6-35kv输电线路接地系统分析

电力系统中性点的接地方式基本上可以划分为两大类：
凡是需要断路器切断单相接地故障，属于大电流接地方式；
凡是单相接地电弧能够瞬间自行熄灭者，属于小电流接地方式。

大电流接地方式主要有：中性点有效接地方式；中性点全接地方式，即非常有效接地方式。

此外，还有中性点经低电抗、中电阻和低电阻接地方式等。

小电流接地方式主要有：中性点经消弧线圈（谐振）接地方式；中性点不接地方式；中性点经高电阻接地方式；中性点经电抗接地方式等。

中国有关规程中明确规定：110 千伏及以上电网采用中性点有效接地方式；60千伏及以下电网采用中性点非有效接地方式；20～60千伏电网接地电流大于10安、6～10千伏电网接地电流大于20安时，都应采用中性点经消弧线圈的谐振接地方式。

电力系统目前主要使用的接地方式有：
1、中性点不接地系统（也称中性点绝缘系统或中性点容性接地系统）
2、中性点直接接地系统（非常有效接地方式、中性点全接地方式）
3、中性点经高阻接地系统
4、中性点经低阻接地系统
5、中性点经电抗接地系统
6、中性点经消弧线圈接地系统（中性点谐振接地系统）
中性点不接地系统（也称中性点绝缘系统或中性点容性接地系统）
优点：
1.发生单相接地故障时，接地电流小，线电压维持平衡，对用户供电无大的影响，不必立即跳闸
2.有利于瞬时性故障自动熄弧，供电可靠性高
3.故障点耗散功率小，对人身及设备的安全威胁小
4.对通讯线路及信号系统干扰小
缺点：
由于中性点没有电荷释放通道，长时间带故障运行，容易引发间歇性弧光过电压，非故障相电压升高会引发PT谐振、断线谐振等暂态过电压，造成污闪、PT烧毁、多点接地故障等适用范围：
中压系统且接地电流小于规定值
中性点经消弧线圈接地系统（中性点谐振接地系统）
目的：
在中性点不接地系统中，当线路较长，线路对地电容较大，或电源电压较高时，单相接地时流过接地点的电流可能较大，当电流超过规定值时（一般认为35～60KV超过10A；10KV 超过20A；3～6KV超过30A），就会在接地点产生电弧，从而引起弧光过电压。

采用经消弧线圈接地的目的就是在发生单相接地时，用电感电流补偿电容电流，使接地点电流小于规定值，避免电弧产生。

原理：
单相接地时，由于中性点电感电流与接地电容电流相位相反，流过接地点的总电流为二者数值之差，适当选择电感值就可以使流过接地点的电流小于规定值，从而使故障处不会出现电弧，避免了电弧引起的弧光过电压对电气设备和线路绝缘的威胁，所以该电感称为消弧线圈。

优点：
在电网发生单相接地时，产生感性电流以补偿电容电流，使故障点残流变小，达到自然熄弧，消除故障的目的，消弧线圈的使用，对抑制间歇性弧光过电压，消除电磁式电压互感器铁芯饱和引起的谐振过电压，降低线路故障跳闸率，避免单相接地扩大为相间短路，以及减少人身触电和设备的损坏都有明显效果
缺点：
消弧线圈接地只能降低间歇性弧光接地过电压发生的概率而不能完全消除，调谐不当有可能发生工频谐振。

永久性接地故障时，电流小，故障特征不明显，难以满足继电保护装置的灵敏度要求，不能真正实现故障线路和故障点的快速定位和隔离
中性点经高、中、低电阻接地系统
优点：
中性点电阻的阻尼作用使单相接地时电容充电的暂态电流受到抑制，基本清除了间歇性电弧过电压的可能性，也可将其他类型的过电压限制到较低的水平，使发生异地两相接地的可能性减小，同时满足继电保护灵敏度的要求
缺点：
经低电阻接地时，故障电流增加到数百安培，会引起地电位升高，通信干扰问题，经高阻接地电容电流不宜过大，一般不宜大于4-5安培，所以高阻接地的局限性较大。

每次接地断路器均立即跳开线路降低供电可靠性，频繁的分、合闸使断路器及其他相关设备负担重
中性点直接接地系统（非常有效接地方式、中性点全接地方式）
优点：
发生单相接地时，其它两完好相对地电压不升高，因此可降低绝缘费用；不存在保护选择性的问题。

缺点：
发生单相接地短路时，短路电流大，要迅速切除故障部分，从而使供电可靠性差。

增加电力设备损伤，增大接触电压和跨步电压。

应用范围：
高压系统和低压大接地电流系统。

电力系统各种接地方式接地特征： 接地故障原因解析
一、一相对地电压接近零值，另两相对地电压升高根号3倍，这是金属性直接接地 1、如果在雷雨时发生，可能是绝缘子被击穿，避雷器因受潮绝缘子被击穿，或导线被击断电源侧落在潮湿地面上引起的。

2、如果在大风天气发生此类接地，可能是避雷器、变压器 、跌落式熔断器引线被刮断形成稳定性接地。

3、如果是在良好天气里面发生，可能是外力破坏扔金属物或吊车等撞断一相高压线落在导电较好的物件上，也有可能是电压电缆击穿接地
二、一相对地电压降低，但不是零值，另两相对地电压升高，但没有升高到根号3倍，这是属于非金属性接地特性
1、如果在雷雨天发生，可能是一相导线被击断电源侧落在不太潮湿的地面上。

2、如果有大风也有可能是比较潮湿的树枝落在导线与横担之间形成接地。

3、配电变压器高压绕组烧断后碰到外壳上或内层严重烧损主绝缘击穿而接地
三、一相对地电压升高，另两相对地电压降低，这是非金属性接地和高压断相特征 1、高压断一相但电源侧没落地，负荷侧导线落在潮湿的地面上，没断线的两相通过负载与接地导线相连，构成非金属性接地，故而对地电压降低，断线相电压反而升高。

2、高压断线没落地或落在导电性能不太好的物体上，或者装在线路上的高压熔断器熔断一组，假如被断开线路较长，造成三相对地电流不平衡，促使三相对地电压不平衡，断线相对地电容电流较小，对地电压相对升高，其他两相相对较低3、配电变压器烧损内绕组碰壳接地，高压熔丝又发生熔断，其他两相通过绕组接地，所以烧损相对地电压升高，两外两相降低四
中性点不接地 中性点直接接地 经消弧线圈接地 接地电流
接地点的电容电流是正常运行时一相对地电容电流的3倍
故障相电流和流入故障点的电流很大 接地点电流可减小到很小
中点电压
中性点电压升高为相电压
故障相和中性点电压为零
中性点电压升高为相电压
非故障相电压
非故障相对地电压升高为线电压
非故障相对地电压仍为相电压
非故障相对地电压升高为线电压
线电压
三相之间的线电压保持与正常时相同
与故障相相关的线电压降低为相电压
三相之间的线电压保持与正常时相同
四、三相对地电压数值不断变化，最后达到稳定或一相降低另两相升高，或一相升高另两相降低，这是配电变压器烧损后而接地的典型特征
1、某绕组烧损而接地的初期，该相的对地电压降低，另两相对地电压升高，当烧损严重后致使该相与另一相熔丝烧断，随然切断故障电流，但未断相通过绕组而接地，又演变为一相对地电压降低，另外两相对地电压升高
五、一相对地电压为零值，另两相对地电压升高根号3倍，但很不稳定，时断时续，这是金属性瞬间接地特征
1、扔在高压带电体上的金属物及已折断的配电变压器、开关、避雷器引线引起接地，由于接触不牢固，时而接触时而离开，形成瞬间接地故障。

2、高压管套脏污或有绝缘缺陷引发闪络接地放电，放电电弧可能是断续的，形成瞬间接地
常见接地故障
1、导线断线落地或搭在横担上
2、导线在绝缘子中绑扎或固定不牢，脱落到横担或地面上
3、导线风偏过大，与建筑物距离过近
4、配电变压器高压下引线断线
5、配电变压器台上的10kv避雷器或10kv熔断器绝缘击穿
6、由于配电变压器的高压绕组单相绝缘击穿或接地
7、绝缘子击穿
8、线路上的分支熔断器绝缘击穿
9、同杆架设导线上层横担的拉带一段脱落，搭在下排导线上
10、线路落雷
11、树木短接
12、鸟害
13、漂浮物（塑料布、锡箔纸、树枝）
14、空气湿度大时树木对导线距离不够
15、其他不明原因。