(完)电力系统中性点的运行方式详解

第2 章 电力系统中性 点的运行方式
教学目的：了解电力系统中性点各种接地方式的工 作特点及应用范围 复习旧课： ⒈电力系统的概念及常用的电压级； ⒉发电机和变压器额定电压的确定 ⒊电力系统的中性点的概念：泛指运行中星形 和变压器的中性点。 连接的发电机
⒋中性点接地方式的提出：是个比较复杂的技术经济问题（可 靠性、过电压、绝缘配合、装置动作、弱电干扰及系统稳定）。 重 难 点：电压及电流关系分析 点：中性点不接地系统发生单相接地时电压和电流的大小及相 位关系。
第2 章 电力系统中性点的运 行方式
教学目的：了解电力系统中性点各种接地方式的工作特点及 应用范围。 复习旧课：
⒈电力系统的概念及常用的电压级；
⒉发电机和变压器额定电压的确定 ⒊电力系统的中性点的概念：泛指运行中星形连接的 发电机和变压
器的中性点。
⒋中性点接地方式的提出：是个比较复杂的技术经济问题（可靠 性、过电压、绝缘配合、装置动作、弱电干扰及系统稳定）。
⑵各相对地电容电流的大小相等Ｉ c0＝Ｕx／Ｘc，它们的相量和为零， 地中没有电容电流通过。 2.2.2 单相接地故障 ⒈ 简化等值电路
假定C相完全接地，如下图。
⒊ 结论： ⑴中性点对地电压升为相值（-Ｕc）； ⑵故障相对地电压为零，非故障相升为线值且相位改变; ⑶相对中性点电压和线电压仍不变，用户不知； ⑷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 架空线路──Ｉc＝ＵＬ／350 ＝(2.7～3.3)ＵＬ×10-3 (A) 电缆线路──Ｉc＝0.1ＵＬ (A)
2.4 中性点不同接地方式的比较和应用范围
② 10kV系统，Ｉc≯20A，否则采用经消弧线圈接地； ③ 20～60kV系统，Ｉc≯10A，否则采用经消弧线圈接地； ④ 发电机电压侧系统Ｉc≯５A，否则采用经消弧线圈接地。 小结新课：
1.补偿原理及方式；
2.直接接地系统的特点；
3．电力系统中性点各种运行方式的比较与适用范围。
2.4.1中性点不同接地方式的比较 1、供电可靠性 2、过电压与绝缘水平 3、继电保护 4、对通讯的干扰 5、系统稳定性 2.4.2中性点运行方式的应用范围 1．直接接地系统： ⑴ 380／220V三相四线制系统； ⑵ 110kV及以上的系统。 2．不接地系统： ⑴ 380V三相三线制系统； ⑵ 接地电流不超过规定值的60kV及以下高压系统： ① ３～６kV系统，Ｉc≯30A，否则采用经消弧线圈接地；
引入新课：
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
2.2中性点经消弧线圈接地系统
2.2.1消弧线圈的工作原理
⒈ 正常运行（理想）情况 Ｕ0＝０→ＩL＝０，消弧线圈不起作用。 ⒉ 单相接地故障 (如C相完全接地) ⑴电压及电流关系分析 ①电压关系与不接地系统相同； ②在习惯规定方向下,ＩL和ＩC在接地处相互抵消而实现补偿。
总接地电容电流： ⒋ 不完全接地 均比完全接地略有变化。 ⒌ 电网的工作状态及处理 ⑴接地电流产生的弧光接地： ①Ｉc＜５A：瞬时性→自然熄灭； ②Ｉc＞30A：稳定性→烧毁设备→多相短路； ③Ｉc＞５～10A：间歇性→串联谐振过电压,高达2.5～３～3.5Ｕx。 ⑵ 可以继续工作不超过二小时，但应采取必要措 施。用户承受的线电压正常；系统按线电压绝 缘；一次绕组为额定相电压的电压互感器饱和，超过 二小时易烧毁。 措施：通过监察装置发现、寻找、排除、转移负荷。 小结新课： ⒈中性点不接地系统发生单相接地时电压和电流的大小及相位关系； ⒉中性点不接地系统发生单相接地时用户继续工作的时间、原因及采取的措施。
布置作业：
重
难
点：电压及电流关系分析
点：中性点不接地系统发生单相接地时电压和电流的大小及 相位关系。
引入新课： 中性点不接地系统
2.Fra Baidu bibliotek中性点不接地系统
2.1.1正常运行情况 ⒈简化等值电路 如图相间及对地电容对称分布，对地电容用集中电容表示，相间电容略。
⒉电压及电流关系分析 节点电压定律ＵN＝0，相量图：上图b ⒊结论 ⑴电源中性点与地同电位，各相的相电压等于各相的对地电压（不大的中性点位移电压略）；
2.3 中性点直接接地系统
⒈ 单相接地 中性点始终为地的零电位不位移，形成接地短路，巨大的短路电流使保 护动作断路器迅速切除接地故障部分，避免接地点的电弧持续。 ⒉ 特点 ⑴供电可靠性差，通过ＺＣＨ来纠正； ⑵Ｉd(1)可能大于Ｉd(3)且单相磁场对弱电干扰；
⑶不产生过电压，设备绝缘水平低20％，造价低。
⒊ 消弧线圈的简单构造原理 单相油浸式，带分段气隙铁芯，分接头有５～９档，型号XDJ(L)-35。 2.2.2 适用范围 35kV及以下接地电流不满足中性点绝缘系统规定值时采用； 个别雷害严重的地区110kV系统不得已采用 2.2.3 补偿方式 ⒈ 完全补偿 ＩL＝ＩC即１／ωＬ＝３ωＣ； 串联谐振过电压危及绝缘。 ⒉ 欠补偿 ＩL＜ＩC； 切除线路或频率下降可能谐振。 ⒊ 过补偿 ＩL＞ＩC≯10A； ⒋ 补偿容量的选择 Ｑh.e≥1.35ＩcＵx 5. 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。