关于配电网中性点接地方式的探讨与分析

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1、关于配电网中性点接地方式的探讨与分析[摘要]本文分析讨论了配电网中性点各种主要接地方式如：中性点不接地方式、中性点经电阻接方式、经老式消弧线圈接地和经自动跟踪补偿消弧装置接地方式的各种优缺点。着重分析了自动跟踪补偿消弧装置及其在电网中的应用，并以ZXB系列自动跟踪补偿消弧装置为例简要介绍自动跟踪补偿消弧线圈的原理。[关键词]配电网接地补偿消弧中图分类号：TK529文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）37-0286-011、引言配电网的中性点接地方式是一个系统工程，它保证系统在正常及故障情况下具有适当的运行条件，保证电力设备绝缘所需的工作条件，以及继

2、电保护、自动装置和过电压保护装置的正确动作。目前，我国配电网电网中性点接地方式主要有：中性点不接地、中性点经电阻接地、中性点采用消弧线圈接地，还有采用自动跟踪补偿消弧装置接地的。在6～10kV系统中，当电网单相接地电容电流小于10A时，中性点一般采用结构简单、供电可靠性高的不接地方式运行。而一旦电网单相接地电容电流超过10A时，接地电弧就不能可靠熄灭，必须采1取措施加以限制。2、关于三种主要接地方式的探讨与分析2.1中性点不接地方式中性点不接地方式主要使用于6～10KV电网，这是对电网电容电流不大（小于10A）时，常采用的运行方式。因为在中性点对地绝缘系统中，在电网

3、发生单相接地时，允许带负荷运行2小时。这是基于中性点不接地系统发生单相接地故障时，线电压三角形仍然保持对称，对用户继续工作影响不大。并且电容电流较小时，一些瞬时性接地故障能够自行消失，这对提高供电可靠性，减少对用户停电是非常有效的。这种接地运行方式由于结构简单，投资少，在我国电网发展的初期阶段，以及现在大多数农村电网一直采用，也起到了很好的作用。但是，随着电网的不断发展，特别是城市电网电缆电路的增多，电容电流越来越大，接地电弧不能可靠熄灭，就会产生以下后果：（1）由于持续电弧造成空气的离解，破坏了周围空气的绝缘，容易发展成随后的相间短路；（2）弧光接地过电压，如单相

4、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，弧光接地过电压的幅值可达3.5Uxg，持续时间长，遍及全网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；（3）产生铁磁谐振过电压，容易烧坏电压互感器引起避雷器爆炸。2.2中性点通过电阻接地2中性点经电阻接地，可以直接消除不接地系统的两个严重缺点，使灵敏而有选择的接地保护得以实现，并能够减小电弧接地过电压的危害。也就是对内过电压限制得比较低，不会产生较高幅值的弧光接地过电压和铁磁谐振过电压，与零序保护配合能迅速地切除故障线路，有利于电网的稳定。2.3谐振接地中性点经消弧线圈接地的电力系统，称为谐振接地系统

5、。因为消弧线圈是一种补偿装置，故通常又称为补偿系统。消弧线圈实际上是一种铁心带空气间隙的可调电感线圈。经消弧线圈接地又分为老式消弧线圈和自动跟踪消弧装置两种形式。2.3.1经老式消弧线圈接地当消弧线圈接在系统的中性点，电网发生单相接地故障时，在中性点位移电压的作用下，消弧线圈向电网提供补偿电流IL，以抵消电容电流IC。一般要求消弧线圈工作在过补偿状态，即IL-IC>0，残流呈感性。由于消弧线圈的作用，减小了接地故障电流，减小了接地点弧隙恢复电压上升速度，促使了接地电弧的熄灭因而可以使大多数瞬时性接地故障自动消失，有利于电网的稳定运行，提高了供电可靠性。但老式消弧线圈

6、也存在有以下一些缺点和不足：（1）消弧线圈的抽头需停电调整；（2）如脱谐度V调整的过小，或工作在欠补偿状态，可能产生危险的谐振过电压。32.3.2自动跟踪补偿消弧装置自动跟踪补偿消弧装置是最近几年发生起来的新技术，它即保留了老式消弧线圈的优点，又克服了老式消弧线圈的不足。它的最大优势就是实时在线对电网电容电流进行测量，自动调整补偿电流，使之永远处于最佳补偿状态。有的在中性点串有线性或非线性电阻，能有效地阻尼谐振过电压，使自动跟踪消弧补偿装置不但能工作在过补偿，欠补偿还能工作在全补偿状态。3、ZXB系列自动跟踪补偿消弧装置自动跟踪补偿消弧装置近几年在配电网中大量推广和

7、使用。它能对电网电容电流进行实时在线测量，自动调整补偿电流，使之处于最佳的补偿状态。自动跟踪补偿消弧装置有调气隙式、调抽头式、调容式和直流偏磁式多种类型，每种类型都有其各自的优缺点。在这里我们以调气隙式的ZXB系列自动跟踪补偿消弧装置为例，介绍其装置的结构、工作原理、跟踪方式。从而使我们充分了解自动跟踪补偿消弧装置的优越性。3.1ZXB系列自动跟踪补偿消弧装置的结构ZXB系列自动跟踪补偿消弧装置6～10kV系列由接地变压器、可调电抗器、阻尼电阻和计算机控制器四部分组成；35kV系列主要由可调电抗器、阻尼电阻和计算机控制器三部分组成。该装置对电网电容电流实时在线测