附件1
220kV与110kV变压器中性点接地方式安排与间隙保护配置及整定要求
一、变压器中性点接地方式安排要求
110kV～220kV电网变压器中性点接地运行方式安排应满足变压器中性点绝缘承受要求，并尽量保持变电站的零序阻抗基本不变且系统任何短路点的零序综合阻抗不大于正序综合阻抗的三倍。
1.自耦变压器中性点必须直接接地或经小电抗接地。
2.没有改造的薄绝缘变压器中性点宜直接接地运行。
3.220kV变压器
1）220kV变压器110kV侧中性点绝缘等级为35kV时，220kV侧、110kV侧中性点应直接接地运行。
2）变压器的220kV、110kV侧中性点接地方式宜相同。
3）220kV厂站宜按一台变压器中性点直接接地运行。
4）有两台及以上变压器的220kV厂站，220kV或110kV 侧母线任意一侧或两侧分列运行时，每一段母线上应保持一台变压器中性点直接接地运行。
4.110kV变压器
1）110kV变压器110kV中性点绝缘等级为66kV时，中性点可不直接接地运行。
2）110kV中性点绝缘等级是44kV及以下的变压器，中性点宜直接接地运行。
3）发电厂或中、低压侧有电源的变电站，厂站内宜保持一台变压器中性点直接接地运行。
4）无地区电源供电的终端变压器中性点不宜直接接地运行。
二、变压器中性点间隙零序过流、零序过电压保护配置及整定要求
间隙零序过电压应取PT开口三角电压；
间隙零序电流应取中性点间隙专用CT；
间隙零序电压、零序电流宜各按两时限配置；
对于全绝缘变压器或中性点放电间隙满足取消条件的变压器（例如：中低压侧无电源且中性点绝缘等级为66kV 的110kV变压器），间隙零序过流保护应退出，间隙零序过电压保护可保留。
1.间隙保护动作逻辑一（推荐）
变压器间隙零序过电压元件单独经较短延时T1出口；变压器间隙零序过流和零序过电压元件组成“或门”逻辑，经较长延时T2出口；
逻辑简图如图1所示：
图1 间隙保护逻辑一简图
间隙保护动作时间整定要求如下：
1）变压器间隙零序过电压保护动作跳变压器时间应满足变压器中性点绝缘承受能力要求。
2）110kV变压器间隙零序过电压动作跳变压器时间宜取220kV变压器的110kV侧间隙零序过电压保护动作时间加一个时间级差。
3）中低压侧有小电源上网的110kV变压器间隙零序过电压动作后第一时限先跳小电源进线开关，第二时限跳变压器。
4）220kV变压器220kV侧中性点间隙零序过流动作跳变压器时间与220kV线路单相重合闸周期（故障开始至线路开关单相合闸恢复全相运行）配合，110kV侧中性点间隙零序过流动作跳变压器时间与110kV线路保护全线有灵敏度段动作时间配合，级差宜取0.3-0.5秒。
5）110kV变压器中低压侧有小电源上网时，间隙零序电流动作后第一时限先跳小电源进线开关，与110kV线路保护
全线有灵敏度段动作时间配合，第二时限跳变压器。
6）110kV变压器中低压侧没有小电源上网时，间隙零序电流动作跳变压器，时间与110kV线路后备保护距离III段及零序IV段动作时间配合，并宜与220kV变压器110kV侧间隙零序过流保护动作时间配合。
2.间隙保护动作逻辑二
变压器间隙零序过电压和零序过流元件经各自独立延时T1、T2出口。逻辑简图如图2所示：
图2 间隙保护逻辑二简图
间隙保护动作时间整定要求同逻辑一。
3.间隙保护动作逻辑三
变压器间隙零序过流和零序过压元件共用延时T出口。逻辑简图如图3所示：
图3 间隙保护逻辑三简图
间隙保护动作时间整定要求如下：
1）220kV变压器间隙保护动作跳变压器时间应满足变压器中性点绝缘承受能力要求，220kV侧间隙保护动作时间与220kV线路单相重合闸周期配合，110kV侧间隙保护动作时间与110kV线路保护全线有灵敏度段动作时间配合。
2）110kV变压器中低压侧有小电源上网时，110kV变压器间隙保护后第一时限先跳小电源进线开关，第二时限跳变压器。第二时限应满足变压器中性点绝缘承受能力要求且与110kV线路保护全线有灵敏度段配合；
3）110kV变压器中低压侧没有小电源上网时，110kV变压器间隙保护跳变压器动作时间与110kV线路后备保护距离III段及零序IV段动作时间配合，并宜与220kV变压器110kV 侧间隙零序过流保护动作时间配合。
变压器中性点接地方式分析与探讨 [摘要] 概述目前电网中变压器中性点接地方式,进行分析与探讨,提出看法和发展方向 [关键词] 中性点方式优点缺点发展方向 1.概述 中压电网以35KV、10KV、6KV三个电压电压应用较为普遍，其均为中性点非接地系统，但是随着供电网络的发展，特别是采用电缆线路的用户日益增加，使得系统单相接地电容电流不断增加，导致电网内单相接地故障扩展为事故。我国电气设备设计规范中规定35KV电网如果单相接地电容电流大于10A，3KV —10KV电网如果接地电容电流大于30A，都需要采用中性点经消弧线圈接地方式，而《城市电网规划设计导则》（施行）第59条中规定“35KV、10KV城网，当电缆线路较长、系统电容电流较大时，也可以采用电阻方式”。因对中压电网中性点接地方式，世界各国也有不同的观点及运行经验，就我国而言，对此在理论界、工程界也是讨论的热点问题，在中压电网改造中，其中性点的接地方式问题，现已引起多方面的关注，面临着发展方向的决策问题。 2.中性点不同的接地方式与供电的可靠性 在我国中压电网的供电系统中，大部分为小电流接地系统（即中性点不接地或经消弧线圈或电阻接地系统）。我国采用经消弧线圈接地方式已运行多年，但近几年有部分区域采用中性点经小电阻接地方式，为此对这两种接地方式作以分析，对于中性点不接地系统，因其是一种过度形式，其随着电网的发展最终将发展到上述两种方式。 2.1中性点经小电阻接地方式 世界上以美国为主的部分国家采用中性点经小电阻接地方式原因是美国在历史上过高的估计了弧光接地过电压的危害性而采用此种方式用以泄放线路上的过剩电荷来限制此种过电压。中性点经小电阻接地方式中，一般选择电阻的值较小。在系统单相接地时，控制流过接地点的电流在500A左右，也有的控制在100A左右，通过流过接地点的电流来启动零序保护动作，切除故障线路。其优缺点是： 2.1.1.系统单相接地时，健全相电压不升高或生幅较小，对设备绝缘等级要求较低，其耐压水平可以按相电压来选择。 2.1.2.接地时由于流过故障线路的电流较大零序过流保护有较好的灵敏度可以
变压器中性点间隙保护装置
ISO9001国际质量认证企业 变压器中性点间隙保护装置 使用说明书 保定市伊诺尔电气设备有限公司
ENR-JXB系列变压器中性点间隙保护装置 一、概述 1、ENR-JXB型变压器中性点间隙保护装置专用于110KV、220KV、330KV、500KV电力变压器中性点，以实现变压器中性点接地运行或不接地运行两种不同的运行方式；从而避免由于系统故障，引发变压器中性点电压升高造成对变压器的损害。本产品广泛应用于电力、冶金、石化、建筑、环保等领域。 2、一般来说，棒间隙为极不均匀电场，放电电压不稳定分散性大从而决定了其保护性能差。球间隙为均匀电场放电电压稳定，分散性小保护性能好。球间隙现场调试比较容易，用户可根据自己地区情况现场调试；而棒间隙尖顶特别难对准，所以现场调试难度大。球间隙采用不锈钢球表面镀银、成本高并且固定要求高，所以许多厂家为降低成本而采用棒间隙，但是并没有考虑使用效果。 3、电流互感器选用：采用环氧树脂浇注的干式电流互感器。电流互感器装在不锈钢箱体里，不受环境气候影响，使用寿命长。使保护不会出现误动或拒动且稳定可靠。 二、技术数据 ENR-JXB型变压器中性点间隙保护装置的技术数据如下表： 产品型号变 压 变压器中 性点耐受 隔离开 关 氧化锌避雷器 放 电 电流互 感器
器额定电压 kV 电压间 隙 雷电 全波 和截 波耐 受电 压 kV (峰 值) 1mi n工 频 kV (有 效 值) 额 定 电 流 A 操 动 机 构 额 定 电 压 kV (有 效 值) 持 续 运 行 电 压 kV (有 效 值) 直 流 1mA 参 考 电 压 kV 不 小 于 8/20 μs雷 电冲 击电 流残 压 kV （峰 值) 工 频 放 电 电 压 kV ± 10% (有 效 值) 型 式 变 比 ENR-JXB-110 11 250 95 40 CS8 -5 （ 手 动） 或 CJ6 （ 72 58 103 186 83 环氧树 脂浇注 全封闭 支柱式 10kV 100/5 200/5 300/5 ENR-JXB-220 22 320 200 60 144 116 205 320 166
主变中性点放电间隙的知识 1.放电间隙，主要是为保护避雷器的．当雷击电压超过避雷器所能保护的值时，为防止避雷器被击穿损坏，装设放电间隙．当有很高的雷击电压时，间隙被击穿放电，从而保护了避雷器．至于之间如何配合，要依避雷器的防雷电压而定． 2.防止接地变跳闸后，高压侧故障中性点出现危险过电压 及以上系统中性点的间隙保护主要是：为了防止过电压！因为在这种电压等级的设备由于绝缘投资的问题所以都采用分级绝缘，在靠近中性点的地方绝缘等级比较低。如果发生过电压的话会造成设备损坏，间隙保护可以起到作用，但是又由于中性点接地的选择问题一个系统不要有太多的中性点接地，所以有的变压器的中性点接地刀闸没有合上（保护的配置原因）。在这时候如果由于变压器本身发生过电压的话就会由间隙保护实现对变压器的保护，原理就是电压击穿，在一定电压下他的间隙就会击穿，把电压引向大地。间隙保护可以起到变压器绕组绝缘的作用，当系统出现过电压（大气过电压、操作过电压、谐振过电压、雷击过电压等）时，间隙被击穿时由零序保护动作、间隙未被击穿时有过电压保护动作切除变压器。 4.满足保护的灵敏度要求. 5.防止合闸不同期等情况造成的过电压，损害绝缘. 6.所谓保护间隙，是由两个金属电极构成的一种简单的防雷保护装置。其中一个电极固定在绝缘子上，与带电导线相接，另一个电极通过辅助间隙与接地装置相接，两个电极之间保持规定的间隙距离。 在正常情况下，保护间隙对地是绝缘的，并且绝缘强度低于所保护线路的绝缘水平，因此，当线路遭到雷击时，保护间隙首先因过电压而被击穿，将大量雷电流泄入大地，使过电压大幅度下降，从而起到保护线路和电气设备的作用。 补充： 1、在大电流接地系统中，为满足零序网络的需要，一般接入同一系统的多台主变只有一台的中性点是直接接地的，也就是说，主变的中性点接地刀闸合上或者断开是两种不同的运行方式。
在电力系统故障中，非对称三相故障可以分解出正序分量、负序分量和零序分量，而变压器线圈中性点接地通道就是零序电流途径通道，零序保护装置是根据零序电压和零序电流大小有选择地切除故障变压器。 110kV、220kV是供电网络的主要电压等级，由于电压很高,中性点一般采用直接接地方式，由于继电保护整定配置及防止通讯干扰等方面的要求，为了限制单相短路电流，其中有部分变压器采用中性点不接地方式。【限制单相短路电流的目的： 1、使单相短路电流不大于三相短路电流，因选择设备均按三相短路电流来校验的，以防损坏。 2、控制单相短路电流的数值和在系统中的分布，满足零序保护的需要。 3、减少不对称的单相短路电流对通信系统的干扰。】 而为了防止中性点不接地，变压器中性点电压在故障时升高伤害变压器绝缘，所以不直接接地的变压器中性点采用间隙保护。当中性点电压升高时，空气间隙被击穿引燃电弧，将中性点接地。当电压降低后，电弧熄灭，中性点又不接地了。 如果在这个间隙保护回路上加一个电流互感器，在保护动作时，电流流过发出信号，如果其他保护没有正确动作，电流一直持续，经过一定延时，也能动作跳开开关。110KV、220KV、330KV、500KV电力变压器中性点必须安装间隙接地保护装置，从而实现变压器中性点接地运行或不接地运行2种不同的运行方式。 接地间隙的选择决定保护装置的稳定性。实际工程中的间隙有2种，分别为棒间隙与球间隙。一般来说，棒间隙为极不均匀电场，放电电压不稳定，分散性大，从而决定了其保护性能差。球间隙为均匀电场，放电电压稳定，分散性小，保护性能好。基于此，变压器中性点间隙接地保护装置主要采用球形放电间隙方式，比惯用的棒形放电间隙放电电压准确率高、分散性小、特性稳
AL-JXB系列变压器中性点间隙接地保护成套装置一、概述 110kV、220kV、330kV是供电网络的主要电压等级，其中性点一般采用直接接地方式，由于继电保护整定配置及防止通讯干扰等方面的要求，同时为了限制单相短路电流，其中有部分变压器采用中性点不接地方式。在这种运行方式下，由于雷击、单相接地短路故障等会造成中性点过电压，而且变压器大多是分级绝缘，因此过电压对中性点的绝缘造成很大威胁，须对其设置保护装置防止事故发生。 在我国110kV-330kV的电力系统中，变压器中性点保护主要采用避雷器和保护间隙并联运行的方式，也称主变中性点接地组合设备。 AL-JXB变压器中性点间隙接地保护成套装置通过将避雷器和间隙配合使用，利用了间隙放电的放电时延和金属氧化物避雷器无放电时延的特性，实现了高频瞬态过电压（雷击过电压、操作谐波过电压）下，避雷器动作，间隙不动作；工频过电压（单相接地过电压）下，间隙动作，实现快速保护。另外，间隙和避雷器的伏秒曲线应在变压器绝缘伏安特性曲线之下，以实现与变压器的绝缘配合，保护变压器绝缘。 AL-JXB变压器中性点间隙接地保护成套装置严格按照DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、GB311.1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》、《防止电力生产重大事故的25项重点要求》辅导教材中有关棒间隙的技术要求等国家及行业标准的有关规定进行设计、制造。适用于110kV、220kV、330kV有效接地系统中不接地变压器的中性点过电压保护。 针对这种需求，我公司研发、生产了AL-JXB系列变压器中性点间隙接地保护成套装置（主变中性点接地组合设备）。装置采用氧化锌避雷器加并联间隙的保护方式，适用于110KV、220KV、330KV、电力变压器的中性点，不仅可以保护变压器中性点绝缘免受雷电过电压和工频暂态过电压的损坏，还可实现变压器中性点接地运行或不接地运行两种不同运行方式的自由切换。AL-JXB系列变压器中性点间隙接地保护成套装置（主变中性点接地组合设备）被广泛应用于热电、水电及风力发电等电厂、电站，国家电网公司各大变电所、变电站，及煤炭矿业、钢铁冶金、石油化工等大型工矿企业。
变压器中性点接地刀闸的操作 变压器中性点接地刀闸的切换，是变压器操作中的重要内容之一。在电网实际操作中，应注意以下事项： 1．对变压器进行操作前，一般应先推上变压器中性点接地刀闸，操作完毕后，再将变压器中性点刀闸置于系统要求的位置，以防止操作过电压危及设备安全。 2．在三圈变压器高压侧停电，中、低压侧运行的方式下，应推上高压侧中性点接地刀闸。 因为在这种方式下，虽然变压器高压侧开关在断开位置，但其高压绕组仍处于运行状态，为 保证该方式下变压器高压侧发生故障时，零序电流等保护能够正确动作，故应推上变压器中 性点接地刀闸。 3．变压器停电检修时，应拉开其中性点接地刀闸。不论是中性点直接接地还是中性点不接地系统，正常运行中其中性点都存在一定的位移电压，该中性点位移电压在系统发生单相 接地等故障时会增大。如果在停电检修时不将检修设备中性点与运用中设备的中性点断开， 就有可能使这些电压通过中性点传递到检修设备上去，危及人身和设备的安全。因此，拉开 被检修设备的中性点地刀，应作为现场保证安全的技术措施之一予以落实。
4．同一厂站多台变压器间中性点接地刀闸的切换，为保证电网不失去应有的接地点，应采用先合后拉的操作方式，即先合上备用接地点刀闸，再拉开工作接地点刀闸。 5．自耦变压器和绝缘有特殊要求的变压器中性点，应采取直接接地方式，不宜切换。由于自耦变压器的特殊结构，其一、二次绕组之间不仅存在磁的联系，而且还有电的联系，为避免高压侧网络发生单相接地故障时，在低压绕组上出现超过其绝缘水平的过电压，其中性点必须直接接地。对于绝缘有特殊要求的变压器，为防止过电压危及设备安全，其中性点也宜直接接地。 6．对变压器中性点接地刀闸的操作，必须同步进行零序保护的切换。在一、二次切换操作过程中，操作人员必须根据现场变压器零序保护的配置和实际接线，合理安排一、二次操作步骤，严防不合理的操作顺序引发操作事故。 7．变压器中性点接地运行方式的变更，应根据系统总体要求，按照保持网络零序阻抗基本不变的原则，由调度下令进行
间隙保护国家有关规定 根据国家电力公司制定的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》〔国电发［2000］589号〕和有关网局《110-220KV变压器中性点过电压保护方式规定》，现摘录如下： 1、当220KV变电站有两台及以上主变运行时，应将其中一台主变高压绕组中性点直接接地。 2、110KV、220KV变压器不接地的中性点应装设间隙或采用避雷器与间隙并联保护方式。因接地故障形成局部不接地系统时间隙应动作；系统以有效接地方式运行、发生单向接地故障时，间隙不应动作；避雷器应能承受单向接地时中性点的稳态电压升高。间隙的标准雷电波放电电压和避雷器雷电冲击残压应低于变压器中性点雷电冲击耐受水平。 3、220KV变压器〔自耦变除外〕的220KV绕组中性点为110KV绝缘水平〔LI400AC200〕，110KV绕组中性点为60KV绝缘水平〔LI325AC140〕，均应采用钢棒间隙与避雷器并联保护方式。220KV绕组中性点宜选用Y1.5W-144/320型氧化锌，间隙距离宜选用300mm; 110KV绕组中性点宜选用Y1.5W-60/144型氧化锌，间隙距离宜选用140mm。 4、110KV变压器中性点采用以下保护方式 110KV绕组中性点为60KV绝缘水平(LI325AC140),宜选用Y1.5W-60/144型氧化锌避雷器与140mm距离的间隙相并联。 110KV绕组中性点为44KV绝缘水平(LI250AC95),宜选用Y1.5W-60/144型氧化锌避雷器与120mm距离的间隙相并联。 110KV绕组中性点为35KV绝缘水平(LI185AC85),可以采用单独间隙保护，间隙距离宜选用115mm。 有关各方可以根据当地海拔高度和空气湿度放电间隙距离作适当调整。 5、棒间隙采用φ16mm镀锌圆钢，端部形状接近半圆无棱角〔不允许焊接铜球〕，尾端应有螺纹以便调节，间隙应水平布置以防止雨水短接。避雷器应加装放电记数器，以便于巡视人员监视。 6、变压器不接地的中性点应增设间隙〔过流、过压〕保护，当系统单向接地且失去接地中性点时，间隙过电压保护经0.3～0.5秒时限动作并跳开变压器各侧断路器；低压侧有发电电源的应在变电站装设解列装置，其中3U O取自于高压母线，动作时限应与间隙保护动作时间相配合。
DT-BZJ变压器中性点间隙接地保护装置 说明书 唐山东唐电器设备有限公司 目录 一、产品用途 (1) 二、引用标准 (1) 三、使用环境条件 (1) 四、型号含义 (2) 五、国家有关规定 (2) 六、技术数据 (4) 七、外形与地基安装图 (4) 八、外形及安装尺寸 (5)
九、运输及储存 (7) 十、安装要求 (7) 十一、产品验收 (7)
一、产品用途 中性点的运行方式不同，其技术特性和工作条件也不同，因而对运行的可靠性、设备绝缘及其保护措施的影响和要求也不一样。 DT-BZJ型变压器中性点间隙接地保护装置专用于110KV、220KV、330KV、500KV 电力变压器中性点，以实现中性点接地或不接地两种不同的运行方式而设计的，从而避免变压器中性点因受雷电冲击和故障引起电压升高、对变压器绝缘造成损害。此产品可以广泛应用于电力、冶金、化工、煤炭行业。 二、引用标准 GB156-93 标准电压 GB/T 1985—89 交流高压隔离开关和接地开关 DL/T486 交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件 DL/T593 高压开关设备的共用订货技术导则 DL/T615 交流高压断路器参数选用导则 DL/T620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 GB/T 311—1997 高压输变电设备的绝缘配合 GB/T 775—1987 绝缘子试验方法 GB/T 5582—1993 高压电力设备外绝缘污秽等级 GB/T 7354—1987 局部放电测量 GB11032—2000 交流无间隙金属氧化物避雷器 GB/T 11604—1989高压电器设备天线电干扰测量方法 GB/T 16927—1997高电压试验技术 GB191-1990 包装储运图示标志 GB/T 2900-1989 电工名词术语避雷器 DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护及绝缘配合 国电发[2000]589号防止电力生产重大事故的二十五项重点要求 三、使用环境条件 1．安装地点：户外。 2．产品结构：组合式柱上设备 3. 周围空气温度： 最高温度：+55℃ 最低温度：-40℃
变压器中性点接地方式的选择 变压器中性点接地方式的选择原则: 系统中变压器的中性点是否接地运行原则是：应尽量保持变电所零序阻抗基本不变，以保持系统中零序电流的分布不变，并使零序电流电压保护有足够的灵敏度和变压器不致于产生过电压危险，一般变压器中性点接地有如下原则： （1）电源端的变电所只有一台变压器时，其变压器的中性点应直接接地运行。 （2）变电所有两台及以上变压器时，应只将一台变压器中性点直接接地运行，当该变压器停运时，再将另一台中性点不接地变压器改为中性点直接接地运行。若由于某些原因，变电所正常情况下必须有两台变压器中性点直接接地运行，则当其中一台中性点直接接地变压器停运时，应将第三台变压器改为中性点直接接地的运行。 （3）双母线运行的变电所有三台及以上变压器时，应按两台变压器中性点直接接地的方式运行，并把它们分别接于不同的母线上，当其中一台中性点直接接地变压器停运时，应将另一台中性点不接地变压器改为中性点直接接地运行。 （4）低电压侧无电源的变压器的中性点应不接地运行，以提高保护的灵敏度和简化保护接线。 （5）对于其他由于特殊原因的不满足上述规定者，应按特殊情况临时处理，例如，可采用改变保护定值，停用保护或增加变压器接地运行台数等方法进行处理，以保证保护和系统的正常运行。
系统中各变压器中性点接地情况: 已知条件已给出： （1）网络运行方式 最大运行方式：机组全投 最小运行方式：B厂停1号机组，D厂停2号机组。 （2）各变压器中性点接地情况 发电厂B： 最大运行方式运行时，变压器2号（或3号）中性点接地，未接地的变压器中性点设置接地开关，用于接地倒换。 最小运行方式运行时， 3号变压器中性点直接接地。 发电厂D： 最大运行方式运行时，110KV母线下，变压器1（或2）中性点接地，未接地的变压器中性点设置接地开关，用于接地倒换；35KV母线下，5号变压器中性点不直接接地。 最小运行方式运行时，110KV母线下，变压器1中性点接地，35KV母线下，5号变压器中性点不直接接地。 发电厂C： 由于变压器1、2的低压侧无电源，因此中性点不接地运行。 发电厂E： 由于变压器1、2的低压侧无电源，因此中性点不接地运行。 发电厂F： 由于变压器1、2的低压侧无电源，因此中性点不接地运行。
变压器中性点间隙接地 在电力系统故障中，非对称三相故障可以分解出正序分量、负序分量和零序分量，而变压器线圈中性点接地通道就是零序电流途径通道，零序保护装置是根据零序电压和零序电流大小有选择地切除故障变压器。 110kV、220kV是供电网络的主要电压等级，由于电压很高, 中性点一般采用直接接地方式，由于继电保护整定配置及防止通讯干扰等方面的要求，为了限制单相短路电流，其中有部分变压器采用中性点不接地方式。【限制单相短路电流的目的：1、使单相短路电流不大于三相短路电流，因选择设备均按三相短路电流来校验的，以防损坏。2、控制单相短路电流的数值和在系统中的分布，满足零序保护的需要。3、减少不对称的单相短路电流对通信系统的干扰。】而为了防止中性点不接地，变压器中性点电压在故障时升高伤害变压器绝缘，所以不直接接地的变压器中性点采用间隙保护。当中性点电压升高时，空气间隙被击穿引燃电弧，将中性点接地。当电压降低后，电弧熄灭，中性点又不接地了。如果在这个间隙保护回路上加一个电流互感器，在保护动作时，电流流过发出信号，如果其他保护没有正确动作，电流一直持续，经过一定延时，也能动作跳开开关。110KV、220KV、330KV、500KV电力变压器中性点必须安装间隙接地保护装置，从而实现变压器中性点接地运行或不接地运行2种不同的运行方式。 接地间隙的选择决定保护装置的稳定性。实际工程中的间隙有2种，分别为棒间隙与球间隙。一般来说，棒间隙为极不均匀电场，放电电压不稳定，分散性大，从而决定了其保护性能差。球间隙为均匀电场，放电电压稳定，分散性小，保护性能好。基于此，变压器中性点间隙接地保护装置主要采用球形放电间隙方式，比惯用的棒形放电间隙放电电压准确率高、分散性小、特性稳定，与避雷器特性及主要变压器的绝缘配合精确、充分有效，热容量大，不易烧损。提高了保护安全性和保护效果。
筑龙网W W W .Z H U L O N G .C O M 变压器中性点接地方式分析与探讨 周志敏 1.概 述 中压电网以35KV、10KV、6KV 三个电压电压应用较为普遍，其均为中性点非接地系统，但是随着供电网络的发展，特别是采用电缆线路的用户日益增加，使得系统单相接地电容电流不断增加，导致电网内单相接地故障扩展为事故。我国电气设备设计规范中规定35KV 电网如果单相接地电容电流大于10A，3KV—10KV 电网如果接地电容电流大于30A，都需要采用中性点经消弧线圈接地方式，而《城市电网规划设计导则》（施行）第59条中规定“35KV、10KV 城网，当电缆线路较长、系统电容电流较大时，也可以采用电阻方式”。因对中压电网中性点接地方式，世界各国也有不同的观点及运行经验，就我国而言，对此在理论界、工程界 也是讨论的热点问题，在中压电网改造中，其中性点的接地方式问题，现已引起多方面的关注，面临着发展方向的决策问题。 2.中性点不同的接地方式与供电的可靠性 在我国中压电网的供电系统中，大部分为小电流接地系统（即中性点不接地或经消弧线圈或电阻接地系统）。我国采用经消弧线圈接地方式已运行多年，但近几年有部分区域采用中性点经小电阻接地方式，为此对这两种接地方式作以分析，对于中性点不接地系统，因其是一种过度形式，其随着电网的发展最终将发展到上述两种方式。 2.1中性点经小电阻接地方式 世界上以美国为主的部分国家采用中性点经小电阻接地方式 原因是美国在历史上过高的估计了弧光接地过电压的危害性 而采用此种方式用以泄放线路 上的过剩电荷来限制此种过电压。中性点经小电阻接地方式中，一般选择电阻的值较小。在系统单相接地时，控制流过接地点的电流在500A 左右，也有的控制在100A 左右，通过流过接地点的电流来启动零序保护动作，切除故障线路。其优缺点是： 2.1.1.系统单相接地时，健全相电压不升高或生幅较小，对设备绝缘等级要求较低，其耐压水平可以按相电压来选择。 2.1.2.接地时由于流过故障线路的电流较大零序过流保护有较好的灵敏度
、间隙过流和零序过压，是保护设备本身引出线上的接地短路故障的，一般是作为变压器高压侧110--220千伏系统接地故障的后备保护．零序电流保护，是变压器中性点接地运行时的零序保护；而零序电压保护是变压器中性点不接地运行时的零序保护；间隙过流则是用于变压器中性点经放电间隙接地的运行方式中． 零序过流保护，一次启动电流很小，一般在100安左右，时间约 0．2秒．零序过压保 护，按经验整定为二倍额定相电压115，为躲过单相接地的暂态过压，时间通常整定为0．1-- 0．2秒．变压器220KV侧中性点放电间隙的长度，一般为325毫米，击穿电压的有效值为 127．3千伏，当中性点的电压超过击穿电压时，间隙被击穿，零序电流通过中性点，保护时间整定为 0．2秒．在发生单相接地故障时，接在电流互感器上的单相接地电流继电器和零序电压继电器动作，启动时间继电器，时间继电器以整定的时限，通过信号继电器，发出信号和断开接地变压器各侧断路器 110kV线路接地故障时,电源侧为直接接地系统,对侧主变中性点不接地,此时,主变中性点会产生多高电压,主变间隙零序与对侧线路保护如何配合?望高人指点!!! 主变间隙零序与对侧线路保护不需配合，因不是同一系统。主变间隙零序电压一般整定180V, 0.5S. 主变间隙零序电压一般整定110KV系统150V, 0.5S.220KV系统180V,
0.5S. 中性点不接地的主变单相接地中性点理论上产生100V零序电压 中性点直接接地的主变单相接地中性点理论上产生300V零序电压 主变中性点电压在主变非接地时为300V左右，接地时为173左右，反映中性点非直接接地的间隙零序电压所以设定为180V，考虑到雷击过电压、操作过电压等情况，设定时间为 0.5S。 最近我也研究了变压器的间隙保护： 1.从零序序网图可以分析，尽管你提到的变压器中性点不接地，但它仍然处在一个接地系统中（其上级变压器110kV侧接地），所以当线路系统发生基地故障时，本变压器零序电压（PT开口三角电压）是100V。为了防止系统感应过电压、雷击过电压等的误动作，所以整定为150V（对于220kV变压器为 180V）； 2.对于时间定值，我建议你与上一级线路的接地距离II段、零序过流II段等伸入变压器的线路保护段配合，这样可以防止当由于雷击等原因造成线路保护与间隙保护同时动作，即使线路重合成功，由于变压器间隙保护动作将变压器切除，重合闸已经没有意义了。 3.希望小兄弟咱能一起探讨，期待你的信息。 [16楼][继保工人累]于2010-9-22 16:17:07对文章回复如下： 不接地变中性点零序电压一次值应为接地点零序电压，约为110kV // 方向阻抗继电器的最大动作阻抗(幅值)的阻抗角，称为它的最大灵敏角φs 被保护线路发生相间短路时，短路电流与继电器安装处电压间的夹角等于线路的阻抗角ΦL，线路短路时，方向阻抗继电器测量阻抗的阻抗角φm，等于线路
变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保护的构成及工作原理 (2007-01-07 22:41:40) 转载▼ 分类：工作 目前大电流接地系统普遍采用分级绝缘的变压器，当变电站有两台及以上的分级绝缘的变压器并列运行时，通常只考虑一部分变压器中性点接地，而另一部分变压器的中性点则经间隙接地运行，以防止故障过程中所产生的过电压破坏变压器的绝缘。为保证接地点数目的稳定，当接地变压器退出运行时，应将经间隙接地的变压器转为接地运行。由此可见并列运行的分级绝缘的变压器同时存在接地和经间隙接地两种运行方式。为此应配置中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保护。这两种保护的原理接线如图23所示 中性点直接接地零序电流保护：中性点直接接地零序电流保护一般分为两段，第一段由电流继电器1、时间继电器2、信号继电器3及压板4组成，其定值与出线的接地保护第一段相配合，0.5s切母联断路器。第二段由电流继电器5、时间继电器6、信号继电器7和8压板9和10等元件组成，。定值与出线接地保护的最后一段相配合，以短延时切除母联断路器及主变压器高压侧断路器，长延时切除主变压器三侧断路器。 中性点间隙接地保护：当变电站的母线或线路发生接地短路，若故障元件的保护拒动，则中性点接地变压器的零序电流保护动作将母联断路器断开，如故障点在中性点经间隙接地的变压器所在的系统中，此局部系统变成中性点不接地系统，此时中性点的电位将升至相电压，分级绝缘变压器的绝缘会遭到破坏，中性点间隙接地保护的任务就是在中性点电压升高至危及中性点绝缘之前，可靠地将变压器切除，以保证变压器的绝缘不受破坏。间隙接地保护包括零序电流保护和零序过电压保护，两种保护互为备用。 零序电流保护由电流继电器12、时间继电器13、信号继电器14和压板15组成。一次启动电流通常取100A 左右，时间取0.5s。110kV变压器中性点放电间隙长度根据其绝缘可取115~ 158mm ，击穿电压可取63kV（有效值）。当中性点电压超过击穿电压（还没有达到危及变压器中性点绝缘的电压）时，间隙击穿，中性点有零序电流通过，保护启动后，经0.5s延时切变压器三侧断路器。 零序电压保护由过电压继电器16、时间继电器17、信号继电器18及压板19组成，电压定植按躲过接地故障母线上出现的最高零序电压整定，110kV系统一般取150V；当接地点的选择有困难、接地故障母线3Uo电压较高时，也可整定为180V，动作时间取0.5s。
2．1介绍常规变压器间隙保护的原理及整定原则 按照变压器中性点过电压保护设计原则，对110kv、220kv有效接地系统中可能形成的局部不接地(如中性点接地变压器误跳闸)或低压侧有电源或电动机的不接地变压器的中性点，应装设放电间隙和间隙零序保护，在间隙放电时，应由主变压器高压侧中性点间隙接地零序保护动作切除短路点。主变压器高压侧中性点间隙接地零序保护应分别整定计算中性点间隙零序过流保护和中性点间隙零序过电压保护。 (1)中性点间隙接地零序过流保护动作电流计算 动作量取自间隙接地回路零序电流互感器T A．的二次电流3I0，其值当考虑间隙电弧放电因素时，根据运行经验取一次动作电流为100A，时间取O．3s，保护动作跳变压器三侧开关。 (2)中性点间隙接地零序过电压保护动作电压计算 当系统失去直接接地中性点，而又发生单相接地时，此时Tv开口三角形绕组出现的电压(Tv不饱和时)3u0为300v，但实际上当3u0为200v时，Tv已开始饱和(电磁型TV测量回路的伏安特性，根据实测为：Tv二次绕组加电压70v时，绕组励磁电流为20A，即饱和电压约为70v)。所以系统失去直接接地的中性点，而又发生单相接地时，Tv开口三角形绕组饱和电压3u0约为210v，所以当系统失去中性点直接接地，而又发生单相接地时，规程上规定零序过电压保护动作电压整定3u0为180v，动作时间应躲过暂态过电压时间，可整定T为O．3—0．5s，保护动作跳变压器三侧开关。 2．2 A变电站的间隙零流保护的误动分析 具体系统如图1所示。该站为有两台110kV不接地变压器，通过35kv负荷侧联络线连接一并网小由源F1有110kv两路丰电源A和B 线。当 动作，也经O．3s跳两台主变三侧开关。虽然电源线A故障跳闸后，经1s重合成功，但此时变电站已全所失压。从这次事故过程分析，可以看出：由于常规按整定设计规程，间隙电流一次动作值取100A、O，3s，与上一级线路零序电流二段整定时间相同，因此在有效接地方式下发生单相接地短路时，变压器间隙电流保护动作时间躲不过上一级线路后备保护动作时间，而造成误动，结果延长了停电时间，极大地影响了供电可靠性。 2.3变电站变压器的现场运行方式的几种情况 110kv变压器均为不接地运行方式，上级电源线装设的能切除接地故障保护有零序电流保护、高频或纵差的全线速动保护，零序电流保护II段时间大部分为O．3s。当变压器的上级电源线发生接地故障时，系统会出现过电压，考虑当变压器的间隙击穿时，会引起系统零序电流变化。对于只装设零序电流保护没有装设高频纵差等快速保护的电源线来说，零序电流I段定值时间一般为0s，个别线路由于特殊运行方式带150ms延时，如果此时流过电源线的零序电流能达到本线零序电流I段定值，则本线的零序电流I段动作，此时由于变压器间隙零流时间为0.3s，还来不及动作，然后电源线可以靠重合闸恢复供电，这种情况下不用考虑变压器间隙零流保护同上级电源线零序电流保护配合；如果流过电源线的故障电流只能达到本线零序II段电流定值，则在电源线的零序电流II段保护和变压器的间隙零序保护的时间均为O．3s的情况下，电源线和变压器的保护将会一起动作，造成误动。这时需考虑变压器间隙零流保护同上级电源线零序电流保护相配合整定；如果上级电源线装设了高频或纵差的全线快速保护，当本线任意处发生接地故障时，不管变压器间隙击穿与否，电源线的快速保护会无时限地切除故障，而下级变压器的间隙保护为O3s，这种情况下变压器的间隙电流保护将不会误动。各站变压器间隙保护原理各不相同，分为两种情况：一种是间隙零压和零流的时间是共用的；一种是间隙零压和零流的时间是各自独立的。鉴于变压器的绝缘安全，间隙保护的时间不宜给太长，而且有些变压器保护装置的间隙零压和零流的时间是共用出口的，可考虑将间隙零流的时间抬高到O．5s，来同上级电源线零序II段时间配合。 3继电保护整定配合改进 通过上述分析和研究可知，按照目前常规的变压器的间隙电流整定，在小电源上网条件下，很有可能出现保护失配误动，造成停电事故。近年随着变压器制造工艺和质量的提高，变压器中性点绝缘水平得到加强，为改进间隙电流保护整定配合，防止保护误动创造了有利条件。针对上述问题，现提出如下解决措施。 通过对如上变电站的运行情况及故障分析，校核了所有变压器电源线的保护配置情况，现将变压器间隙电流保护作如下整定配合改进：上级电源线装设高频或纵差的全线速动保护的变压器，其间隙电流保护不会误动，定值按规程整定，不作变动；上级电源线没有装
QB/YW 云南电网公司发布
目 次 前言.............................................................................II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 内容与方法 (1) 4.1主变压器中性点接地方式要求 (1) 4.2主变压器中性点过电压保护（一次部分）配置和使用要求 (1) 4.3主变压器中性点过电压保护（二次部分）配置和与主变压器中性点过电压保护（一次部分）配合使用要求 (2) 4.4其他相关问题及要求 (3) 5 检查与考核 (3) 6 附录 (3) 附录A（规范性附录）中性点间隙安装方式的指导意见 (3)
前 言 本标准是根据国家和电力行业相关标准，并在原云南电网公司《220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见（试行）》（云电生〔2005〕98号）的基础上修订而成。本标准发布实施后，原公司的《220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见（试行）》（云电生〔2005〕98号）予以废止。 本标准由云南电网公司生产技术部提出并归口。 本标准起草部门：云南电网公司生产技术部。 本标准主要起草人：龚闯、沈龙、姜虹云。 本标准主要审核人：赵建宁、薛武、周海、魏杰。 本标准由廖泽龙批准。 本标准由云南电网公司生产技术部负责解释。
220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见 1 范围 为了规范云南电网220kV和110kV主变压器中性点过电压保护的配置与使用，特制定本标准。 本标准适用于云南电网220kV和110kV主变压器中性点过电压保护的配置与使用的管理。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而构成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 2.1 220-500kV电网继电保护装置运行整定规程（DL/T 559-94） 2.2 3-110kV电网继电保护装置运行整定规程（DL/T 584-95） 3 术语和定义 无 4 内容与方法 4.1 主变压器中性点接地方式要求 4.1.1 自耦变压器中性点必须直接接地运行。 4.1.2 220kV分级绝缘变压器中性点接地运行方式的安排，应按照DL/T 559-94《220-500kV电网继电保护装置运行整定规程》第4.1.4条执行，并应考虑变压器中性点绝缘水平：当主变压器220kV侧中性点绝缘等级为110kV时，220kV侧中性点可不接地运行；当220kV主变压器的110kV侧中性点绝缘等级为66kV时，110kV侧中性点可不接地运行；当主变压器110kV侧中性点绝缘等级为44kV时，中性点一般应直接接地运行；当主变压器110kV侧中性点绝缘等级为35kV时，110kV侧中性点必须直接接地运行；当220kV主变压器中压侧或低压侧有并网小电源时，220kV侧和110kV侧中性点均宜直接接地运行，220kV进线侧宜配置线路保护。 4.1.3 110kV分级绝缘变压器中性点接地运行方式的安排，应按照DL/T 584-95《3-110kV电网继电保护装置运行整定规程》第4.1.3.4条执行，并应考虑变压器中性点绝缘水平：当主变压器中性点绝缘等级为66kV时，中性点可不接地运行；当主变压器中性点绝缘等级为44kV时，中性点一般应直接接地运行，当主变压器中性点绝缘等级为35kV时，中性点必须直接接地运行。 4.1.4 电网变压器中性点接地方式应尽量保持变电所零序阻抗基本不变。云南电网主变压器中性点接地运行数目均由省调统一分配及管理，各运行单位不得随意更改，需要改变变压器中性点运行方式时，应事先得到省调同意。在操作过程中允许某一厂站中性点接地数短时超过规定。当110kV变压器中压侧或低压侧有并网小电源时，地调应计算确定该变压器是否需要接地运行，并报省调批准后执行。 4.2 主变压器中性点过电压保护（一次部分）配置和使用要求 4.2.1 分级绝缘变压器运行时中性点可能不接地的，应采用棒间隙并联金属氧化物避雷器保护。 4.2.2 棒间隙要求： 棒间隙应使用直径为14mm的铜棒，采用水平布置，端部为半球型，表面加工细致无毛刺并镀锌，尾部应留有50mm螺扣，用于调节间隙距离。
HT-ZJB变压器中性点间隙接地保护装置
HT-ZJB变压器中性点间隙接地保护装置 说明书 保定市惠通电气有限公司
目录 一、产品用途 (1) 二、引用标准 (1) 三、使用环境条件 (1) 四、型号含义 (2) 五、国家有关规定 (2) 六、技术数据 (4) 七、外形与地基安装图 (4) 八、外形及安装尺寸 (5) 九、运输及储存 (7) 十、安装要求 (7) 十一、产品验收 (7)
一、产品用途 中性点的运行方式不同，其技术特性和工作条件也不同，因而对运行的可靠性、设备绝缘及其保护措施的影响和要求也不一样。 HT-ZJB型变压器中性点间隙接地保护装置专用于110KV、220KV、330KV、500KV 电力变压器中性点，以实现中性点接地或不接地两种不同的运行方式而设计的，从而避免变压器中性点因受雷电冲击和故障引起电压升高、对变压器绝缘造成损害。此产品可以广泛应用于电力、冶金、化工、煤炭行业。 二、引用标准 GB156-93 标准电压 GB/T 1985—89 交流高压隔离开关和接地开关 DL/T486 交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件 DL/T593 高压开关设备的共用订货技术导则 DL/T615 交流高压断路器参数选用导则 DL/T620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 GB/T 311—1997 高压输变电设备的绝缘配合 GB/T 775—1987 绝缘子试验方法 GB/T 5582—1993 高压电力设备外绝缘污秽等级 GB/T 7354—1987 局部放电测量 GB11032—2000 交流无间隙金属氧化物避雷器 GB/T 11604—1989高压电器设备天线电干扰测量方法 GB/T 16927—1997高电压试验技术 GB191-1990 包装储运图示标志 GB/T 2900-1989 电工名词术语避雷器 DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护及绝缘配合 国电发[2000]589号防止电力生产重大事故的二十五项重点要求 三、使用环境条件 1．安装地点：户外。 2．产品结构：组合式柱上设备 3. 周围空气温度： 最高温度：+55℃
目录 1. 概述................................................ - 1 - 2. 引用标准............................................ - 2 - 3. 型号含义............................................ - 2 - 4. 产品特点............................................ - 2 - 5. 使用条件............................................ - 3 - 6. 变压器中性点接地电阻柜工作原理 ...................... - 4 - 7. 变压器中性点接地电阻柜主要技术参数 .................. - 5 - 8. 变压器中性点接地电阻柜接线原理图 .................... - 6 - 9. 发电机中性点接地电阻柜工作原理 ...................... - 6 - 10. 发电机中性点接地电阻柜主要技术参数 .................. - 7 - 11. 发电机中性点接地电阻柜接线原理图 .................... - 7 - 12. 中性点接地电阻柜结构及安装尺寸 ...................... - 8 - 13. 订货须知............................................ - 9 -
1.概述 电网中性点接地方式是一个综合性的、系统性的问题，既涉及到电网的安全可靠性、也涉及电网的经济性。中性点电阻接地系统近年来在我国城市电网和工业企业的配电网中得到越来越广泛的应用。中性点经电阻接地系统在世界上很多国家，比如美国，欧洲，日本，俄罗斯等有着很多年的成熟可靠运行经验。 在6-35KV电网，我国基本上采用中性点不接地或消弧线圈（谐振）接地方式。近20多年来一些城市电网负荷迅速增长、电缆线路增加很快、系统电容电流急剧增加、特别是近几年大规模城市电网改造，电缆线路逐步代替架空线路，电网结构大大加强。在电缆线路为主的城市电网中采用不接地或经消弧线圈接地方式，因单相接地过电压烧坏设备的事故概率大大增加，为了解决这一矛盾，许多城市电力部门在广泛考察、了解国外配电网中性点接地情况的基础上，结合本地电网的具体情况，经过充分的分析、研究，逐步采用中性点经电阻接地方式。例如广州、深圳、上海、北京、珠海、天津、厦门、南京、苏州工业园区、无锡、汕头、惠州、顺德、东莞等。中性点经电阻接地方式在上述城市配网中已有多年运行经验，经过数个变电站及电厂实际应用证明，采用中性点接地是降低中压配电网内部过电压及消除谐振过电压的最有效的方式，对降低系统过电压水平、提高系统可靠性具有良好的效果。。 现在，中性点经电阻接地方式已被写入电力行业规程，电力行业标DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第3.1.4条规定：“6-35KV主要由电缆线路构成的送、配电系统，单相接地故障电容电流较大时，可采用低电阻接地方式，但应考虑供电可靠性要求、故障时瞬态电压、瞬态电流对电气设备的影响、对通信的影响和继电保护技术要求以及本地的运行经验等。”第3.1.5条规定：“6KV和10KV配电系统以及发电厂厂用电系统，单相接地故障电容电流较小时，为防止谐振，间隙性电弧接地过电压等对设备的危害，可用高电阻接地方式。” HT—DZ型中性点接地电阻柜适用于6～35kV、50Hz中压配电电网中，是用于连接变压器或发电机与大地之间的一种限流保护电气设备。当配电网内部出现故障时（二相短路、单相接地、单相断路等），配电网中性点将产生偏移,此时中性点接地电阻将配电网中性点经电阻强制接地并限制其故障电流,使继电保护设备有足够时间进行检测实现跳闸和备 - 1 -