小电阻接地系统的方案设计及应用

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ｔｏｒｓｓａｃｒｕｎｎｙｓｅｔｕｂｓｉｕｔｈｅａｃｓｐｐｒｓｉｎｃｌｇｏｕｉｙｓｅ．Ｔｈｈｅｌｗｅｉｔｎｅｇｏｄｉｇｓｔｍｏｓｔｔｅｔｒｕｅｓｏｏｉｒｎｄｎｇｓｔｍｅｓｌｃｉｎｏｆｌｗｅｉｔｎｅｑａｉｙａｈｅｅｒｈｉｒｎｓｏｒｅ ’ ａｃｔｓｐｅｅｔｄＴｈｅｅｔｏｏｒｓｓａｃｕｎｔｔｎｄｔａｔｎｇｔａｆｍｒＳｃｐａｉｙｗａｒｓｎｅ．ｅｆｕｐｏｎｔｓｅｏｔｇｎｔｏｉｉｉｇｌａｅｆｕｔｗａｌｏａｃａｅｎｄａｌｚｄ．ａｌｉｔｐｖｌａｅｏｈｅｃｎｄｔｏｎｏｆｓｎｅｐｈｓａｌｓａｓｃｌｕｌｔｄａｎａｙｅｔＴｈｅｇｏｕｎｎｇｓｔｍｓｒａｉｅｎｄｎｏｍａｐｒｔｏｎＴｈｅｅｏｅ，ｔｅｅｒｈｈｓｉ — ｅｎｗｒｄｉｙｓｅｗａｅｌｚｄａｒｌｏｅａｉ．ｒｆｒｈｅｒｓａｃａｍ
统为对象，研究ｌＶ配电网采用中性点经小电阻接地系统的总体方案，要分析小电阻阻值的选取、地变压器Ｏｋ主接
容量的确定；点实测和计算分析小电阻接地系统单相接地故障情况下故障点的跨步电压．重目前该接地系统运行
点对比如表ｌ示．电阻接地系统更适用于大量所小采用电力电缆的变电站，同时可有效降低单相接且地故障的过电压水平．
杨俊许加柱车红卫，隆福。张志文。，，罗，
（．南省电力公司长沙电业局，南长沙１湖湖４０１；．湖南大学电气与信息工程学院，南长沙１０５２湖４０８）１０２
捅要：着电力电缆在城市配电网中的广泛采用，随中性点经消弧线圈接地系统已暴露出其存在的不足，对目针前长沙市配电网的运行状况，比小电阻接地系统和消弧线圈接地系统各自的优缺点．罗家嘴变电站１Ｖ系对２年６月
Ｋｅｒｓ：ｏｒｓｓａｅｇｒｎｄｉｙｓｅ；ｒｕｐｅｓｏｏｌｅｔｎｒｎｆｒｒｐｏｒｃ — ｙｗｏｄｌｗｅｉｔｎｃｏｕｎｇｓｔｍａｃｓｐｒｓｉｎｃｉ；ａｒｈｉｇｔａｓｏｍｅ；ｗｅａｂｅ；ｔｐｖｌａｅ；ｒｖｒｏｔｇｌｓｅｏｔｇａｃｏｅｖｌａｅ
２Ｏ世纪８０年代以前，国的城市配电网是以中
架空线路为主的放射型结构电网，０ｋ城市配电１Ｖ
表１电阻接地方式与传统消弧线圈接方式优、点对比缺
ＴｂｅｌＤｉａｖｎａｅｎｄａｔｇｓｏｏａｌｓｄａｔｇｓａｄａｖｎａｅｆｌｗ
通讯作者：杨
俊（９７，，１７一）女工程师，主要从事电网生产技术、高压电气设备和继电保护运行检修以及智能变电站技术的管理研究；
Ｅｍａｌｓａｓｕｔｉｓｈ．ｏ－ｉｈｎｈｉ＠ｏｕｃｒ：ａｎ
８２
电
力
科
学
与
技
术
ｍａｉｅｉｎｗａｅｅｒｈｄｂｓｎ０ｋＬｕｊａｕｏｒｓａｉｎｍｏｅ，ｗｈｃｓａｏｔｄｔｄｓｇｓｒｓａｃｅｙｕｉｇ１Ｖｏｉｚｉｗｅｔｔｏｄｌｃｐｉｈｗａｄｐｅ
采用了中性点经消弧线圈的接地系统［．年来，４近］
ｓｐｒｓｉｎｃｉｇｏｎｉｇｓｓｅｕｐｅｓｏｏｌｒｕｄｎｙｔｍ
项目
小电阻接地系统传统消弧线圈接地系统
随着城市化进程的加速，受城区美化、环保和场地等的约束，城市配电网大量采用以电力电缆为主、架空线路为辅的电网结构，当系统发生单相接地故障、容
ｐｒａｔｔｅｒｔａｎｒｊｃｒｃｉａａｕｓｔｈＯｒｓｓａｃｒｕｄｎｙｔｍｏｕａｉａｏｔｎｈｏｅｉｌｄｐｏｔａｔｃｌｌｅｏｔｅ１Ｗｅｉｔｎｅｇｏｎｉｇｓｓｅｐｐｌｒｚ — ｃａｅｐｖ
文献标识码：Ａ
文章编号：６３１０２１）２０８—５１７— ４（０２０—０１９０
Ｓｈｍａｉｅｉｎａｐｐｉａｉｎｓｕｙｏｃｅｔｃｄｓｇｎｄａｌｃｔｏｔｄｎｌｗｅｉｔｎｅｇｏｎｄｎｙｔｍｏｒｓｓａｃｒｕｉｇｓｓｅ
第２卷第２期７
２１０２年６月
电力科学与技术学报
ＪＯＵＲＮＡＬＥＣＴＲＩＯＷＥＲＣＩＯＦＥＩＣＰＳＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏ＿７ｌ２Ｎｏ２．
Ｊｎ２１ｕ．０２
小电阻接地系统的方案设计及应用
ｒｓｓａｃｒｕｎｎｇｓｔｍｄａｃｅｉｔｎｅｇｏｄｉｙｓｅａｎｒ
网多采用中性点不接地系统的运行方式［．随１但］着城市配电网的不断扩大和发展，统不接地系统传已无法满足发展需求，国大部分城市配电网广泛中
相接地故障情况下故障点的跨步电压进行实测和计
算分析，为小电阻接地系统在长沙市１Ｖ配电网０ｋ中的推广应用奠定基础．
只有４回出线带负荷运行，其余备用．阶段每段母现
２种接地系统的对比
小电阻接地系统与消弧线圈接地系统的优、缺
ａｃｓｐｒｓｉｎｃｉｈｓｅｐｓｄｓｍｅｌｉｔｏ．ＡｃｏｄｎｏｔｅｃｒｅｔｏｅａｉｎｓａｅｏｒｕｐｅｓｏｏｌａｘｏｅｏｉｔｉｎｍａｃｒｉｇｔｈｕｒｎｐｒｔｔｔｆｏＣｈｎｓａｄｓｒｂｔｏｅｗｏｋ，ｔｅａｖｎａｅｎｉａｖｎａｅｆｈｏｒｓｓａｃｒｕｄｎａｇｈｉｔｉｕｉｎｎｔｒｈｄａｔｇｓａｄｄｓｄａｔｇｓｏｅｌｗｅｉｔｎｅｇｏｎｉｇｔｓｓｅａｄａｃｓｐｒｓｉｎｃｉｇｏｎｉｇｓｓｅｗｅｅａａｙｅｎｔｅｐｐｒＴｈｏｅｃｅｙｔｍｎｒｕｐｅｓｏｏｌｒｕｄｎｙｔｍｒｎｌｚｄｉｈａｅ．ｅｎｖｌｓｈ —
ｔｏｐｉａｉｎｉｈｉｎａｐｌｃｔｏｎｔｅＣｈａｇｓｉｙｄｓｒｂｕｉｎｐｏｒｎｅｗｏｋｓｎｈａｃｔｉｔｉｔｏｗｅｔｒ．
收稿日期：０Ｚ１９２１ —Ｏ一Ｏ
基金项目：南省电力公司科技项目（０９湖２０）
ＡｂｔａｔＷｉｈｔｄｌｓｆｐｏｒｃｂｌｎｄｉｔｉｕｔｏｅｗｏｋｓ，ｔｏｄｉｇｓｓｅｖａｓｒｃ：ｔｈｅｗｉｅｙｕｅｏｗｅａｅｉｓｒｂｉｎｎｔｒｈｅｇｒｕｎｎｙｔｍｉ
弧线圈的容量面临不足，迫切需要进行改造［．８］
针对上述现状，对小电阻接地系统与消弧线圈
接地系统进行比较，笔者以长沙市罗家嘴变电站为
研究对象，该站１Ｖ系统的小电阻接地系统总对０ｋ体方案设计进行研究，小电阻的阻值选取和接地对变压器容量的计算进行分析，对该站现有的消弧线圈接地系统进行改造，重点对小电阻接地系统单并
性电流超过１时，法熄灭接地电弧，配电网ＯＡ无给
及人身安全带来严重威胁．因此，北京、海、在上广
州、圳等经济发达地区已广泛采用小电阻接地系深统，以取代消弧线圈接地系统［．６］目前，沙市１长ＯｋＶ配电网中大部分采用消弧线圈接地系统，于由部分变电站的电力电缆出线增多，地变压器及消接
２ＣｏｌｇｆＥｌｃｒｃｌａｄＩｏｍａｉｎＥｎｉｅｒｎ．ｌｅｏｅｔｉａｎｎｆｒｔｏｇｎｅｉｇ，ＨｕｎＵｎｖｒｉｙ，ａｇｈａ４００２，ｎ）ｅｎａｉｅｓｔＣｈｎｓ１８Ｃｈｉａ

中性点经小电阻接地

中性点经小电阻接地零序过流0 引言电力系统的中性点接地方式是一个综合性的技术问题，它与系统的供电可靠性、人身安全、绝缘水平、过电压保护、继电保护、通信干扰（电磁环境）及接地装置等问题有密切的关系，早期惠州惠阳的配网主要以架空线为主，线路电容电流较小，因此配网主要采用中性点不接地或者经消弧线圈接地并取得较好的效果，随着城网改造的深入，越来越多的采用电缆代替架空线，使得这些地区接地电容电流迅速上升，在这种情况下，中性点不接地或者经过消弧线圈接地已经不能满足系统限制过电压的要求，而且电缆馈线发生故障一般为永久性故障，宜采用迅速切除故障防止故障扩大，所以惠州惠阳10kv配网基本上都采用中性点经低电阻接地(接地变/曲折变)，即NRS，由于系统的零序阻抗较小，线路发生单相接地故障时，线路的零序过流保护能够迅速切除故障，10kv母线发生故障时，接入曲折变保护的零序过流保护会动作隔离故障。

1 中性点经小电阻接地的特点1.1 降低工频过电压和抑制弧光过电压中性点经小电阻接地方式可降低单相接地工频过电压，因为能迅速切除故障线路，使得工频电压升高持续时间很短，中性点电位衰减很快，弧光重燃产生过电压幅值可明显降低，有效地抑制弧光接地过电压。

1.2 消除铁磁谐振过电压和防止断线谐振过电压在中性点不接地系统中，由于电磁式电压互感器的激磁电感和线路的对地电容形成非线型谐振回路，在特定情况下引起铁磁谐振过电压，在中性点经小电阻接地后谐振无法产生。

配网中性点不接地系统发生断线时，配电变压器的铁芯线圈与线路对地电容组成的串联回路在特定条件下会发生谐振，产生过电压。

中性点经小电阻接地可以防止大部分的断线谐振过电压，减少绝缘老化，延长电气设备使用寿命，提高网络和设备可靠性。

1.3 避免发生高压触电事故配网系统的架空线路分布较广，高度也不太高，时有发生外物误碰高压线路以及高压线断线情况，极易导致触电伤亡事故。

中性点经小电阻接地系统装有保护装置，一旦发生接地故障，可以立即跳闸，断开接地故障线路，可避免发生高压触电事故。

小电阻接地方式优点及适用范围

小电阻接地方式优点及适用范围
小电阻接地方式主要适用于电缆线路为主的系统。

小电阻接地方式可以有效限制过电压水平，系统单相接地时，健全相电压升高持续时间短，可降低单相接地各种过电压（如工频、弧光接地、PT谐振、断线谐振过电压），有利于设备安全。

由于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，也降低了工程造价。

发生单相接地时，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，可以比较容易检出接地线路，减小接地故障时间，防止事故扩大。

使一些瞬间故障不致发展扩大成为绝缘损坏事故，特别是能降低同沟敷设紧凑布置的电缆发生故障时对邻近电缆的影响。

发生人身高压触电时，能快速切断电源，有利于保护触电者的人身安全。

但是，当发生单相接地故障时，无论是永久性的还是瞬时性的，小电阻接地方式零序保护均作用于跳闸，使线路的跳闸次数大大增加，尤其是以架空线为主的配电网，采用小电阻接地方式跳闸次数会大幅增加，在配网环网率不高、特别是单路线路供电的情况下，易造成供电中断，严重影响了用户的正常供电，使其供电的可靠性下降。

另外，由于接地点的电流较大，当零序保护动作不及时或拒动时，将使接地点及附近的绝缘受到更大的危害，导致相间故障发生。

在发生高阻接地的情况下，有可能达不到零序保护的整定值，保护并不动作，此时有可能造成接地故障发展为相间短路的风险。

当一次设备故障无法及时动作切除故障时将引起接地变后备保护动作从而扩大设备跳闸范围。

10kV配网小电阻接地系统运行方式分析

１０ｋＶ配网小电阻接地系统运行方式分析蒋彦君　毛　源　林　柏　陈星余（广西电网有限责任公司防城港供电局）摘　要：随着现代社会的持续发展，对电力的要求也变得越来越高，在人们的生产和生活中，电力已经占有了一个不可撼动的地位，电力系统的稳定运行在整个经济的运行中更是具有无可取代的重要意义。

所以，电力系统必须要与我国经济的发展速度相匹配，才能保证我国经济的高速发展。

１０ｋＶ配电网络在我国配电网络中占有很大比重，在１０ｋＶ配电网络中，小电阻接地系统是最重要的一种结构形式，因而本文对１０ｋＶ配电网络中的小电阻接地系统作了简单的研究。

关键词：１０ｋＶ配网；小电阻；接地系统０　引言当前，随着我国各大城镇的快速发展，对用电的要求也在不断提高，导致了电网的超负荷运行。

１０ｋＶ配网是我国目前最重要的电力系统之一，在我国的电力系统中占有重要地位。

随着对电能的需求量越来越大，配网中的电流也越来越大，常规的接地方式已不能适应配网的需要，许多供电公司都在对１０ｋＶ配网进行改进，以确保１０ｋＶ配网的安全性和稳定性［１］。

常规的消弧线圈接地方式存在着工作过程繁琐、对绝缘性能要求高、易产生过压等问题，给配电网的安全稳定带来了很大的威胁。

采用小电阻接地方式可以较好地解决上述问题，从而保证配电网的安全稳定。

１　消弧线圈接地的缺点在使用消弧线圈接地的时候，各接头的标准电流与系统实际的补偿电流之间存在着一定的偏差，如果这个偏差过大，就会造成系统出现谐振的问题。

在真实的配电网中，由于真实的电容电流与理论的电容电流之间存在很大的差异，使得对消弧线圈的补偿无法达到很高的精度［２］。

在中性点，采用消弧线圈虽然可以有效地减少过电压，但仍无法有效地抑制过电压，对配网系统的绝缘性能提出了更高的要求。

当配电网络发生单相接地时，对其在人群稠密区域内的测距将产生很大的困难。

２　分析接地方式优缺点２１　消弧线圈接地方式消弧线圈的真实补偿电流与其各个分支的额定电流相差很大，在工作过程中会出现并联共振，有的情况下可达１５％。

探究接地变及小电阻成套设备设计

探究接地变及小电阻成套设备设计接地变是一种电气设备，主要用于连接电气设备的外壳和大地，以确保电气设备的安全可靠运行。

小电阻成套设备则是利用接地变的原理，通过连接接地电阻和导线等设备，来实现对电气设备的接地保护。

本文将对接地变及小电阻成套设备的设计原理、应用及相关技术进行探究。

一、接地变及小电阻成套设备设计原理1. 接地变的原理接地变是一种用来连接电气设备外壳和大地的设备，其原理是通过将电气设备的外壳连接到接地变的一端，将大地连接到接地变的另一端，从而形成一个闭合回路。

当电气设备发生漏电等故障时，漏电电流会通过接地变流向大地，从而避免对人身和设备造成危害。

二、接地变及小电阻成套设备设计应用1. 接地变的应用接地变主要应用于电力系统、变电所、发电厂、电缆线路等电气设备系统中。

其主要作用是确保设备的外壳与大地之间能够形成一个闭合回路，防止漏电等故障对设备和人身造成危害。

三、接地变及小电阻成套设备设计相关技术1. 接地变的设计技术接地变的设计技术主要包括选择合适的接地变型号和规格、合理布置接地变、连接接地及大地的导线、保护接地变等。

这些技术可以确保接地变在连接电气设备和大地时具有良好的导电性能和安全可靠性。

2. 小电阻成套设备的设计技术小电阻成套设备的设计技术主要包括选择适当的接地电阻和导线、合理布置接地电阻和导线、进行接地电阻的测试和监测等。

这些技术可以确保小电阻成套设备在正常情况下保持较高的阻值，发生故障时能够及时降低阻值进行漏电保护。

四、接地变及小电阻成套设备设计发展趋势随着我国电气设备安全标准的不断提高和电力系统的不断发展，接地变及小电阻成套设备在设计上也有了一些新的发展趋势。

主要体现在以下几个方面：1. 技术创新随着科技的发展，新型材料、新工艺等技术将不断被应用到接地变及小电阻成套设备的设计中，以提高设备的安全性、可靠性和使用寿命。

2. 自动化控制随着智能化技术的发展，接地变及小电阻成套设备的自动化控制将得到进一步提高，以实现设备的远程监测、故障诊断和智能维护。

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