电力系统接线方式.docx

电力系统接线方式 电力系统中性点是指星形连接的变压器或发电机的中性点。 电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题，它与系统的供电可靠性、人身安全、设备安全、 绝缘水平、过电压保护、继电保护、通信干扰（电磁环境）及接地装置等问题有密切的关系。 电力系统中性点接地方式是人们防止系统事故的一项重要应用技术，具有理论研究与实践经验密切结 合的特点，因而是电力系统实现安全与经济运行的技术基础。 电力系统中性点接地方式主要是技术问题， 但也是经济问题。 在选定方案的决策过程中， 应结合系统的 现状与发展规划进行技术经济比较，全面考虑，使系统具有更优的技术经济指标，避免因决策失误而造成 不良后果。 简言之，电力系统的中性点接地方式是一个系统工程问题。 接地，出于不同的目的， 将电气装置中某一部位经接地线和接地体与大地作良好的电气连接称为接地。 根据接地的目的不同，分为工作接地和保护接地。 工作接地是指为运行需要而将电力系统或设备的某一点接地。如变压器中性点直接接地或经消弧线圈 接地、避雷器接地等都属于工作接地。 保护接地是指为防止人身触电事故而将电气设备的某一点接地。如将电气设备的金属外壳接地、互感 器二次线圈接地等。 接地方式主要有 2 种，即直接接地系统和不接地系统。 1. 中性点直接接地系统 中性点直接接地系统 ——又称大电流系统； 适于 110kV 以上的供电系统， 380V 以下低压系统。 直接接 地系统发生单相接地是会使保护马上动作切除电源与故障点。 随着电力系统电压等级的增高和系统容量增大，设备绝缘费用所占比重也越来越大。中性点不接地方 式的优点已居于次要地位，主要考虑降低绝缘投资。所以， 110kV 及以上系统均采用中性点直接接地方式。 对于 380V 以下的低压系统，由于中性点接地可使相电压固定不变，并可方便地获得相电压供单相设备用 电，所以除了特定的场合以外（如矿井） ，亦多采用中性点接地方式。 对于高压系统，如 110kV 以上的供电系统，电压高，设备绝缘会高，如果中性点不接地，当单相接地 时，未接地的二相就要能够承受√ 3 倍的过电压，瓷绝缘子体积就要增大近一倍，原来 1 米长的绝缘子就 要增加到 1.732 米以上，不但制造起来不容易，安装也是问题，会使设备投资大大增加；另外 110kV 以上 系统由于电压高，杆塔的高度也高，不容易出现单相接地的情况，因而就是出现了接地就跳闸也不会影响 多少供电可靠性，因而从投资的经济性考虑，在 110kV 以上供电系统，多采用中性点直接接地系统。 在低压 380/220V 系统中，有许多单相用电设备，如果中性点不接地运行，则发生单相接地后，有可能 未接地的相电压会升高，因过电压烧毁家用电器，从安全性考虑，必须采用中性点直接接地系统，将中性 点牢牢接地。 1kV 以下的供电系统 （380/220 伏），除某些特殊情况下 （井下、 游泳池），绝大部分是中性点接地系统， 主要是为了防止绝缘损坏而遭受触电的危险。 中性点直接接地系统的优点：发生单相接地时，其它两完好相对地电压不会升高，因此可降低绝缘费 用，保证安全。 中性点直接接地系统的缺点： 发生单相接地短路时，短路电流大，要迅速切除故障部分， 使供电可靠性 低。 2. 中性点不接地系统 中性点不接地系统 —— 又称小电流系统； 目前我国中性点不接地电网的适用范围如下。 （1）3~10kV 电网中，当单相接地电流小于 30A时，如要求发电机能带内部单相接地故障运行，则当与 发电机有电气连接的 3-10KV 电网的接地电流小于 5A 时。 （2) 20~66kV 电网中单相接地电流小于 10A时。 中性点不接地系统是中性点非有效接地系统的一种，实际上可以视为经容抗接地的接地系统。该电容 2 是由电网中的电缆、架空线路、电机、变压器等所有电气产品的对地耦合电容所组成的。当发生单相接地 故障时，流经故障点的稳态电流是单相对地电容电流。此接地方式在我国中压电网中得到了广泛应用。 如果三相电源电压是对称的，则电源中性点的电位为零，但是由于架空线排列不对称而换位又不完全 等原因，使各相对地导纳不相等，则中性点将会产生位移电压。一般情况位移电压不超过电源电压的 5%， 对运行的影响不大。当中性点不接地配电网发生单相接地故障时，非故障的二相对地电压将升高，由于线 电压仍保持不变，对用户继续工作影响不大。 单相接地时，当接地电流大于 10A 而小于 30A 时，有可能产生不稳定的间歇性电弧，随着间歇性电弧 的产生将引起幅值较高的弧光接地过电压，其最大值不会超过 3.5 倍相电压，对于正常设备有较大的绝缘 裕度，应能承受这种过电压，对绝缘较差的设备、线路上的绝缘薄弱点和绝缘强度很低的旋转电机有一定 威胁，在一定程度上对安全运行有影响。 由于中性点