中性点接地方式研究论文-的技术人员的技术论文.doc

2016年度技术人员技术论文 题目： 中性点接地方式研究论文 作者： 郑光远 单位名称： 建安公司北仑分公司 单位主管技术领导（签名）： 时间： 2016年9月30日 目录 一 序言 ----------------------------------------------------------------3 二 中性点经消弧线圈接地系统存在的问题-----------------------4 三 国内外接地方式的发展现状--------------------------------------5 四 大型化工企业配电网采用电阻接地的特点--------------------7 五 石化企业配电网中性点经电阻接地方式的可行 性讨论 ----------------------------------------------------------------9 　　　 序言 石化企业具有电力负荷密度大、供电可靠性要求高、供配电线路以电力电缆为主等特点。由于供电量大，这类企业往往在内部形成相对独立的6～35kV企业配电网。 大型企业35/6kV配电网，其系统中性点以前主要采用的是中性点不接地的运行方式，这对过去以架空线为主的配电网是适宜的，但是近年来随着电网的快速发展、电网逐渐发展为以电缆线路为主，电缆的长度不断增加，使得电网的接地电容电流水平不断提高；另一方面，氧化锌避雷器和结构紧凑的全封闭组合电器也得到广泛应用。在这种形势下，原有的中性点不接地运行方式已不能适应，带来的问题主要有：（1）中性点不接地电网发生单相接地时，系统内部过电压水平高（可达到3.5～4.0倍相电压），持续时间长，而电缆和一些全封闭组合电气绝缘水平低，某些进口设备绝缘水平低于我国同电压等级设备。而这些设备一旦击穿很难修复，因而不宜带单相接地故障继续运行。（2）单相接地时，避雷器长时间在工频过电压下运行易发生损坏甚至爆炸。目前，采用提高氧化锌避雷器运行电压的方法来避免爆炸事故发生，但这并不经济，因而这种接地方式不利于无间隙氧化锌避雷器的推广应用。（3）从保证人身完全来说，不宜采用中性点不接地系统来保证供电的连续性。 在这种中性点不接地系统中，当配电网电压发生突变、变压器高压线圈发生接地、系统发生接地或弧光接地故障时，都可能在系统中引发过电压。对于空载励磁特性较差的电压互感器，在过电压作用下，因励磁电流的剧增，会导致高压熔断器频繁熔断，甚至造成电压互感器烧毁，如果处理不当，或保护配置不周全，此类异常状况有可扩大为全厂性事故。例如，某大型化工企业6kV配电网曾2次因电动机绕组绝缘不良接地，引起母线电压互感器高压熔断器熔断，后又由于处理不当而扩大为全厂性停电事故；其35kV配电网也曾发生过一夜雷雨中电压互感器高压熔断器熔断10多相次的极不安全状况。石化企业配电网中许多电缆和电气设备由于长期运行和工作环境恶劣，容易产生绝缘老化，通常在整个配电网中绝缘的薄弱点较多。因此 对于象35/6kV电力系统，根据水电部制定的《电力设备接地设计技术规程》中规定，宜采用中性点经消弧线圈或电阻接地的运行方式。 但是，针对石化企业配电网的特点，究竟是采用中性点经消弧线圈接地还是采用中性点经电阻接地的方式，这是一个值得研究和探讨的问题。其讨论结果可以供石化系统配电网的改造进行参考。 中性点经消弧线圈接地系统存在的问题 应装设消弧线圈的条件（全系统电容电流）： 3—6KV电网：30A 10KV电网：20A 22—66KV电网：10A 消弧线圈的作用：减小流经故障点的电流。 中性点经消弧线圈接地系统存在的问题主要有以下几个方面： （1）如果消弧线圈调整不当，在系统正常运行时，可能会在中性点产生较高的谐振过电压，并直接影响系统的安全运行。典型的系统图如图2－1所示。 图2－1 中性点经消弧线圈接地的典型系统图 正常运行时，中性点对电压U0为： = = （2-1） 式中—系统相电压； L—消弧线圈电感； r0—消弧线圈部全部有功损失的等效电阻； C—系统单相对地电容； r—系统单相对地泄漏电阻； 1/R=1/r0+3/r 为系统对地全电导； 为系统不对称度； 为系统阻尼率； 为系统补偿度（或称系统脱谐度）。 由（2-1）式可见，当消弧电感感抗和