消弧线圈接入电网系统中时,电网具备系统中性点,接地变的作用就是在不具备中性点的电网中利用接地变的结构为消弧线圈提供一个电源中性点。当电网主变电源变压器为“△”型接线或“Y”型接线中性点未引出时都需要安装接地变压器来制造中性点。
接地变压器采用Z型接线的变压器,即ZN,yn11连接的变压器。由于变压器高压侧采用z型接线,每相绕组由两段组成,并分别位于不同相的两铁心柱上,两段线圈反极性连接,两相绕组产生的零序磁通相互抵消,因此零序阻抗很低,同时空载损耗也非常小,变压器容量可以100%被利用。用普通变压器带消弧线圈时,消弧线圈容量不超过变压器容量的20%,而Z型变压器则可带90%~100%容量的消弧线圈,可以节省投资。
接地变压器除了可以带消弧线圈外,也可带二次负载,代替站用变。在带二次负载时,接地变压器的一次容量应为消弧线圈与二次负载容量之和;接地变压器不带二次负荷时,接地变压器容量等于消弧线圈容量。
接地变压器及内部接线原理图如下: