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10kV系统中性点接地方式

10kV系统中性点接地方式
10kV系统中性点接地方式

10kV系统的接地方式

10kV系统中性点接地可分为:

中性点不接地系统(中性点非有效接地系统)(包括中性点不接地系统、经消弧线圈接地系统、高电阻接地系统);

中性点接地系统(中性点有效接地系统)(中性点直接接地系统或经低电阻接地系统) 。

1.10kV系统中性点不接地系统

(1) 接地故障特点

配电系统在正常运行时,三相基本平衡电压作用下,各相对地电容电流I CL1、I CL2、I CL3相等,分别超前相电压90°,I CL1=I CL2=I CL3=UΦωC,其I CL1+I CL2+I CL3=0,系统中性点与地有相同电位。

如L1相发生接地故障,忽略接地过渡电阻,视为金属性接地,10kV系统各支路的电容电流的流向如下图所示:

图14.2-1 10kV系统接地故障示意

从10kV系统接地故障示意图可以得出结论:

a)全系统所有非故障的各支路,故障相的电容电流均为零,非故障相均有电容电流;

b)在故障支路,故障相流过所有各支路的电容电流的总和;

c)故障支路的电容电流其方向由负载流向电源,非故障各支路的电容电流其方向由电源流向负载;

d)故障支路检测的零序电流为各非故障支路电容电流总和;

e)接地故障电流大小与接地故障点的位置无关,只与接地故障点的过渡电阻有关。

10kV系统接地故障,电压与电流矢量关系如下图所示:

图14.2-2 10kV系统接地故障矢量图

L1相发生接地故障,相当于在L1相上加上U0=-U L1,L2相L3相也加上U0=-U L1,

非故障相对地电压升高3倍,其夹角由120°变成60°,合成的电容电流增大3倍,接地

故障电流为单相电容电流的3倍,I d=3UΦωC。

(2) 优缺点

a)接地故障引起系统内部过电压可达3.5倍相电压,易使设备和线路绝缘被击穿。

b)油浸纸绝缘电力电缆达20A,聚乙烯绝缘电力电缆达15A,交联聚乙烯绝缘电力电缆达10A,接地故障电流引燃电弧则不能自熄,引起间歇性电弧,产生过电压易产生相间短路或火灾;

c)非故障相对地电压升高3倍。系统内设备或电缆绝缘等级相应提高,例如,10kV电

力电缆应选用8.7/10kV而不是6/10kV;无间隙氧化锌避雷器,提高持续运行电压数值或加串联保护间隙等;

d)发生接地故障时,报警而不切断故障支路,保证供电的连续性;

e)接地故障在一段时间内存在,接地故障电压易使人遭受电击或引起火灾,如下图14.2-3 所示。

图14.2-3 高压接地故障电压传导到低压侧

系统内发生接地故障时的接地故障电流I d 与接地故障点位置无关,不能采用零序电流速断保护来实现保护的选择性,而应采用不同时限的零序电流保护来实现保护的选择性。机械式继电器延时时限:出线为0.5s ;母联为1.0s ;主进线为1.5s ~2.0s 。采用电子式保护器延时时限选定为0.2s ~0.3s ,整定值范围大且整定精确,建议采用电子式保护器作为零序电流保护。

2. 10kV 系统中性点经消弧线圈接地系统

中性点不接地系统发生单相接地故障时,接地电流在故障处可能产生稳定的或间歇性的电弧,实践证明,当接地电流大于30A 时,一般形成稳定电弧,成为持续性电弧接地,这将烧毁线路和可能引起多相相间短路。如果接地电流大于5A ~10A ,但小于30A ,则有可能形成间歇性电弧,这是由于电网中电感和电容形成了谐振回路所致。间歇性电弧容易引起弧光接地过电压,从而危及整个电网的绝缘。如果接地电流在5A 以下,当电流经过零值时,电弧就会自然熄灭。中性点经消弧线圈接地的电力系统, 所谓消弧线圈,其实就是具有气隙铁芯的电抗器,它装在变压器或发电机中性点与地之间,如图14.2-4 a)所示。由于装设了消弧线圈,构成了另一回路,接地点接地电流中增加了一个电感性电流分量,它和装设消弧线圈前的电容性电流分量相抵消,减小了接地点的电流,使电流易于自行熄灭,从而避免了由此引起的各种危害,提高了供电可靠性。

从图14.2-4 b)可看出,例如L 1相接地时,中性点电压U 0变为-U L1,消弧线圈在U 0作用下产生电感电流I L (滞后于U 090°),其数值为

ar

ar c L L U X U I ωφ== 式中 U φ—电网的相电压;

L ar 、X ar —消弧线圈的电感和电抗。

a)示意图 b)相量图

图14.2-4 中性点经消弧线圈接地的系统单相接地故障示意图和相量图

中性点经消弧线圈接地,系统正常运行时,消弧线圈与系统相线对地的分布电容形成串联谐振回路,如图所示。中性点位移电压U 0为:

220d U U +=νρ?

式中 ρ-电网不对称度,3

213221L L L L L L C C C aC C a C ++++=ρ 其中a 为复数算子 2321J a +-= ,2

3212J a --= ,C L1、C L2、C L3分别为L1相、L2相、L3 相 对地分布电容,F 。设C L1+C L2+C L3=3C ; υ-补偿脱谐度, C L C ωωωυ3/13-=

; d -电网阻尼度,C

g g d L ω33+= ; U φ-电网相电压,V ;

g -电网每相对地漏电导。S ;

L -消弧线圈补偿电感,H ;

g L -消弧线圈有功损耗等效电导,S 。

图14.2-4(A)中性点经消弧线圈接地系统正常运行时等效电路

图14.2-4(B)中性点经消弧线圈接地系统接地故障时等效电路

中性点经消弧线圈接地系统发生接地故障时,消弧线圈与系统的分布电容组成并联谐振电路,如图所示。补偿后的接地故障残余电流I d 为:

22)/13()3(L C g g U I L d ωωρ?-++?=

按消弧线圈对系统容性电流补偿大小可分为:

a) C L ωω3/1=,称全补偿。

b) C L ωω3/1>,称欠补偿;

c) C L ωω3/1<,称过补偿。

全补偿方式,接地故障残余电流I d 最小,有利接地故障点电弧自熄;但补偿脱谐度υ为零,系统中性点位移电压U 0最大,当电网不对称度ρ较大时,系统中性点有较高的电压,出现虚幻的接地现象。

欠补偿方式,接地故障残余电流I d 较大,接地故障点电弧自熄较困难。因故障或运行需要切除部分回路,易产生串联谐振过电压。在实际运行中,欠补偿方式不被采用。

过补偿方式,接地故障残余电流I d 较大,不利于接地故障点电弧自熄,但它不易产生串联谐振过电压。实际运行中,过补偿方式常被采用。

系统在运行中,经常接通或切除部分回路,系统中分布电容电流有较大的变化,满足脱谐度的要求,消弧线圈的电感也相应改变,需人工改变消弧线圈的抽头位置,接地故障残余电流I d 小于5A ~10A 以下,系统出现谐振过电压可能性降低。发生接地故障时,非故障相对地电压升高3 倍。

图14.2-4(C) 10kV 消弧线圈接地系统

经消弧线圈接地系统应满足:

(1)消弧线圈接地系统,在正常运行情况下,中性点的长时间电压位移不应超过系统标称相电压的15%。

(2)消弧线圈接地系统故障点的残余电流不宜超过10A ,必要时可将系统分区运行。消弧线圈宜采用过补偿运行方式。

(3)消弧线圈的容量应根据系统5~10年的发展规划确定,并应按下式计算:

3

35.1U I n c w = 式中:W ——消弧线圈的容量,kV A ;

I C ——接地电容电流,A ;

Un ——系统标称电压,kV 。

(4)系统中消弧线圈装设地点应符合下列要求:

1)应保证系统在任何运行方式下,断开一、二回线路时,大部分不致失去补偿。

2)不宜将多台消弧线圈集中安装在系统中的一处。

3)消弧线圈宜接于YN ,d 或YN ,yn ,d 接线的变压器中性点上,也可接在ZN ,yn 接线的变压器中性点上。

接于YN ,d 接线的双绕组或YN ,yn,d 接线的三绕组变压器中性点上的消弧线圈容量,不应超过变压器三相总容量的50%,并不得大于三绕组变压器的任一绕组的容量。

如需将消弧线圈接于YN,yn 接线的变压器中性点,消弧线圈的容量不应超过变压器三相总容量的20%,但不应将消弧圈接于零序磁通经铁芯闭路的YN ,yn 接线的变压器,如外铁型变压器或三台单相变压器组成的变压器组。

4)如变压器无中性点或中性点未引出,应装设专用接地变压器,其容量应与消弧线圈的容量相配合。

接有消弧线圈的系统,单相接地时的零序电流分布将发生很大的变化,由于实际应用中采用过补偿5%~10%的做法,因此这时故障线路上零序电流的方向不再是由线路向母线,而是由母线流向线路。由于零序电流中存在较高的5次谐波分量,五次谐波感抗比基波感抗扩大了5倍,五次谐波容抗比基波容抗小了5倍,此时电感对五次谐波相当于开路,电感可忽略,因此对于五次谐波电流仍满足故障与非故障线路反向的特点。

小电流接地系统发生单相接地故障时,通常有以下特征:

a) 系统零序电压升高,正常运行时零序电压接近于零,接地后将产生零序电压。 b) 非接地线路零序电流为本身的容性电流,相位超前零序电压近900。

c) 接地线路零序电流理论上最大,为所有非接地线路零序电流之和,相位滞后零序电压近900。

d) 以上几点不受运行方式、负荷变化、接地电阻的影响。

e) 有消弧线圈系统,由于基波被补偿,5次谐波分量所占比例远大于非接地线路。 装置幅值越限电压整定值(可在12~100V 之间任选)默认为25V 。当一段母线的出线数不少于三条时,利用一个电压,一个电流来判断故障出线路号。

当采用零序电流互感器时,首先要估算系统零序电流的大小,其估算方法如下: a )架空线的电容电流计算

350

l U I n C = 式中:U n ——电网的标称电压(单位:kV );

l ——线路长度 (单位:km );

I C ——接地电容电流(单位:A)。

b) 电缆线的电容电流计算

一般来讲,电缆要比同样长度的架空线的电容电流大25倍(三芯电缆)~50倍(单芯电缆),在近似计算中可采用

l U I n C 1.0=

式中:U n ——电网的标称电压(单位:kV );

l ——线路长度 (单位:km );

I C ——接地电容电流(单位:A)。

上述电容电流的计算值只能用于某些对准确度要求不很高的场合.

通过上述估算,可知道系统的总的零序电流,然后进行电流互感器的选择,电流互感器选择的基本原则是:线路发生单相故障时,安装在该线路的零序电流电流互感器二次侧能提供大于10mA ,且小于800mA 的零序电流。

零序电流的检测,架空出线是采用三相电流组成滤过器来检测零序电流,接线如图14.2-5所示;电缆出线是采用零序电流互感器,电缆穿过零序电流互感器内孔,电缆头的接地线务必穿过零序电流互感器后再接地,接线如图14.2-6所示。

图14.2-5 三相电流组成滤过器(架空线路) 图14.2-6 零序电流互感器(电缆线路)

3. 10kV系统中性点经低电阻接地系统

根据接地故障电流大小,划分低电阻或高电阻接地。当接地故障电流大于或等于100A 而小于或等于1000A时,为低电阻接地方式;接地故障电流小于10A时,为高电阻接地方式。低电阻接地方式的接地故障电流一般情况下选择为300A~800A,10kV系统低电阻接地方式接地电阻不同地区选择为10Ω或16Ω。

中性点经低电阻接地方式,接地故障电流I d较大,切断故障回路时间内,有较大的接地故障电压U f,低压系统接地型式为TN系统时,外露可导电部分与变压器低压中性点共用接地体,接地故障电压U f传导到低压侧,易引起人身电击或火灾,如图14.2-7所示。低压系统接地型式为TT系统时,外露可导电部分与变压器低压中性点有相互独立的接地体,接地故障电压U f传导到低压侧,易引起工频过电压如图14.2-8所示。IEC标准规定,一般低压电气设备允许工频过电压与故障电路切断时间要求:允许承受的工频过电压为U0+250V 时,切断故障电路时间大于5s;允许承受的工频过电压为U0+1200V时,切断故障电路时间小于或等于5s。

图14.2-7 高压系统的接地故障电压传导到TN系统内

图14.2-8 高压系统的接地故障电压引起TT系统工频过电压

中性点经低电阻接地方式,系统内发生接地故障,立即切断故障电路,供电的连续性得不到保证。

根据以上的所述,10kV不接地系统中,发生接地故障时的故障电压幅值不高,但存在时间很长。低压采用TN系统供电时,故障电压沿PEN线或PE线传导,采取主等电位联结措施降低预期接触电压。

10kV经低电阻接地系统中,发生接地故障时的故障电压虽时间不长,但幅值很高。低压采用TN系统供电时,应采取以下措施:变电所内设置两组接地极;采用主等电位联结措施;在主等电位联结范围外供电时,采用局部TT系统供电。低压采用TT系统供电时,变电所的外露可导电部分的接地电阻不超过1Ω或带有已接地的合适的有金属护层的高压电缆和低压电缆总长度超过1km。

4. 10kV系统中性点经高电阻接地系统

图14.2-9 中性点经电阻接地接地故障等值电路

中性点经电阻接地接地故障等值电路中,若忽略电源的零序阻抗,则接地故障电流I d 为:

g

n g n n d R CR J R R CR J E I ωω331+++= 对于金属性接地故障,可认为 0=g R ,上式变为:

n

n d R CR J E I ω31+= 取 C

R n ω31= ,则c d I U C I ?=??=232φω 中性点经高电阻接地系统,系统中容性电流达7.5A ~10A 时,则接地故障电流I d 为10.6A ~14.1A 。低压系统接地电阻4Ω时,传导到低压侧接地故障电压U f 为42.3V ~56.4V 。因接地故障长期存在,供电的连续性得到保证,但高电阻接地系统仅适用于系统容性电流小于7.5A 系统。

发电机内部发生单相接地故障不要求瞬时切机时,宜采用高电阻接地方式。电阻器一般接在发电机中性点变压器的二次绕组上。接地电阻是通过接地变压器TV 接入系统的,如图14.2-10所示。U 1为高压系统的相电压,I 1 接地故障电流,选定为5A ,接地变压器的容量S T =U 1?I 1 (应考虑变压器容量的过载系数)。接地变压器付端电压U 2选定为100V ,接地变压器付端电流I 2=U 2/ U 1·I 1,则R n =U 2 / I 2。虽然R n 不到1Ω,但归算到一次侧,则有数百Ω,仍为中性点经高电阻接地系统。

图14.2-10 中性点经高电阻接地系统

中性点经高电阻接地系统中,安装绝缘监测装置。发生接地故障时,绝缘监测装置发出信号,运行管理人员找出接地故障回路,及时排除故障。

配电变压器的接地分析

配电变压器及断路器的接地分析 1 配电变压器防雷接线 配电变压器防雷接线见图1。 图1配电变压器防雷、工作、保护共同接地 1.1 关于接地电阻的规定 三点共同接地就意味着防雷接地(高压避雷器)、保护接地(外壳)和工作接地(低压中性点)共用一个接地装置,其接地电阻应满足三者之中的最小值,其中防雷接地一般规定小于10Ω,但要有垂直接地极,以利散流。低压工作接地一般应小于4Ω。因而接地电阻主要取决于高压侧对地击穿时的保护接地,一般情况下配电变压器都是向B类建筑物供电的,标准上有规定,只有当保护接地的接地电阻R≤50/I时,高压侧防雷及保护接地才能与低压侧工作接地共用一个接地装置。反过来说,如果采取三点共同接地,则R≤50/I时,其中I为高压系统的单相接地电流。 对不接地系统,I为系统的电容电流,对消弧线圈接地系统,I为故障点的残流。 如果按上述计算结果大于4Ω,则由低压工作接地要求,不得大于4Ω。公式R≤50/I中,50为低系统的安全电压,即高压侧对外壳单相接地时,接地电流流过接地装置的压降不得超过50 V。 而10 kV系统中的电容电流差别很大,有的不足10 A,有的高达上百安或数百安,所以配电变压器三点共同接地时,要根据所在高压系统的情况来确定接地装置的接地电阻,不能笼统地规定4Ω或10Ω。由于接地电阻大小与系统单相接地电流有关,与配变容量并无关,所以现场规程的说法没有道理。有的资料认为,当低压工作接地单独另设时,100 kVA以下的配电变压器的低压侧工作接地电阻,可放宽到10Ω,原因是变压器小,内阻抗大,限制了接地电流,也就限制了地电位的升高。(这解释了为什么夏天测三相不平衡电流零序电流

浅谈10KV配电网中性点接地方式

编号:AQ-JS-06625 ( 安全技术) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 浅谈10KV配电网中性点接地 方式 Discussion on neutral point grounding mode of 10kV distribution network

浅谈10KV配电网中性点接地方式 使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科 学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。 1.三种不同接地方式 在我国的10kV配电系统中,中性点的接地方式基本上有三种:中性点绝缘接地方式、中性点经小电阻接地方式和中性点经消弧线圈接地方式。这三种接地方式各有优缺点,特别对于小电阻接地和消弧线圈接地方式孰优孰劣问题,一直存在不同的观点。 1.1中性点不接地 中性点不接地方式是我国10KV配电网采用得比较多的一种方式。这种接地方式在运行当中如发生了单相接地故障,由于流过故障点的电流仅为电网对地的电容电流,当10kV配电系统Ijd限制在10A以下时,接地电弧一般能够自动熄灭,此时虽然健全相电压升高,但系统还是对称的,故可允许带故障连续供电一段时间(规程规定为2小时),相对地提高了供电可靠性。这种接地方式不需任何附加设备,只要装设绝缘监察装置,以便发现单相接地故障后能

迅速处理,避免单相故障长期存在发展为相间短路故障。 由于中性点不接地方式中性点对地是绝缘的,当发生弧光接地时,由于对地电容中的能量不能释放,因此会产生弧光接地过电压或谐振过电压,其值一般可达2—3.5Uxg,会对设备绝缘造成威胁。另一方面,由于目前普遍使用的小电流接地系统选线装置的选线准确率比较低,还未能够准确地检测出发生接地故障的线路。发生单相接地故障后,一般采用人工试拉的方法寻找接地点,因此会造成非故障线路的不必要停电。 1.2中性点经小电阻接地 中性点经小电阻接地方式,即在中性点与大地之间接入一定阻值的电阻,该方式可认为是介于中性点不接地和中性点直接接地之间的一种接地方式,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。采用此种方式,用以泄放线路上的过剩电荷,来限制弧光接地过电压。中性点经小电阻接地方式中,一般选择电阻的值较小(工程上一般选取10~20Ω)。在系统单相接地时,控制流过接地点的电流在10A~500A之间,通过流过接地点的电流来启动

变压器的各类中性点接地知识

变压器的各类中性点接地知识变压器的各类中性点接地知识? 1、变压器停送电操作时,其中性点为什么一定要接地? 答:这主要是为防止过电压损坏被投退变压器而采取的一种措施。对一侧有电源的受电变压器,当其断路器非全相断、合时,若其中性点不接地有以下危险: (1)变压器电源侧中性对地电压最大可达相电压,这可能损坏变压器绝缘。 (2)当变压器高、低压绕组之间有电容,这种电容会造成高压对低压的“传递过电压”。 (3)当变压器高低压绕组之间电容耦合,低压侧会有电压达到谐振条件时,可能会出现谐振过电压,损坏绝缘。 对于低压侧有电源的送电变压器: (1)由于低压侧有电源,在并入系统前,变压器高压侧发生单相接地,若中性点未接地,则其中性点对地电压将是相电压,这可能损坏变压器绝缘。 (2)非全相并入系统时,在一相与系统相连时,由于发电机和系统的频率不同,变压器中性点又未接地,该变压器中性点对地电压最高将是二倍相电压,未合相的电压最高可达2.73倍相电压,将造成绝缘损坏事故。:

2、变压器中性点间隙接地保护是怎样构成的? 变压器中性点间隙接地保护采用零序电流继电器与零序电压继电器并联方式,带有0.5S的限时构成。 当系统发生接地故障时,在放电间隙放电时有零序电流,则使设在放电间隙接地一端的专用电流互感器的零序电流继电器动作;若放电间隙不放电,则利用零序电压继电器动作。当发生间隙性弧光接地时,间隙保护共用的时间元件不得中途返回,以保证间隙接地保护的可靠动作。 3、对空载变压器送电时,变压器中性点必须接地。 答案电力系统的暂态稳定是指电力系统在某种运行方式下突然受到大的扰动后,经过一个机电暂态过程达到新的稳定运行状态或回到原来的稳定状态。 答:对空载变压器送电时,若中性点不接地会有以下危险: ⑴变压器电源侧中性点对地电压最大可达相电压,这可能损坏变压器绝缘; ⑵变压器的高、低压绕组之间有电容,这种电容会造成高压对低压的“传递过电压”; ⑶当变压器高、低压绕组之间电容耦合,可能会出现谐振过电压,损坏绝缘。 因此,对空载变压器送电时,变压器中性点必须接地。

配电网中性点接地方式分析及选择参考文本

配电网中性点接地方式分析及选择参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

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备,投资省,适用于农村10kV架空线路长的辐射形或树状形的供电网络。该接地方式在运行中,若发生单相接地故障,流过故障点的电流仅为电网对地的电容电流,其值很小,需装设绝缘监察装置,以便及时发现单相接地故障,迅速处理,避免故障发展为两相短路,而造成停电事故。 中性点不接地系统发生单相接地故障时,其接地电流很小,若是瞬时故障,一般能自动消弧,非故障相电压升高不大,不会破坏系统的对称性,可带故障连续供电2h,从而获得排除故障时间,相对地提高了供电的可靠性。 (2)中性点经传统消弧线圈接地。采用中性点经消弧线圈接地方式,即在中性点和大地之间接入一个电感消弧线圈,在系统发生单相接地故障时,利用消弧线圈的电感电流对接地电容电流进行补偿,使流过接地点的电流减小到

中性点接地方式

中性点接地方式 1.前言:1、集中电网系统规划、电气主接线、厂用电和设备选择等单元中有关中性点接地方式内容,统一讲解,建立系统概念; 2.内容包括中压、高压、超高压特高压系统,重点是中压。 一、概述 1、中性点接地的意义 三相交流电流系统的三相交汇处与参考地之间多种多样的关系。称之谓中性点接地方式。它是工作接地、安全接地和保护接地。选择不同的接地方式,对电力系统建设和运行的安全性、可靠性、先进性和经济性意义重大。 2、中性点接地方式的种类 序号接地方式 中压电网高压电网超高压电网特高压电网 3—66KV 110—220KV 330—500KV 750—1000KV 1 中性点不接地★ 2 中性点直接接地★★ 3 中性点选择性直接接地★★ 4 中性点经电抗接地★★★ 5 中性点经电阻接地★★ 6 中性点经阻抗接地★ 3、中性点接地方式的性质 有效接地和非有效接地的零序阻抗范围: X O/X1<3 R O/X1<1 基于对电网绝缘配合的考量,对工频过电压和短路电流的限制是其出发点。

4、选择接地方式要考虑的因素 电压等级 网络结构 安全性 供电可靠性和连续性 环境保护 过电压水平 绝缘配合和避雷器选择 设备耐压水平 短路电流的控制 导体和设备选择 继电保护及其配合 高海拔地区 经济性 二、3—66KV中压电网的接地方式 1、沿革 2、中性点不接地方式 1)特点及适用范围 ——单相接地不跳闸、连续运行; ——接地点电流为容性,易发生间歇性弧光接地过电压;——工频过电压高,内部过电压高; ——架空网络多为瞬时性可恢复;

——避雷器选择100%。 适用于单相接地电容电流小于7~10A的场合。 2)单相接地故障 流过的是电容电流 3)间歇性弧光接地过电压 ——接地点多次重燃引起; U,稳态电压为线电压。——非故障相的最大过电压3.5 xg ——波及整个电网; ——时间持续很长; ——没有有效的保护设备,避雷器要避免动作,消弧柜的动作时间跟不上; ——接地点位置不易确定; ——易使P.T饱和引发谐振。 4)电容电流的限值 6~66KV电网:10A 6~10KV厂网:7A 5)电容电流计算 近似计算:6KV架空C I=0.015~0.017A∕Km 10KV 0.025~0.029A∕Km 35KV 0.1A∕Km 另一种估算通式:

中性点经电阻接地方式的适用范围及优缺点正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 中性点经电阻接地方式的适用范围及优缺点正式版

中性点经电阻接地方式的适用范围及 优缺点正式版 下载提示:此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中,通过合理组织生产过程,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 中性点经电阻接地方式,即是中性点与大地之间接人一定电阻值的电阻。该电阻与系统对地电容构成并联回路,由于电阻是耗能元件,也是电容电荷释放元件和谐振的阻压元件,对防止谐振过电压和间歇性电弧接地过电压,有一定优越性。中性点经电阻接地的方式有高电阻接地、中电阻接地、低电阻接地等三种方式。这三种电阻接地方式各有优缺点,要根据具体情况选定。 对于用电容量大且以电缆线路为主的

电力系统,其电容电流往往大于30A,如果采用消弧线圈接地方式,不仅调谐工作繁琐困难,故障点不易寻找,而且消弧线圈补偿量增大,使得投资增加,占地面积也随之增大。电缆线路不宜带故障运行,采用消弧线圈可以带故障运行的优点也不能发挥,因此这样的系统常采用电阻接地。电阻接地根据系统电容电流的不同,分为高电阻接地和中电阻接地两种情况。 (1)高电阻接地 高电阻接地多用于电容电流为10A或稍大的系统内。接地电阻的电阻值按照流经该电阻上的电流稍大于系统的接地电容

10kV配电网中性点接地方式的选择

10kV配电网中性点接地方式的选择 【摘要】本文就10KV配电网中性点接地方式的选择作了深入的分析和研究,可供有关人员参考借鉴。 【关键词】中性点;接地;小电阻;消弧线圈 1.前言 电力系统配电网中性点接地方式的选择是一个比较复杂的综合性技术问题,是关系到电力系统运行可靠性的一项重要选择。其中性点接地方式是城市电网规划、设计和运行中一个非常重要的问题。随着我国投入巨资进行城市电网建设与改造以来,城市电网电缆线路增多,网络联系增强,系统发生单相接地时电容电流增大,因此,采取何种中性点接地方式有利于抑制过电压的发生成为一个热点问题。 2.中性点接地方式 在10kV配电系统中,中性点的接地方式基本上有三种:中性点绝缘接地方式、中性点经小电阻接地方式和中性点经消弧线圈接地方式。这三种接地方式各有优缺点,特别对于小电阻接地和消弧线圈接地方式孰优孰劣问题,一直存在不同的观点。 2.1中性点不接地 中性点不接地方式在10KV配电网采用得比较多的一种方式。这种接地方式在运行当中如发生了单相接地故障,由于流过故障点的电流仅为电网对地的电容电流,当10kV配电系统Ijd限制在10A以下时,接地电弧一般能够自动熄灭,此时虽然健全相电压升高,但系统还是对称的,故可允许带故障连续供电一段时间(规程规定为2小时),相对地提高了供电可靠性。这种接地方式不需任何附加设备,只要装设绝缘监察装置,以便发现单相接地故障后能迅速处理,避免单相故障长期存在发展为相间短路故障。由于中性点不接地方式中性点对地是绝缘的,当发生弧光接地时,由于对地电容中的能量不能释放,因此会产生弧光接地过电压或谐振过电压,其值一般可达2—3.5Uxg,会对设备绝缘造成威胁。另一方面,由于目前普遍使用的小电流接地系统选线装置的选线准确率比较低,还未能够准确地检测出发生接地故障的线路。发生单相接地故障后,一般采用人工试拉的方法寻找接地点,因此会造成非故障线路的不必要停电。 2.2 中性点经小电阻接地 中性点经小电阻接地方式,即在中性点与大地之间接入一定阻值的电阻,该方式可认为是介于中性点不接地和中性点直接接地之间的一种接地方式,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。采用此种方式,用以泄放

变压器中性点接地方式分析与探讨(7)

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

中性点接地方式及其影响(通用版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 中性点接地方式及其影响(通用 版)

中性点接地方式及其影响(通用版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 摘要:中性点直接接地方式,即是将中性点直接接入大地。该系统运行中若发生一相接地时,就形成单相短路,其接地电流很大,使断路器跳闸切除故障。这种大电流接地系统,不装设绝缘监察装置。 关键词:中性点接地方式 1中性点直接接地 中性点直接接地方式,即是将中性点直接接入大地。该系统运行中若发生一相接地时,就形成单相短路,其接地电流很大,使断路器跳闸切除故障。这种大电流接地系统,不装设绝缘监察装置。 中性点直接接地系统产生的内过电压最低,而过电压是电网绝缘配合的基础,电网选用的绝缘水平高低,反映的是风险率不同,绝缘配合归根到底是个经济问题。 中性点直接接地系统产生的接地电流大,故对通讯系统的干扰影响也大。当电力线路与通讯线路平行走向时,由于耦合产生感应电压,对通讯造成干扰。

中性点直接接地系统在运行中若发生单相接地故障时,其接地点还会产生较大的跨步电压与接触电压。此时,若工作人员误登杆或误碰带电导体,容易发生触电伤害事故。对此只有加强安全教育和正确配置继电保护及严格的安全措施,事故也是可以避免的。其办法是:①尽量使电杆接地电阻降至最小;②对电杆的拉线或附装在电杆上的接地引下线的裸露部分加护套;③倒闸操作人员应严格执行电业安全工作规程。 2中性点不接地 中性点不接地方式,即是中性点对地绝缘,结构简单,运行方便,不需任何附加设备,投资省。适用于农村10kV架空线路为主的辐射形或树状形的供电网络。该接地方式在运行中,若发生单相接地故障,其流过故障点电流仅为电网对地的电容电流,其值很小称为小电流接地系统,需装设绝缘监察装置,以便及时发现单相接地故障,迅速处理,以免故障发展为两相短路,而造成停电事故。 中性点不接地系统发生单相接地故障时,其接地电流很小,若是瞬时故障,一般能自动熄弧,非故障相电压升高不大,不会破坏系统的对称性,故可带故障连续供电2h,从而获得排除故障时间,相对地提高了供电的可靠性。

变压器的PE线和中性点接地线施工

变压器的PE线和中性点接地线施工 中性线与接地极的连接宜采用焊接,接地线与电气设备的连接可用螺栓和焊接,用螺栓时应设防松螺帽或防松垫片. PE线可用电缆,一般与相线相等,但要不小于相线的一半,变压器中性点接地线大小要考虑最大不平衡电流的影响, 中性点不要那么大,铜25mm2,钢50mm2 一般低压配电系统的中性点为什么要接地? 一般都将配电变压器的中性点进行工作接地(或称系统接地)变压器中心点引出的N 线,在变压器出用排连到低压柜,在此另引一根接地与接地体相连,在此同时引的接地线到低压柜的就叫PE线,其实在变压器的中心点处(N\PE\接地体的连接线)是连在一起的.在次分开后就叫法不同,使用也不同了. (1)在正常供电情况下,能保持相线对地电压基本稳定,从而可对负荷实行两种电压供电,即380伏供动力负荷,220伏供照明、电热等民用负荷或工业负荷。 (2)与中性点不接地系统(如IT系统)相比,更符合现代工业供配电的需要,所受限制较少,而相对安全性则高。 (3)可以避免高压向低压窜电…… 低压配电系统 它由配电变电所(通常是将电网的输电电压降为配电电压)、高压配电线路(即1千伏以上电压)、配电变压器、低压配电线路(1千伏以下电压)以及相应的控制保护设备组成 1. 低压断路器:低压断路器又称自动开关,它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件,一获得了广泛的应用。 1) 断路器附件 2) 微型断路器:微型断路器,简称MCB,是建筑电气终端配电装置中使用最广泛的一种终端保护电器 3) 塑壳断路器:塑壳断路器能够自动切断电流在电流超过跳脱设定后。塑壳指的是用塑料绝缘体来作为装置的外壳,用来隔离导体之间以及接地金属部分。塑壳断路器通常含有热磁跳脱单元,而大型号的塑壳断路器会配备固态跳脱传感器。 4) 框架断路器 5) 智能型万能断路器 2. 智能配电: 1) 低压无功补偿成套装置 2) 复合开关 3) 操作手柄

中性点接地方式

1 中性点直接接地 中性点直接接地方式,即是将中性点直接接入大地。该系统运行中若发生一相接地时,就形成单相短路,其接地电流很大,使断路器跳闸切除故障。这种大电流接地系统,不装设绝缘监察装置。 中性点直接接地系统产生的内过电压最低,而过电压是电网绝缘配合的基础,电网选用的绝缘水平高低,反映的是风险率不同,绝缘配合归根到底是个经济问题。 中性点直接接地系统产生的接地电流大,故对通讯系统的干扰影响也大。当电力线路与通讯线路平行走向时,由于耦合产生感应电压,对通讯造成干扰。 中性点直接接地系统在运行中若发生单相接地故障时,其接地点还会产生较大的跨步电压与接触电压。此时,若工作人员误登杆或误碰带电导体,容易发生触电伤害事故。对此只有加强安全教育和正确配置继电保护及严格的安全措施,事故也是可以避免的。其办法是:①尽量使电杆接地电阻降至最小;②对电杆的拉线或附装在电杆上的接地引下线的裸露部分加护套;③倒闸操作人员应严格执行电业安全工作规程。 2 中性点不接地 中性点不接地方式,即是中性点对地绝缘,结构简单,运行方便,不需任何附加设备,投资省。适用于农村10kV架空线路为主的辐射形或树状形的供电网络。该接地方式在运行中,若发生单相接地故障,其流过故障点电流仅为电网对地的电容电流,其值很小称为小电流接地系统,需装设绝缘监察装置,以便及时发现单相接地故障,迅速处理,以免故障发展为两相短路,而造成停电事故。 中性点不接地系统发生单相接地故障时,其接地电流很小,若是瞬时故障,一般能自动熄弧,非故障相电压升高不大,不会破坏系统的对称性,故可带故障连续供电2h,从而获得排除故障时间,相对地提高了供电的可靠性。 中性点不接地方式因其中性点是绝缘的,电网对地电容中储存的能量没有释放通路。在发生弧光接地时,电弧的反复熄灭与重燃,也是向电容反复充电过程。由于对地电容中的能量不能释放,造成电压升高,从而产生弧光接地过电压或谐振过电压,其值可达很高的倍数,对设备绝缘造成威胁。 此外,由于电网存在电容和电感元件,在一定条件下,因倒闸操作或故障,容易引发线性谐振或铁磁谐振,这时馈线较短的电网会激发高频谐振,产生较高谐振过电压,导致电压互感器击穿。对馈线较长的电网却易激发起分频铁磁谐振,在分频谐振时,电压互感器呈较小阻抗,其通过电流将成倍增加,引起熔丝熔断或电压互感器过

中性点经电阻接地方式

中性点经电阻接地方式 ——适宜于以电缆线路为主配电网的中性点接地方式 一、前言 三相交流电系统中性点与大地之间电气连接的方式,称为电网中性点接地方式。 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。中性点接地方式直接影响到系统设备绝缘水平的选择、系统过电压水平及过电压保护元件的选择、继电保护方式、系统的运行可靠性、通讯干扰等。在选择电网中性点接地方式时必须进行具体分析、全面考虑。 我国110kV及以上电压等级的电网一般都采用中性点直接接地方式,在中性点直接接地系统中,由于中性点电位固定为地电位,发生单相接地故障时,非故障相的工频电压升高不会超过1.4倍运行相电压;暂态过电压水平也相对较低;故障电流很大继电保护装置能迅速断开故障线路,系统设备承受过电压的时间很短,这样就可以使电网中设备的绝缘水平降低,从而使电网的造价降低。这里对中性点直接接地系统不做过多的讨论,下面主要讨论6~35kV配电网的接地方式。 配电网中性点的接地方式主要可分为以下三种: ●不接地 ●经消弧线圈接地 ●经电阻接地 自1949年至80年代我国基本上沿用前苏联的规定,6~35KV电网均采用中性点不接地或经消弧线圈(谐振)接地方式。近10多年来沿海一些大城市经济飞速发展,电网的容量和规模急剧扩大,配电线路逐步实现电缆化,系统电容电急剧增加、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,许多城市电力部门广泛考察了国外配电网的中性点接地方式,结合本地电网的具体情况,经过充分的分析、研究,发现采用中性点经低电阻接地方式是解决这一矛盾的有效措施,20世纪80年代后期开

10kV配电网中性点接地方式

10kV配电网中性点的接地方式 本文简要评价了10kV配电网中性点的接地方式,提出中性点经小电阻接地方式,应用于现代化城市和经济发达地区是必要的、可行的和有益的。 中性点接地是一个涉及电力系统各个方面的综合性问题,它对电力系统的设计与运行有着重大的影响,确定电网的中性点接地方式,必须考虑:①供电安全可靠性和连续性;②配电网和线路结构;③过电压保护和绝缘配合;④继电保护构成和跳闸方式;⑤设备安全和人身保安;⑥对通信和电子设备的电磁干扰;⑦对电力系统稳定影响等诸多因素。 我国35kV以下电压等级目前采用的中性点接地方式有:中性点不接地、经消弧线圈接地及经小电阻接地三种方式。 三种中性点接地方式的评价: (一) 中性点不接地 中性点不接地方式的主要特点是简单,不需任何附加设备,投资省,运行方便,特别适用于以架空线为主的电容电流比较小的、结构简单的辐射形配电网。在发生单相接地故障时,流过故障点的电流仅为电网的对地电容电流。由于电流较小,一般能自动息弧。又由于中性点绝缘在单相接地时并不破坏系统的对称性,可带故障连续供电2小时,相对提高了供电的可靠性。 中性点不接地系统最根本的弱点就是其中性点是绝缘的,电网对地电容中储存的能量没有释放通道,在发生弧光接地时,电弧反复熄灭与重燃的过程,也是反复向电网电容充电的过程。由于电容中能量不能释放,每个循环使电容电压升高一个阶梯,所以中性点不接地系统在弧光接地过电压中达很高的倍数,对系统设备绝缘危害很大。同时系统存在电容和电感元件,在一定的条件下,由于倒闸操作或故障,很容易引发线性谐振或铁磁谐振。一般说,对于馈线较短的电网会激发起高频谐振,引起较高的谐振过电压,特别容易引起电压互感器绝缘击穿,而对于馈线较长的电网却容易激发起分频铁磁谐振,在分频谐振时,电压互感器呈较小阻抗,通过电压互感器的电流成倍增加,引起熔丝熔断或使电压互感器过热烧毁。 (二) 中性点经消弧线圈接地 当电网单相接地电流比较大的时候,如果中性点不接地,发生接地故障时,产生的电弧往往不能自熄,造成弧光接地过电压的概率增大,不利于电网的安全运行。 中性点经消弧线圈接地方式,是在中性点和地之间接一电感线圈,系统单相接地故障时,利用消弧线圈的电感电流对系统的对地电容电流的补偿作用,使通过故障点的故障电流减小到能够自行熄弧的范围。一般采用过补偿,使发生单相接地故障时和中性点不接地一样可持续运行一段时间,提高供电可靠性。但是中性点经消弧线圈接地具有以下缺点: (1)单相接地故障时,健全相的对地电压同样升高3倍。 (2)由于消弧线圈本身就是一个感性谐振元件,与系统对地电容构成谐振回路,在一定条件下,可能发生系统谐振,危及设备安全运行。 (3)在补偿度偏差较大时可能产生倍数很高的弧光接地过电压。 (4)脱谐度需要严格地控制,频繁地调节。脱谐度过小时,会使系统中性点电位偏移过大,脱谐度过大又不能抑制系统过电压水平,当电网运行方式改变时,其控制操作麻烦,需要很熟练运行维护技术。

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 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。

中性点接地方式的选择

中性点接地方式的选择 三相交流电力系统中性点与大地之间的电气连接方式,称为电网中性点接地方式。中性点接地方式涉及电网的安全可靠性、经济性;同时直接影响系统设备绝缘水平的选择、过电压水平及继电保护方式、通讯干扰等。一般来说,电网中性点接地方式也就是变电所中变压器的各级电压中性点接地方式。因此,在变电所的规划设计时选择变压器中性点接地方式中应进行具体分析、全面考虑。 我国110kV及以上电网一般采用大电流接地方式,即中性点有效接地方式(在实际运行中,为降低单相接地电流,可使部分变压器采用不接地方式),这样中性点电位固定为地电位,发生单相接地故障时,非故障相电压升高不会超过1.4倍运行相电压;暂态过电压水平也较低;故障电流很大,继电保护能迅速动作于跳闸,切除故障,系统设备承受过电压时间较短。因此,大电流接地系统可使整个系统设备绝缘水平降低,从而大幅降低造价。 6~35kV配电网一般采用小电流接地方式,即中性点非有效接地方式。近几年来两网改造,使中、小城市6~35kV配电网电容电流有很大的增加,如不采取有效措施,将危及配电网的安全运行。 中性点非有效接地方式主要可分为以下三种:不接地、经消弧线圈接地及经电阻接地。 1中性点不接地方式 适用于单相接地故障电容电流IC10A时,接地点电弧难以自熄,可能产生过电压等级相当高的间歇性弧光接地过电压,且持续时间较长,危及网内绝缘薄弱设备,继而引发两相接地故障,引起停电事故;

·系统内谐振过电压引起电压互感器熔断器熔断,烧毁TV,甚至烧坏主设备的事故时有发生。 2中性点经消弧线圈接地 适用于单相接地故障电容电流IC>10A,瞬间性单相接地故障较多的架空线路为主的配电网。 其特点为: ·利用消弧线圈的感性电流补偿接地点流过的电网容性电流,使故障电流

配电网中性点接地方式研究开题报告

燕山大学 本科毕业设计(论文)开题报告 课题名称:配电网中性点接地方式研究 学院(系):电气工程学院 年级专业: 学生姓名: 指导教师:董海艳 完成日期: 2013.3.26

一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义 对于配电网中性点接地方式的问题,世界各个国家都有不同的观点及运行经验,因此,不同的国家甚至不同的城市,其配电网接地方式也不尽相同,其配电网的接地方式是根据各自的运行经验和特点来确定的。 当代配电网中性点接地方式主要分为两大类:一、有效接地系统,即中性点直接接地系统,包括我们熟知的中性点直接接地和中性点经小电抗接地;二、中性点非有效接地系统,即小电流接地系统,包括中性点不接地,中性点经小电阻接地和中性点经消弧线圈接地三种方式。 (一) 国外配电网中性点接地方式的发展 原苏联对于中性点不接地的方式有过详细规定,具体如下:6kV电网单相接地电流小于30A;10kV电网单相接地电流小于20A;15-20kV电网单相接地电流小于15A;35kV电网单相接地电流小于10A。当单相接地电流超过上述规定时,则需要采用中性点经消弧线圈接地方式。而在实际中,为提高供电可靠性,前苏联和东欧配电网基本采用了经消弧线圈接地方式。 消弧线圈是由德国工程师彼得逊于1916年发明并使用在配电网中,同时他也提出了经消弧线圈接地的电力系统谐振接地方式。以此来解决因电网对地电容电流引起的单相接地弧光过电压的问题。消弧线圈自1916年投入使用以来积累了大量经验,如柏林市30kV电网中,共有电缆1400km,电容电流高达4kA,其也采用了经消弧线圈接地的运行方式。但消弧线圈并非解决了所有问题,后来由于220kV电网中事故较多,19世纪60年代就不再使用消弧线圈了。 在英国,其66kV的电网中性点采用了经电阻接地的方式。对于33kV 以下由架空线路组成的配电网则改成了经消弧线圈接地的方式;而电缆组成的配电网仍旧采用经电阻接地的方式。 法国城市配电网电压定为20kV,其中性点采用的是经电阻或电抗接地方式。自1962年开始采用20kV电压起,电缆共4886km,中性点采用经小电阻接地方式,单相接地电流1kA。 比利时布鲁塞尔的10kV系统的中性点采用的是小电阻接地方式,单相接地电流原为2kA,现在为了减少对通讯的影响,现该为1Ka.

配电系统中性点接地类型

配电系统中性点接地类型 由于早期电力系统中首次接地故障不要求切断(tripping)系统,所以这样的系统多数中性点不接地。对于连续程序工业来说,首次接地故障所致的非计划停机尤不可取。这些电力系统需要接地探测系统,但是故障定位通常很难。虽然实现了最初的目标,不接地系统无法控制瞬态过电压。 典型配电系统中系统导线和大地之间存在容性耦合。因此,当相对地发生多次重燃时,这种串联谐振LC回路会产生远超过线电压的过电压。这反过来降低了绝缘寿命从而引起可能的设备故障。 中性点接地系统与熔断器相似,直到系统发生故障时才启动。与熔断器一样,中性点接地系统保护设备及工作人员免受伤害。故障持续时长以及故障电流大小是导致这种伤害的两个因素。接地继电器使断路器跳闸并限制故障持续时间,中性点接地电阻限制故障电流大小。 1 中性点接地的重要性 对于中低压电力系统来说有许多中性点接地方式可用。变压器,发电机和旋转机械的中性点对地网络的基准电压为零。相对于不接地系统来说,这种保护措施具有许多优势:z降低瞬态过电压; z简化接地故障定位; z提高系统及设备的故障保护能力; z缩短维护时间并降低维护费用; z工作人员的安全性更高; z提高雷电保护水平; z降低故障频率。 2 中性点接地方法 中性点接地方式有以下五种: z中性点不接地系统; z中性点固定接地系统; z中性点电阻接地系统; 低电阻接地 高电阻接地 z中性点谐振接地系统; z谐振接地系统; z接地变压器接地。 2.1 中性点不接地系统 不接地系统中导线和大地之间没有内部连接。但是,这样的系统中,系统导线和相邻的地表间存在容性耦合。因此,所谓的“不接地系统”实际上是具有分布电容特质的“容性接地系统”。 在正常运行条件下,这种分布电容不会造成任何影响。实际上,它建立了一个系统的中性点,因而效果是有益的。因此,地面上的导体仅仅被施加线对中性点的电压。。 在接地故障条件下会产生问题。一条线路接地故障会导致整个系统均出现线电压。因此,系统的所有绝缘均需承受1.73倍的正常电压。这种情况经常导致老电动机和变压器由

发电机中性点接地方式及作用 综合2

发电机中性点接地方式及作用 发电机中性点接地一般有以下几类: 1.中性点不接地:当发生单相接地故障时,其故障电流就是发电机三相对地电容电流,当此电流小于5A时,并没有烧毁铁芯的危险。发电机中性点不接地方式,一般适用于小容量的发电机。 (中性点经单相电压互感器接地:实际上这也是一种中性点不接地方式,单相电压互感器仅仅用来测量发电机中性点的基波和三次谐波电压。这种接地方式能实现无死区的定子接地保护) 2.中性点直接接地:在这种接地种方式下,接地电流很大,需要立即跳开发电机灭磁开关和出口断路器(或发变组出口断路器)。 3.中性点经消弧线圈接地:在发生单相接地故障时,消弧线圈将在零序电压作用下产生感性电流,从而对单相接地时的电容电流起补偿作用(采用过补偿方式,以避免串联谐振过电压)。这种方式也可以实现高灵敏度既无死区的定子接地保护。

4.中性点经单相变压器高阻接地:发电机中性点通过二次侧接有电阻的接地变压器接地,实际上就是经大电阻接地,变压器的作用就是使低压小电阻起高压大电阻的作用,这样可以简化电阻器结构、降低造价。大电阻为故障点提供纯阻性的电流,同时大电阻也起到了限制发生弧光接地时产生的过电压的作用。注意发电机起励升压前要检查接地变压器上端的中性点接地刀闸合好。 发电机中性点经单相变压器高阻接地接地装置设计及选型 1.发电机中性点接地电阻的计算原则 1)接地点阻性电流>(1.0~1.5)容性电流(以保证过电压不超过2.6倍相电压即1.5倍的线 电压1.5U N=2.6U X) 2)3A<接地点总电流<(10~15A),以满足保护灵敏度和不烧坏铁芯的要求; 3)10kv 10MW发电机最大容性电流<4A C<2.1 uF 2.电容及电容电流计算: =0.7242uF(发电机厂家提供); 1)发电机定子绕组三相对地电容C of 2)10kV母线每100m三相母线电容电流约为0.05A(假设为260米高压连接母排) =0.06829uF 0.05×2.6=0.13A即三相对地电容 C ol =0.2uF(经验值); 3)发电机出口至升压主变低压绕组间单相对地等值电容为C 02 4)主变低压侧三相对地电容20470PF即0.02047 uF 5)阻容参数:单相电容0.1 uF,三相为0.3 uF 发电机的三相对地总电容:C=0.7242+0.06829+0.6+0.02047+0.3=1.71296uF 发电机系统电容电流为: I C=ω CU X×103=2πf CU X×103=314×1.71296×106 ×10.5/3×103=3.26A

配电网中性点接地方式比较分析

1配电网中性点接地方式比较分析 1.1概述 配电网中性点的接地方式主要有三种:中性点不接地运行方式,中性点经消弧线圈接地方式和中性点经电阻接地方式,三种中性点接地方式具有各自的优缺点及不同的适用范围。 1.2配电网各种中性点接地方式的特点 (1)中性点不接地运行方式 总体上来说,中性点不接地方式具有结构简单、单相接地故障还能继续供电的优点;但由于其容易产生幅值较高的电弧接地过电压(3.5 p.u.),并由此可能引发危害整个配电网的铁磁谐振过电压,对设备的绝缘水平要求高,这势必增加设备绝缘方面的投资。 该中性点接地方式仅适用于电容电流小于10A的农村架空配电网。因为当架空线路不长时, 对地电容电流不大, 单相接地故障电流数值较小,不易形成稳定的接地电弧, 一般均能迅速自动灭弧而无需跳闸,能保证连续供电。但当线路较长、对地电容电流相对较大, 对地故障电弧不可能自动熄灭,此时可能会出现由于持续电弧引发严重过电压而烧毁设备的情况,严重影响正常供电。 (2)中性点经消弧线圈接地运行方式 在发生单相接地故障时,中性点经消弧线圈接地的方式可以有效的减少单相接地时的接地故障电流。,形成一个与对地电容电流的大小接近但方向相反的电感电流,它们之间相互补偿,可以使接地处的电流变的很小,这样可以使电弧在电流过零后自动熄灭,从而消除电弧接地过电压及其由此引发危害配电网的铁磁谐振过电压的危害,保证正常供电。 优点:可以消除间歇性电弧过电压,保证故障迅速消失,恢复正常供电。 缺点: 1、消弧线圈要增加额外投资,而且电容电流越大,投资也越大; 2、消弧线圈在谐波分量严重的情况下并不能根除接地电弧的产生,因为

城市电网中性点接地方式的选择参考文本

城市电网中性点接地方式的选择参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

城市电网中性点接地方式的选择参考文 本 使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 【摘要】分析城市配电网在中性点直接接地,中性 点不接地和中性点经消弧线圈接地三种系统中性点工作方 式的特点。综合考虑了供电可靠性,系统绝缘水平和过电 压,对电讯设施的影响及继电保护等因素,提出了对不同 电压等级和不同供电线路方式的配电网如何合理选择系统 的中性点接地方式。 【关键词】城网中性点接地选择 我国城市电网的电压等级和电网中性点的接地方式, 基本上沿用了前苏联划分的电压等级和采用的中性点接地

方式。即将城市配电网大致划分为高压配电网(110kV及以上电压等级),中压配电网(110kV以下电压等级),低压配电网(380V及以下电压等级)三种形式。所采用的电网中性点接地方式主要有中性点直接接地、中性点不接地和中性点经消弧线圈接地等三种形式。对于高压配电网,其中性点一般采用直接接地方式;对于中压配电网,其中性点一般采用不接地或经消弧线圈接地;对于低压配电网,其中性点也一般采用直接接地方式。在我国乃至世界其他国家的城市,城网中性点的接地方式,是随着电压等级的不同而采用不同的接地方式。对于同一电压等级的城市配电网,随着城市供电线路是以架空线路为主的配电网,还是以电缆线路为主的配电网,其中性点接地方式也不尽相同。然而,在城市配电网中,不管选择何种中性点接地方式,都必须综合研究以下几个方面的问题:

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