高压配电网如何选择中性点接地方式
配电网中性点接地方式分析及选择
配电网中性点接地方式分析及选择1问题的提出电力系统中性点接地方式是一个涉及电力系统许多方面的综合性技术课题，它不仅涉及到电网本身的安全可靠性、过电压绝缘水平的选择，而且对通讯干扰、人身安全有重要影响。
2中性点不同接地方式的比较(1)中性点不接地的配电网。
中性点不接地方式，即中性点对地绝缘，结构简单，运行方便，不需任何附加设备，投资省，适用于农村10kV架空线路长的辐射形或树状形的供电网络。
该接地方式在运行中，若发生单相接地故障，流过故障点的电流仅为电网对地的电容电流，其值很小，需装设绝缘监察装置，以便及时发现单相接地故障，迅速处理，避免故障发展为两相短路，而造成停电事故。
中性点不接地系统发生单相接地故障时，其接地电流很小，若是瞬时故障，一般能自动消弧，非故障相电压升高不大，不会破坏系统的对称性，可带故障连续供电2h，从而获得排除故障时间，相对地提高了供电的可靠性。
(2)中性点经传统消弧线圈接地。
采用中性点经消弧线圈接地方式，即在中性点和大地之间接入一个电感消弧线圈，在系统发生单相接地故障时，利用消弧线圈的电感电流对接地电容电流进行补偿，使流过接地点的电流减小到能自行熄弧范围，其特点是线路发生单相接地时，按规程规定电网可带单相接地故障运行2h。
对于中压电网，因接地电流得到补偿，单相接地故障并不发展为相间故障，因此中性点经消弧线圈接地方式的供电可靠性，大大的高于中性点经小电阻接地方式。
(3)中性点经电阻接地。
中性点经电阻接地方式，即中性点与大地之间接入一定阻值的电阻。
该电阻与系统对地电容构成并联回路，由于电阻是耗能元件，也是电容电荷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，有一定优越性。
在中性点经电阻接地方式中，一般选择电阻的阻值较小，在系统单相接地时，控制流过接地点的电流在500A左右，也有的控制在100A左右，通过流过接地点的电流来启动零序保护动作，切除故障线路。
3自动跟踪补偿消弧线圈自动跟踪补偿消弧线圈按改变电感方法的不同，大致可分为调匝式、调气隙式、调容式、调直流偏磁式、可控硅调节式等。
对10kV配电网中性点接地方式的选择浅谈
扰 等 都 有 着密 切 的 关 系 。 与此 同时 ， 电 网 配 络 结 构 和 运 行 方 式 简 单 的 情 况 下 ， 用 传 采
中性 点 接 地 方式 还 是 人 们 防 止 电 力 系统 故 统 小 电流 接 地 方 式有 着 明 显 的 优 点 。 是 ， 一
这 是 一 种 较 为 简 单 的 接 地 方 式 ， 即 它 可 降 低 单 相 接 地 时 非 故 障 相 的 过 电压 、 抑
是 在 抑 制 过 电 压 、 偿 单 相 接 地 电 容 电 流 补
和 继 电保 护 等 方 面 的 问 题 还 有 待 解 决 。 因
此 对 １ ｋ ￣电 网 而 言 ， 择 一 种 既 能 抑 制 Ｏ Ｖｉ 选
１ ３经补 偿 消弧 线 圈接地 ．
作不 可 靠。 因此 ， 常情 况下 ， 通 中性 点 电阻的
内容 。
电感 和 电容 形 成 了 谐 振 回路 而 引 起 的 。 这 １ ０ Ａ， ０ ０ 因此 以 电缆 为 主 的配 电 网适 宜采 用
种 间 歇 性 电 弧 较 易 引起 弧 光 接 地 过 电压 ， 中性 点 经低 电 阻接 地 的方 式 。 与 消 弧 线 圈 接 地 方 式 相 比 ， 用 中 性 采 进 一 步 危 及 到 整 个 电 网 的绝 缘 水 平 。 接 若
障 的 一 项 重 要 技 术 ， 电 力 系 统 实 行 经 济 由于 接 地 电流 很 小 ， 是 电弧 可 以瞬 间熄 灭 ， 其 制 弧 光 接 地 过 电 压 ， 可 消 除 谐 振 过 电压 又 安 全 运 行 的技 术 基 础 ， 因此 ， 须把 理论 与 供 电 的 可 靠 性 高 ， 于 单 相 永 久 性 接 地 故 和 大 多数 的 断 线过 电 压 ， 而 避 免 单 相 接 必 从 对 实践有效结合起来 。
中性点运行方式
中性点运行方式
我国电力系统常用的中性点接地方式一共有四种：中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点直接接地、中性点经电阻或电抗接地。
其中中性点经阻抗接地按接地电流大小又分经高阻抗接地和低阻抗接地。
目前在我国，330KV和500KV的超高压电力网，采用中性点直接接地方式，110-220KV电力网也采用中性点直接接地方式，只是在个别雷害事故较为严重的地区和某些大网的110KV采用中性点经消弧线圈接地方式，以提高供电可靠性；20-60KV电力网，一般采用中性点消弧线圈接地方式，当接地电流小于10A时也采用不接地方式，而在电缆供电的城市电网，则一般采用经小电阻接地当时，3-10KV电力网，一般均采用中性点不接地方式，当接地电流大于30A 是，应采用经消弧线圈接地方式，同样，在城网使用电缆线路是，有时才采用经小电阻接地方式。
1000V以下的电力网，可以采用中性点接地或不接地的方式，只有380、220v的三相四线电力网，为保证人员安全，其中性点必须直接接地。
中性点不接地，经消弧线圈接地，直接接地
35kv及其以下一般是配电网，采用中性点不接地、经消弧线圈接地，作用是保证供电可靠性。
35kv以上一般是高压输电网，直接接地，目的是限制短路电流和相电压。
配电网中性点接地方式的选择
配电网中性点接地方式的选择一、中性点接地方式的选择原则1.1. 经济因素经济因素是选择中性点接地方式的重要因素。
随着电压等级的提高，输变电设备的绝缘费用在总投资中的比重愈来愈大，如果中性点采用有效接地方式，绝缘水平可以降低，减少设备造价，经济效益十分显著。
所以超高压和高压系统采用有效接地方式。
对于配电电缆网，同样电压等级有不同的绝缘水平，价格也不同，选用绝缘水平低的电缆应需采用低电阻接地方式，但发生单相接地故障时要跳闸。
在我国各城市中配网的结构比较薄弱，一发生单相故障就要跳闸，影响了供电可靠性，为提高供电可靠性需采取改进措施，同样也会增加投资，这是一个需综合考虑的因素。
对于架空配电网，绝缘费用不显著，采用中性点小电流接地系统的优点显现出来了。
1.2. 安全供电质量因素单相接地故障对安全和供电质量的影响取决于故障电流、故障电压、中性点位移电压这三个数据及故障的持续时间。
（1）故障电流的影响假若一个人直接接触到线路导线，则电流将流过他的身体，其后果（在个别生还情况下）取决于电流的幅值和持续时间。
一部分电能消耗在故障当地，会导致就地破坏（机械效应），或发生火灾（热效应）。
故障释放的能力越多，破坏作用越大。
具有上述两个效应的故障电流，其幅值大小决定着一个故障被允许持续存在的最长时间，同时还决定着故障从电弧自灭到相间短路的各种发展可能性。
对供电质量来说，其结果是完全不同的。
（2）故障电压的影响故障电压与故障电流直接有关。
较高的跨步电压与接触电压可能存在于故障点附近，因而会对故障点处的人造成伤害。
如果出现显著的接地耦合或内联，必须强制其电压不得超过相邻设备的绝缘水平（低压和电话网络，用户设备等等）。
（3）中性点位移电压的影响无论一个故障何时出现，中性点位移电压都以通常方式施加到整个网络上。
由于这个原因，该网络必须额外地满足相对地的绝缘要求。
这就意味着绝缘水平的提高和费用增加。
安全因素是选择配电网络接地方式时重要考虑的因素。
10kV配电网中性点接地方式
10kV配电网中性点的接地方式本文简要评价了10kV配电网中性点的接地方式，提出中性点经小电阻接地方式，应用于现代化城市和经济发达地区是必要的、可行的和有益的。
中性点接地是一个涉及电力系统各个方面的综合性问题,它对电力系统的设计与运行有着重大的影响,确定电网的中性点接地方式，必须考虑：①供电安全可靠性和连续性;②配电网和线路结构；③过电压保护和绝缘配合;④继电保护构成和跳闸方式;⑤设备安全和人身保安；⑥对通信和电子设备的电磁干扰;⑦对电力系统稳定影响等诸多因素.我国35kV以下电压等级目前采用的中性点接地方式有:中性点不接地、经消弧线圈接地及经小电阻接地三种方式。
三种中性点接地方式的评价：(一）中性点不接地中性点不接地方式的主要特点是简单，不需任何附加设备，投资省，运行方便，特别适用于以架空线为主的电容电流比较小的、结构简单的辐射形配电网。
在发生单相接地故障时,流过故障点的电流仅为电网的对地电容电流。
由于电流较小,一般能自动息弧。
又由于中性点绝缘在单相接地时并不破坏系统的对称性，可带故障连续供电2小时，相对提高了供电的可靠性。
中性点不接地系统最根本的弱点就是其中性点是绝缘的，电网对地电容中储存的能量没有释放通道，在发生弧光接地时,电弧反复熄灭与重燃的过程,也是反复向电网电容充电的过程。
由于电容中能量不能释放，每个循环使电容电压升高一个阶梯，所以中性点不接地系统在弧光接地过电压中达很高的倍数，对系统设备绝缘危害很大。
同时系统存在电容和电感元件,在一定的条件下,由于倒闸操作或故障，很容易引发线性谐振或铁磁谐振。
一般说，对于馈线较短的电网会激发起高频谐振，引起较高的谐振过电压,特别容易引起电压互感器绝缘击穿，而对于馈线较长的电网却容易激发起分频铁磁谐振,在分频谐振时，电压互感器呈较小阻抗，通过电压互感器的电流成倍增加，引起熔丝熔断或使电压互感器过热烧毁。
(二）中性点经消弧线圈接地当电网单相接地电流比较大的时候，如果中性点不接地，发生接地故障时，产生的电弧往往不能自熄，造成弧光接地过电压的概率增大，不利于电网的安全运行。
中性点接地方式的选择
中性点接地方式的选择三相交流电力系统中性点与大地之间的电气连接方式，称为电网中性点接地方式。
中性点接地方式涉及电网的安全可靠性、经济性；同时直接影响系统设备绝缘水平的选择、过电压水平及继电保护方式、通讯干扰等。
一般来说，电网中性点接地方式也就是变电所中变压器的各级电压中性点接地方式。
因此，在变电所的规划设计时选择变压器中性点接地方式中应进行具体分析、全面考虑。
我国110kV及以上电网一般采用大电流接地方式，即中性点有效接地方式（在实际运行中，为降低单相接地电流，可使部分变压器采用不接地方式），这样中性点电位固定为地电位，发生单相接地故障时，非故障相电压升高不会超过1.4倍运行相电压；暂态过电压水平也较低；故障电流很大，继电保护能迅速动作于跳闸，切除故障，系统设备承受过电压时间较短。
因此，大电流接地系统可使整个系统设备绝缘水平降低，从而大幅降低造价。
6~35kV配电网一般采用小电流接地方式，即中性点非有效接地方式。
近几年来两网改造，使中、小城市6~35kV配电网电容电流有很大的增加，如不采取有效措施，将危及配电网的安全运行。
中性点非有效接地方式主要可分为以下三种：不接地、经消弧线圈接地及经电阻接地。
1中性点不接地方式适用于单相接地故障电容电流IC<10A，以架空线路为主，尤其是农村10kV配电网。
此类型电网瞬间单相接地故障率占60%~70%，希望瞬间接地故障不动作于跳闸。
其特点为：单相接地故障电容电流IC<10A，故障点电弧可以自熄，熄弧后故障点绝缘自行恢复；单相接地不破坏系统对称性，可带故障运行一段时间，保证供电连续性；通讯干扰小；单相接地故障时，非故障相对地工频电压升高31/2UC，此系统中电气设备绝缘要求按线电压的设计；当IC>10A时，接地点电弧难以自熄，可能产生过电压等级相当高的间歇性弧光接地过电压，且持续时间较长，危及网内绝缘薄弱设备，继而引发两相接地故障，引起停电事故；系统内谐振过电压引起电压互感器熔断器熔断，烧毁TV，甚至烧坏主设备的事故时有发生。
10kV配电网中性点接地方式
可 靠 性 等 因素 综合 比较 ， 结合 乐 山 电业局 配 电 网的 具 体 特 点 ， ｌ Ｖ 配 电 网 中性 点 的接 地 方 式 进 行 了分 析 和探 讨 。 对 ０ｋ 关键 词 ： 电 网 ； 性 点 ； 地 方 式 配 中 接
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｂｙ ｃ ｍｐ ｒｎ ｈ ｆｅｅ ｔｎ ｕｒ ｌｐ ｉ ａｔ ｎ ｔ ｏ ｓ ｏ ｉｔ ｂ ｔ ｎ ｎ ｔ ｏｋ ８ ｌ ８ ｔｅｄ ｆ ｒｎ ａ ｔｒ ｕ ｈ ａ ｏ ａｉｇ ｔｅ ｄｉ ｒｎ ｅ ｔａ ｏｎｔｅ ｒ ｇ ｍｅｈ ｄ ｆｄ ｓｒ ｕｉ ｅ ｒ ８ ｗｅｌ ８ ｈ ｅ ｅ ｔｆｃｏｓ ｓ ｃ ｓ ｈｌ ｉ ｏ ｗ ｉ ｃ ｎ ｎｕ ｕ ｗｅ ｕ ｐｙ，ｓ ｆｔ ｏ ｔ ｏ ｓｐ ｉ ｏ ｒｓ ｐ ｌ ａｅｙ，ｏ ｅ ｖ ｈ ｅ， ｐｏｅ ｔｏ ｈｅ ｉｔｒ ｒｎｃ ｆｗｅ ｋ ｃ ｒｅ ｔＢ ａ ｎ ｅｒｌａ ｌｙ ｏ ｒｕ ｄ ｎ 印 ・ ｖ ｒｏ ｎ ｇ ｒ ｔｃ ｎ，ｔ ｎｅｆ ｅ ｅ ｏ ａ ｕｒ ｎ ｉ ｌａ ｄ ｔ ｅｉｂｉｔ ｆｇ ｏ ｎ ｉｇ ｉ ｅ ｈ ｉ ｐ ｒ ｔ ｔ ａ ａｕｓｅｃ，ａ ｄｃ ｍｂｎｎ ｔ ｅｃ ａａ ｔｒｓ ｃ ｆ ｓｒｂ ｔ ｎ ｎ ｔ ｒ ｆＬ Ｓ ａ ｅ ｔｉ ｗｅ ｒａ ｎ ｏ ｉｉｇｗｉ ｔ ｈ ｒｃｅｉｔ ｓｏ ｔｉｕ ｏ ｅｗｏ ｋｏ ｅ ｈ ｎＥｌｃｒｃＰｏ ｒＢｕ ｅ ｕ，ｔｅｎ ｕｒｌｐ ｉｔｅ ｒｈｎ ｈｈ ｉ ｉ ｄ ｉ ｈ ｅ ｔａ ｎ ａ ｔｉｇ ｏ ｍｅ ｏ ｓ ｏ ０ ｋ ｄｓｒｂ ｔｏ ｅ ｏ ｋ ａｅ ａ ｌｚ ｄ ａ ｄ ｄｓｕｓｅ ｈ ｔ ｄ ｆ１ Ｖ ｉｔｉｕ ｉｎ ｎ ｔ ｒ ｒ ｎａｙ ｅ ｉｃ ｓ ｄ， ｗ ｎ Ｋｅ ｒ ｓ ｄｓｒｂ ｔ ｎ ｎ ｔ ｏ ｋ；ｎ ｕｒｌｐ ｉ ｌ ａ ｉｇ ｍｅ ｏ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉ ｔｉｕ ｏ ｅ ｒ ｉ ｗ ｅ ｔ ｎ ；ｅ ￣ ｎ ｔ ｄ ａ ｏ ｈ
试论10kv配电网中性点的接地方式
２ ． 中 性 点接 地 方 式 的选 择
中性点不接地系统具有供电可靠性 高 ． 对人身及设备有较好的安 《 电力设备过电压保护设计技术规程》 中规定 ： ３ 一 ｌ Ｏ ｋ Ｖ电力 网， 当 全性 ． 通讯干扰小 ． 投资少等优点。 比 较适合用 于系统不 大 ， 网络结 构
◇ 科技论坛◇
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２ ０网中性点的接地方式
魏 学 平 （ 阿拉善电业局 内蒙古 阿拉善
【 摘
７ ５ ０ ３ ０ ６ ）
要】 在我 国的 １ ０ ｋ Ｖ 配电系统 中， 中性点的接地 方式基本 上有三种： 中性点绝缘接地 方式、 中性点经小 电阻接地方式和 中性 点经 消弧
１ ． １ Ｏ ｋ ｖ配 电网 中性 点 几 种 接 地 方 式 的优 缺 点 分 析
１ ． １中性 点 不 接 地
接地 故障。 由于流过故 障点的电流仅 为电网对地 的电容电流 ， 当 ｌ Ｏ ｋ Ｖ 的绝缘 。 ｌ ＿ ３中性点经 消弧线 圈接地 配 电系统 Ｉ ｉ ｄ限制在 Ｉ Ｏ Ａ以下时， 接地 电弧一般 能够 自动熄灭， 此时虽 消弧线 圈是一个装设 于配 电网中性点的可调 电感线圈 ． 当电网发 然健全相 电压升高 － ｆ 旦 系统还是对称 的， 故可允许带故 障连续供 电一段 生单 相接地故障时 ． 其 作用是提供一个感 性电流 ． 用来补偿 单相接地 时间ｆ 规程规定 为 ２ 小 时） ， 相对地提高了供电可靠性。 而且这种接地方 在系统发生单相接地 式不需任何 附加设备 ． 只要装设绝缘监察装置， 以便 发现单相接地故 障 的容性 电流 采用 中性点经消弧线 圈接地方式 ． 利用 消弧线圈的 电感 电流对接地 电容 电流进行补偿 ． 使 流过接地 后能迅速处理， 避免单相故障长期存 在发展 为相间短路故 障。但随着 时． Ｉ Ｏ Ａ以下 ） 到 能 自行熄 弧范围 ． 因接地电流电容电流得 配电 网的扩大， 电缆线路 的增多 系统对地 电容 电流增 大到一定数值后 点 的电流减小 （ 到补偿 ． 单相接地故 障并不 发展为相 间故 障 ． 按规程规定 系统可带单 上述优点就不再 明显 并带来下述 系列 问题： ｈ 因此 中性点经消弧线圈接地方式 的供 电可靠性 ． ｆ １ １ 当配 电网发生接地后 由于接地 电弧不能熄 灭， 导 致相 间短 路， 相接地故 障运行 ２ 高于中性点经小 电阻接地方式 。中性点经消弧线 圈接地 的特点有 ： 造成用户停 电和设备损坏事故 （ １ ） 故障点接地电弧可 自行熄灭 ， 提高 了供 电可靠性。 由于消弧线 ｆ ２ １ 当发 生断续性 弧光接地 时， 会 引起较 高的弧光 过 电压 ， 一 般为 ３ ． ５ 倍相 电压 ． 波及整个配 电网。 使绝 缘薄弱的地方放 电击穿， 引起 设备 圈的感 性电流对故 障容 性 电流 的补偿 ．使单相故障接地容性 电流在 １ ０ Ａ以下 ， 因此 接地 电弧可 以 自行熄灭并避免重燃 损坏和停 电的严重事故 ｆ ２ ） 可降低 了接地工频 电流ｆ 即残流） 和地 电位升高 ． 减少 了跨 步电 ｆ ３ １ 配电网长时间谐振过 电压 现象 比较普遍． 这种铁磁谐 振过电压 减少 了对低压设备的反击 以及对信息系统的干扰。 幅值并 不高， 但持续 时间长 以低 频摆动， 引起绝缘 闪烙或 避雷器爆 炸， 压和接地 电位差 ． （ ３ ） 传统 的消弧 线圈需要人工进行调谐 ． 不仅会使电网短时失去补 或在互感器 中出现过 电流引起熔断器熔断等故障 。 而且不能有效地控制单相接地的故障电流 自动跟踪补偿消弧线 ｆ ４ １ 在架 空线与 电缆头下方有靠 近线路的树木时， 则在 刮风下雨时 偿 ． 圈装置则 能够随电 网运行方式 的变化 ， 及 时、 快速地调节消 弧线 圈的 会引起单相接地， 导致相间短路跳 闸停电事故 。 当系统发生单相接 地时 ． 消弧线 圈的电感 电流能有效地 补偿 ｆ ５ １ 由于 目 前普遍使用的小电流接地系统选线装置的选线准确率 比 电感值 ． 避免 了间歇性弧光接地 过电压 的产生 。 较低． 还未能 够准确地检测 出发 生接地 故障的线路 。发生单相接 地故 接地点 的电容 电流 ， 障后． 一般采用人工试拉的方法寻找接地点。 因此会造成非 故障线路 的
高压配电系统中性点接地方式的选择与应用
种 中性 点接 地 方 式 并存 ， 种 方法 都各 有其 每
特点 。
我 国城 乡 配 电 网 的 中性 点 ， 都 采 用 不 大 接 地 或 经 消 弧 线 圈 接 地 的 运 行 方 式 ， 称 小 亦 电 流 接 地 系统 在 中 性点 经 消 弧 线 圈 接 地 的 运 行 方 式 下 ， 弧 线 圈 一 般 接 在 Ｙｎ ｄ １接 消 ，ｌ 线 的 有 载 词 压 变 压 器 中 性 点 上 ， 可 接 在 也 Ｚ Ｙｎ一１ ｎ １接 线 的 接 地 变 压 器 中 性 点 上 （ 如 图 １所 示 ） 单 相 接 地 故 障 点 电 容 电流 可 以通 ， 过 消 弧 线 圈 来 补 偿 在 这 种 运 行 方 式 下 ， 发 生 单相对 地短 路 叫 ． 故 障 点 流过 的 电流较 因 小 ． 多 不能 使 继 电保 护 ｊ 动 作 ． 大 殳备 罔此 系 统
次 侧 接 成 星 型且 中性 点 引 出 。 电 网正 常工 作
去传 统 的做法 ， 已经 不 能满 足 今后 电力 工 业 发展 的 需 要 ， 须 采 用 切 合 实 际 的 办 法 来 解 必
决问题 。 例 如 天津 港 北 疆 港 区 ６ Ｖ 配 电 网 是 ７ ｋ Ｏ
年代 建 立 的 供 电 网 络 ， １ ９ 于 ９ ０年 进 行 了 扩 容 ， ６ Ｖ 配 电 网运 行 方 式 一 直 沿 用 中性 点 但 ｋ 经 消 弧 线 圈接 地 的 方 式 。 在 系统 运 行 初 期 一 直 很 稳 定 ， 电 可 靠 ’ 也 一 直 很 好 ， 现 单 相 供 肚 出 接 地 短 路 后 ， 障 的 查 找 和处 理 也 比较 及 时 。 故 ９ ０年 代 以后 地 下 电力 电缆 被 大 量 使 用 ， 今 至
对配电网中性点接地方式的分析和选择
高压配电网如何选择中性点接地方式
高压配 电网如何选择 中性点接地 方式
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关键词 ： 电 网； 配 中性 点接地 方 式； 选择
Ｋｅ ｗｏｒ ｓ：ｄｓｒｂ ｔｏ ｔ ｒ ｒ ｓｓａ ｃ ｏ ｎｄ ｄ ｎ ｕｒ ｌｓ ｓｅ ； ｐｉｎｓ ｙ ｄ ｉｔｉ ｕｉｎ ｎｅｗｏｋ；ｅ ｉｔ ｎ ｅ ｇ ｕ ｅ ｅ ｔａ ｙ ｔｍ ｏ ｔｏ ｒ
中图分类号 ：Ｍ７ Ｔ ３
李 亚 国 Ｌ ｇ ｏ ｉ Ｙａ ｕ
（ 大同供 电分公司 ， 同 ０ ７ ０ ） 大 ３ ０ ０
（ ａｏ ｇＰ ｗ ｒＳ ｐ ｌ Ｂａ ｃ ｏ ａ ｙ Ｄ ｔｎ ３ ０ ０， ｈｎ Ｄ ｔｎ ｏ ｅ ｕ ｐｙ ｒｎ ｈＣ ｍｐ ｎ ， ａｏ ｇ０ ７ ０ Ｃ ｉａ
浅谈10kV配电网中性点接地方式的选择
浅谈10kV配电网中性点接地方式的选择作者：梁文郁来源：《科技创新导报》2011年第09期摘要:本文对配电网中采用的各种中性点接地方式进行了技术分析比较,提出了应结合实际电网结构和发展来选择合理中性点的接地方式。
关键词:10kV配电网中性点接地方式中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)03(c)-0059-0110kV配电网中性点接地方式是一个涉及电力系统各个方面的综合性问题,它与供电可靠性、人身安全、设备安全、继电保护、绝缘水平,过电压保护、电磁兼容、经济性等问题有密切关系,对电力系统的设计与运行有着重大影响。
10kV配电网安全可靠供电要求高,其供电电缆化程度不断提高,电容电流不断增大,这都需要我们对其中性点接地方式进一步进行分析探讨。
10kV配电网的中性点接地方式存在多种形式,各有利弊,所以需要寻求适合电网特点的安全可靠、经济合理的中性点接地方式。
1 三种不同接地方式10kV配电系统中,中性点的接地方式基本上有三种:中性点绝缘接地方式、中性点经小电阻接地方式和中性点经消弧线圈接地方式。
这三种接地方式各有优缺点,特别对于小电阻接地和消弧线圈接地方式孰优孰劣问题,一直存在不同的观点。
1.1 中性点不接地中性点不接地方式是10kV配电网采用得比较多的一种方式。
中性点不接地系统发生单相接地故障时,一般认为其接地电流很小,若是瞬时故障,一般能自动熄弧,非故障相电压升高不大,不会破坏系统的对称性,故可带故障继续供电2h,从而获得排除故障时间,相对地提高了供电的可靠性。
但是在发生弧光接地时,电弧的反复熄灭与重燃,由于对地电容中的能量不能释放,造成电压升高,从而产生弧光接地过电压或谐振过电压,其值可达很高的倍数,对设备绝缘造成威胁。
特别是新建110kV变电站一般采用10kV电缆出线,至变电站外再登杆的形式,出线数较多、线路较长时,单相接地电容电流已比较大,若仍采用本期中性点不接地,对安全运行存在一定隐患。
高压配电系统有几种接地方式
高压配电系统有几种接地方式
电网中性点接地方式与电网的电压等级、单相接地故障电流、过电压水平以及保护配置等有密切的关系。
电网中性点接地方式直接影响电网的绝缘水平、电网供电的可靠性、连续性和供电的安全性，以及电网对通讯线路以及无线电的干扰。
我国常用的接地方式有中心点有效接地系统、中性点非有效接地系统两大类。
接地种类有中性点直接接地、中性点经消弧线圈（消弧电抗器）接地、中性点经电阻器接地、中性点不接地四种。
其中中性点经电阻器接地，按接地电流大小又分为高阻接地和低阻接地。
(1)中性点直接接地
中性点直接接地或经—低值电阻接地的系统，称为有效接地系统。
也称为大电流接地系统。
中性点经接地电阻接地
1)中性点经高电阻接地。
高电阻接地方式以限制单相接地电流为目的，电阻阻值一般在数百到数干欧姆。
优点：采取高电阻接地的系统可以消除大部分谐振过电压，对单相间歇弧光接地过电压具有一定的限制作用。
单相接地故障电流小于10A,系统可以在接地故障条件下持续运行不中断供电。
缺点系统设备绝缘要求较高，投资大。
2)中性点经低电阻接地
6-35KV主要由电缆构成的送配电网络，单相接地故障电容电流较大时，可以可以用低电阻接地方式，电阻值一般在10-20Q,单相接地故障电流为100-lOOO A。
优点：可以快速切除故障线路，过电压水平低。
该接地方式主要用于电缆线路为主，不容易发生瞬时性单相接地故障且系统电容电流比较大的
城市配电网、发电厂厂用电系统及工矿企业配电系统。
1.浅谈10kV配电系统中性点的接地方式
浅谈10kV配电系统中性点的接地方式Discussion on Grounded N eutral Systems of10kV Distribution System广东清远电力局(广东清远511515) 谢宇风摘 要:随着电网的发展,越来越多的10kV架空线改换成电缆,过去的电网接地方式有的已不适用,这是城网改造中遇到的一大难题。
为此,全面介绍了中性点接地方式的种类,各国选用的接地方式,深入论述了我国城网的特点及中性点消弧线圈接地方式的缺点,以及近来开始采用的电阻接地方式的优点及针对性,并提出了采用中性点电阻接地方式时面临的研究课题。
关键词:10kV电网;中性点;接地方式中图分类号:TM863文献标识码:A文章编号:1003-9171(2000)11-0039-03随着城网、农网改造的进行,城市10kV架空线大量更换为电缆,电容电流大幅增加,配网中性点不接地系统的弊端逐渐显露,有些城市把中性点接地系统改为经低电阻接地,所以有必要对配网中性点的接地方式进行一些研究,以分析2种接地方式的优、缺点。
1 配电网中性点接地方式的有关规定三相交流电网中性点与大地间电气连接的方式称为中性点接地方式,也可称为电网中性点运行方式。
中性点接地方式有4类9种:(1)高电阻、中电阻和小电阻接地;(2)高电抗、中电抗和小电抗接地;(3)不接地和消弧线圈接地;(4)直接接地。
我国电力行业标准DL/T620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中第3.1.2条规定:3～10kV不直接连接发电机的系统和35、66kV系统,当单相接地故障电容电流不超过下列数值时,应采用不接地方式;当超过下列数值又需在接地故障条件下运行时,应采用消弧线圈接地方式。
(1)3～10kV钢筋混凝土或金属杆塔的架空线路构成的系统和所有35、66kV(10A)系统。
(2)3～10kV非钢筋混凝土或非金属杆塔的架空线路构成的系统,当电压为:・3、6kV(30A)时;・10kV(20A)时。
高压系统的接地制式
高压系统的接地制式供电系统和电气设备接地方式的组合称为接地制式。
接地制式的选用与供电电压有关。
一、供配电系统中性点及其接地方式1、中性点供配电系统的中性点是指发电机、变压器的三相绕组接成星形的公共连接点。
2、供配电系统的接地方式供配电系统接地方式分为两大类。
1）小接地电流系统中性点不接地，包括经消弧线圈或高阻抗接地，称为小接地电流系统。
2）大接地电流系统中性点直接接地或经低阻抗接地称为大接地电流系统。
二、高压系统的接地制式高压系统接地采用最广泛的是中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点直接接地三种方式。
1、中性点不接地系统中性点不接地系统供电可靠性高，当发生单相接地故障时，不构成短路回路，接地电流不大，不必切除接地相，但非故障相对地电压升高为线电压，因此，对绝缘要求较高。
1）正常运行情况系统正常运行时，中性点对地电压的大小和相位与各相对地电容是否对称以及网络对称程度有关，实际上电网各相对地电容不会完全相等，但不对称度很小，故可认为中性点对地电压近似为零。
2）单相接地故障（1）金属性接地a、经故障相流入故障点的电流为正常运行时每相对地电容电流的3倍；b、中性点对地电压升高为相电压；c、非故障相的对地电压升高为线电压；d、线电压与正常时相同。
（2）非金属性接地a、中性点对地电压和故障相对地电压大于零而小于相电压；b、非故障相对地电压大于相电压而小于线电压；c、故障相接地电容电流比金属性接地小。
（3）单相接地引起的电弧过电压当接地电流大于5A而小于20A时，电网的电感和电容形成震荡回路，将会产生一种不稳定的间歇性电弧，从而引起电弧过电压。
非故障相电压的幅值可达相电压峰值的2.5～3倍，容易引起非故障相对地击穿而发展成相间短路。
因此发生单相接地时，应由绝缘监察装置立即发出预告信号，此时警铃响，“系统接地”光字牌亮。
3）应用范围中性点不接地系统发生单相接地时线电压仍然对称。
若接地电流小，电流过零时电弧将自行熄灭，接地故障随之消失；若接地电流大，则产生间歇电弧或稳定电弧造成过电压或烧坏电气设备。
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价值工程
高压配电网如何选择中性点接地方式
Ｈｏｗ ｔｏ Ｃｈｏｏｓｅ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ Ｇｒｏｕｎｄｅｄ Ｎｅｕｔｒａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｈｉｇｈ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ
李亚国Ｌｉ
Ｙａｇｕｏ
（大同供电分公司，大同０３７０００） （Ｄａｔｏｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｂｒａｎｃｈ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｄａｔｏｎｇ ０３７０００，Ｃｈｉｎａ）
采用中性点不接地或经消弧线圈接地的方式运行。１１０ＫＶ及以上的 电网，变压器等设备的造价与绝缘水平成正比增长，为了降低造价， 我国２２０ｋＶ及以上的大型变压器，高压绕组均为分级绝缘，即中性 点的绝缘水平较绕组首端要低，综合考虑其它因素，中性点采用直 接接地方式。 ２．２继电保护的可靠性从继电保护构成的原理来看，中性点 直接接地系统，可利用零序分量的特点构成接地保护，当发生单相 接地故障时保护能可靠跳闸切除故障。 中性点不接地系统，可利用故障元件零序电流大于非故障元件 零序电流及零序电流方向有差别的特点构成选检接地装置快速查 找接地元件，保护可动作于信号也可动作于跳闸。当出线较少时，有 时单相接地电流与正常负荷电流相差不多，按电流大小构成的保护 动作选择性较差。 中性点经消弧线圈接地的保护，由于消弧线圈的脱谐度不能太 大，使得故障线路与非故障线路零序电流大小、零序电流方向基本 一样，根据零序电流的特点无法构成保护。现虽有有新原理构成的 保护但其性能较差，特别是经自动调谐的消弧线圈接地的电网，保 护动作的可靠性降低。 ２．３供电的可靠性据统计，系统单相接地故障，约占总故障的 ８０％以上，单相接地故障分为永久性故障和暂时性故障，电缆发生 的单相接地故障多为永久性的，架空线路多为暂时性的，发生永久 性故障，应停电排除故障。 中性点有效接地电网中，发生单相接地故障时，故障电流较大， 保护将动作于跳闸，一般瞬时性故障将消除，电网有用自动重合闸 装置后，重合闸将成功，据统计，重合闸成功率达８０％以上，保证了 供电的可靠性。 在中性点不接地系统或经消弧线圈接地的系统中，发生单相接 地故障时，一般允许运行ｌ～２ｈ，一般只给予报警，因而供电可靠性 与中性点直接接地系统相比，要高一些。 ２．４系统发展近年来城乡电网改造，系统接线及设备都发生 了一定的变化，如城市配电网中大量采用电缆线路，线路长度、截面 变化，原有的中性点接地方式不一定合理，故应根据实际情况重新 确定。在确定中性点接地方式时，还要考虑发展余地，使其在一段时 间内最为合理。
万方数据
高压配电网如何选择中性点接地方式
作者： 作者单位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 李亚国， Li Yaguo 大同供电分公司,大同,037000 价值工程 VALUE ENGINEERING 2010,29(30)
本文链接：/Periodical_jzgc201030204.aspx
３总结
３．１配电网中性点接地方式的选择应原则上根据：１１０ｋＶ及以 上的系统，采用中性点直接接地系统，３５ｋＶ及以下系统，采用中性 点不接地的运行方式，故障点电容电流超过规定值（３５ｋＶ电网大于 １０Ａ：１０ｋＶ电网大于２０Ａ：３—６ｋＶ电网大于３０Ａ）时，则电源中性点 应采用经消弧线圈接地方式。 ３．２配电网中性点接地方式的选择还要综合考虑系统的经济 性、可靠性、安全性等综合因素，有特殊要求的应首先考虑。 对故障点电容电流虽小于３．１中的值，但系统中设备陈旧绝缘 弱点多时，发生单相接地故障时可能发展成相问故障的，中性点可 采用经消弧线圈接地方式，合理选择脱谐振动度。有条件的尽可能 采用自动跟踪补偿消弧线圈装置。
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ；ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｇｒｏｕｎｄｅｄ ｎｅｕｔｒａｌ ｓｙｓｔｅｍ；ｏｐｔｉｏｎｓ
中图分类号：ＴＭ７３
文献标识码：Ａ
文章编号：１００６—４３１ｌ（２０１０）３０－０２２４－０１
１配电网中性点接地方式 １．１中性点直接接地方式此种接地方式，当系统发生单相接 地时，通过接地中性点形成单相短路，系统中将出现很大的零序电 流，根据零序分量的特点可构成保护，保护动作后跳闸。因系统中性 点直接接地，系统中不对称短路引起的工频电压升高较小，各种形 式的操作过电压较低，对系统绝缘水平的要求相对较低。 １．２中性点不接地方式当系统对称运行时，电源中性点与负 载中性点电压为零。当发生单相接地故障时，故障相对地的电压降 低（极端情况下降到零），非故障相的对地电压升高（极端情况下升 高１．７３２倍，即等于线电压）。此时系统线电压仍保持对称不变，对 用户的供电无影响，可以在短时间内坚持运行。单相接地电流与负 荷电流相比不大，当线路不长时，接地电容电流值较小，难以形成稳 定的电弧，一般电弧可迅速熄灭，继电保护无需动作于跳闸。当接地 点电容电流值较大，当电流过零时，电弧易熄灭，电流过零后电弧易 重燃，即接地点的电弧间歇性地熄灭和重燃，由于系统中性点不接 地产生电荷积累，使电网中性点电压产生偏移，可引起振荡，使健全 相和故障相均产生过电压。当系统中存在一些绝缘薄弱的电气设备 时，遇到电弧接地过电压时就可能发生危险。 中性点不接地系统要求的绝缘水平较高，各种操作过电压较 高。中性点不接地系统当电网发生单相接地时，可能造成电磁式电 压互感器激磁电流激增而损坏，甚至可能产生谐振过电压。 １．３中性点经消弧线圈接地消弧线圈是一个铁心具有间隙的 电感线圈，安装在变压器的中性点。当发生单相接地时，消弧线圈将 产生电感电流，来补偿接地点的电容电流，从而使较大的接地电流 减小，使接地点的接地电弧容易熄灭。 消弧线圈的补偿方式分三种，全补偿、过补偿、欠补偿。一般采 用过补偿。 旧式的消弧线圈的特点是，调节分接头时，消弧线圈应退出运 行，无在线测量装置，不能根据电网参数变化自动调节分接头，调节 不及时、不方便，判断困难，调节不准确。 目前，有一种自动跟踪补偿式的消弧线圈装置，它的核心元件 是消弧线圈自动跟踪调节控制器，可以根据系统发生单相接地时的 电容电流的变化和系统脱谐度，自动控制调节消弧线圈的直流励 磁，从而改变消弧线圈的电感量里面改变消弧线圈中的电感补偿电 流，使消弧线圈的运用条件得到改善。 １．４电阻接地方式中性点经电阻接地的系统，相当于在琴序 阻抗上并联一个电阻Ｒ，该电阻与系统对地电容电流构成并联回 路，可起到抑制谐振过电压的作用。当发生接地故障时，中性点出现 电压，能迅速切除故障，可降低设备绝缘水平。继电保护可方便地监 视接地的故障线路。 ２中性点接地方式选择时应考虑的因素 ２．１系统的绝缘水平及经济性系统中性点接地方式直接影响 设备的绝缘水平。中性点不接地系统，当发生单相接地时，非故障相 的电压由相电压变成线电压，系统绝缘水平应当根据线电压来设 计，系统发生的过电压值也较高。３５ｋＶ及以下电压等级的电网，设 备的绝缘水平对造价影响较小，变压器ｙｚｅｄ．Ｔｈｅ
ｆａｃｔｏｒｓ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｔｈｅｉｒ ｃｈｏｉｃｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｗｈｉｃｈ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｐ８ｉｄ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ
ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．
关键词：配电网；中性点接地方式；选择
摘要：分析高压配电网中性点各种接地方式的特点，影响其选择的因素，及实际工程应用中应注意的问题．
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｇｒｏｕｎｄｅｄ ｎｅｕｔｒａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ