提下使得发生单相接地短路时健全相电压不超过2.6倍额定电压，避免烧伤定子铁芯，并且可使流过故障点的是一固定的电阻性电流，保证接地保护可靠动作。
一、发电机定子单相接地电流电压值发电机内部单相接地时，流经接地点的电流为发电机所在电压网络（一般为发电机本身、封闭母线、主变等元件网络）对地的电容电流之和，而不同之处在于故障点零序电压随发电机内部接地点的位置而改变。
假设发电机A相发生单相接地，位置在距离绕组中心处，表示故障点绕组占全部绕组的百分数（0~100%），如图1所示，则--故障点零序电压；--故障点零序电流；--发电机电动势；--发电机每相对地电容；--发电机以外设备每相对地电容。
上述式中为发电机相电动势，一般在计算时常用发电机额定相电压代替。
综上可见，故障点的零序电压和零序电流值均与成正比，在发电机出线端子附近 ≈1，此时零序电压和零序电流值最大，分别为和。
二、发电机定子单相接地电流允许值大中型发电机中性点多为不接地或者经高阻抗接地方式，定子单相接地故障时并不产生太大的故障电流，所以定子绕组单相接地保护可以只发信号而不直接跳闸，故障机组经负荷转移后才平稳停机。
35kV系统中性点接地电阻及接地变压器设计选型
中性点接地电阻及接地变压器选型方案深圳市华力特电气股份有限公司一、系统设计现状及电容电流计算变电站总共上3台的主变压器，联接组别Y/Δ,额定电压110kV/35kV。
35kV配电系统全部采用电缆线路，根据变电站35kV电缆线路型号及长度计算系统电容电流如下：据乔工介绍：I、II、III段母线对应的电容电流各为Ic=50A，35kV侧共有三段母线，三段母线都采用中性点经电阻接地方式，因此三段母线应考虑并列运行情况则系统总的对地电容电流为IcI+IcII+IcIII =50A+50A+50A=150A考虑以后用电负荷增加和远期发展及变电站其他设备的对地电容电流。
系统总的电容电流取150A*1.2=180A。
二、中性点经电阻接地方式优点变电站35KV系统采用中性点经电阻接地方式的主要目的是限制系统过电压水平和单相接地故障情况下实现快速准确选线。
中性点经电阻接地方式的两个最主要优点即是：（1）有效限制系统各种过电压，特别是对间歇性弧光接地过电压水平的限制；（2）利用大的接地故障电流，解决选线难，达到准确快速选线切除故障线路的目的。
中性点经电阻接地方式特别适用于电缆线路为主的配电网，大型工矿企业、机场、港口、地铁、钢铁等重要电力用户，以及发电厂发电机和厂用电系统。
其主要优点体现在：1）降低工频过电压，非故障相电压升高小于√3倍；2）有效限制间歇性弧光接地过电压；3）消除谐振过电压；降低各种操作过电压；4）可准确判断并及时切除故障线路；5）系统承受过电压水平低，时间短；可适当降低设备的绝缘水平，提高系统设备的使用寿命，具有很好的经济效益。
6）有利于具有优良伏秒特性的氧化锌避雷器MOA的应用，降低雷电过电压水平；适用于系统以后扩容及对地电容电流大范围变化情况，电阻不需要调节；设备简单、可靠，投资少、寿命长。
三、中性点接地电阻选型中性点接地电阻的选型主要依据系统总的电容电流选取。
采用中性点经电阻接地时，电阻值的选取必须根据电网的具体情况，应综合考虑限制过电压倍数，继电保护的灵敏度，对通信的影响，人身安全等因素。
发电机中心点接地变压器的作用
为什么要装设发电机中性点接地变压器1.高电阻接地,可以限制接地电流,还可以适当减少接地过电压,但是没有必要弄一个很大的高电阻直接接到发电机中性点与大地之间.而是弄一个小电阻,再弄一台接地变压器,接地变压器的原边接中性点与地之间,副边接上一个小电阻即可,根据公式,一次侧呈现的阻抗等于二次侧电阻乘以变压器变比的平方,所以有接地变压器,可以用一个小电阻来发挥一个高电阻的作用.2.发电机接地的时候,中性点对地有电压,这个电压等于就加在了接地变压器的原边,那么副边自然能感应出一个电压,这个电压可以做为发电机接地保护的判据,即可以用接地变压器抽取零序电压.我本来的意思时,高阻接地方式,比中性点不接地的过电压要小,但相比中性点直接接地的话,短路电流小了,所以是一个折中的方法.这里短路电流小是相对与直接接地方式来说的.楼上师傅批评的是,如果相对与自然电容电流来讲,中性点经高电阻构成了回路,电阻再高也有了回路,所以肯定比中性点不接地时接地电流要大了,但是为了限制过电压,也只能这样.总之,过电压和过电流总是相互矛盾的.但也许限制过电压和限制过电流都是相对与中性点不接地的时候来说的,也就是相对与自然电容电流,小弟受教了,谢谢师傅!~经sutsosth师傅的批评,反省一下自己不大严谨的毛病, 阅读了相关专著,作个总结:对于各种接地方式的接地短路电流和弧光接地过电压的大小,一目了然,和大家分享.,.自己也学习了,..常用中性点接地方式: 不接地直接接地经高电阻接地经消弧线圈接地接地时短路电流: 较小最大较大最小(同脱谐度有关)接地弧光过电压: 最大最小较小较大(但过电压概率不高)关于PT开口三角电压对于中性点接地的110kv和220kv的大电流接地系统，发生单相金属性接地时开口三角的电压是100v，虽然电压都仍为相电压但开口三角的pt变比是110kv/1.732（根3，根号不好打）/100/3；所以发生单相接地是100v；对于10kv和6kv中性点不接地系统他的开口三角pt变比是10kv/1.732/100/1.732，所以发生单相接地时的电压也是100v。
发电机中性点接地方式及作用 综合2
发电机中性点接地方式及作用发电机中性点接地一般有以下几类：1.中性点不接地：当发生单相接地故障时，其故障电流就是发电机三相对地电容电流，当此电流小于5A时，并没有烧毁铁芯的危险。
发电机中性点不接地方式，一般适用于小容量的发电机。
(中性点经单相电压互感器接地：实际上这也是一种中性点不接地方式，单相电压互感器仅仅用来测量发电机中性点的基波和三次谐波电压。
这种接地方式能实现无死区的定子接地保护)2.中性点直接接地：在这种接地种方式下，接地电流很大，需要立即跳开发电机灭磁开关和出口断路器（或发变组出口断路器）。
3.中性点经消弧线圈接地：在发生单相接地故障时，消弧线圈将在零序电压作用下产生感性电流，从而对单相接地时的电容电流起补偿作用（采用过补偿方式，以避免串联谐振过电压）。
这种方式也可以实现高灵敏度既无死区的定子接地保护。
4.中性点经单相变压器高阻接地：发电机中性点通过二次侧接有电阻的接地变压器接地，实际上就是经大电阻接地，变压器的作用就是使低压小电阻起高压大电阻的作用，这样可以简化电阻器结构、降低造价。
大电阻为故障点提供纯阻性的电流，同时大电阻也起到了限制发生弧光接地时产生的过电压的作用。
注意发电机起励升压前要检查接地变压器上端的中性点接地刀闸合好。
发电机中性点经单相变压器高阻接地接地装置设计及选型1.发电机中性点接地电阻的计算原则1)接地点阻性电流>（1.0~1.5）容性电流（以保证过电压不超过2.6倍相电压即1.5倍的线电压1.5U N=2.6U X）2)3A<接地点总电流<（10~15A），以满足保护灵敏度和不烧坏铁芯的要求；3)10kv 10MW发电机最大容性电流<4A C<2.1 uF2.电容及电容电流计算：＝0.7242uF(发电机厂家提供)；1)发电机定子绕组三相对地电容Cof2)10kV母线每100m三相母线电容电流约为0.05A(假设为260米高压连接母排)＝0.06829uF0.05×2.6=0.13A即三相对地电容 Col＝0.2uF（经验值）；3)发电机出口至升压主变低压绕组间单相对地等值电容为C024)主变低压侧三相对地电容20470PF即0.02047 uF5)阻容参数：单相电容0.1 uF，三相为0.3 uF发电机的三相对地总电容：C＝0.7242+0.06829+0.6+0.02047+0.3=1.71296uF发电机系统电容电流为：I C=ω CU X×103=2πf CU X×103=314×1.71296×106 ×10.5/3×103=3.26A2. 接地电阻值的选择：接入发电机中性点高电阻的大小，将影响发电机单相接地时健全相暂时过电压值。
接地变压器及其容量计算方法
接地变压器及其容量计算方法摘要：分析了接地变压器的基本原理，介绍了一种比较合理的接地变压器容量计算方法，并给出了计算实例。
关键词：接地变压器；容量；计算方法1 前言我国电力系统中的35kV、10kV 电网一般都采用中性点不接地的运行方式。
改革开放以来，城市建设迅速发展，相应的城市电网改造任务也随之加大，其变化的最大特点是城网电缆线路剧增，电网的对地电容电流也迅速上升。
当系统发生单相接地时，接地相的接地电流是非故障相对地电容电流之和。
当接地电流超过10A时，每次电流过零点都会产生的一个暂时性熄弧过程和伴随其后的再度击穿绝缘都会引起电网中的电磁能量的剧烈震荡，使非故障相，系统中性点乃至故障相产生电弧接地过电压，这种过电压可高达4 倍或更高。
它将严重威胁电网设备的绝缘，危及电网的安全运行。
2 接线方式、分析与比较为了抑制弧光接地过电压，就必须改电网中性点不接地系统为中性点经电阻接地或经消弧线圈接地。
由于一般电网变电所的主变压器都使用Yd的接法或YNynd的联结法,特别是10kV配网系统都无中性点引出。
接地变压器的功能是为中性点不接地系统，引出一个中性点。
接地变压器的特性是在电网正常运行时有很高的励磁阻抗，绕组中只流过较小的励磁电流或因中性点电压偏移引起的持续电流（此值一般较小）。
当系统发生单相接地故障时，接地变压器绕组对正序、负序都呈现高阻抗，而对零序电流则呈低阻抗，这一零序电流经过接地变压器中性点电阻或消弧线圈起到减小电网的接地电流和抑制过电压的发生。
为此，该接地变压器的结构就必须采用曲折形的绕组联结法，并在中性线处引出中性点套管，以加装消弧线圈或接地电阻。
其联结图如图1 所示。
从图1可见，接地变压器由6个绕组组成，每一铁心柱上有 2个绕 组，然后反极性串联成曲折形的星形绕组。
即 A 绕组的末端与B 2绕组的 末端相连，同样，B 绕组末端与C 2绕组末端，C 绕组末端与A 绕组末端 相连，然后 A B 、C 2的首端相连则形成曲折变压器的中性点 Q图2表示了各绕组间的相量关系。
发电机中性点接地方式及作用综合
发电机中性点接地方式及作用发电机中性点接地一般有以下几类：1.中性点不接地：当发生单相接地故障时，其故障电流就是发电机三相对地电容电流，当此电流小于5A时，并没有烧毁铁芯的危险。
发电机中性点不接地方式，一般适用于小容量的发电机。
(中性点经单相电压互感器接地：实际上这也是一种中性点不接地方式，单相电压互感器仅仅用来测量发电机中性点的基波和三次谐波电压。
这种接地方式能实现无死区的定子接地保护)2.中性点直接接地：在这种接地种方式下，接地电流很大，需要立即跳开发电机灭磁开关和出口断路器（或发变组出口断路器）。
3.中性点经消弧线圈接地：在发生单相接地故障时，消弧线圈将在零序电压作用下产生感性电流，从而对单相接地时的电容电流起补偿作用（采用过补偿方式，以避免串联谐振过电压）。
这种方式也可以实现高灵敏度既无死区的定子接地保护。
4.中性点经单相变压器高阻接地：发电机中性点通过二次侧接有电阻的接地变压器接地，实际上就是经大电阻接地，变压器的作用就是使低压小电阻起高压大电阻的作用，这样可以简化电阻器结构、降低造价。
大电阻为故障点提供纯阻性的电流，同时大电阻也起到了限制发生弧光接地时产生的过电压的作用。
注意发电机起励升压前要检查接地变压器上端的中性点接地刀闸合好。
发电机中性点经单相变压器高阻接地接地装置设计及选型1.发电机中性点接地电阻的计算原则1)接地点阻性电流>（1.0~1.5）容性电流（以保证过电压不超过2.6倍相电压即1.5倍的线电压1.5U N=2.6U X）2)3A<接地点总电流<（10~15A），以满足保护灵敏度和不烧坏铁芯的要求；3)10kv 10MW发电机最大容性电流<4A C<2.1 uF2.电容及电容电流计算：1)发电机定子绕组三相对地电容C of＝0.7242uF(发电机厂家提供)；2)10kV母线每100m三相母线电容电流约为0.05A(假设为260米高压连接母排)0.05×2.6=0.13A即三相对地电容C ol＝0.06829uF3)发电机出口至升压主变低压绕组间单相对地等值电容为C02＝0.2uF（经验值）；4)主变低压侧三相对地电容20470PF即0.02047 uF5)阻容参数：单相电容0.1 uF，三相为0.3 uF发电机的三相对地总电容：C ＝0.7242+0.06829+0.6+0.02047+0.3=1.71296uF发电机系统电容电流为：I C =ω CU X ×103=2πf CU X ×103=314×1.71296×106-×10.5/3×103=3.26A2. 接地电阻值的选择：接入发电机中性点高电阻的大小，将影响发电机单相接地时健全相暂时过电压值。
风电场升压站接地变压器选型国内外标准对比
风电场升压站接地变压器选型国内外标准对比发布时间：2022-12-15T06:43:19.029Z 来源：《中国建设信息化》2022年16期作者：由琳[导读] 以乌兹别克斯坦某风力发电项目为例由琳山东电力建设第三工程公司，山东青岛，266100摘要：以乌兹别克斯坦某风力发电项目为例，介绍升压站内接地变压器选择时国内规范(DL/T5222)和IEEE规范在接地变容量计算的不同，以及国内和国外项目接地变压器型式的不同。
关键词：风电项目，接地变压器，DL/T5222,IEEE Std C62.92.3 1引言进入21世纪以来，能源和环境问题日益突出。
随着国际社会对能源安全、生态环境、异常气候等问题的日益重视，减少化石能源燃烧，加快开发和利用可再生能源已成为世界各国的普遍共识和一致行动。
目前，全球能源转型的基本趋势是实现化石能源体系向低碳能源体系的转变，最终目标是进入以可再生能源为主的可持续能源时代。
而风电作为技术成熟、环境友好的可再生能源，已在全球范围内实现大规模的开发应用。
近年来,世界风电装机容量以年均30%以上的速度快速增长,风力发电成为许多发达国家和发展中国家调整能源结构,开发利用。
近年来，越来越多的中国企业“走出去”，中国企业在世界各地不同国家和地区开展风电项目EPC总承包业务。
但是国内项目和国外项目在设计理念以及设计规范等方面的差异，很多国家和地区的业主不认可中国的设计理念和相关规范，这就造成中国企业在项目的设计和施工中遇到各种各样的难题，这就中国的企业和相关的设计、施工人员打破原有的习惯，更多的去了解和熟悉国际规范（比如IEC规范和IEEE规范）甚至项目所在国的规范和规程，本文以乌兹别克斯坦某风力发电项目的升压站内接地变的选型为例，简要说明说明国内项目和国外项目接地变容量计算方法和接地变压器型式方面的异同。
2计算过程乌兹别克斯坦风力发电项目的风电机组-箱变接线方式采用一机一变单元接线方式。
110kV变压器主变中性点电流计算方法和计算过程
110kV变压器主变中性点电流计算方法和计算过程变压器在电网调度或电能生产中发挥了重要作用，主变中性点是设备运行控制的主要参数之一。
本文分析了电力计量工作的重要性，以电容电流计算为例，从主变电容电流计算、短路电流计算等方面，对110kV变压器主变中性点电流计算提出了科学的方法。
标签：110kV；变压器；主变中性点；计算方法110kV变压器在变电站建设中具有调度性作用，借助变压器实现了电压值控制的最优化，扩大了电网服务运行的功能水平。
为了更好地发挥变压器功能，对主变中性点指标进行合理地计算与分析，能够引导变电站作业调度的可持续性，降低主变压器故障带来的各种风险隐患。
一、主变中性点三相电源或三相负载连接成星形时出现的一个公共点。
当三相星形连接负载的中性点N与供电系统的中线连在一起时，中性点N的电位因受到电源的直接约束而与电源的中性点n的电位基本相同。
但若三相星形连接负载的中性点N 不与供电系统的中线相连，此时若负载不对称，则会发生中性点位移。
中性点位移是指在位形图上中性点N和中性点n不再重合，实际上是表明二者的电位不同，出现了电值，此时选中性点n的电位为零，如图1所示。
二、110kV变压器主变中性点电流计算计量是工业可持续发展的核心工作，准确地计量可以实现生产的标准化，降低各类流程产生的物资耗损问题，全面提升各类资源的综合利用效率。
但是，主变中性点计算阶段也面临着不同的稳定，数据结果指标精准性偏低是比较普遍的现象，这一问题会影响到电网分配电能作业的效率。
1、电流允许值标准110kV变压器主变中性点电流计算要结合具体的参数表中，才能保证计算所得数据符合行业规定，为后期变压器调控运行提供可靠指导。
根据国家拟定的电力行业标准，110kV变压器单相接地的安全电流，按照这一标准调控发电机组或变压器运行状态，实现了主变中性点接地运行的最优化状态。
2、主变电容电流大小计算根据变压器在电网调度系统中的应用情况，中性点计算要考虑多个参数。
变压器容量计算方法
变压器容量计算方法
变压器的容量计算方法是根据所需的负荷电流和所需的电压来确定的。
这里给出两种常用的计算方法：
方法一：根据负荷电流计算
1. 确定负荷电流：根据需要供电的设备的额定电流和数量，计算总的负荷电流。
2. 选择变压器的额定电流：选择一个接近或稍大于负荷电流的变压器额定电流。
3. 计算变压器容量：根据变压器额定电流和所需的电压，使用下式计算变压器容量：
容量（kVA）= 变压器额定电流（A） ×所需电压（V） / 1000
方法二：根据负荷功率计算
1. 确定负荷功率：根据需要供电的设备的额定功率和数量，计算总的负荷功率。
2. 计算负荷电流：根据负荷功率和所需电压，使用下式计算负荷电流：
电流（A）= 功率（W） / 电压（V）
3. 选择变压器的额定电流：选择一个接近或稍大于负荷电流的
变压器额定电流。
4. 计算变压器容量：根据变压器额定电流和所需的电压，使用下式计算变压器容量：
容量（kVA）= 变压器额定电流（A） ×所需电压（V） / 1000
以上两种方法可以根据实际情况选择其中一种来计算变压器的容量。
中性点经小电阻接地系统中性点设备的配置及计算
压器的绕组在 电网正常供 电情况下阻抗很高，等于 励磁 阻抗 ， 组 中只流过很 小 的励 磁 电流 ； 绕 当系统发 生接地故障时 ， 绕组将 流过正序 、 负序和零序电流 ，
而绕组对正序 、 负序电流呈现高阻抗 、 对于零序电流 呈现较低阻抗 ， 因此 ， 在故障情况下会产生较大的零 序 电流 。在 中性点 接人 Ｃ 将 电流检 测 出来送 至 电 Ｔ， 流继 电器 ， 可 以进行 有选 择性快 速保 护 。 就
制 电弧接 地过 电压 ，提高保 护动作 的快速性 和灵敏 性 ； 降低 中压 系统 的绝缘水 平提供 可能 ， 能较好 为 并
（ 中性点直 接接 电阻接地 ａ ）
ｏ） ） 接地 变 Ｗ △高 压侧 中性点 接电阻
地保证人身安全 ； 另外 ， 在中性点经小电阻接地电网 正常运行中， 由于中性点接地电阻的强阻尼作用， 中 性点位移远小于中性点不接地电网的中性点位移电 压（ 约为 ｌ 左 右 ） ， ５ 。
【 ｅ ｏｄ 】ｎｕ ａ ｐｉ ｏｎｉ ｒｕｈｌ ｅ ｓ ｎｅ ａｐｒ ｕ ｏｆ ｕ ｔｎ ｃ－ Ｋ ｙ ｗ ｒｓ ｅｔ ｌ ｏ ｔ ｕｄ ｇｔ ｏｇ ｏ ｒ ｉａｃ； ｐ ａ ｔ ｃｎ ｇｒｉ ； ａ ｒ ｎ ｇ ｒ ｎ ｈ ｗ ｓｔ ａ ｓ ｉ ａｏ
ｐａ ｉ ｅｅ ｔ ｎ ｃｔ ｓ ｌｃ ｉ ｙ ｏ
级选用 阻性 电流 为 ：
３ Ｖ ： ０ Ａ； ｋ １ ０ ６ ｋＶ： ５ ； ０ Ｖ： ０ ２ ０ Ａ １ ｋ ３ ０ Ａ。
３ 计算实例
某 １ Ｖ 中性点 经 小 电阻接 地 配 电网 ， ０ｋ 中性点
阻性电流远 大于 系统 容性 电流值 ，可 以有 效抑 制接 地过 电压 ， 正常相 电压 两倍 以下 ， 应 的 中性 点接 在 相
发电机中性点用接地电阻设计计算书
发电机中性点用接地电阻设计计算书一、发电机中性点接地方式的选择，设计依据发电机定子绕组发生单相接地故障时，接地点流过的电流是发电机本身及其引出回路所连接元件（主母线、厂用分支线、主变压器等）的对地电容电流。
当超过允许值时，将烧坏定子铁芯，进而损坏定子绕组绝缘，引起相间短路，故需要在发电机中性点采取经高电阻接地的措施。
以保护发电机免遭损坏。
表1示发电机接地电流允许值。
表1发电机接地电流允许值二、发电机中性点经高电阻接地设计原则1、接地点阻性电流应大于（1～1.5）倍单相接地总的容性电流，以限制系统过电压不超过2.6倍额定相电压，其中容性电流应以发电机运行回路中出现的最大单相接地电容电流为依据。
2、发生单相接地时。
总的故障电流不宜小于3A，以满足继电保护动作的灵敏度。
3、发生单相接地时，总的故障电流不宜大于（10～15）A，以满足在定子绕组对铁芯发生单相接地时不损坏铁芯。
4、为定子接地保护提供电源，便于检测。
三、发电机电阻器的阻值计算1.发电机定子绕组单相接地电容电流的计算根据发电机定子绕组的电容：C1=0.1uf发电机额定电压U0＝10.5KV，则发电机电容电流为：I c1＝1.732*ωC1U0=1.732*2πfC1U0=1.732*314*0.1*10-6*10500=0.571A2.发电机出口电缆头及电缆头至主变低压绕组的单相接地电容电流计算按常规配电网络的经验估计：发电机出口电缆头及电缆头到主变低压绕组的单相接地电容约为：C2=0.2uf发电机额定电压U0＝10.5KV，则发电机电容电流为：I c2＝1.732*ωC2U0=1.732*2πfC2U0=1.732*314*0.2*10-6*10500=1.142A3.电缆单相接地电容电流的计算：电缆线总长为10m，其电容电流为：I c3＝0.1U0L=0.1*10.5*0.01＝0.01A4.发生单相接地时流向故障点的总的电容电流为：ΣI C= I c1+ I c2+ I c3=0.571+1.142+0.01=1.723A<3A从上计算结果可以看出,发电机发生单相短路时,接地电流小于表1规定值.考虑到保护,电流值选取为3A5.中性点接地电阻的选取计算:R=U相/I=10500/(1.732*3)=2020.8ohm四、发生单相接地时,总故障电流:I总2=I2+I C2I总=3.46A<15A,满足要求.。
变压器容量计算范文
变压器容量计算范文变压器是一种用来改变交流电压的电气设备。
在电力系统中，变压器的容量计算非常重要，它取决于负载的需求以及供电系统的特点。
本文将详细介绍变压器容量的计算方法。
首先，变压器的容量一般以千伏安（KVA）或兆伏安（MVA）作为单位。
容量的大小决定了变压器所能够承受的负载电流的大小。
变压器的容量要满足负载所需的功率转换，以及在负载高峰期间的过载容量。
变压器的容量计算需要考虑以下几个因素：1.负载类型：不同类型的负载对变压器的容量需求是不同的。
例如，电阻负载需要较小的容量，而电感负载和电容负载需要更大的容量。
2.负载功率：变压器的容量取决于负载的功率需求。
负载功率可以通过电压和电流的乘积来计算。
例如，负载功率为1000W的负载在220V电压下，需要的电流为I=P/V=1000/220=4.55A。
3.负载功率因数：功率因数是负载的有功功率与视在功率之比。
对于功率因数小于1的负载，变压器的容量需要相应增加。
可以通过功率因数乘以负载功率来计算需要的容量。
例如，功率因数为0.8的负载需要的容量为1000W/0.8=1250VA。
4.负载重复率：如果负载是间歇性的，例如电动机启动时的大电流冲击，那么变压器的容量需要考虑这种重复率。
通常会将负载重复率乘以负载功率来计算需要的容量。
5.变压器效率：变压器的效率是指输出功率与输入功率之比。
在计算容量时，需要根据所需负载功率和变压器的效率来确定变压器的容量。
总的来说，变压器的容量计算方法可以总结为以下几个步骤：1.确定负载类型和负载功率，并计算负载的电流需求。
2.根据负载的功率因数来计算负载的视在功率需求。
3.考虑负载的重复率，如果负载是间歇性的。
4.根据负载需求和变压器的效率，计算所需的变压器容量。
需要注意的是，变压器的容量应该略大于所需负载的容量，以确保有足够的过载容量。
此外，变压器的容量也应该考虑供电系统的特点，如电压波动和电网状况等。
总结起来，变压器容量的计算是一个复杂的过程，需要考虑多个因素。
主变压器和发电机的中性点接地方式
系统过电压水平较低，但单相接地 故障电流大，需要装设自动选线装 置。
经消弧线圈接地系统
系统特点
中性点经消弧线圈接地，系统发 生单相接地故障时，消弧线圈产 生的感性电流补偿接地点的容性
电流。
适用范围
适用于35kV及以下电网，特别 是对接地故障电流有严格限制的
场所。
优缺点
减小了接地故障电流，降低了弧 光接地过电压的概率，但需要装
系统特点
优缺点
中性点不接地或经高阻抗接地，系统 发生单相接地故障时，故障电流很小。
系统结构简单，供电连续性好，但系 统过电压水平较高，需要装设绝缘监 测装置。
适用范围
适用于3~10kV电网，特别是供电连 续性要求较高、接地故障对设备影响 不大的场所。Leabharlann 03 发电机中性点接地方式
发电机中性点直接接地
考虑当地供电条件及环境因素
当地供电条件包括电网电压、频率、谐波等，这 些因素会影响中性点接地方式的选择。
环境因素如气候、海拔、地质等也会对中性点接 地方式产生影响，需进行综合考虑。
在选择接地方式时，应充分了解当地供电条件和 环境因素，并进行必要的现场测试和评估。
遵循相关标准规范，确保安全可靠
中性点接地方式的选择应遵循国家和行业相关标准规范，如《电力变压 器 第1部分：总则》、《旋转电机 定额和性能》等。
主变压器和发电机的中性点接地方 式
contents
目录
• 中性点接地基本概念与重要性 • 主变压器中性点接地方式 • 发电机中性点接地方式 • 中性点接地方式对系统运行影响 • 选择合适中性点接地方式原则与建议
01 中性点接地基本概念与重 要性
中性点定义及作用
中性点定义
kv、10kv系统消弧线圈、小电阻接地、接地变压器的选择及计算
35kV、10kV系统消弧线圈、小电阻接地、接地变压器的选择及计算我国电力系统中，10kV、35kV电网中一般都采用中性点不接地的运行方式。
电网中主变压器配电电压侧一般为三角形接法，没有可供接地的中性点。
当中性点不接地系统发生单相接地故障时，线电压三角形保持对称，对用户继续工作影响不大，并且电容电流比较小（小于10A《一次设计手册》P81页）时，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。
由于该运行方式简单、投资少，所以在我国电网初期阶段一直采用这种运行方式，并起到了很好的作用。
但是随着电力事业日益的壮大和发展，这中简单的方式已不在满足现在的需求，现在城市电网中电缆电路的增多，电容电流越来越大（超过10A），此时接地电弧不能可靠熄灭，就会产生以下后果：1）单相接地电弧发生间歇性的熄灭与重燃，会产生弧光接地过电压，其幅值可达4U（U 为正常相电压峰值）或者更高，持续时间长，会对电气设备的绝缘造成极大的危害，在绝缘薄弱处形成击穿；造成重大损失。
2）持续电弧造成空气的离解，拨坏了周围空气的绝缘，容易发生相间短路；3）产生铁磁谐振过电压，容易烧坏电压互感器并引起避雷器的损坏甚至可能使避雷器爆炸；这些后果将严重威胁电网设备的绝缘，危及电网的安全运行。
为了防止上述事故的发生，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。
为了解决这样的办法。
接地变压器（简称接地变）就这样的情况下产生了。
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。
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。
由于每个铁心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。
也既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。
发电机中性点为什么经接地变压器接地
发电机中性点为什么经接地变压器接地
发电机中心点接地变压器就是一台单相变压器，一次侧的额定电压是发电机相电压乘以1.05（考虑电压上升幅度），二次侧电压一般取100V。
如果在二次侧要接电阻（作为发电机中心点高电阻接地），应当根据电阻的额定电压来选择二次绕组电压。
但是此时变压器应当有第三个额定电压为100V的绕组，用于测量和保护。
接地变压器一次绕组的一头接发电机中心点，另一头接地。
根据设计或者二次绕组接电阻，或者二次绕组接保护和测量
接地变压器二次侧所接的负载电阻的阻值很小，但是换算至一次侧的阻值是很大的（几千欧）。
所以发电机中性点实际为高电阻接地，可以有效的限制电容电流。
中性点接地方式6
应选择下列哪项数值？
（A）22kVA
（B）25kVA
（C）30kVA （D）28kVA
答案：[ C ] 2006年考题
解答过程：
根据电气工程电气设计手册（1）80页（3－1）公式
又根据《导体和电器选择设计技术规定》 DL/T5222-2005 第 18.1.4，式
18.1.4 消弧线圈的补偿容量，
b）装在电网的变压器中性点的消弧线圈，以及具有直配线的发电机 中性点的消弧线圈应采用过补偿方式。对于采用单元连接的发电机中 性点的消弧线圈，宜采用欠补偿方式。 C）系统中消弧线圈装设地点应符合下列要求：
应保证系统在任何运行方式下，大部分电网不得失去消弧线圈的 补偿。不应将多台消弧线圈集中安装在一处，并因避免电网仅装一台 消弧线圈。
18.1.4 消弧线圈的补偿容量，可按下式计算
Q
KIC
UN 3
= 1.35 × 22.2 ×35/1.732= 605.6KVA
其中 k 为补偿系数，过补偿取 1.35。k 的取值可根据DL/T5222-2005 第
18.1.6 条：装在电网变压器中性点的消弧线圈，以及具有直配线的发电机
中性点的消弧线圈应采用过补偿方式。 故选 D。
1 发电机及变压器中性点的接地方式
1．1 电力系统中性点接地方式
电力系统中性点的接地方式主要分两大类：中性点非直接接地和 中性点直接接地。
1.1.1 中性点非直接接地。
中性点非直接接地可分为三种形式： （1）中性点不接地。中性点不接地方式最简单，单相接地时允
许带故障运行两小时，供电连续性好，接地电流仅为线路及设备 的电容电流。但由于过电压水平高，要求有较高的绝缘水平，不 宜用于110kV及以上电网。在6-63kV电网中，则采用中性点不接地 方式，但电容电流不能超过允许值，否则接地电弧不易自熄，易 产生较高弧光间歇接地过电压，波及整个电网。
大型发电机中性点配电变压器电阻接地选型设计
农业机械化与电气化大型发电机中性点配电变压器电阻接地选型设计张健(南京汽轮电机(集团)有限责任公司，江苏南京210000)摘要：目前，我国投入使用的大型发电机多采用中性O经配电变压器电阻接地的方式。
大型发电机的定子绕组对地电容较大，在出现定子单相接地故障时电容的电流也十分庞大，通过中性o经配电变压器的方式可以实现对故障电流的有效限制。
本文将对大型发电机中性o配变电压器电阻接地的选型设计进行探讨研究。
关键词：大型发电机；配电变压器；电阻；接地1大型发电机中性点配电变压器电阻接地选型设计应遵循的原则11负载电阻设计应遵循的原则对于采用经配电变压器电阻接地这种方法的大型发电机而言,为了有效抑制可能出现的间歇性单相接地故障重燃弧引发的尖峰过电压现象，只有在负载电阻折算到一次侧后的阻值与发电机定子侧系统对地电容的容抗保持基本相等时，才能将该电压值控制在2.6倍的相电压峰值范围内。
但在一切特殊的情况下，电阻值的选择会突破这一范围的限制。
上文中提到的电容主要指的是发电机定子绕组和定子绕组直接相连的设备对地电容，其中有发电机出口至其他连接设备之间连线的对地电容、发电机定子绕组的对地电容、励磁变高压侧绕组的对地电容、断路器对地电容等%1.2接地变压器电压变比的设计原则当大型发电机出现金属性接地故障之后，其中性点电压将在短时间内被抬高到相电压，为了应对这一情况，接地变压器高压侧的电压通常设定为发电机的额定相电压或是线电压。
此外，针对可能出现的电压波动现象，还需要留出一定的余裕，这样可以有效地避免接地变压器出现饱和。
除此之外，为了保障二次设备的安全性，发电机端出现金属性接地故障之后，必须要将接地变压器低压侧的电压控制在100〜500V范围内，因此最好选择低压侧的额定电压％需要特别注意的是,在发电机装设了外加低频电源式定子接地保护的情况下，也应对接地变压器低压侧额定电压进行适当的协调，实现二者的相互配合。
1.3负载电阻容量、接地变压器的设计原则接地变压器以及负载电阻容量的设计需要按照发电机额定运行时机端发生短时金属性接地故障的情况进行设计。
发电机中性点接地方式及作用综合
发电机中性点接地方式及作用发电机中性点接地一般有以下几类：1.中性点不接地：当发生单相接地故障时，其故障电流就是发电机三相对地电容电流，当此电流小于5A时，并没有烧毁铁芯的危险。
发电机中性点不接地方式，一般适用于小容量的发电机。
(中性点经单相电压互感器接地：实际上这也是一种中性点不接地方式，单相电压互感器仅仅用来测量发电机中性点的基波和三次谐波电压。
这种接地方式能实现无死区的定子接地保护)2.中性点直接接地：在这种接地种方式下，接地电流很大，需要立即跳开发电机灭磁开关和出口断路器（或发变组出口断路器）。
3.中性点经消弧线圈接地：在发生单相接地故障时，消弧线圈将在零序电压作用下产生感性电流，从而对单相接地时的电容电流起补偿作用（采用过补偿方式，以避免串联谐振过电压）。
这种方式也可以实现高灵敏度既无死区的定子接地保护。
4.中性点经单相变压器高阻接地：发电机中性点通过二次侧接有电阻的接地变压器接地，实际上就是经大电阻接地，变压器的作用就是使低压小电阻起高压大电阻的作用，这样可以简化电阻器结构、降低造价。
大电阻为故障点提供纯阻性的电流，同时大电阻也起到了限制发生弧光接地时产生的过电压的作用。
注意发电机起励升压前要检查接地变压器上端的中性点接地刀闸合好。
发电机中性点经单相变压器高阻接地接地装置设计及选型1.发电机中性点接地电阻的计算原则1)接地点阻性电流>（1.0~1.5）容性电流（以保证过电压不超过2.6倍相电压即1.5倍的线电压1.5U N=2.6U X）2)3A<接地点总电流<（10~15A），以满足保护灵敏度和不烧坏铁芯的要求；3)10kv 10MW发电机最大容性电流<4A C<2.1 uF2.电容及电容电流计算：1)发电机定子绕组三相对地电容C of＝0.7242uF(发电机厂家提供)；2)10kV母线每100m三相母线电容电流约为0.05A(假设为260米高压连接母排)0.05×2.6=0.13A即三相对地电容C ol＝0.06829uF3)发电机出口至升压主变低压绕组间单相对地等值电容为C02＝0.2uF（经验值）；4)主变低压侧三相对地电容20470PF即0.02047 uF5)阻容参数：单相电容0.1 uF，三相为0.3 uF发电机的三相对地总电容：C ＝0.7242+0.06829+0.6+0.02047+0.3=1.71296uF发电机系统电容电流为：I C =ω CU X ×103=2πf CU X ×103=314×1.71296×106-×10.5/3×103=3.26A2. 接地电阻值的选择：接入发电机中性点高电阻的大小，将影响发电机单相接地时健全相暂时过电压值。
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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，便于采用新思达电气消弧线圈或新思达电气小电阻的接地方式，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。
三相接地变压器
此类变压器采用Z型接线（或称曲折型接线），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，这样连接的好处是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型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型变压器则可带90% ～100%容量的消弧线圈，接地变除可带消弧圈外，也可带二次负载，可代替站用变，从而节省投资费用。
单相接地变压器
单相接地变主要用于有新思达电气中性点的发电机、新思达电气变压器的中性点接地电阻柜，以降低电阻柜的造价和体积。
例:某300MW发电机出口额定电压为20kV，发电机中性点经接地变压器二次侧电阻接地运行，二次侧电压为220V，接地电阻为0．65Ω，接地变压器的过负荷系数为1．3，则接地变压器容量应不小于下列哪项数值?（）
A．74．5kVA
B．33．1kVA
C．65．3kVA
D．57．3kVA
解答：单相接地变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。
可以判断，该接地变压器是单相接地变压器，根据《导体和电器选择设计技术规定》DL/T5222-2005，18.3.4-3条文和公式（18.3.4-2）：18.3.4-2公式
注：UN是线电压，计算变比UN2是相电压，所以要乘以根号3。
根据计算：正确选项是D。