最新中性点不接地系统-发生单相接地故障问答大全
中性点不接地系统单相接地故障分析与仿真
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陈乾龙 ， 邓宏伟（ 山东 科 技 大 学 ， 山东 济南 ２ ５ ０ ０ ３ １ ）
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中性点不接地系统单相接地故障的处理)
中性点不接地系统单相接地故障的处理摘要：在中性点不接地系统中，由于其电压等级较低，线路分支多，走向复杂等，运行中发生接地故障的几率是很高的，当发生接地故障时，变电站值班人员应准确判断接地故障类别，必须及时查找故障线路予以切除故障，确保设备安全运行，提高用户电能质量，保证电网的安全可靠运行。
一、单相接地故障的危害二、单相接地故障的原因三、单相接地故障的象征四、单相接地故障的判断五、单相接地故障查找及处理方法六、查找处理接地故障时的注意事项电力系统按接地处理方式可分为大电流接地系统（包括直接接地，电抗接地和低阻接地）、中性点不接地系统（包括高阻接地，消弧线圈接地和不接地）。
我国3～66kV电力系统大多数采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式，即为中性点不接地系统。
在中性点不接地系统中，由于其电压等级较低，线路分支多，走向复杂，在运行中发生接地故障的是很高的，其中单相接地是一种常见的临时性故障，多发生在潮湿、多雨天气。
发生单相接地后，故障相对地电压降低，非故障两相的相电压升高，但线电压却依然对称，且系统的绝缘又是按线电压设计的，而不影响对用户的连续供电，系统可运行1～2h，从而提高了供电可靠性。
这也是中性点不接地系统的最大优点。
但是若发生单相接地故障时电网长期运行，因非故障的两相对地电压升高为线电压，可能引起绝缘的薄弱环节被击穿，发展成为相间短路，使事故扩大，影响用户的正常用电。
还可能使电压互感器铁心严重饱和，导致电压互感器严重过负荷而烧毁。
同时弧光接地还会引起全系统过电压，进而损坏设备，破坏系统安全运行。
因此，值班人员一定要熟悉接地故障的处理方法，当发生单相接地故障时，必须及时找到故障线路予以切除，确保设备安全运行。
下面就对中性点不接地系统发生单相接地故障时的处理方法介绍一下：一、单相接地故障的危害（1）中性点不接地系统中由于非故障相对地电压升高（全接地时升至线电压值），系统中的绝缘薄弱点可能击穿，造成短路故障。
中性点直接接地和不直接接地系统中发生单相接地故障时各有什么特点
地 。直 接 接地 系统 供 电可 靠 性 相对
（贵 州 省 独 山 县 欧 阳 丹 ）
遇 有 下 列 情 况 ，现 场 运 行 人 员 较 低 。 这 种 系 统 中 发 生 单 相 接 地 故 欧 阳 丹 同 志 ：
必 须 请 示 值 班 调 度 员 并 得 到 许 可 后 ｔ￣ ｎ，－Ｊ，出 现 了 除 中 性 点 外 的 另 一 个
电 力 系 统 中 性 点 运 行 方 式 主 要 有 几 种 ？ 什 么 叫 大 电 流 、小 电 流 接
送 电 ？ （辽 宁 省 铁 岭 市 肖 会 云 ） 分 两 类 ，即 直 接 接 地 和 不 直 接 接 地 系 统 ？ 其 划 分 标 准 如 何 ？
肖 会 云 同 志 ：
闸 ，没 有 查 出 明 显 故 障 点 时 ；
中 性 点 不 直 接 接 地 方 式 （包 括 中 性 速 切 除接 地相 甚 至 三 相 。 不直 接接
（２）环 网线 路 故 障 跳 闸 ；
地 系 统 供 电 可 靠 性 相 对 较 高 ，但 对 点 经 消 弧 线 圈 接 地 方 式 ）。
（６）拉 合 励 磁 电 流 不 超 过 ２ Ａ的 机 等 ），引 发 系 统 事 故 ，威 胁 电 力 系
并 列 有 关 的 二 次 回 路 检 修 时 改 动 空 载 变 压 器 、电 抗 器 和 电 容 电 流 不 统 的 安 全 运 行 。
过 ，也 须 核 对 相 位 、相 序 。 若 相 位 或 超 过 ５ Ａ的 空 载 线 路 （但 ２０ ｋＶ及 以
接 地 故 障 时 ，接 地 短 路 电 流 很 大 ，这
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中性点不接地系统发生单相接地时1
中性点不接地系统发生单相接地时，中性点电压、各相对地电压、相间电压有何变化？各相对地电容电流及接地点电容电流如何变化？为什么？故障相电压为零中性点电压不再为零，上升为相电压非故障相电压上升为线电压，即相电压的根号3倍系统三相的线电压仍然保持对称且大小不变，对接于线电压的用电设备的工作并无影响非故障相对地电容电流增大根号3倍，分别超前相应对地电压90°故障相对地对地电容电流为零接地点对地电容电流等于正常运行时一相对地电容电流的3倍互感器配置的原则？互感器的作用、特点、互感器使用注意事项？互感器接线及其应用？电流互感器配置原则：1装有断路器的回路应装有足够的电流互感器2发电机变压器中性点、发电机和变压器出口、桥型跨条上应装电路互感器3中性点直接接地系统按三相配置，非直接按需要两相或三相配置电压互感器配置原则：1其一次绕组的额定电压应与安装地点电网电压相符2电压互感器要考虑准确等级，以满足测量精度和二次负荷容量的要求。
互感器作用：用以变化电压和电流，为仪器和各种装置提供电压或电流信号，反映电气设备的正常运行和故障情况电流互感器特点：1串联于电路中，一次绕匝数多，面积大，二次绕匝数少，面积小2电阻小，对一次绕电流没有影响3二次绕串联的仪器及装置阻抗很小，在接近短路的状态下工作4二次不得开路注意事项：1工作中二次侧不得开路2二次侧有一点必须接地3接线时要注意端子的极性4必须保证一定的准确度电压互感器特点：1并联于电路中，电路中一次绕匝数多，二次绕匝数少2二次电压基本等于电动势，且取决于一次测电压3二次侧负荷阻抗较大且稳定，正常工作时电流很小注意事项：1二次侧不得短路2铁心及二次绕一端必须接地3接线时要注意端子的极性4负载容量不应大于其额定容量接线方式：1YNynd 应用于3KV及以上电网，用于测量线电压、相电压和零序电压2YNynV 广泛应用于小接地电流电网中，既能测量线电压和相电压，又可以用作绝缘监察装置配电装置的通道根据其功能不同，可分为哪些：维护通道、操作通道、防爆通道高压开关柜五防功能是什么：1防误分合断路器2防带负荷分合开关或带负荷推入拉出金属封闭式开关柜的手车隔离插头3防带电挂接地线或合接地隔离开关4防带接地线或接地隔离开关合闸5防误入带电隔离游离和去游离于电弧的熄灭的关系：游离作用大于去游离，电弧电流增加，电弧加强持平，稳定燃烧去游离作用大于游离，电弧熄灭交直流电弧熄灭的条件直流：电源电压不足以维持稳态电弧电压及线路电阻电压降时，电弧自动熄灭交流：电流半周期过零时自动暂时熄灭，弧隙介质绝缘不被电压击穿真空断路器、SF6断路器、油断路器、压缩空气断路器的灭弧介质分别是什么：真空、SF6气体、绝缘油、压缩空气高压熔断器的作用？铭牌参数？选择和校验的步骤有哪些：可用作过配电电压器和配电线路的负荷与短路保护，也可用作电压互感器的短路保护母线的作用？母线着色的作用和着色的规定？汇流母线和架空母线导线选择的方法有哪些不同？母线形状及其使用：汇集、分配、传输电能UVW黄绿红，便于识别相序，防锈，增加美观、散热能力1矩形截面——35KV及以下，持续工作电流4000A以下屋内配电装置中2圆形截面——110KV及以上户外配电装置3槽型截面——35KV及以下，4000~8000A配电装置中4管型截面——110KV及以上，8000A以上配电装置中5绞线圆形软母线——35KV及以上屋外配电装置一次设备和二次设备一次设备：直接生产、转换和输配电能的设备——生产和转换电能的设备、开关电器、限流电器、载流导体、补偿设备、互感器、保护电流、绝缘子、接地装置二次设备：对一次设备进行监察、测量、控制、保护、调节的辅助设备——测量仪器、绝缘监察装置、控制和信号装置、继电保护及自动装置、直流电源设备、塞流线圈电气设备额定参数用电设备额定电压：0.22、0.38、3、6、10、35、110、220、330、500发电机额定电压：0.23、0.40、3.15、6.3、10.5一次绕组：0.22、0.38、3或3.15、6或6.3、10或10.5、35、110、220、330、500二次绕组：0.23、0.40、3.15或3.3、6.3或6.6、10.5或11、38.5、121、242、363、550大接地系统和小接地系统分别包括哪些？大接地系统：性点直接接地系统性点直接接地系统小接地系统：中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统、中性点经大电阻接地系统消弧线圈补偿方式有哪些：欠补偿——补偿电感电流小于接地电容电流（可以采用）全补偿——补偿电感电流等于接地电容电流（避免采用）过补偿——补偿电感电流大于接地电容电流（优先采用）电器设备最高工作电压和额定电压之间有什么关系：220KV以下1.15倍，220KV以上1.11倍断路器的作用、功能、铭牌参数、断路器选择和校验步骤作用：过载、短路和欠电压保护选择和校验：隔离开关的作用有哪些？铭牌参数？可以切断那些回路？选择和校验的步骤有哪些？作用：1隔离电源2改变运行方式进行倒闸操作3接通和切断小电流电路选择和校验：串联电抗起的作用？并联电容的作用？并联电容容量的计算：串联电抗器的作用：减小线路电抗并联电容的作用：提高功率因数三相系统中发生三相对称短路时，哪相受力最大？短路热效应对设备和载流导体有哪些影响？中间相影响：1影响设备绝缘2影响接触电阻值3降低机械强度自用电按重要性分为几类？对电源要求如何：I、II、III类负荷、事故保安负荷供电可靠运用灵活什么事安全净距：确保人身和设备的安全所需必须的最小电器距离高压开关柜按住开关的安装方式可分哪两种：手车式、固定式高压开关柜的型号的含义：屋内配电装置和屋外配电装置应用的电压等级:。
10kV中心点不接地系统单相接地故障分析及处理
10kV中心点不接地系统单相接地故障分析及处理文章结合宝钢冷轧薄板厂的相关经验，综述了中性点不接地系统发生单相接地短路故障的原因、影响，从管理及技术两方面总结了预防、处理小电流接地系统发生单相接地短路故障的措施、步骤和办法。
标签：不接地系统；单相接地；小电流接地宝钢冷轧薄板厂10kV系统属于中性点不接地的系统，也成为小电流接地的系统。
这种系统的最大的优点是：采用中性点不接地的，“三相三线”的供电方式，大大地提高了供电的可靠性，减少了线路损耗，降低了跳闸发生率，增强了线路的绝缘。
当电网发生单相接地故障时，暂时不会影响用户的用电，电网可以带故障运行1-2小时。
然而当发生单相接地故障后，非故障相对地电压将抬升至接近线电压，对地电容电流亦将增大。
如此极易导致电网非故障相的绝缘的薄弱处发生对地绝缘的击穿，造成两相或者三相短路，事故范围扩大。
急剧增加的电容电流极容易造成接地弧光，而且难以自动熄灭，还会产生间隙弧光性过电压，损坏设备，破坏电网的稳定性。
因此，如果系统发生单相接地故障，必须在最短的时间内查到故障点，并及时处理。
1 中性点不接地系统单相接地原理中性点不接地电网在正常运行时，三相对地电压呈对称性，中性点对地电压为零，无零序电压。
由于各相对地电容均相同，故各相电容电流相等，并超前于各相电压90度。
可得出下列结论[1]：（1）中性点不接地电网发生单相接地后，中性点电压UN上升为相压电（-EA），A、B、C三相对地电压：冷轧薄板厂发生此类故障后，读取各相相电压，故障相相电压平均在0.6kV，其余两相相电压平均在9.8kV。
各相相电压情况也是我厂单相接地故障报警是否真是的最终判断标准，即为电网线电压。
同时电网出现零序电压：（2）所有线路都出现零序电流，故障线路的接地电容电流等于所有其他线路的接地电容电流的总和。
根据历史统计，冷轧薄板厂单相接地电流一般在40至60安培之间。
（3）故障线路零序电流相位滞后零序电压90度，非故障线路的零序电流相位超前零序电压90度两者之间相差180度。
中性点不接地系统发生单相接地时判断与分析
中性点不接地系统单相接地时判断与处理摘要：在中性点不接地系统中单相接地故障是最常见的，约占配电网故障的80%以上。
本文主要对中性点不接地系统在发生单相接地时，出现的一些故障现象、表计和信号装置的动作情况加以分析，从而来判断出接地故障是站内接地还是站外接地，是真接地还是假接地，以便于运行人员依据这些信息作出正确的判断，并按照有关事故处理规程的规定，采取相应的措施，迅速地将故障排除。
关键词：小电流接地系统零序电压零序电流绝缘监察真假接地１.前言：我国电力系统中性点的运行方式主要有：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，前两种接地系统称为“小电流接地系统”。
在小电流接地系统中单相接地故障是最常见的，约占配电网故障的80%以上。
同样石化电网35KV系统单相接地故障发生率也是比较高的，从对渣油总降的统计来看，仅2000年一年发生的次数就达十次之多，而且都集中在8-10月份（见下表）。
单相接地时，由于故障电流小，使得故障选线较困难。
常规变电所是靠绝缘监视装置发出信号，告知运行人员。
然后由运行人员通过接在电压互感器二次相电压中表的量值来判断故障点。
由于绝缘监视装置只能判断某一电压等级系统有无接地，而不能指出故障点所在的线路，所以为了找出故障点，必须依次短时断开各条线路开关，确认是非故障线路后再恢复供电。
这样，严重影响了供电的可靠性。
我们石化电网是按顺序来试拉的，重要的负荷后拉，不重要的负荷先拉，因此有时故障消除的时间就比较长，在这个过程中，可能会引发弧光接地过电压或短路等后果，影响整个装置的安全生产。
2001年3月14日11时40分，渣油总降煤渣356进线电缆头因电缆层的绝缘老化，B相电缆头绝缘层被击穿触发单相接地，电弧引起电缆层燃烧，所幸当班值班员发现及时，处理得当，没有引起重大的后果，而此电缆头在1998年12月8日已发生过接地故障，这总是一种隐患，所以石化电网35KV系统单相接地的问题必须得加以重视。
中性点不接地系统发生单相接地故障问答大全
多用在中压10~35kV ；（1kV以下低压，1~10kV中低压）中性点不接地系统正常运行时，各相对地电压是对称的，中性点对地电压为零，电网中无零序电压。
由于任意两个导体之间隔以绝缘介质时，就形成电容，所以三相交流电力系统中相与相之间及相与地之间都存在着一定的电容。
系统正常运行时，三相电压U A、U B、U C 是对称的,三相的对地电容电流i c0也是平衡的。
所以三相的电容电流相量和等于0，没有电流在地中流动。
每个相对地电压就等于相电压。
当系统出现单相接地故障时(假设C相接地) 。
则C相对地电压为0,而A相对地电压U’A＝U A＋（－U C）＝U AC，而B相相对地电压U′B＝U B＋（－U C）＝U BC。
由此可见，C相接地时，不接地的A、B两相对地电压由原来的相电压升高到线电压（即升高到原来对地电压的√3 倍，即1.732倍）。
C相接地时，系统接地电流（电容电流）IC应为A、B两相对地电容电流之和。
由于一般习惯将从电源到负荷方向取为各相电流的正方向，所以：IC＝－（ICA+ ICB）。
IC在相位上超前U C 90º(流过故障线路始端的零序电流是电容电流,所以零序电流超前零序电压90°；由于在不接地系统中，单相接地是不会产生电流（对地分布电容的容性电流不算，所以小电流接地），即不会产生额外负载，所以不会影响各相电压包括相对中性点的电压关系)；而在量值上由于IC＝I CA又因I CA＝U’A／X C＝UA／XC＝I C0，因此I C＝3I C0，即一相接地的电容电流为正常运行时每相电容电流的三倍。
由于线路对地电容C很难确定，因此I C0和I C也不能根据电容C来精确计算。
一般采用下列经验公式来计算中性点不接地系统的单相接地电容电流：I C＝Ue(Ik+35IL)／350Ue（为线路额定电压KV）Ik（为同一电压的具有电的联系的架空线路总长度）IL（为同一电压的具有电的联系的电缆线路总长度）在不完全接地（即经过一些接触电阻接地，中性点经消弧线圈接地）时，故障相对地的电压将大于0而小于相电压，而未接地相对地电压小于线电压，接地电容电流也比较小。
变电站中性点不接地系统单相接地故障解析
变电站中性点不接地系统单相接地故障解析发布时间：2022-11-08T07:01:47.529Z 来源：《福光技术》2022年22期作者：尹红兵周立芳[导读] 在高电阻中性点接地系统中，小电流可以最大限度地减少电弧的危害，降低人身安全。
此外，通过消除单相接地故障引起的电压暂降，减少变换器和电机驱动产生的零序谐波电流，电源质量得到了提高。
中性点接地系统具有相同的优点，但也存在暂时过电压问题。
在这种情况下，长时间运行容易发生两相接地短路，电弧接地间歇性故障会导致整个电力系统过电压。
此外，电力供应中断。
变电站中性点不接地系统单相接地故障解析尹红兵周立芳云南电网有限责任公司文山供电局文山市 663000摘要：在高电阻中性点接地系统中，小电流可以最大限度地减少电弧的危害，降低人身安全。
此外，通过消除单相接地故障引起的电压暂降，减少变换器和电机驱动产生的零序谐波电流，电源质量得到了提高。
中性点接地系统具有相同的优点，但也存在暂时过电压问题。
在这种情况下，长时间运行容易发生两相接地短路，电弧接地间歇性故障会导致整个电力系统过电压。
此外，电力供应中断。
关键词：变电站；中性点不接地系统；单相接地；故障解析1高压供配电系统中性点接地方式电源系统中的中性点是将电源连接到星形的三相发电机或变压器。
电力系统中性点与地面之间的连接称为电力系统中性点接地。
电气系统中继器接地方式是一个与系统供电要求、系统供电可靠性、人身安全、电涌保护器、继电保护、通信干扰和接地要求密切相关的综合技术问题。
我国电力系统中性接触：非接地中性点、径向线圈接地的中性点、小电阻（电阻）接地的中性点以及直接间接存在的中性点。
中性点未接地，中性点由中性线绕组和具有小电阻类型的中性点（称为中性点）接地。
中性点直接称为中性点的允许接地。
在我国，中继器通过中继器接地，中继器通过中继器线圈接地，中继器通过小电阻接地，110kV电网一般直接间接接地。
2单相接地易发生两相接地短路故障的分析 35kV总线系统主要提供电力线，大多数电缆长度和操作环境复杂。
16中性点非直接接地电网中单相接地故障保护
16中性点非直接接地电网中单相接地故障保护在电力系统中，中性点非直接接地电网具有一定的特殊性，其单相接地故障的保护方式也相对复杂。
为了保障电网的安全稳定运行，对单相接地故障进行准确、及时的保护至关重要。
中性点非直接接地电网包括中性点不接地系统和中性点经消弧线圈接地系统。
在这种电网中，发生单相接地故障时，由于故障电流较小，三相线电压仍然保持对称，不影响对负荷的连续供电，因而允许系统运行一段时间。
但长时间带故障运行可能会导致故障扩大，甚至引发相间短路等更严重的故障。
对于中性点不接地系统，当发生单相接地故障时，故障相电压降为零，非故障相电压升高为线电压。
此时，故障电流为线路对地电容电流。
由于电容电流通常较小，一般在几安培到几十安培之间，因此这种系统发生单相接地故障时，保护装置通常不动作跳闸，而是发出信号，提醒运行人员及时处理。
然而，为了能够及时发现并确定故障线路，通常会采用零序电流保护、零序功率方向保护等方法。
零序电流保护是基于故障线路的零序电流大于非故障线路的零序电流这一特点来实现的。
但由于零序电流较小，往往需要采用专门的零序电流互感器来提高测量精度。
零序功率方向保护则是利用故障线路与非故障线路零序功率方向相反的特点来进行判断。
在故障线路上，零序功率方向由线路指向母线；而在非故障线路上，零序功率方向由母线指向线路。
对于中性点经消弧线圈接地系统，由于消弧线圈的补偿作用，使得故障电流更小，这给故障线路的检测带来了更大的难度。
消弧线圈一般采用过补偿方式，即消弧线圈的电感电流大于线路的对地电容电流。
在这种系统中，常用的保护方法有零序电流有功分量法、五次谐波法等。
零序电流有功分量法是基于故障线路的零序电流有功分量大于非故障线路这一特点来实现的。
由于消弧线圈对零序电流的有功分量不起补偿作用，因此可以通过检测有功分量来确定故障线路。
五次谐波法是利用故障线路的五次谐波零序电流大于非故障线路这一特性来进行判断的。
因为消弧线圈对五次谐波呈现的感抗较大，补偿作用较小。
中性点不接地系统单相接地故障及对策探讨
中性点不接地系统单相接地故障及对策探讨发表时间：2020-12-23T15:11:36.870Z 来源：《中国电气工程学报》2020年8期作者：把多文[导读] 在我国的电网分布中，3～10kV的电网基本都使用中性点不接地形式，其最大的优势就是在单向故障发生的时候把多文伊犁新天煤化工有限责任公司新疆 835000摘要:在我国的电网分布中，3～10kV的电网基本都使用中性点不接地形式，其最大的优势就是在单向故障发生的时候，故障电流数值相对较小，故障容易自行解除，使得整体的电网系统运行可靠性得到了极大的提升，但恰恰因为故障电流数值较小，导致故障定位难度较高。
故此，本文针对如何有效快速处理中性点不接地系统单相接地故障展开了研究探讨。
关键词:中性点不接地系统；单向故障；危害；对策1、中性点不接地系统简介我国的配电网络中使用的形式包括中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地、中性点不接地三种，前者本质上是一种大电流接地系统，其余的两者则是小电流接地系统。
其中的中性点不接地系统因其自身供电较为可靠稳定，并且在输电环节也并不会对通信和信号系统产生较大的干扰，但凡事利弊共存，该系统也同样具备着对绝缘水平要求较高、存在着弧光接地过电压的危害等缺陷。
该系统存在的单相接地电流数值需要符合如下的要求：第一，6～10kV之间的电网的电流数值需要小于等于30A。
第二，10～60kV之间的电网电流数值需要小于等于10A。
在满足这些条件要求的情况下，单相接地电流存在着自熄的可能。
中性点单向不接地系统主要被运用在如下几个场景中：第一，应用在500V电压之下的三相三线设施中，但380V和220V的设施除外。
第二，3～10kV电网电流数值要求小于等于30A时候。
第三，20～63kV电网电流数值要求小于等于10A的时候。
第四，在3～20kV系统中直接接入发电机且电流数值要求小于等于5A的时候。
2、中性点不接地系统单相接地特点和故障危害2.1中性点不接地系统单相接地特点就当前的情况来看，中性点不接地系统内的单相接地具备如下几个特点：第一，接地相电压数值降低，且在金属地面上这个数值会降低到零。
中性点非直接接地系统中单相接地故障的保护汇总
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。
所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。
”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力；
通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣；
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E C E B E A
IICB
I I
线 路
I
C01
C0f
IC II
IB f IC f
IB II
线 路
II
CBA
IK C0Ⅱ
假设：忽略负荷电流和电容电流在线路上的电压降。
全系统UA=0, A相对地电容电流为零，UBK=UCK= 3U
非故障线路I : 3I0I 3UC0I ，母线→线路
补偿度： P = ( IL－ICΣ) / ICΣ＝ ( 5～10 )％
三、中性点不接地电网中单相接地的保护
延时信号
1. 绝缘监视装置
+
测量发电厂、变电所母线 3U0，
U0>
如果 3U0>Uset， 则 认为电网发生单相接地故障，即绝缘损坏。
2. 零序电流保护
利用故障线路较非故障线路的零序电流大的特点。 起动电流应躲过其它线路故障时本线路的电容电流
（2） 非故障相对地电压要升高 倍3 ，为了防止故障进一步 扩大成两点或多点接地短路，应及时发出信号。
E C
C
N
E B
B
E A
A
一、中性点不接地系统单相接地故障的特点（单条线路）
E C
IC
E B N
IB
中性点不接地系统单相接地故障的分析及判断
中性点不接地系统单相接地故障的分析及判断【摘要】通过对中性点不接地系统中单相接地故障的分析，总结了单相接地故障的特点和故障象征，特别指出了实际工作中容易与单相接地故障混淆的谐振及电压互感器断线的故障象征，为运行人员准确判断提供了依据；根据相关电网规程规定给出了单相接地故障的主要处理原则和方法，为故障处理提供了依据，确保电网安全稳定运行，对于电网运行工作具有很好的指导作用。
【关键词】单相接地故障中性点不接地判断1前言电力系统按中性点接地方式可分为中性点直接接地系统和不接地系统。
在我国，110kV以下电力系统大多采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式，即中性点不接地系统[1]。
在中性点不接地系统中，由于树木、线路上绝缘子单相击穿、单相断线以及小动物危害等多种因素引发的一相设备对地绝缘下降的故障，即单相接地故障。
单相接地故障是配电系统中最常见的故障，正确判断及处理单相接地故障，对于保证系统安全运行、减少用户停电损失非常重要[2，3]。
2单相接地故障分析2.1 故障特点图1 单相接地故障示意图以C相为例（如图1），当系统中C相某一点发生单相接地故障时，C相对地电压为零，系统中性点发生偏移，非故障相的相电压均偏移一个相电压UC，UA’=√3UA且滞后UA30度，同样地，UB’=√3UB且超前UB30度，UA’+UB’=3U0=-3UC。
UAB’、UBC’、UCA’依然对称。
流经故障点的电流iD=ica+icb=3U/Xc，即系统全部电容电流之和。
由此可以看出，当发生单相接地故障时，故障相相电压为零，非故障相相电压升高为线电压，任意两相之间线电压不变且依然对称，因此不影响对用户的连续供电，这是中性点不接地系统中单相接地故障的最大优点。
由上面的分析可知，发生单相接地故障时，非故障相电压升高为线电压，为正常电压水平的√3倍，若长时间运行，可能会造成系统中绝缘薄弱环节发生击穿，发展为相间短路，导致线路跳闸，扩大事故。
中性点不接地系统单相接地故障的分析及处理
中性点不接地系统单相接地故障的分析及处理中性点不接地系统（Ungrounded Neutral System）是指电网中的中性点不与地相连接或与地接触不良的电力系统。
当单相接地故障发生时，中性点不接地系统会出现特定的问题，需要进行详细的分析和处理。
1.故障分析
2.故障处理
（1）故障检测：针对中性点不接地系统的单相接地故障，首先需要及时准确地检测故障点的位置。
可以采用故障指示器、故障录波器等设备进行监测和记录，以便进行后续的处理。
（2）故障隔离：一旦发生单相接地故障，需要及时地隔离故障点，防止故障电流继续扩大。
可以采用故障断路器、隔离开关等设备进行故障隔离，将故障线路与正常线路分开。
（3）通信和保护系统调整：中性点不接地系统的通信和保护系统需要进行相应的调整和优化。
保护继电器需要能够及时准确地检测故障，并发出相应的保护命令。
通信系统需要实现故障信息的及时传输和处理，以便进行故障排除和恢复。
（4）接地系统改造：为了解决中性点不接地系统单相接地故障的问题，需要进行接地系统的改造。
可以考虑增加接地电阻，改进接地装置的连接方式，提高系统的接地可靠性。
（5）预防措施：除了对已发生的单相接地故障进行处理外，还需要采取一系列的预防措施，以防止类似故障的再次发生。
可以进行系统的巡
检和维护，定期检测接地系统的连接情况；加强对人员的安全教育和培训，提高他们对中性点不接地系统的认识和理解。
总之，中性点不接地系统单相接地故障的分析和处理需要综合考虑电
网的特点和要求，通过故障检测、隔离、通信和保护系统调整、接地系统
改造等措施，确保故障能够快速准确地得到处理，保证电网的安全稳定运行。
中性点不接地系统单相接地故障浅析
中性点不接地系统单相接地故障浅析中性点不接地系统是指电力系统中，中性点没有接地，所有使用对地绝缘的设备都通过专门的中性点隔离变压器连接到电力系统中。
这种系统可以有效地避免场地不足、跨步电压高、电磁干扰等问题，提高了电力系统的可靠性和安全性。
但是，由于该系统中的所有金属部件都没有接地，一旦出现单相接地故障，将极大地危及电力系统的安全性。
因此，对于中性点不接地系统单相接地故障的分析和防范至关重要。
中性点不接地系统的特点中性点不接地系统相对于其他电力系统的特点在于中性点没有接地。
这种系统中，所有使用对地绝缘的设备，如变压器、电缆、开关等，都通过专门的中性点隔离变压器连接到电力系统中。
这种设计可以有效地避免场地不足、跨步电压高、电磁干扰等问题，提高了电力系统的可靠性和安全性。
然而，中性点不接地系统也存在着一些缺陷。
首先，中性点不接地使得系统中的所有金属部件都没有接地，而如果出现单相接地故障，将极大地危及电力系统的安全性。
其次，中性点不接地系统对系统的运行、维护、检修、故障预警等提出了更高的要求，需要更加严格、科学的管理方法和工作流程。
中性点不接地系统单相接地故障的原因可以从以下几个方面进行分析：1.设备故障变压器、电缆、开关等设备出现绝缘故障，导致电流通过地面回路，形成单相接地故障。
2.操作失误系统中的操作错误，如接错相序、擅自更改设备接线等，都可能导致单相接地故障的发生。
3.环境干扰天气、温度、湿度等环境因素的变化，也可能影响到系统的正常运行，从而导致单相接地故障的发生。
中性点不接地系统单相接地故障的危害中性点不接地系统单相接地故障的危害可以从以下几个方面进行分析：1.设备损坏单相接地故障会导致设备绝缘受损，设备内部部件烧坏、磨损等，从而加快设备老化，缩短设备寿命。
2.供电中断单相接地故障会影响到系统的供电质量，可能导致设备停机、生产受阻等问题。
3.电击危害单相接地故障会引起电压异常，电压在地面上出现梯度，可能造成电击危害，危及人身安全。
中性点不接地系统 发生单相接地故障问答大全【精选】
多用在中压10~35kV ；（1kV以下低压，1~10kV中低压）中性点不接地系统正常运行时，各相对地电压是对称的，中性点对地电压为零，电网中无零序电压。
由于任意两个导体之间隔以绝缘介质时，就形成电容，所以三相交流电力系统中相与相之间及相与地之间都存在着一定的电容。
系统正常运行时，三相电压U A、U B、U C 是对称的,三相的对地电容电流i c0也是平衡的。
所以三相的电容电流相量和等于0，没有电流在地中流动。
每个相对地电压就等于相电压。
当系统出现单相接地故障时(假设C相接地) 。
则C相对地电压为0,而A相对地电压U’A＝U A＋（－U C）＝U AC，而B相相对地电压U′B＝U B＋（－U C）＝U BC。
由此可见，C相接地时，不接地的A、B两相对地电压由原来的相电压升高到线电压（即升高到原来对地电压的√3 倍，即1.732倍）。
C相接地时，系统接地电流（电容电流）IC应为A、B两相对地电容电流之和。
由于一般习惯将从电源到负荷方向取为各相电流的正方向，所以：IC＝－（ICA+ ICB）。
IC在相位上超前U C 90º(流过故障线路始端的零序电流是电容电流,所以零序电流超前零序电压90°；由于在不接地系统中，单相接地是不会产生电流（对地分布电容的容性电流不算，所以小电流接地），即不会产生额外负载，所以不会影响各相电压包括相对中性点的电压关系)；而在量值上由于IC＝I CA又因I CA＝U’A／X C＝ UA／XC＝ I C0，因此I C＝3I C0，即一相接地的电容电流为正常运行时每相电容电流的三倍。
由于线路对地电容C很难确定，因此I C0和I C也不能根据电容C来精确计算。
一般采用下列经验公式来计算中性点不接地系统的单相接地电容电流：I C＝Ue(Ik+35IL)／350Ue（为线路额定电压KV）Ik（为同一电压的具有电的联系的架空线路总长度）IL（为同一电压的具有电的联系的电缆线路总长度）在不完全接地（即经过一些接触电阻接地，中性点经消弧线圈接地）时，故障相对地的电压将大于0而小于相电压，而未接地相对地电压小于线电压，接地电容电流也比较小。
中性点不接地系统单相接地故障的分析与对策
运行经验表明，配电系统中的单相接地（SPG）故障占各类接 地故障的大多数。中性点不接地系统在中低压配电网中得到广泛应 用，由于其在发生 SPG 故障时故障电流小，线电压对称，负荷可 连续运行 1-2h。然而，由于故障相对接地电压为 0（金属接地）， 相对接地电压的声音增加到 。如果在短时间内不选择，可能导致 相间故障，造成更严重的三相短路故障。因此，准确识别故障线路 对配电系统的安全稳定运行具有重要意义。在现有的配电网故障选 线研究中，由于难以直接从时域分析配电网故障，基于各种等效变 换（如小波变换、s 变换、希尔伯特 - 黄变换等）的研究成为热点。 近年来，由于人工智能技术的发展，许多智能算法也被用于配电网 SPG 故障选线。然而，这些选线方法只注重信号处理，缺乏对系统 故障本质的特征分析，算法复杂，实际工程应用较少。
关键词：中性点不接地；单相接地故障；稳态建模
在中性点高电阻接地系统中，小电流可以最大限度地减小电弧 对电器的危害，降低人身安全。此外，通过消除单相接地故障引起 的瞬时电压跌落，降低变换器和电机驱动器产生的零序谐波电流， 电能质量得到改善。中性点不接地系统具有同样的优点，但也存在 暂态过电压问题。在这种情况下长时间运行，容易形成两相接地短 路，间歇性电弧接地故障会导致整个电力系统产生过电压。此外， 电力供应被破坏。
在电力系统暂态分析中，为了将耦合的三相系统解耦为三个独 立的模网络，引入了 Karrenbauer 相位模式变换：
其中， 电压或电流，
是一个坐标变换矩阵。
是三相
对应于 U 或 I 的 0,1,2 模分量。 联立电压方程式：
得到：
其中，
是三相系统（假设系统线是对称的）
的阻抗矩阵。Zs 是各相的自阻抗，Zn 是各相的互阻抗。Zm 是模
《供电技术_第四版》课后题答案_问答题部分
第一章1-4 电力系统中性点运行方式有哪几种各自的特点是什么答：电力系统中性点运行方式有中性点有效接地系统（包括中性点直接接地系统）和中性点非有效接地系统（包括中性点不接地和中性点经消弧线圈或电阻接地）。
1）中性点不接地系统特点：发生单相接地故障时，线电压不变，非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。
2）中性点经消弧线圈接地系统特点：发生单相接地故障时，与中性点不接地系统一样，非故障相电压升高√3倍，三相导线之间的线电压仍然平衡。
3）中性点直接接地系统特点：当发生一相对地绝缘破坏时，即构成单相接地故障，供电中断，可靠性降低。
但由于中性点接地的钳位作用，非故障相对地电压不变。
电气设备绝缘水平可按相电压考虑。
在380/220V低压供电系统中，采用中性点直接接地可以减少中性点的电压偏差，同时防止一相接地时出现超过250V的危险电压。
$1-5简述用户供电系统供电质量的主要指标及其对用户的影响答：决定用户供电质量的主要指标为电压、频率和可靠性。
影响：①当电压出现偏差时会对用电设备的良好运行产生影响；电压波动和闪变会使电动机转速脉动、电子仪器工作失常；出现高次谐波会干扰自动化装置和通信设备的正常工作；产生三相不对称电压会影响人身和设备安全。
②频率偏差不仅影响用电设备的工作状态、产品的产量和质量，而且影响电力系统的稳定运行。
③根据负荷等级来保证供电系统的可靠性。
1-6试分析中性点不接地系统发生单相接地后，系统的电压会发生什么变化此时流经故障点的电流如何确定答：中性点不接地系统发生单相接地故障时，线间电压不变，而非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。
1-7中性点经消弧线圈接地系统中，消弧线圈对容性电流的补偿方式有哪几种一般采用哪一种为什么答：全补偿方式、欠补偿方式、过补偿方式)一般采用过补偿方式，在过补偿方式下，即使系统运行方式改变而切除部分线路时，也不会发展成为全补偿方式，至使系统发生谐振。
中性点非直接接地系统单相接地零序保护相关知识培训讲解
在小接地电流系统中发生单相接地 时，一般都允许再继续运行1～2个小时。
要求保护能选出接地线路并及时发出信号。 对人身和设备的安全有危险时，应动作于跳 闸。
主要内容
一、中性点不接地电网中单相接地故障的特点 二、中性点不接地电网中单相接地的保护方式 三、中性点经消弧线圈接地系统单相接地的特点
一、中性点不接地电网中单 相接地故障的特点
I" BII
I" I"L I"CΣ
1. 完全补偿
IL ICΣ
缺点：线路上产生很 高的谐振电压。
实际上不采用
j3L
U" 0 1
j C
U"0 E"A
jCA E"B jCB "EC jCC jCA jCB jC C
E" A E
CA E"B CB CCA CB
"C CC
C
2. 欠补偿
2. 了解电力系统中性点经消弧线圈接地 系统中，发生单相接地的特点及其保 护方式。5Βιβλιοθήκη 故障点的零序电压E·B
U·0
1 3
(U·A
U·B
U·C )
E·A
在非故障线路I上 （图）
各相电流 I·AI U·A /( jX CI ) 0 I·BI U·B /( jX CI) jU·BC 0I
I·CI U·C /( jX CI) jU·CC 0I
线路始端反映的零序电流
3I·0I
I·AI
I· BI
I· CI
j(U·
U· )C
B
C
j3U·C
0I
0
0I
有效值
3I0I 3U0C0I
在非故障线路I上 （图）
中性点不接地系统发生单相接地故障问答大全
多用在中压10~35kV ；（1kV以下低压，1~10kV中低压）中性点不接地系统正常运行时，各相对地电压是对称的，中性点对地电压为零，电网中无零序电压。
由于任意两个导体之间隔以绝缘介质时，就形成电容，所以三相交流电力系统中相与相之间及相与地之间都存在着一定的电容。
系统正常运行时，三相电压U A、U B、U C 是对称的,三相的对地电容电流i c0也是平衡的。
所以三相的电容电流相量和等于0，没有电流在地中流动。
每个相对地电压就等于相电压。
当系统出现单相接地故障时(假设C相接地) 。
则C相对地电压为0,而A相对地电压U’A＝U A＋（－U C）＝U AC，而B相相对地电压U′B＝U B＋（－U C）＝U BC。
由此可见，C相接地时，不接地的A、B两相对地电压由原来的相电压升高到线电压（即升高到原来对地电压的√3 倍，即倍）。
C相接地时，系统接地电流（电容电流）IC应为A、B两相对地电容电流之和。
由于一般习惯将从电源到负荷方向取为各相电流的正方向，所以：IC＝－（ICA+ ICB）。
IC在相位上超前U C 90º(流过故障线路始端的是电容电流,所以零序电流超前零序电压90°；由于在不接地系统中，单相接地是不会产生电流（对地分布电容的不算，所以小电流接地），即不会产生额外负载，所以不会影响各相电压包括相对中性点的电压关系)；而在量值上由于IC ＝I CA又因I CA＝U’A／X C＝ UA／XC＝ I C0，因此I C＝3I C0，即一相接地的电容电流为正常运行时每相电容电流的三倍。
由于线路对地电容C很难确定，因此I C0和I C也不能根据电容C来精确计算。
一般采用下列经验公式来计算中性点不接地系统的单相接地电容电流：I C＝Ue(Ik+35IL)／350Ue（为线路额定电压KV）Ik（为同一电压的具有电的联系的架空线路总长度）IL（为同一电压的具有电的联系的电缆线路总长度）在不完全接地（即经过一些接触电阻接地，中性点经消弧线圈接地）时，故障相对地的电压将大于0而小于相电压，而未接地相对地电压小于线电压，接地电容电流也比较小。
(完整word版)16中性点非直接接地电网中单相接地故障保护
第四节 中性点非直接接地电网中单相接地故障保护在中性点非直接接地电网中发生单相接地时，由于故障点的电流很小，而且三相之间的线电压仍然保持对称，对负荷供电没有影响。
在一般情况下都允许再继续运行1~2小时。
因此单相接地时，一般只要求继电保护有选择地发出信号，而不必跳闸。
一、中性点不接地电网中单向接地故障的特点1．简单网络2．多条线路网络(1)发生接地后，全系统出现零序电压和零序电流。
非故障相电压升高至原来的3倍，电源中性点对地电压0K N U U ••=，0K U •的相量与故障相电势的相量大小相等方向相反；(2)非故障线路保护安装处，流过本线路的零序电容电流。
容性无功功率是由母线指向非故障线路；(3)故障线路保护安装处，流过的是所有非故障元件的零序电容电流之和。
而容性无功功率是由故障线路指向母线，即其功率方向与非故障线路方向相反。
二、中性点不接地系统单相接地故障的保护方式根据上述单相接地故障的特点，在中性点不接地系统中，其单相接地故障的保护方式主要有以下几种。
1．无选择性绝缘监视装置在发电厂和变电所的母线上，一般装设网络单相接地的监视装置，它利用接地后出现的零序电压，带延时动作于信号。
绝缘监视装置的原理接线如图所示。
三相五柱式电压互感器高压侧中性点经隔离开关接地。
当系统中发生接地故障时将此隔离开关拉开。
否则接地故障在2小时内不能消除时，会把电压互感器烧毁。
正常运行时，系统三相电压对称，没有零序电压，所以三只电压表读数相等，过电压继电器KV 不动。
当系统任一出线发生接地故障时，接地相对地电压为零，而其他两相对地电压升高3倍，这可以从三只电压表上指示出来。
同时在开口三角处出现零序电压，过电压继电器KV 动作，给出接地信号。
发生金属接地故障时，开口三角处的零序电压约为100伏；而非金属性接地故障时，开口三角处的零序电压小于100伏。
为了保证过电压继电器的灵敏度，一般整定的起动电压是40伏。
绝缘监视装置不能知道哪一路出线发生接地故障，要想知道是哪一条线路发生故障，需由运行人员顺次短时断开每条线路。
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多用在中压10~35kV ；（1kV以下低压，1~10kV中低压）
中性点不接地系统正常运行时，各相对地电压是对称的，中性点对地电压为零，电网中无零序电压。
由于任意两个导体之间隔以绝缘介质时，就形成电容，所以三相交流电力系统中相与相之间及相与地之间都存在着一定的电容。
系统正常运行时，三相电压U A、U B、U C 是对称的,三相的对地电容电流i c0也是平衡的。
所以三相的电容电流相量和等于0，没有电流在地中流动。
每个相对地电压就等于相电压。
当系统出现单相接地故障时(假设C相接地) 。
则C相对地电压为0,而A相对地电压U’A＝U A＋（－U C）＝U AC，而B相相对地电压U′B＝U B＋（－U C）＝U BC。
由此可见，C相接地时，不接地的A、B两相对地电压由原来的相电压升高到线电压（即升高到原来对地电压的√3 倍，即1.732倍）。
C相接地时，系统接地电流（电容电流）IC应为A、B两相对地电容电流之和。
由于一般习惯将从电源到负荷方向取为各相电流的正方向，所以：IC＝－（ICA+ ICB）。
IC在相
位上超前U C 90º(流过故障线路始端的零序电流是电容电流,所以零序电流超前零序电压
90°；由于在不接地系统中，单相接地是不会产生电流（对地分布电容的容性电流不算，所以小电流接地），即不会产生额外负载，所以不会影响各相电压包括相对中性点的电压关系)；而在量值上由于IC＝I CA又因I CA＝U’A／X C＝ UA／XC＝ I C0，因此I C＝3I C0，即一相接地的电容电流为正常运行时每相电容电流的三倍。
由于线路对地电容C很难确定，因此I C0和I C也不能根据电容C来精确计算。
一般采用下列经验公式来计算中性点不接地系统的单相接地电容电流：I C＝Ue(Ik+35IL)／350
Ue（为线路额定电压KV）
Ik（为同一电压的具有电的联系的架空线路总长度）
IL（为同一电压的具有电的联系的电缆线路总长度）
在不完全接地（即经过一些接触电阻接地，中性点经消弧线圈接地）时，故障相对地的电压将大于0而小于相电压，而未接地相对地电压小于线电压，接地电容电流也比较小。
必须指出，当中性点不接地的系统中发生单相接地时，三相用电设备的正常工作并未受到影响，因为线路的线电压无论是相位还是量值均未发生变化，因此三相用电设备仍照常运行。
但是这种线路允许在一相接地的情况下长期运行，因为如果另一相又发生接地故障时就会发展成为相间短路，两相接地短路，这是很危险的，会产生很大的短路电流，可能损坏线路设备。
所以在中性点不接地的系统中，应该装置专门的接地保护或绝缘监察系统，在发生单相接地时，给予报警信号，以提醒值班人员注意及时处理。
按我国规程规定：中性点不接地电力系统发生单相接地故障时，允许暂时运行2小时。
运行维修人员应争取在两小时以内查出接地故障，予以排除。
绝缘监察装置由测量和发信两部分组
系统可运行1~2小时，线电压的大小和相位不变（依然对称），故障相对地电压降低，不影响对用户的连续供电，所以不需要立即切除故障。
但是若发生单相接地故障时电网长期运行，导致电压互感器严重过负荷而烧毁（非故障的两相对地电压升高1.732倍，使电压互感器铁心严重饱和），使事故扩大。
发展成为相间短路，进而损坏设备。
同时弧光接地还会引起全系统过电压，影响用户的正常用电。
单相接地的情况，因而就是出现了接地就跳闸也不会影响多少供电可靠性。
因为从电力系统中性点接地的接地点选择原则：是保证系统零序阻抗基本不变，以利于中性点不接地，形成不了回路，也就是等电位。
中性点不在地上，没有形成短路。
金属性接地
为研究问题简化起见，假设三相电压及线路参数都是对称的，而且把线地之间的分布电容，都用集中电容C表示，相间电容对所讨论问题无影响而予以略去。