建筑中压配电系统电力系统中性点接地.doc

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1、建筑中压配电系统电力系统中性点接地讲稿1简介2电力系统中性点接地方式2.1非有效接地系统或小电流接地系统2.1.1中性点不接地系统2.1.2中性点经消弧线圈接地2.1.3中性点经高阻抗接地2.2有效接地系统或大电流接地系统2.2.1中性点直接接地2.2.2中性点经低电阻接地3各种接地方式的适用范围3.1非有效接地系统或小电流接地系统3.2有效接地系统或大电流接地系统3.3中性点接地方式的适用范围4各种接地方式的比较4.1电气设备和线路的绝缘水平4.2对于供电的可靠性分析4.3对继电保护的灵敏度问题4.4对通信

2、信号系统的干扰5中性点接地方式的选择5.1选择确定中性点接地方式应考虑的因素5.2系统接地要求6中性点接地方式对用户的影响276.1中性点接地方式对用户安全的影响6.1.1高压侧对配电变压器外壳击穿时对用户的影响6.1.2配电变压器高压对低压击穿时对用户的影响6.1.3防范措施6.2小结27建筑中压配电系统电力系统中性点接地1简介电力系统中性点接地是一个比较复杂的综合技术问题，它与系统的供电可靠性、人身安全、设备安全、绝缘水平、过电压保护、继电保护和自动装置的配置及动作状态、系统稳定及接地装置等问题有密切关系

3、。电力系统的中性点系指电力系统三相交流发电机、变压器接成星形的公共点，而电力系统中性点与大地间的电气连接方式，称之为电力系统中性点接地方式。电力系统中性点接地方式是保证系统运行、系统安全、经济有效运行的基础。2电力系统中性点接地方式分类电力系统中性点接地方式分为：中性点不接地、中性点经电阻接地、中性点经消弧线圈接地（谐振接地），以及中性点直接接地等。根据电力系统主要运行特征，将电力系统按中性点接地方式特征分为两大类，即非有效接地系统或小电流接地系统，以及有效接地系统或大电流接地系统。2.1非有效接地系统或小电

4、流接地系统非有效接地系统即中性点不接地或经消弧线圈接地，中性点经高阻抗接地。这几种中性点接地方式的接地电流均被控制在比较小的数值。非有效接地系统的零序电抗（X0）与正序电抗（X1）的比值（X0/X1）>3，而零序电阻（γ0）与正序电抗（X1）的比值（γ0/X1）>1当发生单相接地故障时的对地稳态电压可27能达到残压值。2.1.1中性点不接地系统中性点不接地不能理解为中性点的零序阻抗为无限大。中性点不接地是指接地是经过集中于电力变压器中性点的等值容抗接地的，该容抗是由电网中架空线路、电缆线路、电动机和变压器绕组

5、等对地耦合电容所组成。当中性点不接地系统正常运行时，三相电源电压是对称的，由于导线间分布电容的存在，各绝缘对地均有泄漏电导，因此正常运行时，容抗上均有电流。中性点不接地系统正常运行时，各相对地电流的相量和为零。中性点不接地系统的正常运行状态图见图4.7-1。a)原理接线图；b)电压相量图图4.7-1中性点不接地系统的正常运行状态由于单相接地时，输电线路的导线、电机、电器的导电部分的各相间存在分布电容，各相对地存在着泄漏电导。因此当发生单相接地时，故障相的对地电压为零，非故障相电压升高为线电压，从向量图中分析得

6、知非故障相电压间相位27差为60°。中性点不接地系统中单相接地故障电路等效电路及向量分析见图4.7-2。(a)等效电路；(b)向量图图4.7-2中性点不接地系统中发生单相接地故障时的电压，电流向量图从图中分析可知单相接地时，其故障点的电容电流Ic=3ωC0LU0A(4.7-1)式中，C0为每相单位长度导线对地电容，F/km；L为线路长度，km；U0为额定电压，V。从式（4.7-1）可得出当线路较短时，电容电流Ic不大，所引起的热效应为电网各元件的绝缘能承受，依据电力部门有关标准规定，允许电网带接地故障运行1～

7、2h。对于线路较短，电压较低如6～10kV系统电容电流较小，许多瞬时性接地故障产生的电弧能够自熄消弧，而不致于转化为稳定性的持续故障，因此能迅速恢复电网正常运行。27需要指出的是单相接地所产生的接地电流，在故障处形成的电弧的大小，与接地电流成正比，当电流较小时，电流过零值可自行熄灭，电网恢复正常运行，但当接地电流数值较大时，即可形成稳定的电弧，使得接地故障无法自行熄弧，可能导致两相或三相短路，一般接地电流在5～30A之间时，可能形成间歇性电弧，使非故障相过电压，过电压倍数可为运行电压的3倍最高可达3.5倍。此

8、时会对设备的绝缘造成极大的威胁。且对接地型电压互感器产生磁饱和，引起铁磁谐振，以致造成电压互感器烧毁。对于单相接地电容电流很小的系统，继电保护的灵敏系数高，采用零序功率方向保护，其零序电压与零序电流的保护灵敏系数能满足要求，但对单相接地电容电流较大的电网，灵敏系数不够时，应进行计算。该接地系统仅适用于单相接地电容电流较小（对6～10kV电网10A及以下），高压电动机和电缆均较少的电网。2.1.2中性