中性点不接地系统.ppt

中性点非直接接地系统的零序保护（一）中性点不搪地系统的零序保护1、单相接地故障的特点中性点不接地系统，正常运行时三相对称，中性点对地电压等于零，全系统没有零序电压和零序电流。

当系统发生单相接地时，系统各处故障相的对地电压等于零。

三相对地电压不平衡，出现零序电压；系统电流分布如图3-17所示。

图示为三条线路L1、L2和L3，假设均未带负荷，在线路L3上发生A相单相接地故障，由于系统中性点不接地，发生单相接地短路时，系统没有其他的直接接地点，短路电流只能通过单相接地故障点和各条线路非故障相对地分布电容构成通路，根据图示电流分布，中性点不接地系统发生单相接地故障时有如下特点：1)故障相对地电压等于零，系统出现零序电压；2)所有线路出现接地电流(零序电流)，接地电流为容性电流；故障点接地电流等于所有线路的对地电容电流之和；3)故障线路的零序电流等于所有非故障线路的电容电流之和，方向由线路流向母线；4)非故障线路的零序电流等于本身线路非故障相的对地电容电流，方向由母线流向线路。

可见，中性点不接地系统发生单相接地故障时的零序电流数值不大，三相电压之间的线电压仍然对称，能够对负荷供电，因此不必立即跳闸，可以连续运行l～2h。

为了防止故障发展扩大，要求此时继电保护动作发出信号。

2．单相接地保护目前，对于中性点不接地系统，通常采用绝缘监视和接地选线的方式实现单相接地保护。

(1)绝缘监视装置。

绝缘监视装置反应中性点不接地系统发生单相接地故障时，系统出现零序电压而动作发出信号，也称为零序电压保护，原理接线图如图3-18所示。

电压互感器二次有两组绕组，其中一组接成星形，接三个电压表，用于测量各相对地电压；另一组接成开口三角形，用于测量零序电压，用过电压继电器KV反应零序电压。

系统正常运行时，三相对称，无零序电压，过电压继电器KV不动作，三个电压表指示相同，为相电压；发生单相接地，系统出现零序电压，过电压继电器KV动作后接通信号回路，发出接地故障信号，此时接地相电压降低，根据电压表PV的读数可判断接地相。

中性点不接地系统原理
中性点不接地系统是一种用于保证电力系统可靠运行和人身安全的重要装置。

其原理是采用三绕组变压器，其中一个绕组不与地相连，即中性点不接地。

这样做的目的是为了防止系统出现单相接地故障时形成电流回路，从而降低故障对电网的影响。

中性点不接地系统的工作原理可以概括为以下几个关键步骤：
1. 建立系统的星形连接：将三个绕组分别与三相电源相连，形成系统的星形连接。

2. 中性点不接地处理：其中一个绕组的中性点不与地相连，而是通过中性点不接地开关与地电位隔离。

3. 故障侦测：当系统出现单相接地故障时，故障相的电压会增加，而不接地绕组的中性点电压保持为零。

通过电压差异的侦测，可以及时发现故障的存在。

4. 自动断开故障相：当检测到系统出现故障时，不接地中性点系统会自动切断故障相的电源，以阻断故障电流的流动，保护电力设备不受损坏。

中性点不接地系统的设计和运行需要考虑多种因素，如系统的容量、故障侦测精度、自动断开故障相的速度等。

全面的系统保护策略和设备的协同工作可以有效提高电力系统的可靠性和安全性。

1 10kV 中性点不接地系统的特点选择电网中性点接地方式是一个要考虑许多因素的问题，它与电压等级、单相接地短路电流数值、过电压水平、保护配置等有关。

并直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的安全运行以及对通信线路的干扰。

10kV 中性点不接地系统 ( 小电流接地系统 ) 具有如下特点：当一相发生金属性接地故障时，接地相对地电位为零，其它两相对地电位比接地前升高√3倍，一般情况下，当发生单相金属性接地故障时，流过故障点的短路电流仅为全部线路接地电容电流之和其值并不大，发出接地信号，值班人员一般在 2 小时内选择和排除接地故障，保证连续不间断供电。

2系统对地电容电流超标的危害实践表明中性点不接地系统 ( 小电流接地系统 ) 也存在许多问题，随着电缆出线增多， 10kV 配电网络中单相接地电容电流将急剧增加，当系统电容电流大于 10A 后，将带来一系列危害，具体表现如下：3.1 当发生间歇弧光接地时，可能引起高达3.5 倍相电压( 见参考文献1) 的弧光过电压，引起多处绝缘薄弱的地方放电击穿和设备瞬间损坏，使小电流供电系统的可靠性这一优点大受影响。

3.2 配电网的铁磁谐振过电压现象比较普遍，时常发生电压互感器烧毁事故和熔断器的频繁熔断，严重威胁着配电网的安全可靠性。

3.3 当有人误触带电部位时，由于受到大电流的烧灼，加重了对触电人员的伤害，甚至伤亡。

3.4 当配电网发生单相接地时，电弧不能自灭，很可能破坏周围的绝缘，发展成相间短路，造成停电或损坏设备的事故；因小动物造成单相接地而引起相间故障致使停电的事故也时有发生。

3.5 配电网对地电容电流增大后，对架空线路来说，树线矛盾比较突出，尤其是雷雨季节，因单相接地引起的短路跳闸事故占很大比例。

3单相接地电容电流的计算4.1空载电缆电容电流的计算方法有以下两种：（ 1）根据单相对地电容，计算电容电流( 见参考文献 2) 。

Ic= √3×U P×ω×C×103(4-1)式中 : U P━电网线电压 (kV)C ━单相对地电容 (F)一般电缆单位电容为200-400 pF/m 左右（可查电缆厂家样本）。