主变压器中性点接地方式
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。
变压器中性点接地的要求
变压器中性点接地的要求
一、国家电网采用“三线一地”方式远距离高压输电，也就是说，零线（中性线）是接地的。
二、作为终端的电力变压器的金属外壳从安全方面考虑也必须可靠接本地。
“接地”和“接本地”这两个概念是有所区别的，“接本地”的含义应该理解为“尽可能就近接地”。
三、终端电力变压器二次侧一般采用“三相四线”向用户供电，零线也是接地的。
四、为了防止电器设备的外壳带电危及人身安全，通常都要求将电器设备的外壳接本地。
五、尽管在正常情况下零线也是接地的，但电器设备外壳的接地端绝对不能接零线，因为当零线在远端断开时，近处原来的零线就通过用电器变成了火线，这样很危险！所以安全插座多一个“本地端”的道理就在这里。
但遗憾的是，“本地端”常常没接本地线而成为安全隐患。
六、如果三相电流基本平衡，确实零线电流也就接近于零，这也是“三相四线”电缆中零线比相线细的原因所在。
不过一定要知道，如果轻易取掉零线而三相电流不平衡时，这个供电线路上几乎所有电器都将因中性点发生偏移而不能正常工作。
电力系统的中性点接地方式
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。
主变压器35kV中性点接地方式分析
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的三种方式
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。
《220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见》
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。
中性点接地方式6
（2）中性点经消弧线圈接地。当接地电容电流超过允许值时， 要采用消弧线圈补偿电容电流，保证接地电弧瞬间熄灭，以 消除弧光间歇接地过电压。 （3）中性点经高电阻接地。当接地电容电流超过允许值时，也
可以采用中性点经高电阻接地方式。此接地方式和经消弧线
圈接地方式相比，改变了接地电流相位，加速泄放回路中的 残余电荷，促使接地电弧自熄，从而降低弧光间隙接地过电 压，同时可提供足够的电流和零序电压，使接地保护可靠动 作，一般用于大型发电机中性点。
Q KI C UN 3
= 1.35 × 6 ×6 ×2 ×10/1.732= 561.2KVA，故选C。
5、假定10.5kV母线上连接有发电机、变压器和直配线，在发生单相接
地故障时，直配线总的对地电容电流为3A，发电机每相对地电容为0.1 微法，如忽略母线、变压器低压绕组等其他元件的对地电容电流，若
1
1． 1
发电机及变压器中性点的接地方式
电力系统中性点接地方式
电力系统中性点的接地方式主要分两大类：中性点非直接接地和 中性点直接接地。
1.1.1 中性点非直接接地。 中性点非直接接地可分为三种形式： （1）中性点不接地。中性点不接地方式最简单，单相接地时允 许带故障运行两小时，供电连续性好，接地电流仅为线路及设备 的电容电流。但由于过电压水平高，要求有较高的绝缘水平，不 宜用于110kV及以上电网。在6-63kV电网中，则采用中性点不接地 方式，但电容电流不能超过允许值，否则接地电弧不易自熄，易 产生较高弧光间歇接地过电压，波及整个电网。
表1.3.1
发电机额定电压 （kV） 6.3 10.5 13.8～15.75 18～20
发电机接地故障电流允许值
发电机额定容量 （MW） ≤50 50～100 125～200 ≥300
关于地铁主变电站主变压器中性点接地
电力系统的中性点（实际是指系统中发电机、变压器中性点）接地或不接地是一个综合性的问题，中性点接地方式对于电力系统的运行，特别是对发生故障后的系统运行，有多方面的影响，所以在选择中性点接地方式时，必须考虑许多因素。
电力系统中性点的接地有中性点直接接地、经电阻接地和经消弧线圈接地三大类。
其中经电阻接地又分经高电阻接地、中电阻接地和低电阻接地三种。
中性点直接接地、经中电阻接地和经低电阻接地称为大接地电流系统；中性点不接地、经消弧线圈接地和经高电阻接地称为小接地电流系统。
在中性点直接接地电网中，当发生单相接地短路时，将出现大的短路电流，故中性点直接接地电网又称为大接地电流电网。
大接地电流电网不允许接地运行，发生接地时，保护动作跳闸。
1.中性点不接地系统：电力系统的每一相对地都有电容，分布在输电线路全线上和电气设备中。
中性点不接地系统中发生一相接地时，电力系统相间电压并没有改变，因而相间电容所引起的电容电流也不改变。
当中性点不接地系统发生一相接地时，故障相对地电压升高至√3倍，所以在中性点不接地电网中，各种设备的对地绝缘应按线电压设计，才能承受一相接地时，非故障相对地电压的升高影响，同时增加电网建设费用。
当中性点不接地系统发生一相接地时，接在相间电压上的用电设备的供电并未遭到破坏，可以继续运行，但是长期接地状态运行是不允许的，因为一相接地时非故障相电压升高，绝缘薄弱点很可能被击穿，而引起两相接地短路。
所以在中性点不接地电网中，需加设监察装置。
在中性点不接地系统中，当接地的电容电流较大时，在接地处引起电弧很难熄灭，在接地点还有可能出现间隙电弧，及周期性熄灭和重燃。
由于电网是电感和电容的振荡回路，间隙电弧很容易引起过电压，导致另一相对地击穿，从而引起两相接地短路。
过电压会对设备的绝缘造成极大的威胁,且对接地型电压互感器产生磁饱和，引起铁磁谐振，以致造成电压互感器烧毁。
2.中性点经消弧线圈接地系统：当一相接地电容电流超过系统允许值时，可以通过中性点经消弧线圈接地方法来解决。
主变压器和发电机的中性点接地方式
系统过电压水平较低，但单相接地 故障电流大，需要装设自动选线装 置。
经消弧线圈接地系统
系统特点
中性点经消弧线圈接地，系统发 生单相接地故障时，消弧线圈产 生的感性电流补偿接地点的容性
电流。
适用范围
适用于35kV及以下电网，特别 是对接地故障电流有严格限制的
场所。
优缺点
减小了接地故障电流，降低了弧 光接地过电压的概率，但需要装
系统特点
优缺点
中性点不接地或经高阻抗接地，系统 发生单相接地故障时，故障电流很小。
系统结构简单，供电连续性好，但系 统过电压水平较高，需要装设绝缘监 测装置。
适用范围
适用于3~10kV电网，特别是供电连 续性要求较高、接地故障对设备影响 不大的场所。Leabharlann 03 发电机中性点接地方式
发电机中性点直接接地
考虑当地供电条件及环境因素
当地供电条件包括电网电压、频率、谐波等，这 些因素会影响中性点接地方式的选择。
环境因素如气候、海拔、地质等也会对中性点接 地方式产生影响，需进行综合考虑。
在选择接地方式时，应充分了解当地供电条件和 环境因素，并进行必要的现场测试和评估。
遵循相关标准规范，确保安全可靠
中性点接地方式的选择应遵循国家和行业相关标准规范，如《电力变压 器 第1部分：总则》、《旋转电机 定额和性能》等。
主变压器和发电机的中性点接地方 式
contents
目录
• 中性点接地基本概念与重要性 • 主变压器中性点接地方式 • 发电机中性点接地方式 • 中性点接地方式对系统运行影响 • 选择合适中性点接地方式原则与建议
01 中性点接地基本概念与重 要性
中性点定义及作用
中性点定义
变压器中性点接地方式优缺点的分析
接地变压器的作用我国电力系统中，的6kV、10kV、35kV电网中一般都采用中性点不接地的运行方式。
电网中主变压器配电电压侧一般为三角形接法,没有可供接地电阻的中性点。
当中性点不接地系统发生单相接地故障时，线电压三角形仍然保持对称,对用户继续工作影响不大，并且电容电流比较小(小于10A)时，一些瞬时性接地故障能够自行消失，这对提高供电可靠性，减少停电事故是非常有效的。
但是随着电力事业日益的壮大和发展，这中简单的方式已不在满足现在的需求，现在城市电网中电缆电路的增多,电容电流越来越大（超过10A）,此时接地电弧不能可靠熄灭,就会产生以下后果;1），单相接地电弧发生间歇性的熄灭与重燃，会产生弧光接地过电压,其幅值可达4U（U为正常相电压峰值）或者更高，持续时间长，会对电气设备的绝缘造成极大的危害,在绝缘薄弱处形成击穿；造成重大损失.2），由于持续电弧造成空气的离解，破坏了周围空气的绝缘，容易发生相间短路;3），产生铁磁谐振过电压，容易烧坏电压互感器并引起避雷器的损坏甚至可能使避雷器爆炸;这些后果将严重威胁电网设备的绝缘,危及电网的安全运行。
为了防止上述事故的发生，为系统提供足够的零序电流和零序电压，使接地保护可靠动作,需人为建立一个中性点，以便在中性点接入接地电阻。
为了解决这样的办法.接地变压器（简称接地变)就在这样的情况下产生了.接地变就是人为制造了一个中性点接地电阻,它的接地电阻一般很小（一般要求小于5欧）.另外接地变有电磁特性，对正序、负序电流呈高阻抗，绕组中只流过很小的励磁电流.由于每个铁心柱上两段绕组绕向相反，同心柱上两绕组流过相等的零序电流呈现低阻抗,零序电流在绕组上的压降很小.也既当系统发生接地故障时，在绕组中将流过正序、负序和零序电流。
该绕组对正序和负序电流呈现高阻抗，而对零序电流来说,由于在同一相的两绕组反极性串联，其感应电动势大小相等，方向相反，正好相互抵消，因此呈低阻抗。
接地变的工作状态，由于很多接地变只提供中性点接地小电阻，而不需带负载。
变压器中性点接地方式的选择
变压器中性点接地方式的选择变压器中性点接地方式的选择原则:系统中变压器的中性点是否接地运行原则是：应尽量保持变电所零序阻抗基本不变，以保持系统中零序电流的分布不变，并使零序电流电压保护有足够的灵敏度和变压器不致于产生过电压危险，一般变压器中性点接地有如下原则：（1）电源端的变电所只有一台变压器时，其变压器的中性点应直接接地运行。
（2）变电所有两台及以上变压器时，应只将一台变压器中性点直接接地运行，当该变压器停运时，再将另一台中性点不接地变压器改为中性点直接接地运行。
若由于某些原因，变电所正常情况下必须有两台变压器中性点直接接地运行，则当其中一台中性点直接接地变压器停运时，应将第三台变压器改为中性点直接接地的运行。
（3）双母线运行的变电所有三台及以上变压器时，应按两台变压器中性点直接接地的方式运行，并把它们分别接于不同的母线上，当其中一台中性点直接接地变压器停运时，应将另一台中性点不接地变压器改为中性点直接接地运行。
（4）低电压侧无电源的变压器的中性点应不接地运行，以提高保护的灵敏度和简化保护接线。
（5）对于其他由于特殊原因的不满足上述规定者，应按特殊情况临时处理，例如，可采用改变保护定值，停用保护或增加变压器接地运行台数等方法进行处理，以保证保护和系统的正常运行。
系统中各变压器中性点接地情况:已知条件已给出：（1）网络运行方式最大运行方式：机组全投最小运行方式：B厂停1号机组，D厂停2号机组。
（2）各变压器中性点接地情况发电厂B：最大运行方式运行时，变压器2号（或3号）中性点接地，未接地的变压器中性点设置接地开关，用于接地倒换。
最小运行方式运行时， 3号变压器中性点直接接地。
发电厂D：最大运行方式运行时，110KV母线下，变压器1（或2）中性点接地，未接地的变压器中性点设置接地开关，用于接地倒换；35KV母线下，5号变压器中性点不直接接地。
最小运行方式运行时，110KV母线下，变压器1中性点接地，35KV母线下，5号变压器中性点不直接接地。