中性点接地
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中性点接地在三相电路中,三相电压源一般连接成星形或三角形两种特定的方式。
当三相电源(变压器或发电机,或三相负载)各相的同极端都联接到一个共同节点时,称为三相电压源(或三相负载)的星形接线。
该共同节点称为中性点,简称中或零点。
中性点分电源中性点和负载中性点。
由中性点引出的导线称为中性线,简称中线。
当中性点接地时,中线又称为地线或零线。
在三相电流对称时,中线电流为零。
三相电压源星形联接且引出中线时,形成三相四线制,它可以供给线电压和相电压两种等级电压,方便用户用电。
若将中线接地,则电路中各处对地电压不会超过相电压,在单相接地时,非故障相的对地电压接近相电压,因而可降低电路元件的绝缘要求,也有利于带电区域地表的人畜安全。
当三相负载不对称时,有利于消除中性点位移,保持负载相电压对称而正常工作。
为防止运行时中线断开,不允许在中线上安装保险丝或开关,必要时选用强度较高的导线作为中线。
中性点接地系统(earthed neutral system)三相交流电力系统的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性、可靠性和经济性;同时直接影响电气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。
由于电力系统中变压器的接地方式决定了系统的接地方式,所以一般也将电力系统中变压器中性点的接地方式理解为对应的电力系统的中性点接地。
电力系统的中性点接地有多种方式,各种接地方式都有一定的适用范围和使用条件,接地方式可以划分为两大类:大接地电流系统和小接地电流系统。
我国电力系统中性点的运行方式有:中性点不接地(绝缘)、中性点经消弧线圈接地、中性点直接接地。
大、小接地电流系统指的是当发生单相接地时,流过接地点电流的大小。
如果把变压器的中性点直接接地,当发生单相接地时,将构成回路,在接地点流过很大的短路电流,故称大电流接地系统,其单相接地时电弧不能自行熄灭,需要断路器来遮断。
如变压器中性点不接地,当发生单相接地时,不构成故障回路,在接地点只流过系统对地的电容电流,数值较小,故称小电流接地系统,其单相接地故障时电弧能够自行熄灭。
主变压器中性点接地方式
(1)对于主变压器110kV及以上侧中性点:
l)330kV及以上变压器的中性点宜全部接地。
2)发电厂有多台220kV及以下升压变压器时,应有1~2台变压器中性点接地。
3) 凡是自耦变压器,其中性点需要直接接地或经小电阻接地。
4) 终端变电所的变压器中性点一般不接地。
5) 中、低压侧有电源的变电站或枢纽变电站每条母线应有一台变压器中性点接地。
6) 所有普通变压器的中性点都应经隔离开关接地,以便于调度灵活选择接地点。
当变压器中性点可能断开运行时,若该变压器中性点绝缘不是按线电压设计的应在中性点装设避雷器保护。
7)变压器中性点接地数量应使电网短路点的综合零序电抗与综合正序电抗之比X/X1不大于3:X/X,尚应大于1~1.5,以使单相接地短路电流不超过三相短路电流。
(2)主变压器6~66kV侧中性点采用不接地或消弧线圈接地方式。
电力系统的中性点接地方式电力系统中发电机绕组通常用Y联结、变压器高压绕组通常Y联结,Y联结绕组中性点统称电力系统中性点。
中性点接地方式有直接接地、不接地和经消弧线圈接地。
中性点接地方式要综合考虑电力系统的过电压与绝缘、继电保护与自动装置的配置、短路电流、供电可靠性。
中性点直接接地方式,系统发生单相接地故障时短路电流很大;中性点不接地和中性点经消弧线圈接地方式,系统发生单相接地故障时短路电流小。
1.中性点直接接地系统110kV及以上电网采用中性点直接接地方式。
实际运行时电网中性点并非全部同时接地,只有一部分接地,即合上中性点接地刀开关,其余则不接地即拉开其中性点接地刀开关。
系统单相接地时短路电流在合适范围,满足继电保护动作灵敏度需要,但不能过大。
一般单相短路电流不大于同一地点三相短路电流。
此系统正常运行时,系统中性点没有入地电流或只有极小的三相不平衡电流。
当发生单相接地时,短路电流足够大,继电保护装置动作,迅速切除故障电路;系统非故障部分仍正常运行。
接地故障线路停电,可在线路加装自动重合闸装置,如发生瞬时性接地故障,重合闸成功,停电约0.5s,系统供电可靠。
单相接地电流较大,对邻近通信线路电磁干扰较强。
我国380/220V三相四线系统,中性点直接接地。
2.中性点不接地系统我国3kV、6kV、10kV、35kV系统,当单相接地时根据电容电流中性点不接地,具体规定为3~6kV电网单相接地电容电流不大于30A;10kV电网单相接地电容电流不大于20A;35kV电网单相接地电容电流不大于10A。
因中性点未接地,当发生单相接地时,只能通过线路对地电容构成单相接地回路,故障点流过很小的容性电流(电弧)自行熄灭。
同时,系统三个线电压对称性未变化,用电设备正常工作,可靠性高。
规程规定,中性点不接地系统发生单相接地故障可继续运行2h,在2h内找到接地点并消除。
单相接地时电容电流近似计算公式如下:对架空线IC=UL/350;对电缆IC=UL/10。
电力系统中性点接地方式概述在电力系统中,中性点接地方式是指将电力系统中的中性点直接接地或通过特定的接地装置接地。
中性点接地方式的选择对电力系统的安全运行和人身安全至关重要。
本文将介绍电力系统中性点接地方式的常见类型和其特点。
直接接地方式直接接地方式是最常见的中性点接地方式之一。
它通过将电力系统中的中性点直接接地,使中性点与地之间形成低阻抗的电气连接。
直接接地方式有以下特点:1.简单:直接接地方式的接地装置相对简单,仅需将中性点与地之间连接即可。
2.易于检测故障:由于中性点直接接地,当系统中发生接地故障时,电流会通过接地装置流入地,形成接地电流,容易被检测到。
3.易产生大地电流:直接接地方式容易导致大地电流的产生,对于电力系统的线路和设备会产生一定的烧毁和损坏风险。
4.容易产生人身伤害:直接接地方式下,接地电阻较低,因此会产生较大的接触电压,存在人身触电的风险。
直接接地方式适用于施工成本低、电力系统规模较小、对电网故障检测要求较高的场景。
绝缘中性点接地方式绝缘中性点接地方式是在电力系统中采用绝缘装置将中性点与地之间隔离,以实现中性点接地的方式。
绝缘中性点接地方式有以下特点:1.较低的接触电阻:绝缘中性点接地方式中,中性点与地之间存在绝缘装置,可以降低接地电阻,减小接触电压。
2.减少地电流:由于绝缘装置的隔离作用,绝缘中性点接地方式可以降低地电流的产生,减小对电力系统的烧毁和损坏风险。
3.难以检测故障:由于中性点与地之间的隔离,当系统发生接地故障时,可能无法轻易检测到接地电流,增加了故障诊断的难度。
绝缘中性点接地方式适用于电力系统规模较大、对地电流要求较低、对接触电压要求较高的场景。
高阻中性点接地方式高阻中性点接地方式是在电力系统中采用高阻抗装置将中性点与地之间接地的方式。
高阻中性点接地方式有以下特点:1.高接地电阻:高阻中性点接地方式中,通过引入高阻抗装置,使中性点与地之间形成高阻抗连接,有效提高了接地电阻。
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。
中性点接地中性点接地作为一个重要的概念,在电气工程领域中扮演着至关重要的角色。
它是指电路中的第三个接线点,也称为零线,用于将电路的中性与大地连接起来。
中性点接地在保证电路正常运行和安全使用方面发挥着重要的作用。
首先,中性点接地可以提供电气系统的保护。
当电路中出现故障或过载时,中性点接地可以有效地将电流地回路的电位调整到零,从而防止电压过高而损坏设备。
此外,当电路发生故障时,中性点接地还可以在电路上形成短路,通过自动跳闸或熔断器断电,确保人身安全和防止火灾的发生。
其次,中性点接地还可以减少电气干扰。
在电气系统中,由于电气设备的运行和互连引起的电磁干扰是很常见的。
使用中性点接地可以将这些干扰的电压分成两部分,一部分被引入到大地上,从而减少对电气设备的干扰,保证设备正常运行。
此外,中性点接地还有助于提高系统的可靠性。
在三相电源系统中,中性点接地可以平衡三相电流的负载,减少对电源和设备的不平衡和过载。
这样可以提高系统的稳定性和可靠性,从而减少电路的故障率,延长设备的使用寿命。
然而,中性点接地也存在一些潜在的问题。
例如,在系统中存在电流不平衡时,中性点接地可能无法完全实现电流的分流,并可能导致电路不平衡和设备的过载。
因此,在设计和安装中性点接地系统时,需要充分考虑电路的特性和负载的平衡,以确保系统的可靠运行。
总之,中性点接地在电气工程领域中扮演着非常重要的角色。
它不仅能够保护电路和设备的安全,减少电磁干扰,提高系统的可靠性,还能够确保电气系统的正常运行。
在实际应用中,需要根据具体的电路和设备要求来设计和实施中性点接地系统,以最大限度地发挥其作用。
中性点接地系统及分类中性点接地系统及分类中性点接地系统:earthedneutralsystem一种系统,其中性点直接接地,或是通过电阻或电抗接地,其阻值低到既能抑制暂态振荡,又能得到充足的电流供接地故障保护选择用。
中性点接地系统依据接地方式不同,可以分为:1、直接接地系统2、阻抗接地系统3、谐振接地系统中性线接地是什么?.依据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB50054)的定义,将低压配电系统分为三种,即TN、TT、IT三种形式。
其中,第一个大写字母T表示电源变压器中性点直接接地;I则表示电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地)。
第二个大写字母T表示电气设备的外壳直接接地,但和电网的接地系统没有联系;N表示电气设备的外壳与系统的接地中性线相连。
TN系统:电源变压器中性点接地,设备外露部分与中性线相连。
TT系统:电源变压器中性点接地,电气设备外壳采纳保护接地。
IT系统:电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地),而电气设备外壳电气设备外壳采纳保护接地。
1、TN系统电力系统的电源变压器的中性点接地,依据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又可分三类:即TNC系统、TNS系统、TNCS系统。
下面分别进行介绍。
1.1、TNC系统其特点:电源变压器中性点接地,保护零线(PE)与工作零线(N)共用。
(1)它是利用中性点接地系统的中性线(零线)作为故障电流的回流导线,当电气设备相线碰壳,故障电流经零线回到中点,由于短路电流大,因此可采纳过电流保护器切断电源。
TNC系统一般采纳零序电流保护;(2)TNC系统适用于三相负荷基本平衡场合,假如三相负荷不平衡,则PEN线中有不平衡电流,再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入PEN,从而中性线N带电,且极有可能高于50V,它不但使设备机壳带电,对人身造成不安全,而且还无法取得稳定的基准电位;(3)TNC系统应将PEN线重复接地,其作用是当接零的设备发生相与外壳接触时,可以有效地降低零线对地电压。
中性点接地的工作原理
中性点接地是一种电气系统的保护措施,旨在将电气设备的金属外壳与地面自然电位进行连接,以防止电气设备发生触电危险,保护人身安全和设备正常运行。
该工作原理是基于以下几个步骤:
1. 中性点引出:电气系统中存在一个中性点,该点由系统的中性导线连接。
中性点接地就是将该中性点引出电气设备。
2. 接地导线连接:中性点被引出后,将引出点与地面之间的接地导线进行连接。
接地导线一般由导电性能良好的金属材料制成。
3. 接地极建立:中性点接地导线的末端被埋入地下一定深度,以确保与地面的良好接触,并形成一个称为接地极的结构。
4. 接地极连接:接地极与电气设备的金属外壳之间通过导线进行连接,以实现接地极与设备金属外壳之间的电气连接。
5. 地面自然电势平衡:地球上存在着自然电场,通过接地极的连接,电气设备的金属外壳与地面自然电位建立了联系,使其具有相同的电势水平。
中性点接地的工作原理可以分为以下几个方面的作用:
1. 防止触电危险:当电气设备发生漏电或地故障时,中性点接
地使得电流通过接地导线回流到地面,而不是通过人体或其他设备,从而避免触电事故的发生。
2. 保护设备正常运行:中性点接地可以将电气设备的金属外壳与地面的自然电位相连,形成电气设备的有效屏蔽,减少外界环境干扰对设备的影响,确保设备正常工作。
3. 稳定电气系统:中性点接地可以增强电气系统的稳定性,减小电气系统的绝缘电阻,降低电气设备之间的电位差,减少设备故障的发生,提高电气系统的工作可靠性。
总之,中性点接地是一种重要的安全保护措施,通过将电气设备的金属外壳与地面自然电位相连,防止触电危险,保护人身安全和设备正常运行。
中性点接地的原理
中性点接地是指将电气设备或电力系统的中性点(通常是三相电系统的中性点)通过接地连接到地球,以实现安全的电气接地系统。
其原理可以概括如下:
1. 保护人身安全:中性点接地可以将电气设备的金属外壳连接到地下,当设备出现漏电等故障时,瞬时电流可以通过接地回路流入地下,从而防止人体触电,确保人身安全。
2. 平衡电压:中性点接地还可以平衡电力系统的电压。
在三相电系统中,由于对称性的存在,三相电压应当相等。
而当电力系统中存在单相接地故障时,中性点接地可以将故障相的电压降至零,从而使三相电压保持平衡。
3. 排除干扰电流:中性点接地还能够排除由于电力系统与其他电气设备之间的电容耦合产生的感应电流。
当设备之间存在电感或电容连接时,由于电感或电容的存在,可能会导致感应电流,在接地后,这些感应电流可以通过接地回路排除。
需要注意的是,在进行中性点接地时,应当符合相关的电气安全标准和规范,确保接地电阻足够低且接地回路畅通,以确保安全可靠的电气接地系统的建立。
中性点接地系统分类及其优缺点中性点接地系统是电力系统中常见的一种保护措施,用于减少电力系统的短路故障时对设备和人员的损害。
中性点接地系统可以分为直接接地系统、小电阻接地系统和不对称接地系统三种类型。
不同类型的中性点接地系统具有不同的特点和优缺点。
1.直接接地系统:直接接地系统是指将电力系统的中性点与大地直接连通,并与大地形成有一定电阻的接地通路。
直接接地系统的优点包括:-设备简单:直接接地系统不需要添加额外的设备或装置,设备布置和维护较为简单。
-成本低廉:直接接地系统不需要大量的设备投资和维护费用,成本相对较低。
-适用性广泛:直接接地系统适用于大多数低电压电力系统。
直接接地系统的缺点包括:-地电压过高:直接接地系统存在着地电压过高的问题,在系统发生故障时,会导致接地电流增大,增加设备损坏的风险。
-故障隐患:直接接地系统一旦出现了接地故障,可能会导致电力系统的停运,对生产和生活造成不便。
2.小电阻接地系统:小电阻接地系统是指在中性点接地通路中添加一个小电阻,将接地电流限制在较低水平的接地系统。
小电阻接地系统的优点包括:-地电压低:相比于直接接地系统,小电阻接地系统的地电压较低,减少了设备损坏的风险。
-故障性能改善:小电阻接地系统能够提供较高的故障电流,使故障点更易于检测和定位,有利于故障的快速修复。
小电阻接地系统的缺点包括:-投资成本高:相比直接接地系统,小电阻接地系统需要添加电阻器等设备,投资成本较高。
-维护困难:小电阻接地系统的设备较多,维护和检修较为复杂,需要专业技术支持。
3.不对称接地系统:不对称接地系统是指将电力系统中性点的一相与大地直接接地,而其余相则通常通过电感、电容等器件接地。
不对称接地系统的优点包括:-地电压低:不对称接地系统能够通过合理设置接地电感和电容,将地电压限制在较低水平。
-故障定位准确:不对称接地系统能够通过检测故障电流和相位差,准确地确定故障点。
不对称接地系统的缺点包括:-技术较复杂:不对称接地系统需要精确地设置接地电感和电容,需要较高的技术水平。