电网中性点接地方式浅析-建筑电气2009.8
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【摘要】电力系统的中性点运行方式直接影响到电网的造价、供配电系统的安全性及可靠性，文中介绍了中性点接地方式的特点，对不同
文本预览
电 网 中 性 占、． 接 地 方 式 浅 析
黄晓燕 (四川建筑职业技术学院，四川省德阳市 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 下面分述其特点。
0f the p0wer system has direct impact 0n the c0st 0f
2 中性点有效接地系统特点
electde grids，and the safety as wel1 as re1iability 0f the
power supply and distributi0n system．In this paper，the
2．1 中性点直接接地
characteristics of neutral point gmunding modes are
中性点直接接地系统的优点是，系统的过电压水
intmduced； the technical and ec0nomic comparis0n f0r
difElerent gr0unding modes is ca而ed 0ut； their Ilespective 平和输变电设备所需的绝缘水平较低。系统的动态电
advantages and disadvantages as well as applicati0n 压升高不超过系统额定电压的 80％，高压电网中采
mnge are analyzed．
用这种接地方式能降低设备和线路造价，经研究，中
Key words Neutra1 p0int gmunded system
性点连接接地系统的绝缘水平与中性点不接地时相
Neutml p0int ungr0unded system CapacitiVe current
比．大约可降低 20％ 左右造价。电压等级愈高其经
GT_0unding mode
济效益愈显著。
摘 要 电力系统的中性点运行方式直接影响到 缺点是发生单相接地故障时单相接地电流很大，
电网的造价、供配电系统的安全性及可靠性，文中介 必然引起断路器的跳闸，降低了供电连续性，因而供
绍 了中性点接地方式的特点 ，对不同接地方式进行 电可靠性较差。此外，单相接地电流有时会超过三相
了技术经济比较，分析 了它们各 自的优缺点及适用 短路电流，影响断路器遮断能力的选择，并有对通信
范围 线路产生干扰的危险。
关键词 中性点接地 系统 中性点不接地 系统 该接地方式适用于 l10 kV及以上系统。
电容电流 接地方式 2．2 中性点经低电阻接地
主要由电缆线路构成的 6～35 kV送、配电网络，
单相接地故障电容电流较大时，可采用低电阻接地方
1 引言
式，电阻值一般在10～20 n，单相接地故障电流为
电力系统的中性点是指接入系统星形连接的发电 l00～l o00 A。低电阻接地的优点是快速切除故障，
机和变压器的中性点。 电力系统的中性点的运行方 过电压水平低，可采用绝缘水平较低的电缆和设备。
式不同，其工作条件和技术特性也不同，配电网中性 但应考虑供电可靠性要求，故障时瞬态电压、瞬态电
点接地方式的选择是一个综合技术经济问题，直接影 流对电气设备的影响，对通信的影响和继电保护技术
响到电网造价 、电网的绝缘水平 ，电网供电的可靠
要求。
性、连续性和运行的安全性等。 该接地方式适用于以电缆线路为主，不容易发生
我国电力系统常用的接地方式可分为中性点有 瞬时性单相接地故障且系统电容电流比较大的城市配
效接地系统 、中性点非有效接地系统两大类。中性 电网、发电厂厂用电系统及工矿企业配电系统。
点有效接地系统也称为大接地电流系统，包括直接
3 中性点非有效接地系统特点
接地或经低 电阻接地 。中性点非有效接地系统也称
为小接地电流系统 ．包括不接地 、经消弧线圈接地 、 3．1 中性点不接地
经高电阻接地。中性点不同接地方式的比较见下表。 该系统的优点是，当发生单相接地故障时，不
15
电网中性点接地方式浅析(量兜燕建 电荔e
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2口口9年第B期I ELECTRlClTY
形成短路回路，通过接地点的 中性点不同接地方式比较
rab． Comp son 0f di rent neutral p0int grounding modes
电流仅为接地电容电流，当单
相接地故障电流很小时，只使 、、、＼臻地万式 嚣l 誊磐 一| 鬻 ：爨 嚣鞠瓣 鬻． ～糍 警嚣 蓓殁霉婺 魅u-- 嚣 滔 鬻 叠番蚕辫莹 i黧
比较项 嗣、、、 ＼ j l有l 蓦 地 参 不接蟾 清弧线圈搂地 誊-裔电自 羧地
三相对地电位发生变化 ，故障
t∞
点电弧可以自熄 ．熄弧后绝缘 接地故障电流 高，有时大于三相 低，为接地故 最低 较低。但大于接地
短路电流 障电容电流 被中和抵消 故障电容电流
，
可 自行恢复 ，能 自动地清除单
单相接地故障时的 最大 ，由于快 速 如不发展为不 中等，随中性点电
相接地故障。而无需使线路断 电磁感应 跳 闸，故障持续 同地点的双重 小，但时间长 阻加大，电磁感应
时间短 故障，就小 变小
开．可以带故障运行一段时间
发生单相接地故障 可能严重 可观 避免 减轻
(通 常为 1～2 h)，以便查找
时对设备的损害
故障线路，因而大大提高了供
在故障点约等于线间
电可靠性 。因电网的单相接地 接地故障时健全相 小 ．几 乎和正常 大 ．长输电线 电压。离开故障点时 比不接地时略小．
上的工频电压 时一样 产生高电压 会比线间电压大2O％ 有时比线间电压大
电流很小，对I临近通信线路干
～ 5O％或更大
扰也小。
单相接地故障时电 最低 ．但由于快速 高 最高 高
缺点是发生单相接地故障 网的稳定性 跳闸，可以提高
时 ．会产生弧光重燃过 电压 ． 暂态接地故障扩大 转化为短路 小 电容性电弧．大 受抑制．中等 转化为受控制的故
为双重故障的可能 ． 障电流，中等
危及网内绝缘薄弱设备，会造
成 电气设备的绝缘损坏或开关 采 用接地保 护继 采用接地继 电 自动消弧．但当出
接地故障继电保护 电器，容易迅速 器有困难，可 现永久性故障时． 可能用小功率继电
柜绝缘子闪络。电缆绝缘击穿，
采用微机信号 接入并联电阻进行 器进行选择性跳闸
所以要求系统绝缘水平较高。 消除故障 装置 选择性切断或采用
微机信号装置
当线路很长时接地电容电
操作过电压 低 高 可控制 低
流就会过大 ，超过临界值 ，接
暂态弧光接地过电压 可避免 可能发生 可避免 可避免
地电弧将不能 自熄 ，容易形成
接近故障点时对生 严重 常 拖 延 时 间 ． 较轻 较重
间歇性的弧光接地或电弧稳定
命的危险 较重
接地。间歇性的弧光接地能导
正常时对通信线路 必须考虑 3次谐 中性点如电位 因串联谐振产生感
致危险的过电压。稳定性电弧 的感应 波的感应 偏移产生静 电 应 复式接地时比较小
感应
黄晓燕 (四川建筑职业技术学院，四川省德阳市 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 下面分述其特点。
0f the p0wer system has direct impact 0n the c0st 0f
2 中性点有效接地系统特点
electde grids，and the safety as wel1 as re1iability 0f the
power supply and distributi0n system．In this paper，the
2．1 中性点直接接地
characteristics of neutral point gmunding modes are
中性点直接接地系统的优点是，系统的过电压水
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advantages and disadvantages as well as applicati0n 压升高不超过系统额定电压的 80％，高压电网中采
mnge are analyzed．
用这种接地方式能降低设备和线路造价，经研究，中
Key words Neutra1 p0int gmunded system
性点连接接地系统的绝缘水平与中性点不接地时相
Neutml p0int ungr0unded system CapacitiVe current
比．大约可降低 20％ 左右造价。电压等级愈高其经
GT_0unding mode
济效益愈显著。
摘 要 电力系统的中性点运行方式直接影响到 缺点是发生单相接地故障时单相接地电流很大，
电网的造价、供配电系统的安全性及可靠性，文中介 必然引起断路器的跳闸，降低了供电连续性，因而供
绍 了中性点接地方式的特点 ，对不同接地方式进行 电可靠性较差。此外，单相接地电流有时会超过三相
了技术经济比较，分析 了它们各 自的优缺点及适用 短路电流，影响断路器遮断能力的选择，并有对通信
范围 线路产生干扰的危险。
关键词 中性点接地 系统 中性点不接地 系统 该接地方式适用于 l10 kV及以上系统。
电容电流 接地方式 2．2 中性点经低电阻接地
主要由电缆线路构成的 6～35 kV送、配电网络，
单相接地故障电容电流较大时，可采用低电阻接地方
1 引言
式，电阻值一般在10～20 n，单相接地故障电流为
电力系统的中性点是指接入系统星形连接的发电 l00～l o00 A。低电阻接地的优点是快速切除故障，
机和变压器的中性点。 电力系统的中性点的运行方 过电压水平低，可采用绝缘水平较低的电缆和设备。
式不同，其工作条件和技术特性也不同，配电网中性 但应考虑供电可靠性要求，故障时瞬态电压、瞬态电
点接地方式的选择是一个综合技术经济问题，直接影 流对电气设备的影响，对通信的影响和继电保护技术
响到电网造价 、电网的绝缘水平 ，电网供电的可靠
要求。
性、连续性和运行的安全性等。 该接地方式适用于以电缆线路为主，不容易发生
我国电力系统常用的接地方式可分为中性点有 瞬时性单相接地故障且系统电容电流比较大的城市配
效接地系统 、中性点非有效接地系统两大类。中性 电网、发电厂厂用电系统及工矿企业配电系统。
点有效接地系统也称为大接地电流系统，包括直接
3 中性点非有效接地系统特点
接地或经低 电阻接地 。中性点非有效接地系统也称
为小接地电流系统 ．包括不接地 、经消弧线圈接地 、 3．1 中性点不接地
经高电阻接地。中性点不同接地方式的比较见下表。 该系统的优点是，当发生单相接地故障时，不
15
电网中性点接地方式浅析(量兜燕建 电荔e
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形成短路回路，通过接地点的 中性点不同接地方式比较
rab． Comp son 0f di rent neutral p0int grounding modes
电流仅为接地电容电流，当单
相接地故障电流很小时，只使 、、、＼臻地万式 嚣l 誊磐 一| 鬻 ：爨 嚣鞠瓣 鬻． ～糍 警嚣 蓓殁霉婺 魅u-- 嚣 滔 鬻 叠番蚕辫莹 i黧
比较项 嗣、、、 ＼ j l有l 蓦 地 参 不接蟾 清弧线圈搂地 誊-裔电自 羧地
三相对地电位发生变化 ，故障
t∞
点电弧可以自熄 ．熄弧后绝缘 接地故障电流 高，有时大于三相 低，为接地故 最低 较低。但大于接地
短路电流 障电容电流 被中和抵消 故障电容电流
，
可 自行恢复 ，能 自动地清除单
单相接地故障时的 最大 ，由于快 速 如不发展为不 中等，随中性点电
相接地故障。而无需使线路断 电磁感应 跳 闸，故障持续 同地点的双重 小，但时间长 阻加大，电磁感应
时间短 故障，就小 变小
开．可以带故障运行一段时间
发生单相接地故障 可能严重 可观 避免 减轻
(通 常为 1～2 h)，以便查找
时对设备的损害
故障线路，因而大大提高了供
在故障点约等于线间
电可靠性 。因电网的单相接地 接地故障时健全相 小 ．几 乎和正常 大 ．长输电线 电压。离开故障点时 比不接地时略小．
上的工频电压 时一样 产生高电压 会比线间电压大2O％ 有时比线间电压大
电流很小，对I临近通信线路干
～ 5O％或更大
扰也小。
单相接地故障时电 最低 ．但由于快速 高 最高 高
缺点是发生单相接地故障 网的稳定性 跳闸，可以提高
时 ．会产生弧光重燃过 电压 ． 暂态接地故障扩大 转化为短路 小 电容性电弧．大 受抑制．中等 转化为受控制的故
为双重故障的可能 ． 障电流，中等
危及网内绝缘薄弱设备，会造
成 电气设备的绝缘损坏或开关 采 用接地保 护继 采用接地继 电 自动消弧．但当出
接地故障继电保护 电器，容易迅速 器有困难，可 现永久性故障时． 可能用小功率继电
柜绝缘子闪络。电缆绝缘击穿，
采用微机信号 接入并联电阻进行 器进行选择性跳闸
所以要求系统绝缘水平较高。 消除故障 装置 选择性切断或采用
微机信号装置
当线路很长时接地电容电
操作过电压 低 高 可控制 低
流就会过大 ，超过临界值 ，接
暂态弧光接地过电压 可避免 可能发生 可避免 可避免
地电弧将不能 自熄 ，容易形成
接近故障点时对生 严重 常 拖 延 时 间 ． 较轻 较重
间歇性的弧光接地或电弧稳定
命的危险 较重
接地。间歇性的弧光接地能导
正常时对通信线路 必须考虑 3次谐 中性点如电位 因串联谐振产生感
致危险的过电压。稳定性电弧 的感应 波的感应 偏移产生静 电 应 复式接地时比较小
感应
AIGC"该文章《电网中性点接地方式浅析》发表于2009年8月的建筑电气领域期刊，主要针对电力系统中一个重要的技术细节——电网中性点接地方式进行深入探讨。中性点接地是交流电力系统中的一种基本电气配置，它涉及到发电机、变压器和电力线路之间的电气连接方式，对供电的可靠性、电能质量、保护设备性能以及人身安全等多方面具有重要影响。
在文中，作者详细介绍了不同类型的中性点接地方式，如直接接地（适用于大电流接地系统）、不接地（适用于小电流接地系统）以及经消弧线圈或电阻接地等多种方式的特点、适用条件及其在实际应用中的优缺点。此外，文章还可能会涉及这些接地方式在建筑电气领域的特殊考虑，比如对于建筑物内部电气设施的影响，以及在雷电防护、过电压保护等方面的应用策略。
通过这篇论文，读者可以全面理解电网中性点接地方式的基本原理，有助于提升电气工程设计与维护的专业技术水平，并为相关领域的研究与实践提供理论依据和参考价值。"
