发电机中性点接地电阻柜中接地变压器的核心功能与技术要点

在发电机中性点接地保护系统中，接地变压器是实现高阻接地的关键设备。其工作原理基于电磁感应定律，通过变压器的阻抗变换特性，将低压侧的小电阻转换为高压侧所需的高阻抗。当系统变比设为10:1时，二次侧仅需配置10Ω电阻，即可在一次侧呈现1000Ω等效阻抗，这种设计巧妙地解决了直接采用高压大电阻带来的成本高、体积大等问题。

接地变压器在故障时会产生标准化的二次电压信号。当发电机发生单相接地故障，中性点出现位移电压，此时接地变压器二次侧会感应出100V工频电压。这个信号具有两个重要作用：一是为微机保护装置提供明确的动作判据，确保保护系统可靠动作；二是通过测量该电压的相位和幅值，可实现故障线路的精准定位。

从技术参数选择来看，接地变压器的一次额定电压应不低于发电机额定相电压的1.05倍，以承受可能的过电压；二次额定电压通常标准化为100V，便于与保护装置接口匹配；热稳定时间一般按10秒设计，这是因为发电机定子接地必须快速切除。实际工程中，还需考虑变压器的绝缘等级、温升限值等参数，确保设备在故障工况下的安全运行。

相比传统的消弧线圈接地方式，接地变压器配合电阻的方案具有显著优势：首先，系统结构简单，无需复杂的自动调谐装置；其次，维护工作量小，基本实现免维护运行；最重要的是，提供的阻性电流分量更有利于接地保护的选择性动作。但需注意，当系统对地电容电流超过100A时，仍需考虑采用消弧线圈进行补偿。

现代发电机组普遍采用这种接地方式，其可靠性已通过多年运行实践验证。随着智能电网发展，未来可能集成在线监测功能，实时评估接地变压器状态，进一步提升系统安全性。这种看似简单的设备，实则是保障发电机安全运行的重要技术屏障。