电力系统中性点接地方式浅谈

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1、电力系统中性点接地方式浅谈【摘要】电力系统中性点接地方式是指电力系统中发电机和变压器中性点与地的连接方式，中性点不同接地方式各具优点与不足，涉及电网安全运行、供电可靠性、过电压与绝缘的配合、断路器选用、继电保护方式、接地设计等多种因素。【关键词】中性点；接地；方式0引言电力系统中性点接地方式分为大接地电流系统和小接地电流系统。前者分为中性点直接接地电流系统、中性点经低值阻抗接地系统，后者可分为中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统、中性点经高值阻抗接地系统。本文将对各类中性点接地方式的优点与不足进行分析探讨。1大接地

2、电流系统1.1中性点直接接地系统1.1.1中性点直接接地系统原理1)单相接地故障时，电压情况(1)接地故障相电压降低为零；(2)非接地故障相电压不变，依然为相电压；(1)中性点对地电压不变，依然为零。1)单相接地故障时，电流情况形成短路-*流经很大短路电流->装设继电保护f跳闸切除故障，避免扩大成相间短路。1.1.2中性点直接接地系统优点1）降低设备绝缘水平（约20%）,节省造价。在单相接地故障时，中性点电位仍为零，非故障相对地电压仍为相电压，设备绝缘水平只需按相电压考虑。2）不另设消弧装置，即可自行消弧。在单相接地故障

3、时，不会产生间歇性电弧过电压，不会因此导致设备损毁，不需另设消弧装置。1.1.3中性点直接接地系统的不足及改进措施1）不允许故障设备继续运行，可靠性不如小接地电流系统。发生单相接地故障时，短路电流触发保护装置动作，断路器跳闸切断故障部分，降低了供电可靠性。2）短路电流很大，单相磁场对弱电干扰，特别是电力线路与通讯线路平行走向时，由于耦合产生感应电压，对通讯造成干扰。3）接地点还会产生较大跨步电压与接触电压，容易发生触电伤害事故。1.2中性点经低值阻抗接地系统（见3）2小接地电流系统1.1中性点不接地系统2.1.1中性点不

4、接地系统原理1）接地故障相对地电压降低为零；2）非接地故障相对地电压升高为线电压，且相位改变;3）中性点对地电压升高为相电压，且方向与故障相电压相反；4）相对中性点电压和线电压仍不变，认为三相系统对称，可继续运行2h；5）接地点流过的电容电流是正常每相对地电容电流的3倍，故在接地点产生电弧。2.1.2中性点不接地系统优点中性点电压与非故障相电压相对不变，不会破坏系统对称性，单相接地故障后，允许设备继续运行少于两小时，提高了供电可靠性。2.1.3中性点不接地系统的不足由于中性点是绝缘的，电网对地电容中的能量无法释放。单相接

5、地时的电容电流将在故障点形成电弧，甚至产生间歇性电弧接地过电压或谐振过电压，威胁设备绝缘，或引起相间短路。2.2中性点经消弧线圈接地系统2.2.1中性点经消弧线圈接地系统原理单相接地故障时：1）中性点对地电压升高为相电压；2）消弧线圈中出现感性电流，与容性电流相差180度;3）流过接地点电流：・L+・C（相互抵消）。2.2.3中性点经消弧线圈接地系统优点1）迅速补偿单相接地时产生的电容电流，抑制电弧过电压的发生。在接地故障时，接地电流通过消弧线圈时呈电感电流，对接地电容电流进行补偿，使通过故障点的电流减小到自行熄弧范围。

6、2）通过对消弧线圈无载分接开关的切换，使之在一定范围内达到过补偿运行，减小接地电流，使故障电网持续运行一段时间，相对提高了供电可靠性。2.2.4中性点经消弧线圈接地系统的不足1）消弧线圈本身是感性元件，与对地电容构成谐振回路，在一定条件下会发生谐振过电压。2）中性点经消弧线圈接地仅能降低电弧接地过电压的概率，还是不能彻底消除电弧接地过电压，也不能降低电弧接地过电压的幅值。3）零序保护无法检出接地的故障线路。由于接地点残流很小，且消弧线圈必须处于过补偿状态，接地线路和非接地线路流过的零序电流方向相同，故零序过流保护、零序方

7、向保护无法检测出已接地的故障线路。2.3中性点经高值阻抗接地系统（见3）3中性点经阻抗接地系统3.1中性点经阻抗接地系统原理中性点经阻抗接地系统，是中性点与大地之间接入阻抗，该阻抗与系统对地电容构成并联回路，以便增大零序电抗，限制单相短路电流。1.2中性点经阻抗接地系统优点1）电阻是耗能元件，也是电容电荷的释放元件和谐振的阻压元件，对防止谐振过电压和间歇性电弧接地过电压，具一定优越性。2）在单相接地故障时，产生限流降压作用，设备绝缘等级可按相电压选择。3.3中性点经阻抗接地系统的不足1）在单相接地故障时，继电保护装置作用

8、与跳闸，供电可靠性降低。2）由于接地点的电流较大，当零序保护动作不及时或拒动时，接地点及附近的绝缘受到更大危害，导致扩大成相间短路故障。4结语目前，我国电力系统中性点接地方式，大体是如下：lkV以下电网采用中性点不接地方式，6-10kV采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式，20-60RV系统采用中性点经消弧线圈接地方