電網(wǎng)中性點接地方式淺析-建筑電氣2009.8
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電網(wǎng)中性點接地方式淺析-建筑電氣2009.8
【摘要】電力系統(tǒng)的中性點運行方式直接影響到電網(wǎng)的造價、供配電系統(tǒng)的安全性及可靠性，文中介紹了中性點接地方式的特點，對不同
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電 網(wǎng) 中 性 占、． 接 地 方 式 淺 析
黃曉燕 (四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川省德陽市 6180o0)
IIlitial Analysis On the N叫 tral POint Gr0undiIIg M Odes in the POwer Network
Huang xiaoyaIl (Sichuan ColJege of Architeetura1 Technol0gy，Deyang 618000，Sichuan Pr0vince，China)
Abstract The opemting m0de 0f the neutml point 下面分述其特點。
0f the p0wer system has direct impact 0n the c0st 0f
2 中性點有效接地系統(tǒng)特點
electde grids，and the safety as wel1 as re1iability 0f the
power supply and distributi0n system．In this paper，the
2．1 中性點直接接地
characteristics of neutral point gmunding modes are
中性點直接接地系統(tǒng)的優(yōu)點是，系統(tǒng)的過電壓水
intmduced； the technical and ec0nomic comparis0n f0r
difElerent gr0unding modes is ca而ed 0ut； their Ilespective 平和輸變電設(shè)備所需的絕緣水平較低。系統(tǒng)的動態(tài)電
advantages and disadvantages as well as applicati0n 壓升高不超過系統(tǒng)額定電壓的 80％，高壓電網(wǎng)中采
mnge are analyzed．
用這種接地方式能降低設(shè)備和線路造價，經(jīng)研究，中
Key words Neutra1 p0int gmunded system
性點連接接地系統(tǒng)的絕緣水平與中性點不接地時相
Neutml p0int ungr0unded system CapacitiVe current
比．大約可降低 20％ 左右造價。電壓等級愈高其經(jīng)
GT_0unding mode
濟效益愈顯著。
摘 要 電力系統(tǒng)的中性點運行方式直接影響到 缺點是發(fā)生單相接地故障時單相接地電流很大，
電網(wǎng)的造價、供配電系統(tǒng)的安全性及可靠性，文中介 必然引起斷路器的跳閘，降低了供電連續(xù)性，因而供
紹 了中性點接地方式的特點 ，對不同接地方式進行 電可靠性較差。此外，單相接地電流有時會超過三相
了技術(shù)經(jīng)濟比較，分析 了它們各 自的優(yōu)缺點及適用 短路電流，影響斷路器遮斷能力的選擇，并有對通信
范圍 線路產(chǎn)生干擾的危險。
關(guān)鍵詞 中性點接地 系統(tǒng) 中性點不接地 系統(tǒng) 該接地方式適用于 l10 kV及以上系統(tǒng)。
電容電流 接地方式 2．2 中性點經(jīng)低電阻接地
主要由電纜線路構(gòu)成的 6～35 kV送、配電網(wǎng)絡(luò)，
單相接地故障電容電流較大時，可采用低電阻接地方
1 引言
式，電阻值一般在10～20 n，單相接地故障電流為
電力系統(tǒng)的中性點是指接入系統(tǒng)星形連接的發(fā)電 l00～l o00 A。低電阻接地的優(yōu)點是快速切除故障，
機和變壓器的中性點。 電力系統(tǒng)的中性點的運行方 過電壓水平低，可采用絕緣水平較低的電纜和設(shè)備。
式不同，其工作條件和技術(shù)特性也不同，配電網(wǎng)中性 但應(yīng)考慮供電可靠性要求，故障時瞬態(tài)電壓、瞬態(tài)電
點接地方式的選擇是一個綜合技術(shù)經(jīng)濟問題，直接影 流對電氣設(shè)備的影響，對通信的影響和繼電保護技術(shù)
響到電網(wǎng)造價 、電網(wǎng)的絕緣水平 ，電網(wǎng)供電的可靠
要求。
性、連續(xù)性和運行的安全性等。 該接地方式適用于以電纜線路為主，不容易發(fā)生
我國電力系統(tǒng)常用的接地方式可分為中性點有 瞬時性單相接地故障且系統(tǒng)電容電流比較大的城市配
效接地系統(tǒng) 、中性點非有效接地系統(tǒng)兩大類。中性 電網(wǎng)、發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)及工礦企業(yè)配電系統(tǒng)。
點有效接地系統(tǒng)也稱為大接地電流系統(tǒng)，包括直接
3 中性點非有效接地系統(tǒng)特點
接地或經(jīng)低 電阻接地 。中性點非有效接地系統(tǒng)也稱
為小接地電流系統(tǒng) ．包括不接地 、經(jīng)消弧線圈接地 、 3．1 中性點不接地
經(jīng)高電阻接地。中性點不同接地方式的比較見下表。 該系統(tǒng)的優(yōu)點是，當發(fā)生單相接地故障時，不
15
電網(wǎng)中性點接地方式淺析(量兜燕建 電荔e
_—_—_—_—I—_【8UlLDING
2口口9年第B期I ELECTRlClTY
形成短路回路，通過接地點的 中性點不同接地方式比較
rab． Comp son 0f di rent neutral p0int grounding modes
電流僅為接地電容電流，當單
相接地故障電流很小時，只使 、、、＼臻地萬式 囂l 謄磐 一| 鬻 ：爨 囂鞠瓣 鬻． ～糍 警囂 蓓歿霉婺 魅u-- 囂 滔 鬻 疊番蠶辮瑩 i黧
比較項 嗣、、、 ＼ j l有l(wèi) 驀 地 參 不接蟾 清弧線圈摟地 謄-裔電自 羧地
三相對地電位發(fā)生變化 ，故障
t∞
點電弧可以自熄 ．熄弧后絕緣 接地故障電流 高，有時大于三相 低，為接地故 最低 較低。但大于接地
短路電流 障電容電流 被中和抵消 故障電容電流
，
可 自行恢復(fù) ，能 自動地清除單
單相接地故障時的 最大 ，由于快 速 如不發(fā)展為不 中等，隨中性點電
相接地故障。而無需使線路斷 電磁感應(yīng) 跳 閘，故障持續(xù) 同地點的雙重 小，但時間長 阻加大，電磁感應(yīng)
時間短 故障，就小 變小
開．可以帶故障運行一段時間
發(fā)生單相接地故障 可能嚴重 可觀 避免 減輕
(通 常為 1～2 h)，以便查找
時對設(shè)備的損害
故障線路，因而大大提高了供
在故障點約等于線間
電可靠性 。因電網(wǎng)的單相接地 接地故障時健全相 小 ．幾 乎和正常 大 ．長輸電線 電壓。離開故障點時 比不接地時略?。?br/>上的工頻電壓 時一樣 產(chǎn)生高電壓 會比線間電壓大2O％ 有時比線間電壓大
電流很小，對I臨近通信線路干
～ 5O％或更大
擾也小。
單相接地故障時電 最低 ．但由于快速 高 最高 高
缺點是發(fā)生單相接地故障 網(wǎng)的穩(wěn)定性 跳閘，可以提高
時 ．會產(chǎn)生弧光重燃過 電壓 ． 暫態(tài)接地故障擴大 轉(zhuǎn)化為短路 小 電容性電?。?受抑制．中等 轉(zhuǎn)化為受控制的故
為雙重故障的可能 ． 障電流，中等
危及網(wǎng)內(nèi)絕緣薄弱設(shè)備，會造
成 電氣設(shè)備的絕緣損壞或開關(guān) 采 用接地保 護繼 采用接地繼 電 自動消?。敵?br/>接地故障繼電保護 電器，容易迅速 器有困難，可 現(xiàn)永久性故障時． 可能用小功率繼電
柜絕緣子閃絡(luò)。電纜絕緣擊穿，
采用微機信號 接入并聯(lián)電阻進行 器進行選擇性跳閘
所以要求系統(tǒng)絕緣水平較高。 消除故障 裝置 選擇性切斷或采用
微機信號裝置
當線路很長時接地電容電
操作過電壓 低 高 可控制 低
流就會過大 ，超過臨界值 ，接
暫態(tài)弧光接地過電壓 可避免 可能發(fā)生 可避免 可避免
地電弧將不能 自熄 ，容易形成
接近故障點時對生 嚴重 常 拖 延 時 間 ． 較輕 較重
間歇性的弧光接地或電弧穩(wěn)定
命的危險 較重
接地。間歇性的弧光接地能導(dǎo)
正常時對通信線路 必須考慮 3次諧 中性點如電位 因串聯(lián)諧振產(chǎn)生感
致危險的過電壓。穩(wěn)定性電弧 的感應(yīng) 波的感應(yīng) 偏移產(chǎn)生靜 電 應(yīng) 復(fù)式接地時比較小
感應(yīng)
黃曉燕 (四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川省德陽市 6180o0)
IIlitial Analysis On the N叫 tral POint Gr0undiIIg M Odes in the POwer Network
Huang xiaoyaIl (Sichuan ColJege of Architeetura1 Technol0gy，Deyang 618000，Sichuan Pr0vince，China)
Abstract The opemting m0de 0f the neutml point 下面分述其特點。
0f the p0wer system has direct impact 0n the c0st 0f
2 中性點有效接地系統(tǒng)特點
electde grids，and the safety as wel1 as re1iability 0f the
power supply and distributi0n system．In this paper，the
2．1 中性點直接接地
characteristics of neutral point gmunding modes are
中性點直接接地系統(tǒng)的優(yōu)點是，系統(tǒng)的過電壓水
intmduced； the technical and ec0nomic comparis0n f0r
difElerent gr0unding modes is ca而ed 0ut； their Ilespective 平和輸變電設(shè)備所需的絕緣水平較低。系統(tǒng)的動態(tài)電
advantages and disadvantages as well as applicati0n 壓升高不超過系統(tǒng)額定電壓的 80％，高壓電網(wǎng)中采
mnge are analyzed．
用這種接地方式能降低設(shè)備和線路造價，經(jīng)研究，中
Key words Neutra1 p0int gmunded system
性點連接接地系統(tǒng)的絕緣水平與中性點不接地時相
Neutml p0int ungr0unded system CapacitiVe current
比．大約可降低 20％ 左右造價。電壓等級愈高其經(jīng)
GT_0unding mode
濟效益愈顯著。
摘 要 電力系統(tǒng)的中性點運行方式直接影響到 缺點是發(fā)生單相接地故障時單相接地電流很大，
電網(wǎng)的造價、供配電系統(tǒng)的安全性及可靠性，文中介 必然引起斷路器的跳閘，降低了供電連續(xù)性，因而供
紹 了中性點接地方式的特點 ，對不同接地方式進行 電可靠性較差。此外，單相接地電流有時會超過三相
了技術(shù)經(jīng)濟比較，分析 了它們各 自的優(yōu)缺點及適用 短路電流，影響斷路器遮斷能力的選擇，并有對通信
范圍 線路產(chǎn)生干擾的危險。
關(guān)鍵詞 中性點接地 系統(tǒng) 中性點不接地 系統(tǒng) 該接地方式適用于 l10 kV及以上系統(tǒng)。
電容電流 接地方式 2．2 中性點經(jīng)低電阻接地
主要由電纜線路構(gòu)成的 6～35 kV送、配電網(wǎng)絡(luò)，
單相接地故障電容電流較大時，可采用低電阻接地方
1 引言
式，電阻值一般在10～20 n，單相接地故障電流為
電力系統(tǒng)的中性點是指接入系統(tǒng)星形連接的發(fā)電 l00～l o00 A。低電阻接地的優(yōu)點是快速切除故障，
機和變壓器的中性點。 電力系統(tǒng)的中性點的運行方 過電壓水平低，可采用絕緣水平較低的電纜和設(shè)備。
式不同，其工作條件和技術(shù)特性也不同，配電網(wǎng)中性 但應(yīng)考慮供電可靠性要求，故障時瞬態(tài)電壓、瞬態(tài)電
點接地方式的選擇是一個綜合技術(shù)經(jīng)濟問題，直接影 流對電氣設(shè)備的影響，對通信的影響和繼電保護技術(shù)
響到電網(wǎng)造價 、電網(wǎng)的絕緣水平 ，電網(wǎng)供電的可靠
要求。
性、連續(xù)性和運行的安全性等。 該接地方式適用于以電纜線路為主，不容易發(fā)生
我國電力系統(tǒng)常用的接地方式可分為中性點有 瞬時性單相接地故障且系統(tǒng)電容電流比較大的城市配
效接地系統(tǒng) 、中性點非有效接地系統(tǒng)兩大類。中性 電網(wǎng)、發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)及工礦企業(yè)配電系統(tǒng)。
點有效接地系統(tǒng)也稱為大接地電流系統(tǒng)，包括直接
3 中性點非有效接地系統(tǒng)特點
接地或經(jīng)低 電阻接地 。中性點非有效接地系統(tǒng)也稱
為小接地電流系統(tǒng) ．包括不接地 、經(jīng)消弧線圈接地 、 3．1 中性點不接地
經(jīng)高電阻接地。中性點不同接地方式的比較見下表。 該系統(tǒng)的優(yōu)點是，當發(fā)生單相接地故障時，不
15
電網(wǎng)中性點接地方式淺析(量兜燕建 電荔e
_—_—_—_—I—_【8UlLDING
2口口9年第B期I ELECTRlClTY
形成短路回路，通過接地點的 中性點不同接地方式比較
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電流僅為接地電容電流，當單
相接地故障電流很小時，只使 、、、＼臻地萬式 囂l 謄磐 一| 鬻 ：爨 囂鞠瓣 鬻． ～糍 警囂 蓓歿霉婺 魅u-- 囂 滔 鬻 疊番蠶辮瑩 i黧
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三相對地電位發(fā)生變化 ，故障
t∞
點電弧可以自熄 ．熄弧后絕緣 接地故障電流 高，有時大于三相 低，為接地故 最低 較低。但大于接地
短路電流 障電容電流 被中和抵消 故障電容電流
，
可 自行恢復(fù) ，能 自動地清除單
單相接地故障時的 最大 ，由于快 速 如不發(fā)展為不 中等，隨中性點電
相接地故障。而無需使線路斷 電磁感應(yīng) 跳 閘，故障持續(xù) 同地點的雙重 小，但時間長 阻加大，電磁感應(yīng)
時間短 故障，就小 變小
開．可以帶故障運行一段時間
發(fā)生單相接地故障 可能嚴重 可觀 避免 減輕
(通 常為 1～2 h)，以便查找
時對設(shè)備的損害
故障線路，因而大大提高了供
在故障點約等于線間
電可靠性 。因電網(wǎng)的單相接地 接地故障時健全相 小 ．幾 乎和正常 大 ．長輸電線 電壓。離開故障點時 比不接地時略?。?br/>上的工頻電壓 時一樣 產(chǎn)生高電壓 會比線間電壓大2O％ 有時比線間電壓大
電流很小，對I臨近通信線路干
～ 5O％或更大
擾也小。
單相接地故障時電 最低 ．但由于快速 高 最高 高
缺點是發(fā)生單相接地故障 網(wǎng)的穩(wěn)定性 跳閘，可以提高
時 ．會產(chǎn)生弧光重燃過 電壓 ． 暫態(tài)接地故障擴大 轉(zhuǎn)化為短路 小 電容性電?。?受抑制．中等 轉(zhuǎn)化為受控制的故
為雙重故障的可能 ． 障電流，中等
危及網(wǎng)內(nèi)絕緣薄弱設(shè)備，會造
成 電氣設(shè)備的絕緣損壞或開關(guān) 采 用接地保 護繼 采用接地繼 電 自動消?。敵?br/>接地故障繼電保護 電器，容易迅速 器有困難，可 現(xiàn)永久性故障時． 可能用小功率繼電
柜絕緣子閃絡(luò)。電纜絕緣擊穿，
采用微機信號 接入并聯(lián)電阻進行 器進行選擇性跳閘
所以要求系統(tǒng)絕緣水平較高。 消除故障 裝置 選擇性切斷或采用
微機信號裝置
當線路很長時接地電容電
操作過電壓 低 高 可控制 低
流就會過大 ，超過臨界值 ，接
暫態(tài)弧光接地過電壓 可避免 可能發(fā)生 可避免 可避免
地電弧將不能 自熄 ，容易形成
接近故障點時對生 嚴重 常 拖 延 時 間 ． 較輕 較重
間歇性的弧光接地或電弧穩(wěn)定
命的危險 較重
接地。間歇性的弧光接地能導(dǎo)
正常時對通信線路 必須考慮 3次諧 中性點如電位 因串聯(lián)諧振產(chǎn)生感
致危險的過電壓。穩(wěn)定性電弧 的感應(yīng) 波的感應(yīng) 偏移產(chǎn)生靜 電 應(yīng) 復(fù)式接地時比較小
感應(yīng)
AIGC"該文章《電網(wǎng)中性點接地方式淺析》發(fā)表于2009年8月的建筑電氣領(lǐng)域期刊，主要針對電力系統(tǒng)中一個重要的技術(shù)細節(jié)——電網(wǎng)中性點接地方式進行深入探討。中性點接地是交流電力系統(tǒng)中的一種基本電氣配置，它涉及到發(fā)電機、變壓器和電力線路之間的電氣連接方式，對供電的可靠性、電能質(zhì)量、保護設(shè)備性能以及人身安全等多方面具有重要影響。
在文中，作者詳細介紹了不同類型的中性點接地方式，如直接接地（適用于大電流接地系統(tǒng)）、不接地（適用于小電流接地系統(tǒng)）以及經(jīng)消弧線圈或電阻接地等多種方式的特點、適用條件及其在實際應(yīng)用中的優(yōu)缺點。此外，文章還可能會涉及這些接地方式在建筑電氣領(lǐng)域的特殊考慮，比如對于建筑物內(nèi)部電氣設(shè)施的影響，以及在雷電防護、過電壓保護等方面的應(yīng)用策略。
通過這篇論文，讀者可以全面理解電網(wǎng)中性點接地方式的基本原理，有助于提升電氣工程設(shè)計與維護的專業(yè)技術(shù)水平，并為相關(guān)領(lǐng)域的研究與實踐提供理論依據(jù)和參考價值。"
