500KV变压器中性点接地方式

电力系统中性点接地方式是一个很重要的综合性问题，它不仅涉及到电网本身的安全可靠性、过电压绝缘水平的选择，而且对用电设备和人身安全有重要影响。

汤河水库管理局发电厂，原有1号主变为SJL4000/60型，于1984年4月10日正式投入使用，至今使用20多年超过正常使用年限，变损较大，运行得不到安全保障。

于2007年4月更换1号主变为S11—M—4000/66型。

该变压器无论从节能、安全和免维护等方面都远远优于SJL4000/60型变压器。

变压器中性点采用TN—S方式接地。

1 分析对比根据现行的国家标准《低压配电设计规范》（GB50054）的定义，将变压器中性点接法分为三种，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，电气设备外壳采用保护接地。

IT系统：电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳采用保护接地。

电力系统中通常采用TN系统。

本文就我厂为何选用TN-S方式接地进行对比分析。

电力系统的电源变压器的中性点接地，根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TN-C系统、TN-S系统、TN-CS系统。

下面分别进行介绍。

1.1 TN—C系统其特点是：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，因此可采用过电流保护器切断电源。

TN-C系统一般采用零序电流保护；（2）TN-C系统适用于三相负荷基本平衡场合，如果三相负荷不平衡，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）TN-C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。

500kV 变压器中性点接地方式的改良方案探讨摘要：在电力系统中，我们通常将变压器的中性点与大地之间的连接方式称为变压器中性点的接地方式。

随着我国输变电网的发展，用户用电负荷增加，在500kV电压等级的变电站主变压器多采用中性点直接接地的方式。

同时，广东电网的装机容量提升，也产生了单相短路电流高于三相短路电流的现象，所以在500kV自耦变压器的中性点处加装小电抗可以解决单相短路电流过大的问题。

关键词：主变中性点;?接地方式;?电力设备;?设备选型;?降低操作风险;1 500 kV变压器中性点的接地方式以某地为落点的直流输电线路以单极———大地回线方式（某一极线路停电检修）运行时，在直流接地极附近就有直流电流从地下经直接接地的中性点流入交流变压器中，造成直流偏磁问题。

为解决此问题，在主变的中性点接地刀闸旁新设一个电容隔直装置，主要是为了使当流经主变中性点的直流电流超过限值时电容隔直装置内的开关断开，使装置内的电容器投入，起到阻断直流电流的作用。

于是500kV变电站的主变由于多方面因素的需要，中性点区域的接线设置如图1所示。

2 500 kV变压器的中性点常规操作根据《电气操作导则手册》的规定，人员在对主变进行停送电操作时，先合上主变的中性点接地刀闸。

这是因为将主变停电时，会产生操作过电压，高电压会对主变绝缘产生破坏，先合上变压器中性点接地刀闸，将稳定其系统电压，保护主变绝缘;而给主变送电时，会产生很大的励磁涌流，对主变本体及相关设备将产生较大的电动力，中性点接地刀闸先合上的话，会更快地衰减其励磁涌流，以保护主要绕阻不受太大电动力影响，以防止过电压危及设备安全。

操作完毕后，再将变压器中性点刀闸置于系统要求的位置。

以图1中的接线方式操作为例，在对主变的停电或送电都需要先合上53DK7接地刀闸和合上53000接地刀闸，并且拉开53GZ隔离开关。

这样既保证了主变停送电操作时中性点是直接接地的，同时也保护了电容隔直装置不会受到过电压的影响。

电力系统中性点接地的三种方式有效接地系统（又称大电流接地系统）小电流接地系统（包含不接地和经消弧线圈接地）经电阻接地系统（含小电阻、中电阻和高电阻）大电流接地系统用于110kV及以上系统及。

该系统在单相接地时，另外两相对地电压基本不变，系统过电压较低，对110kV及以上系统抑制过电压有利，但此时接地电流很大，运行设备很难长时间通过此电流，接地相对地电压很低，甚至为零，系统电压严重不平衡，许多电气设备无法正常工作，必须及时切除接地点。

大电流接地系统要求部分主变的中性点接地，避免单相接地时短路电流过大。

这些主变必须有一个三角形接线的绕组，以构成零序通路，降低零序阻抗。

主变的零序阻抗一般为正序阻抗的1/3，线路的零序阻抗一般为正序阻抗的3倍。

作为220kV枢纽变电站的主变必须并列运行。

其中一台主变的220kV侧中性点和110kV侧中性点必须直接接地，其他主变中性点通过间隙接地。

好处是110kV侧零序阻抗稳定，有利于该110kV系统零序定值的计算和整定，零序过流保护的保护范围变化很小，容易保持其阶梯特性；未220kV系统提供稳定的零序电源，保持220kV 系统零序保护的方向性和稳定性。

主变220kV侧中性点和110kV侧中性点均加装间隙保护，保护动作跳开各侧断路器。

作为220kV负荷变电站的主变必须分列运行。

此时所有主变的220kV侧中性点必须通过间隙接地，110kV侧中性点全部接地运行。

所有主变不能相220kV系统提供零序电流，110kV侧零序阻抗稳定。

主变220kV侧中性点加装间隙保护，保护动作跳开各侧断路器。

作为链式接线的220kV变电站，其220kV侧母线并列运行并有两个电源。

虽然主变分列运行，但必须有一台主变的220kV侧中性点直接接地，其他主变的220kV 侧中性点通过间隙接地。

110kV侧中性点必须全部直接接地。

主变220kV侧中性点加装间隙保护，保护动作跳开各侧断路器。

目前运行的110kV变电站全部主变均分裂运行，其电源侧母线为单电源。

电力系统变压器中性点接地方式分析摘要：随着我国工业化水平的不断提升，用电需求也在不断增长，在此基础上，我国的电力系统也取得了较快发展。

要构建基于现实需求的系统化电力控制模型，则需相关部门根据实际的用电情况做出合理选择，当前，变压器中性点接地方式已在电力系统中得到了广泛应用。

基于此，本文重点分析了电力系统变压器中性点接地方式、特点及其选择依据，以供相关部门参考。

关键词：电力系统；变压器；中性点接地；方式；特点；依据1.电力系统变压器中性点接地方式概述1.1电力系统变压器中性点通过电阻接地在电力系统的变压器运行过程中，方可通过接地电阻连接电力系统的中性点及大地，构建相应的结构，以确保在结构建设过程中能够将一个单向辅助变压器与二次接地电阻连接于一起。

1）必须严格执行中性点电阻取值的实际原则，不仅要限制通讯干扰，而且当间歇电弧接地时，还需限制过电压，与此同时，为避免出现单相接地电流超出三相短路电流的问题，则需限制单相接地电流。

2）运用中性点通过电阻接地结构，则可有效避免间歇电弧过电压问题的出现，有效缩减异地两相接地问题。

加之单相接地可有效避免电容充电导致的暂态过电流问题。

3）针对线路故障问题，方可运用自动检出策略集中校对，以有效避免谐振多电压问题的出现。

但在断路器出现分合情况的基础上，中性点通过电阻地可能就会出现相应问题，进而则会加大检修、维护工作量及维修难度。

1.2 电力系统变压器中性点直接接地电力系统变压器中性点直接接地则是通过电力系统的所有变压器或者部分变压器直接接地，部分变压器不接地则是为了缩减接地过程中产生的短路电流，缩减变电站接地装置的使用量、改善断路器的工作条件，与此同时，还需确保接地装置的投资机制达到继电保护应用需求。

当配电系统的电压高于220kV时，则可通过电力系统中的超高压变形器中性点的绝缘强度，直接对变压器的中性点进行接地处理，但此过程中，不仅要确保管理参数结构的合理性，还应严格按照相关运行要求进行接地处理，与其他接地方式相比，此种接地方式更适用于继电保护项目，但因为单相接地电流较大，所以，接地过程中断路器易出现跳闸问题。

220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见（试行）一、主变压器中性点接地方式要求500kV-110kV主变压器中性点接地方式应遵循DL/T 559-94《220-500kV电网继电保护装置运行整定规程》和DL/T 584-95 《3-110kV电网继电保护装置运行整定规程》的有关规定，并兼顾各电压等级主变压器中性点绝缘水平。

1. 自耦变压器中性点必须直接接地运行。

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。

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．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。

南方电网生〔2013〕11号附件ICS备案号：Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准500kV并联电抗器（含中性点电抗）技术规范中国南方电网有限责任公司发布目次前言 (I)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (2)4 使用条件 (2)4.1正常使用条件 (2)4.2特殊使用条件 (3)5 技术要求 (4)5。

1技术参数 (4)5.2设计与结构要求 (8)6 试验 (18)6。

1并联电抗器型式试验及例行试验 (19)6。

2中性点电抗器型式试验及例行试验 (20)6。

3交接试验 (21)7 监造和运输 (21)7.1监造 (21)7.2运输 (22)前言为规范500kV并联电抗器（含中性点电抗）技术标准和要求,指导南方电网公司范围内电抗器从设计采购到退役报废的全生命周期管理工作，依据国家和行业的有关标准、规程和规范，特制定本规范。

本规范应与GB/T 23753-2009一起使用,除非本规范另有规定,否则应按GB/T 23753—2009有关条款执行。

本规范由中国南方电网有限责任公司生产技术部提出、归口管理和负责解释.本规范主编单位：中国南方电网有限责任公司生产技术部.本规范参编单位：云南电网公司。

本规范主要起草人：王耀龙，陈曦,周海，魏杰，姜虹云,黄星，赵现平,陈宇民，周海滨,黄志伟。

本规范主要审查人：佀蜀明,何朝阳,马辉,林春耀，阳少军。

本规范由中国南方电网有限责任公司标准化委员会批准。

本规范自发布之日起实施.执行中的问题和意见,请及时反馈至中国南方电网有限责任公司生产技术部。

500kV并联电抗器(含中性点电抗)技术规范1 范围本规范适用于中国南方电网公司范围内500kV电压等级的并联电抗器（含中性点电抗）.本规范规定了500kV电压等级的并联电抗器（含中性点电抗）的使用条件、技术条件、设计结构、试验、监造和运输等方面的技术要求。

凡本技术规范未规定的（GB/T 23753也未规定），应执行相关设备的国家标准、行业标准或IEC标准，如果标准之间存在差异,应按上述标准条文中最严格的条款执行.接入南方电网的用户设备，其配置、选型可参照本规范要求执行。

中性点接地方式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。

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。

中性点接地保护装置一、概述1、ENR-JXB型变压器中性点接地保护装置专用于电力变压器中性点，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、中性点接地保护装置中电流互感器选用：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。