中性点运行方式
低压配电网有三种中性点运行方式IT系统、TT系统和TN系统
低压配电网有三种中性点运行方式IT系统、TT系统和TN系统低压配电系统按保护接地的形式不同可分为：IT系统、TT系统和TN系统。
其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地)；TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护)。
中性点接地系统有三种：IT系统，TT系统和TN系统。
这三种接地分别为：TT系统：电源中性点直接接地IT系统：电源中性点不直接接地TN系统：电源中性点直接接地（与TT系统的区别是该接地线与电气设备的金属外壳相连接）国际电工委员会(IEC)对系统接地的文字符号的意义规定如下：第一个字母表示电力系统的对地关系：T--一点直接接地；I--所有带电部分与地绝缘，或一点经阻抗接地。
第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系：T--外露可导电部分对地直接电气连接，与电力系统的任何接地点无关；N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中，接地点通常就是中性点)。
后面还有字母时，这些字母表示中性线与保护线的组合：S--中性线和保护线是分开的；O--中性线和保护线是合一的。
(1)IT系统：IT系统的电源中性点是对地绝缘的或经高阻抗接地，而用电设备的金属外壳直接接地。
即：过去称三相三线制供电系统的保护接地。
其工作原理是：若设备外壳没有接地，在发生单相碰壳故障时，设备外壳带上了相电压，若此时人触摸外壳，就会有相当危险的电流流经人身与电网和大地之间的分布电容所构成的回路。
而设备的金属外壳有了保护接地后，由于人体电阻远比接地装置的接地电阻大，在发生单相碰壳时，大部分的接地电流被接地装置分流，流经人体的电流很小，从而对人身安全起了保护作用。
IT系统适用于环境条件不良，易发生单相接地故障的场所，以及易燃、易爆的场所。
(2)TT系统：TT系统的电源中性点直接接地；用电设备的金属外壳亦直接接地，且与电源中性点的接地无关。
电力系统中性点运行方式
电力系统中性点运行方式电力系统中性点运行方式有不接地、经电阻接地、经消弧线圈接地或直接接地等多种。
我国电力系统目前所采用的中性点接地方式主要有三种：即不接地、经消弧线圈接地和直接接地。
小电阻接地系统在国外应用较为广泛，我国开始部分应用。
1、中性点不接地（绝缘）的三相系统各相对地电容电流的数值相等而相位相差120°，其向量和等于零，地中没有电容电流通过，中性点对地电位为零，即中性点与地电位一致。
这时中性点接地与否对各相对地电压没有任何影响。
可是，当中性点不接地系统的各相对地电容不相等时，及时在正常运行状态下，中性点的对地电位便不再是零，通常此情况称为中性点位移即中性点不再是地电位了。
这种现象的产生，多是由于架空线路排列不对称而又换位不完全的缘故造成的。
在中性点不接地的三相系统中，当一相发生接地时：一是未接地两相的对地电压升高到√3倍，即等于线电压，所以，这种系统中，相对地的绝缘水平应根据线电压来设计。
二是各相间的电压大小和相位仍然不变，三相系统的平衡没有遭到破坏，因此可继续运行一段时间，这是这种系统的最大优点。
但不许长期接地运行，尤其是发电机直接供电的电力系统，因为未接地相对地电压升高到线电压，一相接地运行时间过长可能会造成两相短路。
所以在这种系统中，一般应装设绝缘监视或接地保护装置。
当发生单相接地时能发出信号，使值班人员迅速采取措施，尽快消除故障。
一相接地系统允许继续运行的时间，最长不得超过2h。
三是接地点通过的电流为电容性的，其大小为原来相对地电容电流的3倍，这种电容电流不容易熄灭，可能会在接地点引起弧光解析，周期性的熄灭和重新发生电弧。
弧光接地的持续间歇性电弧较危险，可能会引起线路的谐振现场而产生过电压，损坏电气设备或发展成相间短路。
故在这种系统中，若接地电流大于5A时，发电机、变压器和电动机都应装设动作于跳闸的接地保护装置。
2、中性点经消弧线圈接地的三相系统上面所讲的中性点不接地三相系统，在发生单相接地故障时虽还可以继续供电，但在单相接地故障电流较大，如35kV系统大于10A，10kV系统大于30A时，就无法继续供电。
电力系统中性点运行方式
4、消弧线圈的设备选型
电网接地以后，消弧线圈的绝缘是薄弱环节之一，虽然线路总电容电流 已很小，这时也不应将消弧线圈停止运行。要发挥消弧线圈在单相闪络故障 时能降低恢复电压速度，降低弧光接地过电压和消除电磁式TV引起的铁磁谐 振过电压等作用。很多消弧线圈铭牌上规定：接地运行时间为2h。而在实际 查找接地时，有时因线路长、故障隐蔽等很难在2h内找到，可能造成用户停 电或烧坏消弧线圈的结果。故变电站消弧线圈的设备选型是非常重要的。 老式手动消弧线圈除需停电调分接头外，也不能自动跟踪补偿电网电容 电流等缺点外，脱谐度也很难保证在10％以内，其运行效果不能令人满意。 据统计分析表明，采用老式手动消弧线圈补偿的电网，单相接地发展成相间 短路的事故率在20％～40％之间，比采用自动跟踪补偿电网高出3倍以上。因 此，现在新安装的消弧线圈应装设自动跟踪补偿的消弧线圈。这种新的智能 型消弧线圈有很多优点：1）能自动跟踪电网参数变化，自动调整其分接头， 使残流达到最佳状态；2）增大了阻尼率，使中性点谐振电压降低，不会出现 过电压，故三种补偿方式均可选用；3）采用多功能接地变压器，既能接消弧 线圈，又能带站用电。 目前，自动消弧线圈有四大类：①用有载分接开关调节消弧线圈的分接 头；②调节消弧线圈的铁芯气隙；③直流助磁调节；④可控硅调节消弧线 圈。①②类有正式产品，其中用有载分接开关调节的消弧线圈运行技术较为 成熟。
1
L
（3）过补偿。
若IL>IC ,即 >3ωC时，（感抗小于容抗）接地处 具有多余的电感性电流，称为过补偿。过补偿方式可避 免产生串联谐振过电压，因此得到广泛采用。但必须指 出，在过补偿运行方式下，接地处将流过一定数值的电 感性电流这一电流值不能超过规定值。否则，故障点的 电弧将不能可靠地自动熄灭。
电力系统中性点运行方式
电力系统中性点运行方式电力系统中性点的运行方式正确与否，对电力系统的安全运行有很大的意义。
它关系到绝缘水平、通信干扰、继电保护及自动装置的正确动作等方面。
下面从电力系统运行的角度说明中性点的运行方式及所对应的电压等级。
一、电力系统中性点的运行方式发电机和变压器星形连接的结点称之为电力系统的中性点。
中性点的运行方式对电力系统的运行十分重要，是涉及到电力系统许多方面的综合性问题。
我国电力系统中性点运行方式有3种，直接接地（有效接地），不接地（中性点绝缘）和从属于不接地方式的经消弧线圈接地（非有效接地）。
二、中性点不接地系统对 中性点不接地系统，当一相发生故障接地时，不能构成短路回路，系统中点没有短路电流，系统仍可继续运行。
正常情况下三相对称，线间和相对地组成的等值电容 相等，中性点为地电位。
如果中性点与地向连，连线中没有电流，A相、B相、C相对地都是相电压，各相对地电容电流超前各相电压90°，通常树值不大。
若发生C相接地，C相自然成为地电位，C相与地之间形成的回路中的电压方程为U’c= Uc+Uo=0此时中性点对地电压Uo= -Uc其他两相对地电压Ua ，Ub为U’a= Ua+Uo= Ua-Uc=1.732 Uc∠-150°U’b= Ub+Uo= Ua-Uc=1.732 Uc∠150可以看出，当C相发生接地时，中性点对地电压升高为相电压，而非故障相对地电压升高为线电压；但三相线电压不变。
因此，只要各相对地绝缘能承受线电压，发生 单相接地时对三相用电设备的运行没有影响。
这是中性点不接地系统的一大优点。
按规程规定，在此情况下电网仍可运行2h。
但此时应发出单相接地的预告信号， 告之值班员并采取相应的措施。
在正常运行条件下，三相对地电容对称，三相电容电流之和为零。
发生单相接地的情况下，如C相接地，流过接地点的接地电流应为A、B两相对地电容电流之和，即Id= -(Ica+Icb)= -（jωCUa+jωCUb ）Id=j3ωCUc可见Id在相位上超前向量Uc90°，为容性电流，是正常时一相电容电流的3倍。
中性点运行方式
电力系统中性点运行方式我国电力系统中常见的中性点运行方式有中性点非有效接地和中性点有效接地两大类。
中性点非有效接地包括：不接地、经消弧线圈接地和经高阻接地，又称为小接地电流系统。
而中性点有效接地包括直接接地和经低阻抗接地，又称为大接地电流系统。
一、中性点不接地的三相系统1、中性点不接地系统的正常运行正常运行时，电力系统三相导线之间和各相导线对地之间，沿导线的全长存在着分布电容，这些分布电容在工作电压的作用下，会产生附加的容性电流。
各相导线间的电容及其所引起的电容电流较小，并且对所分析问题的结论没有影响，故可以不予考虑。
2、单相接地故障当中性点不接地的三相系统中，由于绝缘损坏等原因发生单相接地故障时，情况将会发生显著变化。
假设W相在k点发生完全接地的情况，W相对地电压为零，中性点对地电压上升为相电压，而且与接地相的电源电压反相。
（完全接地，又称为金属性接地，即认为接地处的电阻近似等于零）三相系统的三个线电压仍保持对称而且大小不变。
非故障相电压升高为线电压，非故障相的对地电容电流也就相应的增大到√3倍。
W相对地电容被短接，于是对地电容电流为零。
此时三相对地电容电流的向量和不再为零，大地中有容性电流流过，并通过接地点形成回路。
可见，单相接地故障时流过大地的电容电流，等于正常运行时每相对地电容电流的三倍。
接地电流Ic的大小与系统的电压、频率和对地电容的大小有关，而对地电容又与线路的结构（电缆或架空线）、布置方式和长度有关。
实用计算中可按计算为：对架空线路：I c=UL/350对电缆线路：I c=UL/10式中I c——接地电流，A；U——系统的线电压，Kv；L——与电压同为U，并具有电联系的所有线路的总长度，km。
当系统发生不完全接地，即通过一定的过渡电阻接地时，接地相的对地电压大于零而小于相电压，中性点的对地电压大于零而小于相电压，非接地相对地电压大于相电压而小于线电压，线电压仍保持不变，此时的接地电流要比金属性接地时小一些。
电力系统的中性点运行方式
主要内容
中性点不接地的三相系统 中性点经消弧线圈接地的三相系统 中性点直接接地的三相系统 中性点经阻抗接地的三相系统
概述
电力系统的中性点是指三相系统作星形连接的变压 器和发电机的中性点。 中性点采用不同的接地方式，会影响到电力系统许 多方面的技术经济问题，如电网的绝缘水平、供 电可靠性、对通信系统的干扰、继电保护的动作 特性等。因此，选择电力系统的中性点运行方式 是一个综合性间题。本章就中性点不同运行方式 的三相系统作一般综合介绍。
一、中性点不接地的三相系统
对架空线路
对电缆线路
IC
IC
UL 350
UL 10
式中IC ——接地电流，A； U ——网络的线电压，kV； L ——与电压为U具有电联系的所有线路的总长 度，km。
一、中性点不接地的三相系统
综上所述，中性点不接地系统发生单相接地故障时产生的影 响可从以下几个方面来分析。 单相接地故障时，由于线电压保持不变，使负荷电流不变， 电力用户能继续工作，提高了供电可靠性。然而要防止由于接 地点的电弧或者过电压引起故障扩大，发展成为多相接地故障。 所以在这种系统中应装设交流绝缘监察装置，当发生单相接地 故障时，立即发出信号通知值班人员及时处理，规程规定：在 中性点不接地的三相系统中发生单相接地时．继续运行的时间 不得超过2h，并要加强监视。
一、中性点不接地的三相系统
各相对地的电压分别为电源各相的相电压。在此对地电 压下，各相对地电容电流 大小相等，相位差为 120°。 如图2-1（c）所示。各相对地电容电流之和为零，所以 没有电容电流流过大地。各相电源电流 应为各相 负荷电流 与对地电容电流 的相量和， 如图2-1（b）所示，图中仅画出U相情况。
电力系统中性点的运行方式
消弧线圈的结构与型号
消弧线圈装有铁芯，可调、电阻小、电抗很大， 外形跟小容量变压器相似，装在发电机或变压器 的中性点与大地之间。为调节线圈匝数，通常有 5～9个分接头可选用，用来改变补偿程度，国产 型号为XDJL。其中X—消弧线圈；D—单相； J—油浸式；L—铝线。
一般认为：中性点直接接地系统对通信干扰影响 最大；中性点经消弧线圈接地系统对通信的干扰最 小。
5.系统稳定性
在大接地电流系统中发生单相接地时，由 于接地电流很大，电压的剧烈下降、线路 的突然切除可能导致系统稳定的破坏。如 果采用小接地电流系统，则流过接地点的 电流很小，不存在引起失步的可能。因此， 从系统稳定的角度看，中性点直接接地系 统是不利的。
4.对通信的干扰 单相接地产生干扰对通信的影响是不可忽视的，
在某种情况下，它甚至还是选择中性点接地方式的 决定因素。
单相接地产生干扰的途径有两种，一种是静电感 应，另一种是电磁感应。
在小接地电流系统中，起主要作用的是静电感应， 可以用较简单的方法加以限制。在大接地电流系统 接地故障时，大的接地电流对临近的通信线路干扰 大，感应电压可能危及工作人员安全或引起信号装 置误动作，因此，电力线和通信线间必须保持一定 的距离。
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电力系统中性点的运行方式不同，其技 术特性和工作条件也不同，还与故障分析、 继电保护配置、绝缘配合等均密切相关。 采用哪一种中性点运行方式，直接影响到 电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连 续性、电网的造价以及对通信线路的干扰 程度。
一、 中性点不接地系统
正常运行情况：
2.过电压与绝缘水平
对于电力系统的绝缘水平，大接地电流系 统按相电压考虑，小接地电流系统则需按线 电压考虑。大接地电流系统比小接地电流系 统绝缘水平大约可降低20%左右，在选用避 雷器时，前者用80%避雷器，后者用100%避 雷器。
中性点运行方式
1、电力系统中性点运行方式电力系统中性点接地方式有两大类:一类是中性点直接接地或经过低阻抗接地，称为大接地电流系统；另一类是中性点不接地，经过消弧线圈或高阻抗接地，称为小接地电流系统。
其中采用最广泛的是中性点接地、中性点经过消弧线圈接地和中性点直接接地等三种方式。
(一)中性点不接地系统当中性点不接地的系统中发生一相接地时，接在相间电压上的受电器的供电并未遭到破坏，它们可以继续运行，但是这种电网长期在一相接地的状态下运行，也是不能允许的，因为这时非故障相电压升高，绝缘薄弱点很可能被击穿，而引起两相接地短路，将严重地损坏电气设备。
所以，在中性点不接地电网中，必须设专门的监察装置，以便使运行人员及时地发现一相接地故障，从而切除电网中的故障部分。
在中性点不接地系统中，当接地的电容电流较大时，在接地处引起的电弧就很难自行熄灭。
在接地处还可能出现所谓间隙电弧，即周期地熄灭与重燃的电弧。
由于电网是一个具有电感和电容的振荡回路，间歇电弧将引起相对地的过电压，其数值可达(2.5～3)Ux。
这种过电压会传输到与接地点有直接电连接的整个电网上，更容易引起另一相对地击穿，而形成两相接地短路。
在电压为3-10kV的电力网中，一相接地时的电容电流不允许大于30A，否则，电弧不能自行熄灭。
在20～60kV电压级的电力网中，间歇电弧所引起的过电压，数值更大，对于设备绝缘更为危险，而且由于电压较高，电弧更难自行熄灭。
因此，在这些电网中，规定一相接地电流不得大于10A。
(二)中性点经消弧线圈接地系统当一相接地电容电流超过了上述的允许值时,可以用中性点经消弧线圈接地的方法来解决，该系统即称为中性点经消弧线圈接地系统。
消弧线圈主要有带气隙的铁芯和套在铁芯上的绕组组成，它们被放在充满变压器油的油箱内。
绕组的电阻很小，电抗很大。
消弧线圈的电感，可用改变接入绕组的匝数加以调节。
显然，在正常的运行状态下，由于系统中性点的电压三相不对称电压，数值很小，所以通过消弧线圈的电流也很小。
§2-4 电力系统的中性点运行方式
§2-4 电力系统的中性点运行方式一、概述作为向电网供电的电源有二种。
一是发电机，二是变压器（二次侧）。
所谓中性点运行方式是针对发电机和变压器二次侧而言的。
通常有以下三种：以上三种中性点接地方式在电力系统正常运行时，没有什么区别，因为电源中性点都为零电位。
只有当电力系统出现不正常的运行或故障状态时，尤其是发生单相接地时，三种中性点接地方式才有明显的区别，因为电源中性点的电位出现位移。
这不仅影响电力系统的正常运行，而且还影响到电力系统二次侧的保护装置及监察测量装置的选择与运行。
因此，有必要进行研究。
二、中性点不接地系统的分析中性点不接地系统的电路图如图2-35所示。
由于任意二个导体隔以绝缘介质时，就形成电容。
因此三相交流电力系统中的相与相，相与地之间都存在一定的电容。
这些电容实际上都是分布电容。
为了讨论方便，通常用集中电容C来代替其分布电容。
相间电容对所讨论的问题无影响而略去不谈，只考虑相对地之间的电容。
当系统正常运行时，中性点对地电位为零，系统是对称的。
电源和电容的三相电压都是对称的，电源和三相对地电容的中性点等电位，没有电流在地中流动。
1、单相接地的电压变化当系统发生一相接地时，例如C相接地（如图2-35所示），电容C相对地电压为零，而电容A、B相的对地电压都由原来的相电压升高到线电压，即升高为原对地电压的3倍！2、单相接地电流计算C相接地，接地电流E I (电容电流，电阻电流忽略不计)应为A、B两相对地电容电流之和。
由图2-35所标的参考方向可得：COCC C BC CA CBC C CA C CB C CA CB CA E I X U X U U X U X U X U X U I I I ...........33)(==-=-=+=+=接地电流 即：C 相接地电流E I .为正常运行时C 相对地电容电流CO I .的3倍：同理可设A 相、B 相接地时的接地电流与C 相接地的类似。
中性点运行方式及中性点连接、接地
中性点运行方式是指中性点以何种方式与地连接。
按照实际施工方法分类，有如下六种方式。
1.中性点不接地方式用在变压器Δ－Δ接线中。
这种方式包括用接地型电压互感器，将接地型电压互感器的一次侧中性点直接的方式。
发生一线完全接地事故时，非故障相电压上升至线电压。
但在送电电压低、线路对地静电电容小的情况下，接地电流小，接地时电弧电离空气可能性小，只要不是绝缘子破损之类的永久性接地事故，一般可自动切除，继续保持送电。
该方式适合要使用低压短距离送电线的对地静电电容小的系统，但已经很少使用了。
2.中性点电阻接地方式在回路中设置Y接线，其中性点用适当电阻接地，在接地故障时限制接地电流，同时防止发生电弧接地现象，并且使接地继电器可靠动作，断开故障回路。
接地电阻若足够大时与不接地系统相似，对通讯回路危害较小。
其缺点在于可能出现电弧接地，继电器的动作不太可靠。
因此在考虑接地电阻值时，要注意：电阻值能够防止因电弧接地现象引起的异常电压；电阻值能够使继电器可靠动作；电阻值能够限制接地电流，对邻近通讯回路不会感应出现危险电压。
采用电阻接地有代替不接地系统的发展趋势。
3.中性点直接接地方式采用低电阻将回路中的中性点直接接地。
当一线接地故障，与其他接地方式比较，另外两个非故障相的电位上升可以抑制在更低的值。
本方式原来广泛应用在美国，在日本因国土狭小，送电线路与通讯线路接近的情况很多，为了防止感应，从不采用该方式。
但是最近随着送电距离增大，送电电压升高，即使历来使用以消弧线圈为主的欧洲各国，对超高压线路也逐渐采用直接接地方式。
日本在187kV以上超高压线路上采用本方式，其理由如下：可降低系统的耐压水平，从而可降低线路及变电所费用。
由于断路器及保护继电器装置的技术进步，事故切除的时间非常快，可能在很短的几个周波内完成。
因此瞬时接地电流很大。
因此即使接地电流大，但感应危害及对系统稳定性的影响都极小。
通讯回路使用的避雷器更加先进。
对超高压长距离送电线路使用电抗接地，对消弧考虑有一定限度。
电力系统中性点运行方式
电力系统中性点运行方式在三相交流电力系统中，作为供电电源的发电机和变压器的中性点有三种运行方式：1，电源中性点不接地。
2，中性点经阻抗接地。
3，中性点直接接地。
我国220/380v低压配电系统，广泛采用中性点直接接地的运行方式，而且引出有中性线（neutral wire 代号N ），保护线（protective wire 代号PE）或保护中性线（PEN wire 代号PEN）。
中性线(N线)的功能，1，用来接额定电压为相电压的单相用电设备。
2，用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流。
3，减小负荷中性点的电位偏移。
保护线（PE线）的功能，为保障人身安全，防止触电事故用的接地线。
系统中所有设备的外露可导电部分（指正常不带电压，但是故障情况下能带电压的易被触及的导电部分，如金属外壳，金属架结构等），通过保护线的接地，可在设备发生直接故障时减少触电危险。
保护中性线（PEN wire 代号PEN）兼有中性线（N线）和保护线（PE线）的功能。
这种保护中性线在我国通称为“零线”，俗称“地线”。
低压配电系统的分类，按照接地形式分为：TN系统，TT系统，和IT系统。
TN系统中所有设备的外露可导电部分均接公共的保护线（PE线）或公共的保护中性线（PEN线）。
这种接公共PE线或PEN线也称“接零”。
如果系统中的N 线和PE线全部合并为PEN线，则称该系统为“TN-C”系统，如果系统中的N 线和PE线全部分开，则此系统称为“TN-S”系统。
如果系统的前一部分，其N 线与PE线合为PEN线，而后一部分线路的N线与PE线则全部或部分的分开，则此系统称为“TN-C-S”系统。
TT系统中的所有设备的外露可导电部分均各自经PE线单独接地。
IT系统中的所有设备的外露可导电部分也都各自经PE线单独接地，与TT系统不同的是，其电源中性点不接地或经1000欧姆的阻抗接地，且通常不引出中性线。
引出有中性线的三相系统，包括TN系统，TT系统，属于三相四线制系统。
中性点运行方式
电力系统的中性点运行方式:中性点直接接地方式,以小电流接地,大电流接地方式运行。
这有什么作用？
1、中性点不接地系统：这种系统发生单相接地时，三相用电设备能正常工作，允许暂时继续运行两小时之内，因此可靠性高，其缺点：这种系统发生单相接地时，其它两条完好相对地电压升到线电压，是正常时的√ 3 倍，因此绝缘要求高，增加绝缘费用，因此高电压系统不采用，电压越高绝缘投资太大。
2 、中性点经消弧线圈接地系统：除有中性点不接地系统的优点外，还可以减少接地电流；其缺点：类同中性点不接地系统。
3 、中性点直接接地系统：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；其缺点：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。
电力系统中，中性点的运行方式有中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地和中性点不接地三种。
前一种为大接地电流系统，后两种为小接地电流系统。
中性点的运行方式主要取决于单相接地时电气设备的绝缘要求及对供电可靠性的要求。
我国110KV及以上系统和1KV以下低压系统，采用中性点直接接地运行方式，3~63KV，一般采用中性点不接地运行方式；当3~10KV系统接地电流大于30A，20~63KV系统接地电流大于10A时，应采用中性点经消弧线圈接地的运行方式。
电力系统中性点不接地、经电阻接地、经消弧线圈接地、直接接地大全!
电⼒系统中性点不接地、经电阻接地、经消弧线圈接地、直接接地⼤全!电⼒系统中性点运⾏⽅式有不接地、经电阻接地、经消弧线圈接地或直接接地等多种。
我国电⼒系统⽬前所采⽤的中性点接地⽅式主要有三种:即不接地、经消弧线圈接地和直接接地。
⼩电阻接地系统在国外应⽤较为⼴泛，我国开始部分应⽤。
1、中性点不接地(绝缘)的三相系统各相对地电容电流的数值相等⽽相位相差120°，其向量和等于零，地中没有电容电流通过，中性点对地电位为零，即中性点与地电位⼀致。
这时中性点接地与否对各相对地电压没有任何影响。
可是，当中性点不接地系统的各相对地电容不相等时，及时在正常运⾏状态下，中性点的对地电位便不再是零，通常此情况称为中性点位移即中性点不再是地电位了。
这种现象的产⽣，多是由于架空线路排列不对称⽽⼜换位不完全的缘故造成的。
在中性点不接地的三相系统中，当⼀相发⽣接地时:⼀是未接地两相的对地电压升⾼到√3倍，即等于线电压，所以，这种系统中，相对地的绝缘⽔平应根据线电压来设计。
⼆是各相间的电压⼤⼩和相位仍然不变，三相系统的平衡没有遭到破坏，因此可继续运⾏⼀段时间，这是这种系统的最⼤优点。
但不许长期接地运⾏，尤其是发电机直接供电的电⼒系统，因为未接地相对地电压升⾼到线电压，⼀相接地运⾏时间过长可能会造成两相短路。
所以在这种系统中，⼀般应装设绝缘监视或接地保护装置。
当发⽣单相接地时能发出信号，使值班⼈员迅速采取措施，尽快消除故障。
⼀相接地系统允许继续运⾏的时间，最长不得超过2h。
三是接地点通过的电流为电容性的，其⼤⼩为原来相对地电容电流的3倍，这种电容电流不容易熄灭，可能会在接地点引起弧光解析，周期性的熄灭和重新发⽣电弧。
弧光接地的持续间歇性电弧较危险，可能会引起线路的谐振现场⽽产⽣过电压，损坏电⽓设备或发展成相间短路。
故在这种系统中，若接地电流⼤于5A时，发电机、变压器和电动机都应装设动作于跳闸的接地保护装置。
2、中性点经消弧线圈接地的三相系统中性点不接地三相系统，在发⽣单相接地故障时虽还可以继续供电，但在单相接地故障电流较⼤，如35kV系统⼤于10A，10kV系统⼤于30A时，就⽆法继续供电。
电力系统的中性点运行方式
电力系统的中性点运行方式三相交流电系统的中性点是指星形连接的变压器或发电机中性点。
中性点的运行方式有三种：中性点不接地系统，中性点经消弧线圈接地系统和中性点直接接地系统。
中性点的运行方式主要取决于单相接地时电气设备绝缘要求及对供电可靠性要求。
1、中性点不接地的电力系统L系统正常运行时，如图1。
各相的对地电压均等于相电压，中性点对地电压为零。
各相的对地电容电流对称，其电容电流的向量和为零。
图1正常运行时的中性点不接地电力系统(a)电路图(b)相量图2.系统发生单相接地时，如图2。
接地相对地电压为零，非接地相对地电压升高为线电压，即为相电压的倍，接地相的电容电流为零，非接地相的对地电流也增大为倍，接地电流为正常运行时每相的对地电容电流的3倍。
图2单相接地时的中性点不接地电力系统(a)电路图(b)相量图2、中性点经消弧线圈电力系统当中性点不接地系统的单相接地电流超过规定值(3~IOkV 系统接地电流大于30A；20-63kV系统接地电流大于IOA)时，为了防止产生断续电弧引起过电压或造成短路，中性点应经消弧线圈接地，消弧线圈实际上就是电抗线圈。
发生单相接地时，各相对地电压电容电流的变化情况与中性点不接地系统一样。
消弧线圈对电容电流的补偿有三种方式：(1)全补偿IL=IC；(2)欠补偿ILVlC；(3)过补偿IL>ICo实际上都采用过补偿，以防止由全补偿引起的电流谐振，损坏设备或欠补偿由于部分线路断开造成全补偿。
图3中性点经消弧线圈接地的电力系统(a)电路图(b)相量图3、中性点直接接地的电力系统中性点直接接地系统发生单相接地时，通过接地中性点形成单相短路，产生很大的短路电流，继电保护动作切除故障线路，使系统的其它部分恢复正常运行。
由于中性点直接接地，发生单相接地时，中性点对地电压仍为零，非接地的相电压不发生变化。
电力系统的中性点运行方式及低压配电系统的接地型式
电力系统的中性点运行方式及低压配电系统的接地型式一、电力系统的中性点运行方式电力系统中的电源（含发电机和电力变压器）中性点有下三种运行方式:一种是中性点不接地;一种是中性点经阻抗接地;再一种是中性点直接接地.前两种一般合称为小电流接地；后一种称为电流接地。
（一）、中性点不接地的电力系统分布电容及相间电容发生单相接地故障时的中性点不接地系统分析见教材原件(二）、中性点经消弧线圈接地的电力系统对消弧线圈“消除弧光接地过电压”的异议（三)、中性点直接接地或经低阻接地的电力系统二、低压配电系统接地型式按保护接地的型式，分为(一）TN系统、中性点直接接地系统，且都引出有中性线（N 线），因此都称为三相四线制系统。
1、TN—C2、TN—S3、TN-C—S(二） TT系统(三） IT系统中性点不接地或经阻抗(约1000欧)接地,且通常不引出中性线，因此它一般为三相三线制系统。
第四节供电质量要求及用电企业供配电电压的选择一、供电质量电压对电器设备运行的影响：电压和频率被认为是衡量电力系统电能质量的两个基本参数。
二、供电频率、频率偏差及其改善措施三、供电电压、电压偏差及其调整措施电力系统的电压1.三相交流电网和电力设备的额定电压我国标准规定的三相交流电网和电力设备的额定电压1.电网(电力线路）的额定电压我国根据国民经济发展的需要及电力工业的水平，经全面的技术经济分析后确定的。
它是确定各类电力设备额定电压的其本依据.2.用电设备的额定电压由于电压损耗，线路上各点电压略有不同，用电设备，其额定电压只能按线路首端与末端的平均电压即电网的额定电压Un来制造.所以，用电设备的额定电压规定与供电电网的额定电压相同。
3.发电机的额定电压发电机是接在线路首端的，所以，规定发电机额定电压高于所供电网额定电压的5％。
三个电压的关系4。
电力变压器一次绕组额定电压如变压器直接与发电机相连，则其一次绕组额定电压应与电机额定电压相同,即高于供电电网额定电压的5％。
中性点运行方式
TN系统、IT系统和TT系统。
第1个字母反映电源中性点接地状态； T——表示电源中性点工作接地； I——表示电源中性点没有工作接地(或采用 阻抗接地)；
第2个字母反映负载侧的接地状态； T——表示负载保护接地，但与系统接地相互独立； N——表示负载保护接零，与系统工作接地相连。
5. 在中性点不接地系统中，应装设交流绝缘监察装置，当发生 单相接地故障时，立即发出信号。规程规定：系统发生单相 接地时，继续运行的时间不得超过2h，并要加强监视。
适用范围
单相接地电流与电网电压和电网对地电容有关。 对于短距离、电压较低的输电线路，因对地电容小，接地电
流小，瞬时性故障往往能自动消除，故对电网的危害小，对 通讯线路的干扰小。对于高压、长距离输电线路，单相接地 电流一般较大，在接地处容易发生电弧周期性的熄灭与重燃， 出现间歇电弧，引起电网产生高频振荡，形成过电压，可能 击穿设备绝缘，造成短路故障。为了避免发生间歇电弧，要 求6-10kV电网单相接地电流小于30A，35kV及以上电网小 于10A。 因此，中性点不接地方式对高电压、长距离输电线路不适宜。
2. 发生单相接地，就变成单相短路。继电保护装置应 立即动作，使断路器断开，迅速切除故障部分，从 而造成停电。
3. 单相短路时，故障相对地电压为零，非故障相对地 电压基本不变，仍接近于相电压。
中性点直接接地系统的优缺点
1. 设备和线路对地绝缘可以按相电压设计，从而降低 了造价。电压等级愈高，因绝缘降低的造价愈显著。
不接地
经消弧线
经电阻接
圈接地 直接接地
地
正常运行 时
发生单相 接地时
特点 范围
接地电流 小
6-35kV
接地电流 被减小
6-35kV
中性点运行方式
电力系统中性点的运行方式•电力系统中性点(即发电机和主变压器的中性点)的运行方式，有中性点不接地、中性点经小电阻或消弧线圈接地、中性点直接接地三种。
我国3一lOkV系统，大多采取中性点不接地的运行方式。
SDJ8--1979《电力设备接地设计技术规程》规定：3～60kV系统，当单相接地电流大于30A；20kV及以上电网中，接地电流大于10A时，则采取中性点经消弧线圈接地的运行方式。
110kV及以上的系统，一般采取中性点直接接地的运行方式。
对380／220V低压配电网络，为得到两个不同的电压等级也采取中性点直接接地的三相四线制。
•中性点的运行方式不同，其技术特性和工作条件也不同，因而对运行的可靠性、设备的绝缘及其保护措施的影响和要求也不同。
这是一个影响经济和技术并同各方面因素决定的综合性问题，下面分别予以讨论。
一、中性点不接地系统•我国3～lOkV系统，大多采用中性点不接地的运行方式。
由于任意两个导体隔以绝缘介质就形成电容，所以电力网的三相导线之间及各相对地之间，沿导线全长都分布有电容，这些电容将引起附加电流。
•正常运行时，三相系统是对称的，因而可以把相与地之间均匀分布的电容用集中于线路中央的电容c来代替，此时不考虑相间电容，如图1—17(a)所示。
1．系统正常运行•系统正常运行时，由于三相电压UA、UB、Uc是对称的，各相对地的电容电流Ic0也是对称的(各相对地的电容是相等的)，即︱IcA ︱=︱IcB︱=︱I cc︱=︱I c0︱，因此三相电容电流的相量和为零[图1—17(b)为A相的电流相量图；图1—17(c)为电容电流相量图]。
此时，地中没有电容电流通过，中性点的电位为零。
2．系统发生单相接地故障•中性点不接地的三相系统，当任Array何一相(例如c相)绝缘受到破坏而接地时的电路图，如图1—18(a)所示。
此时，c相对地的电压为零，中性点对地的电压变为相电压，未故障两相对地电压升高√3倍，为线电压。
9.2.19.2电力系统的中性点运行方式
电力系统中性点运行方式 TN-S系统
TN-S系统：在TN系统中，整个系统的 中性线(N线)与保护线（PE线）是分开 的，所有设备的外露可导电部分均与 公共PE线相连。
这种系统的特点是公共PE线在正常情 况下没有电流通过，因此不会对接在 PE线上的其他用电设备产生电磁干扰。
TN—S系统
电力系统中性点运行方式 TN-C-S系统
中性点经消弧线圈接地的电力系统 如图所示。
这种系统采用经消弧线圈接地措施 来减小接地电流，使故障电弧自行 熄灭。
中性点经消弧线圈接地
电力系统中性点运行方式 中性点直接接地系统
中性点直接接地的电力系统如图所示。 当发生单相接地时，故障相由接地点
通过大地形成单相短路，单相短路电 流很大，故又称其为大电流接地系统。
中性点直接接地
低压系统保护接地
Low-voltage system protective grounding
变配电设备安装
低压配电系统保护接地
在低压配电系统中，我国广泛采用中性点直 接接地的运行方式，从系统中引出中性线 (N)、保护线(PE)或保护中性线(PEN)。
低压配电系统按保护接地形式分为TN系统、 TT系统和IT系统。其中TN系统又分为：TN— C系统、TN—S系统和TN—C—S系统。
电力系统中性点运行方式 中性点不接地的三相系统
中性点不接地的三相系统如图所示。 电力系统的中性点不与大地相连接。 三根导线之间和各相导线对地之间
都存在着分部电容。系统正常运行 时三相电压是对称的，三相对地电 容电流也是对称的，其向量和为零， 所以中性点没有电流流过。
中性点不接地
电力系统中性点运行方式 中性点经消弧线圈接地系统
低压配电系统
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2 中性点经消弧线圈接地系统
13
问题的提出
为什么要采用中性点经消弧线圈接地系统？
中性点不接地电力网发生接地时，仍可继续运行
2h，但若接地电流值过大，会产生持续性电弧，
危胁设备，甚至产生三相或二相短路。
14
2 中性点经消弧线圈接地系统
2.1 消弧线圈的工作原理
图3 中性点经消弧线圈接地的电力系统 （a）电路图 （b）相量图
假 设 条 件
C—各相对比地之间是空气层，空气是绝缘介质，
组成分散电容：图1
为了方便讨论，认为：
1、三相系统对称
2、对地分散电容用集中电容表示,相间电容不予考虑
3、当导线经过完全换位后，Cu=Cv=Cw=C
6
2、分析：图1
1、三相系统对称时，三相电 压 U A、 UB、 U C 对称,即 U N U A U B U C 0
3.1
简化等值电路
假定C相完全接地，如下图。
图4 单相接地故障时的中性点直接接地的电力系统
21
分
3.2 单相接地时 1、电压情况（C相）
析
接地相电压降低→为0
非接地相电压不变→为相电压 中性点对地电压不变→为0 2、电流情况 形成短路→危害大→装设继电保护→跳闸切除故障（供电可
靠性降低），避免接地点的电弧持续。
图2 单相接地故障时的中性点不接地的电力系统
（a）电路图 （b）相量图
9
2、分析：图2
电压情况：
' UA
电流情况：
U A (U C ) U AC
' IC .C 0
' ' IC I .A C . B 3I C 0
' UB ' UC
U B (U C ) U BC U C (U C ) 0
24
4.1 中性点不同接地方式的比较
1、供电可靠性 小接地系统优先
经消弧线圈接地>不接地>直接接地 2、过电压与绝缘水平 大接地→相电压 3、继电保护 大接地系统优先 小接地→线电压
大接地系统优先
大接地→灵敏、可靠
4、对通信的干扰
小接地→不灵敏
小接地系统优先 大接地→电流大、干扰大 小接地→电流小，干扰小
（5～9个）
2、补偿容量的选择：Ｑh.e≥1.35ＩcＵx 3、消弧线圈的安装地点
发电厂的发电机或厂变的中性点；变电所主变的中性点。
4、适用范围：广泛应用在不适合采用中性点不接地的以架空线路 为主体的3-60kV系统；个别雷害严重的地区110kV系统不得已 采用。
返回
19
3 中性点直接接地系统
20
即-Ｕ c）
相对中性点电压和线电压仍不变→三相系统仍然对称，
可以继续运行2h（供电可靠性提高）
接地点流过的电容电流是正常每相对地电容电流的３
倍，即Ｉc＝３Ｉco →故在接地点有电弧
11
单相接地时接地电流危害
单相接地时的接地电流将在故障点形 成电弧。当出现稳定电弧时可能烧坏 电气设备，或引起两相或三相短路。 尤其是电机或电器内部因绝缘损坏而 造成一相导体与设备外壳之间接触产 生稳定电弧时，更容易烧坏电机、电 器或造成相间短路。
15
2.2.1 消弧线圈的工作原理
1、正常运行时： 消弧线圈不起作用 中性点对地电位为零：UN=0
消弧线圈中无电流：IL=0
流过地中的电容电流为零：IC=0 2、单相接地时： 中性点电位升高为相电压： U N U C
消弧线圈中出现感性电流 I L ：与 I c 相差1800 流过接地点电流： + I L I （相互抵消） →实现补偿 c
5、系统稳定性
小接地系统优先
25
4.2 中性点运行方式的应用范围
110kv及以上——直接接地 20~60kv I<10A——中性点不接地 I>10A——中性点经消弧线圈接地 10kv I<20A——中性点不接地 I>20A——中性点经消弧线圈接地 3~6kv I<30A——中性点不接地 I>30A——中性点经消弧线圈接地 1kv及以下——直接接地 返回
26
IC
' ' ( I C. A I C.B )
I C 3I C . A 3 3I C 0 3 I C 0
10
3、结论
接地故障相对地电压降低为零；
非接地故障相电压升高为线电压（
3 倍）且相位改变
→绝缘水平按线电压设计（35KV及以下 ）
中性点对地电压升为相值（方向与故障相电压相反，
接地点电流为零
采用 注意：电感电流数值不能过大≯10A
17
接地点为为感性电流
中性点经消弧线圈接地系统 U相金属性接地
电压变化特点:
故障相对地电压变为零
非故障相对地电压升高
3
倍
系统各相对地的绝缘水平也按线电压考虑
18
2.3 消弧线圈
1、消弧线圈结构特点：
①为了保持补偿电流与电压之间的线性关系，采用滞气隙铁芯 ②气隙沿整个铁芯均匀设置，以减少漏磁 ③为了绝缘及散热，铁芯和线圈都浸在油中 ④为适应系统中电容电流变化特点，消弧线圈中设有分接头
2、由于Cu=Cv=Cw=C，则
IcA=IcB=Icc=Ux/Xc
＝
cu x
也对称，即
I c I cA I cB I cC o
7
3、结论
正常运行时：
地中没有零序电容电流流过。
中性点对地电位为零。
8
1.2
单相接地故障
⒈ 简化等值电路 假定C相完全接地，如下图。
电力系统中性点的运行方式
1
1、电力系统的中性点：发电机、变压器的中性点且指变压器Y 形接线 2、运行方式共三种： 中性点不接地运行方式 中性点经消弧线圈接地运行方式 中性点直接接地运行方式
前两种接地系统统称为：小接地电流系统，
后一种接地系统又称为：大接地电流系统。 3、分析中性点运行方式的目的：运行方式的不同会影响运行的 可靠性、设备的绝缘、通信的干扰、继电保护等
22
结 论
优点：
1、不外加设备即可消弧
2、降低电网对地绝缘，节省造价 缺点： 1、供电可靠性降低 改进：装自动重合闸装置、 加备用电源
2、电流很大且单相磁场对弱电干扰
改进： 中性点经电抗器接地、仅部分中性点接地 3、不产生过电压，设备绝缘水平低20％，造价低。
返回
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5 中性点不同接地方式的比较和 应用范围
16
2.2 补偿方式及选用
1、全补偿:ＩL＝ＩC 即１／ωＬ＝３ωＣ 不采用 缺点：XL=Xc，网络容易因不对称形成串联谐振过电压危及绝缘 2、欠补偿:ＩL＜ＩC 即１／ωＬ＜３ωＣ 少采用 缺点：易发展成为全补偿方式,切除线路或频率下降可能谐振。 3、过补偿:ＩL＞ＩC 即１／ωＬ＞３ωＣ 接地点为容性电流
2
目录
§2-1 中性点不接地系统
§2-2 中性点经消弧线圈接地系统 §2-3 中性点直接接地系统
§2-4 中性点不同接地方式的比较和应用范围
3
§2-1 中性点不接地系统
4
1 中性点不接地系统
1.1 正地的电力系统 （a）电路图 （b）相量图
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