变压器中性点接地方式对零序保护的影响

中性点直接接地运行时的零序保护变压器零序保护由零序电流保护组成，电流元件接到变压器中性点电流互感器的二次侧。

为提高可靠性和满足选择性，变压器中性点均配置两段式零序电流保护，每段均设置两个延时。

零序保护I段的动作电流延时t1和t2与相邻元件单相接地保护I段相配合。

一般取t1=0.5～1.Os，而取t2=t1+△t 为时限阶段。

零序保护I段以t1延时动作于母线解列，以缩小故障影响范围；动作后仍不能消除故障，再以t2延时动作于发变组解列灭磁。

设置I段的目的主要是对付母线及其附近的短路，因这类故障对电力系统影响特别严重，应尽快切除。

零序保护Ⅱ段的动作电流及相应的延时t3和t4与相邻元件零序保护的后备段相配合，而t4=t3+△t。

t3作用于母线解列，t4作用于解列灭磁。

为防止变压器与系统并列之前，在变压器高压侧发生单相接地而误跳母联断路器，零序保护动作于母线解列的出口回路应经主变高压侧断路器的辅助触点闭锁。

主变中性点不接地运行时的零序保护22OKV及以上的大型变压器高压绕组均采用分级绝缘，绝缘水平偏低，例如220kV变压器中性点冲击耐压为400kV，l0 min；工频耐压为200kV。

主变不接地运行时，单相接地故障引起的工频过电压将超过变压器中性点绝缘水平。

如220kV主变最高工作电压为242kV，而其中性点不能长时间耐受242/√3=140kV的稳态电压，同时暂态电压值可能高达252kV（取暂态系数为1.8），超过了工频过电压允许值200kV，这时中性点避雷器可能会在暂态过电压下放电。

避雷器按冲击过电压设计，热容量小，在工频过电压下放电后不能灭弧，将造成避雷器爆炸。

另外在系统故障引起断路器非全相跳、合闸时，若发生失步也会使中性点与地之间最高电压超过中性点耐压允许值，甚至引起避雷器爆炸。

对此,前述零序保护往往不能起到保护作用，故目前在变压器中性点装设了放电间隙作为过电压保护。

但由于放电间隙是一种比较粗糙的保护，受外界环境状况变化的影响较大，并不可靠，且放电时间不能允许过长。

变压器的零序保护的配置原则是什么?变压器的零序保护的配置原则是什么？答：（1）中性点直接接地电网的变压器应装设零序（接地）保护作为变压器主保护的后备保护和相邻元件接地短路的后备保护。

（2）当变压器中性点同时装设有避雷器和放电间隙时，应装设零序电流保护作为变压器中性点直接接地运行时的保护，并增设一套反映间隙放电电流的零序电流保护和一套零序电压保护作为变压器中性点不接地运行时的保护。

后者作为间隙放电电流的零序电流保护的后备保护。

（3）自耦变压器的零序保护的不能接在中性线回路的电流互感器上，应接在本侧的零序电流滤过器上，并且高、中压侧加装方向元件，以保证选择性。

110kV、220kV中性点直接接地电力网装设保护的一般规定英文词条名：1 全绝缘变压器。

应按规定装设零序电流保护，并增设零序过电压保护。

当电力网单相接地且失去接地中性点时，零序过电压保护经0.3～0.5S 时限动作于断开变压器各侧断路器。

2A.中性点装设放电间隙时，应按规定装设零序电流保护，并增设反应零序电压和间隙放电电流的零序电流电压保护。

当电力网单相接地且失去接地中性点时，零序电流电压保护约经0.3～0.5S 时限动作于断开变压器各侧断路器。

B.中性点不装设放电间隙时，应装设两段零序电流保护和一套零序电流电压保护。

零序电流保护第一段设置一个时限，第二段设置两个时限，当每组母线上至少有一台中性点接地变压器时，第一段和第二段的较小时限动作于缩小故障影响范围。

零序电流电压保护用于变压器中性点不接地运行时保护变压器，其动作时限与零序电流保护第二段时限相配合，用以先切除中性点不接地变压器，后切除中性点接地变压器。

当某一组母线上的变压器中性点都不接地时，则不应动作于断开母线联络断路器，而应当首先断开中性点不接地的变压器，此时零序电流保护可采用一段，并带一个时限在大短路电流接地系统中发生接地故障后，就有零序电流、零序电压和零序功率出现，利用这些电气量构成保护接地短路的继电保护装置统称为零序保护保护间隙1.保护间隙protective gap带电部分与地之间用以限制可能发生最大过电压的间隙。

电网中性点的接地方式及零序电流整定计算摘要：我国电网中性点接地方式有两种类型，即中性点直接接地和中性点非直接接地。

通常110KV及以上电压等级电网都采用中性点直接接地方式，在中性点直接接地的电网中，发生单相接地时，将出现很大的故障相电流和零序电流，故又称大接地电流网。

大接地电流网的接地电流的特点、大小、以及零序保护的构成，在此做一些简要分析。

关键词：电网；中性点；接地方式；零序电流1 中性点直接接地1.1 中性点直接接地电网的特点1.1.1 零序电流仅在中性点接地的电网中流通。

变压器中性点不接地或三相接成△接线的电网中无零序电流。

1.1.2 零序电流的大小和分布，主要取决于输电线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗及其所处的位置。

1.1.3 零序电压在故障点最高，离故障点越远，零序电压越低，变压器接地中性点处零序电压为零。

1.2 变压器中性点接地原则1.2.1 每个发电厂或低压侧有电源的变电所至少有一台变压器中性点接地，以防止由于接地短路引起的过电压。

1.2.2 每个电源处有并列运行的变压器时，应将部分变压器的中性点接地。

1.2.3 变压器低压侧无源时，为提高零序保护的灵敏性，变压器应不接地运行。

1.2.4 变压器中性点绝缘较低时，中性点必须接地。

1.3 零序电流的计算直接接地系统中接地短路电流的大小要用复合序网来计算。

当系统发生接地故障时，根据对称分量具有的对立性，将故障网络分成三个独立的序网（正、负、零序）来研究。

1.4 零序保护的整定零序电流保护一般是三段式，有时也可以是四段式。

零序电流Ⅰ段为瞬时电流速断，只保护线路的一部分；零序电流Ⅱ段为限时零序电流速断，可以保护线路全长，并与相邻线路零序电流速断保护相配合，通常带0.5S延时，它与零序过流Ⅰ段共同构成本线路接地故障的主保护；零序过流Ⅲ段为后备段，作为本线路和相邻线路的后备保护。

1.4.1 限时零序电流速断保护的整定由于零序电流速断保护为保证选择性不能保护线路的全长，为快速切除线路其余部分的短路，应装设第二套保护，它的保护范围势必延伸到下一线路。

主变压器35kV中性点接地⽅式分析三相交流电⼒系统中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。

中性点接地⽅式对电⽹的安全可靠性、经济性有很⼤影响；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站中变压器的各级电压中性点接地⽅式。

以电缆为主的配电⽹，当发⽣单相接地故障时，其接地残流较⼤，运⾏于过补偿的条件也经常不能满⾜。

我国ll0kV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)，包括中性点直接接地和中性点经低阻接地。

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。

包括中性点不接地、⾼阻接地、经消弧线圈接地⽅式等。

在⼩电流接地系统中发⽣单相接地故障时，由于中性点⾮有效接地，故障点不会产⽣⼤的短路电流，因此允许系统短时间带故障运⾏。

这对于减少⽤户停电时间，提⾼供电可靠性是⾮常有意义的。

⼀、分析35kV侧中性点接地⽅式。

根据DL／T620—1997 交流电⽓装置的过电压保护和绝缘配合》规程中3.1.2条规定：⾦属杆塔的架空线路构成的系统和所35kV、66kV系统当单相接地故障电容电流超过10A⼜需在接地故障条件下运⾏时，应采⽤消弧线圈接地⽅式。

建设容量49.5MW，35kV侧单相接地电容电流约为24A，且风电场35kV集电线路采⽤架空线为主电缆为辅的混合输电⽅案，因此5kV侧中性点采⽤经消弧线圈接地⽅式。

当35kV侧中性点通过消弧线圈接地，线路发⽣单相接地故障时，不会瞬时跳闸，⼀般允许2h持续运⾏，以便寻找和处理事故。

电力系统中性点接地方式及其零序保护电力系统中性点是指发电机、变压器的中性点且指变压器Y形接线，通常情况下，接地中性点管理方式主要有两种，中性点不接地和中性点接地，而中性点接地根据接地方式不同又可以分为中性点经消弧线圈接地以和中性点直接接地。

本文主要介绍了中性点三种接地方式的特点及其在单相接地故障发生时，常见零序保护方式及其特点。

标签：中性点接地方式；零序保护；电力系统0 前言电力系统中绝大多数故障都是单相接地故障。

为提高其动作灵敏性，均装设专门的接地保护装置。

该装置构成简单，易于实现。

通常反映接地故障时的零序电流和电压，称为零序保护装置。

零序保护装置的装设可以使相间短路的保护接线用电流互感器不完全星形接法来实现，简化了设备。

而中性点不接地、中性点经消弧线圈接地系统在发生单相接地故障时，由于故障电流小，线电压仍然对称，系统还可以持续运行1-2小时，故称为小电流接地系统。

除非有特殊要求，该系统的接地保护才作用于跳闸，否则接地保护只作用于信号，提醒运行人员注意。

下面就本人在工作学习过程中的知识点，做一简单介绍。

1 中性点运行方式及其特点介绍1.1 中性点不接地系统当出现故障时，造成单相接地现象，单向回路短路，造成使故障相动作电压降低为零，同时非故障相电压相对升高，成为高线电压。

而中性点电压由于发生偏移变化，等同于一相电压。

接地点电流也因此产生变化，等同于非故障相对地电容电流的和，而数值也因此成为正常运行时单相对地电容电流的3倍。

虽然出现中性点的偏移导致电相、电压以及电流的变化，但线压仍然以对称的形式存在保证对称供应，可以连续继续运行2小时以上。

此外，由于中性点发生接地现象，导致接地容性电流的产生并且较强，因此导致接地点在一定范围内产生电弧，对周边安全造成影响。

此种方法为小电流接地系统方法，通常针对与电流相对较小的电力系统，如6kV以下系统。

1.2 中性点接地系统1.2.1 中性点经消弧线圈接地系统当采用中性点经消弧线圈接地系统时，其正常运行状态下电压、电流以均衡、对称额形式存在。

浅谈主变低压侧中性点经小电阻接地零序电流保护的应用摘要：对中性点经小电阻接地系统的接地方式及工作原理作了简单介绍，同时提出零序电流保护的优点具有简单、可靠、动作正确率高，受弧光及接地电阻影响小，不受负荷及振荡影响，这些优点都只能在选择适当合理的运行方式并正确的整定才能得到发挥。

关键词：中性点小电阻接地零序电流保护0引言内蒙古地区风能资源十分丰富，在全区118.3万平方公里的土地上，风能总储量约8.98亿千瓦，可开发利用量1.5亿千瓦，占全国可开发利用风能储量的40%。

做为具有得天独厚条件的锡林郭勒盟，正是抓住了风电快速发展这一时机，风能资源得到了开发和利用，然而风力风电的迅猛发展也对继电保护提出了更高的要求，因此主变低压侧中性点经小电阻接地后，零序电流保护得到了广泛的应用。

1.变压器中性点接地方式及工作原理1.1接线方式风电场主变低压侧中性点采用电阻接地方式时，若主变为y0接线，其中点可接接入电阻（见图1a）；若为△接线，则需外加接地变压器造成一个中性点（见图1b、c、d）。

外加接地变压器零序阻抗要小，其接线为y0/△或z；接地电阻可以直接接在y0/△或 z 接线的高压侧中性点，也可以接在 y0/△接线低压侧开口三角上。

1.2中性点经电阻接地方式的基本原理接地变压器作为人为中性点接入电阻，接地变压器的绕组在电网正常供电情况下阻抗很高，等于励磁阻抗，绕组中只流过很小的励磁电流；当系统发生接地故障时，绕组将流过正序、负序和零序电流，而绕组对正序、负序电流呈现高阻抗、对于零序电流呈现较低阻抗，因此，在故障情况下会产生较大的零序电流。

在中性点接入ct，将电流检测出来送至电流继电器，就可以进行有选择性快速保护。

另，接入电阻rn，能有效抑制接地过电压。

中性点接入电阻rn后，电网中的c0与rn 形成一个rc放电回路，将电弧接地累的电荷按e-t/r（r=3r0c0）规律衰减。

这样，就能有效抑制电弧接地过电压，提高保护动作的快速性和灵敏性；为降低中压系统的绝缘水平提供可能，并能较好地保证人身安全；另外，在中性点经小电阻接地电网正常运行中，由于中性点接地电阻的强阻尼作用，中性点位移远小于中性点不接地电网的中性点位移电压（约为1/5左右）。

6kV厂用系统零序保护接线方式及定值整定摘要：厂用系统的安全运行，是发电厂及电网系统安全运行的重要保证。

厂用系统接地保护动作的可靠性主要在于接地保护接线的正确性及定值整定的合理性。

本文对厂用系统的接地方式及现场实际问题进行了分析，可供同行们参考。

关键词：6kV厂用系统；接地保护；接线方式；定值整定厂用电系统是发电厂的重要组成部分，它对于发电厂安全、经济、环保运行有着直接的影响。

厂用电发生事故，不仅会造成电厂减负荷，甚至可能引起机组非停和全厂停电造成电力生产的重大事故，所以对厂用电的安全运行应给予极高的重视。

1.中性点的接地方式常用的中性点接地方式一共有四种：中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点直接接地、中性点经电阻或电抗接地。

其中中性点经阻抗接地按接地电流大小又分经高阻抗接地和低阻抗接地。

（1）中性点不接地（绝缘、小电流）的三相系统各相对地电容电流的数值相等而相位相差120°，其向量和等于零，地中没有电容电流通过，中性点对地电位为零，即中性点与地电位一致。

在中性点不接地的三相系统中，当一相发生接地时：一是未接地两相的对地电压升高到√3倍，即等于线电压，所以，这种系统中，相对地的绝缘水平应根据线电压来设计。

二是各相间的电压大小和相位仍然不变，三相系统的平衡没有遭到破坏，因此可继续运行一段时间，这是这种系统的最大优点。

但不许长期接地运行，尤其是发电机直接供电的电力系统，因为未接地相对地电压升高到线电压，一相接地运行时间过长可能会造成两相短路。

一相接地系统允许继续运行的时间，最长不得超过2h。

三是接地点通过的电流为电容性的，其大小为原来相对地电容电流的3倍，这种电容电流不容易熄灭，可能会在接地点引起弧光接地，周期性的熄灭和重新发生电弧。

弧光接地的持续间歇性电弧较危险，可能会引起线路的谐振现场而产生过电压，损坏电气设备或发展成相间短路。

故在这种系统中，若接地电流大于5A时，发电机、变压器和电动机都应装设动作于跳闸的接地保护装置。

浅谈主变低压侧中性点经小电阻接地零序电流保护的应用摘要：对中性点经小电阻接地系统的接地方式及工作原理作了简单介绍，同时提出零序电流保护的优点具有简单、可靠、动作正确率高，受弧光及接地电阻影响小，不受负荷及振荡影响，这些优点都只能在选择适当合理的运行方式并正确的整定才能得到发挥。

关键词：中性点小电阻接地零序电流保护0引言内蒙古地区风能资源十分丰富，在全区118.3万平方公里的土地上，风能总储量约8.98亿千瓦，可开发利用量1.5亿千瓦，占全国可开发利用风能储量的40%。

做为具有得天独厚条件的锡林郭勒盟，正是抓住了风电快速发展这一时机，风能资源得到了开发和利用，然而风力风电的迅猛发展也对继电保护提出了更高的要求，因此主变低压侧中性点经小电阻接地后，零序电流保护得到了广泛的应用。

1.变压器中性点接地方式及工作原理1.1接线方式风电场主变低压侧中性点采用电阻接地方式时，若主变为y0接线，其中点可接接入电阻（见图1a）；若为△接线，则需外加接地变压器造成一个中性点（见图1b、c、d）。

外加接地变压器零序阻抗要小，其接线为y0/△或z；接地电阻可以直接接在y0/△或 z 接线的高压侧中性点，也可以接在 y0/△接线低压侧开口三角上。

1.2中性点经电阻接地方式的基本原理接地变压器作为人为中性点接入电阻，接地变压器的绕组在电网正常供电情况下阻抗很高，等于励磁阻抗，绕组中只流过很小的励磁电流；当系统发生接地故障时，绕组将流过正序、负序和零序电流，而绕组对正序、负序电流呈现高阻抗、对于零序电流呈现较低阻抗，因此，在故障情况下会产生较大的零序电流。

在中性点接入ct，将电流检测出来送至电流继电器，就可以进行有选择性快速保护。

另，接入电阻rn，能有效抑制接地过电压。

中性点接入电阻rn后，电网中的c0与rn形成一个rc放电回路，将电弧接地累的电荷按e-t/r（r=3r0c0）规律衰减。

这样，就能有效抑制电弧接地过电压，提高保护动作的快速性和灵敏性；为降低中压系统的绝缘水平提供可能，并能较好地保证人身安全；另外，在中性点经小电阻接地电网正常运行中，由于中性点接地电阻的强阻尼作用，中性点位移远小于中性点不接地电网的中性点位移电压（约为1/5左右）。