电力系统中性点接地方式简述

2009-03-27 04:22

一、 电力系统中性点接地方式

    电力系统中性点的接地方式基本上可以划分为两大类：凡是需要断路器遮断单相接地故障者，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：中性点谐振（经消弧线圈）接地方式；中性点不接地方式；中性点经高电阻接地方式等。

    ◆中性点不接地系统：中性点对地绝缘的系统

    优点：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，

    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 倍，因此绝缘要求高，增加绝缘费用。存在保护选择性问题。

    适用范围：中压系统且接地电流小于规定值。 

    ◆中性点直接接地系统：中性点金属性接地的系统

    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。 

    应用范围：高压系统和低压系统。

    ◆中性点经电阻接地系统：

    优点：可过电压的幅值；不存在保护选择性的问题。

    缺点：口头解释。

    应用范围：中压系统。

    中性点经消弧线圈接地系统

    优点：除有中性点不接地系统的优点外，还可以减少接地电流；

    缺点：类同中性点不接地系统。 

    二、中性点经消弧线圈接地系统

    1、基本原理

    如图所示为一中性点经消弧线圈接地系统，在N回路C相发生单相接地故障。

    对称分量法认为：当回路N发生单相接地故障时，在故障点处出现了参数不对称。如果对故障点处的电压量(电流量)进行对称分量分解，则故障点处的电压量（电流量）可以表示 

为三个对称分量的叠加。这样，在系统非故障点的参数完全对称的情况下，系统可以解耦为三个对称系统的综合。既：正序系统、负序系统和零序系统。各个系统可以进行的计算。因此，对于零序系统而言，只有在故障点处存在一个零序电压源，该电压源从系统吸收能量，然后注入到零序系统的各节点、各支路。而不存在别的任何电源。这样，对于零序系统而言，原系统可等效为如图所示的一个电感、电容和电阻并联的电路，如适当选择电感（既消弧线圈）的参数，可使总回路（既故障点）的零序电流减到最小。又因为，对于单相接地故障，流过故障点的正序电流和负序电流都等于零序电流，因此，适当选择电感（既消弧线圈）的参数，可使故障点的接地电流减小，这就是消弧线圈的工作原理。

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    ◆零序电流互感器的工作原理：

    由对称分量法可知：3I0=IA+IB+IC，即三倍的零序等于三相电流的叠加。零序电流互感器正是利用这个原理把三相电流同时感应到互感器的二次侧形成自然的叠加。

    ◆消弧线圈：

    消弧线圈是一种电感在一定范围内可变的、铁芯带有气隙、励磁特性接近线性的电感线圈。

    根据电感调节的不同方式可分为调匝式和调容式两种。

    调匝式：通过改变线圈的匝数达到改变电感的目的。

    调容式：通过改变与消弧线圈并联的电容器的容抗达到改变总电感的目的。