配电系统中性点接地方式探讨
电力系统10kV配电网接地方式探讨
电力系统10kV配电网接地方式探讨摘要：在电力系统中，10kV配电网中性点接地是一个综合性的问题，它涉及到的范围非常之广，而且在电力系统的设计与运行中，扮演着非常重要的角色。
目前，我国主要采用三种中性点接地方式：中性点不接地、经消弧线圈接地、经小电阻接地。
关键词：电力系统；10kV；配电网；接地方式引言中性点不接地方式的主要特点是结构简单、投资较少。
发生单相接地故障时，故障相电压降为零，非故障相电压升高1.732倍，流经故障点的电流是全系统对地电容电流。
系统对地电容较小时，故障电流较小，系统可继续运行1～2h。
中性点不接地系统的根本弱点在于中性点绝缘，电网对地电容储存的能量没有释放通道，弧光接地时易产生间歇性电弧过电压，对绝缘危害很大，同时容易引发铁磁谐振。
因此该方式不能适应配电网发展，已逐渐被经消弧线圈接地和经小电阻接地方式取代。
经消弧线圈接地方式需要通过接地变压器提供中性点。
为避免出现谐振过电压，消弧线圈一般运行在过补偿状态。
发生单相接地故障时，故障电流仅为补偿后的残余电流，可抑制电弧重燃，减少间歇性电弧过电压出现概率。
故障后可持续运行一段时间，但在接地期间绝缘薄弱环节可能被击穿。
目前，我国大部分地区10kV配电网均采用经消弧线圈接地方式。
1经消弧线圈接地系统中的主要问题在市区供电公司10kV配电网中，约有80%为中性点经消弧线圈接地系统，20%为中性点不接地系统，未来将全部改造为中性点经消弧线圈接地系统。
在经消弧线圈接地系统的运行维护中，主要面临以下几方面的问题：第一，少数变电站10kV母线电容电流过大，超过100A，消弧线圈长期欠补偿运行，发生线路单相接地后消弧线圈容量无法完全补偿电容电流；第二，部分10kV母线全部为电缆出线或以电缆出线为主，且电缆沟运行环境普遍恶劣，电缆绝缘水平降低。
线路单相接地后系统中性点电压升高，容易引起电缆沟内电缆绝缘击穿，甚至演变成同沟多起电缆事故，扩大事故范围；第三，部分变电站接地选线装置应用效果不理想，仍然要依靠线路轮切查找接地线路。
配电网中性点接地方式的分类及特点
配电网中性点接地方式的分类及特点配电网中性点接地方式的分类及特点一、我国城乡配电网中性点接地方式的发展概况(1)建国初期，我国各大城市电网开始改造简化电压等级，将遗留下来的3kV、6kV配电网相继升压至10kV，解放前我国城市配电网中性点不接地、直接接地和低电阻接地方式都存在过，上海10kV电缆配电网中性点不接地、经电缆接地、经电抗接地3种方式并存运行至今，北京地区10kV系统中性点低电阻与消弧线圈并联接地，上海35kV系统中性点经消弧线圈和低电阻接地2种方式并存至今。
但是，从50年代至80年代中期，我国10,66kV系统中性点，逐步改造为采用不接地或经消弧线圈接地两种方式，这种情况在原水利电力部颁发的《电力设备过电压保护设计技术规程SDJ7-79》中规定得很明确。
(2)80年代中期我国城市10kV配电网中，电缆线路增多，电容电流相继增大，而且运行方式经常变化，消弧线圈调整存在困难，当电缆发生单相接地故障时间一长，往往发展相短路。
从1987年开始，广州区庄变电站为了满足较低绝缘水平10kV电缆线路的成为两要求，采用低电阻接地方式，接着在近20个变电站推广采用了低电阻接地方式，随后深圳、珠海和北京的一些小区，以及苏州工业园20kV配电网采用了低电阻接地，90年代上海35kV配电网也全面采用电阻接地方式。
(3)90年代对过电压保护设计规范(SDJ7-79)进行了修订，并已颁布执行，在新规程中，有关配电网中性点接地方式的修改主要有以下几点:1 ?原规程中规定3,10kV配电网中单相接地电容电流大于30A时才要求安装消弧线圈，新的规程将电容电流降低为大于10A时，要求装消弧线圈。
2 ?根据国内已有的中性点经低电阻接地的运行经验，对6,35kV主要由电缆线路构成的系统，其单相接地故障电流较大时，中性点经低电阻接地方式作为一种可选用的方案列入了新规程。
3 ?对于6kV和10kV配电系统以及厂用电系统，单相接地电流较小时，将中性点经高电阻接地也作为一种可选择的方案，列入了新规程。
配电网中性点接地方式介绍
配电网中性点接地方式介绍摘要：电力系统中性点的接地方式一般是指供电端或者配电端电力变压器中性点的接地方式，中性点接地方式涉及电网的安全性、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。
目前，我国的配电网主要采用消弧线圈接地方式或者小电阻接地方式，部分地区也采用中性点直接接地或不接地运行方式，但是随着科学技术的进步以及人们对电力系统研究水平的提高，中性点消弧线圈接地方式和小电阻接地方式的优势越来越显著。
所以在进行配电网建设时，越来越多的考虑使用这两种接地方式。
关键词：中性点接地方式；配电网；消弧线圈接地；小电阻接地1研究的背景和意义我国电力系统常用的接地方式有四种：中性点直接接地、中性点经消弧线圈（消弧电抗器）接地、中性点经电阻器接地、中性点不接地。
其中，中性点经电阻器接地，按接地电流的大小又可分为高阻接地和低阻接地。
在我国国家标准电工名词术语中，又可以把上述四种接地方式归结为三类接地系统，即中性点有效接地系统、中性点非有效接地系统和谐振接地系统。
中性点直接接地或经一低阻抗接地的系统，称为有效接地系统；中性点不接地、经高阻抗接地或谐振接地，称为中性点非有效接地系统；中性点经消弧线圈（消弧电抗器）接地，称为谐振接地系统。
国内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。
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。
目前，接地方式的改进在实际应用中效果并不理想，各种方式均未得到大范围推广，以致仍然主要通过视配电网的具体情况来选取合适的接地方式来保证配电网的安全可靠运行。
浅谈供配电系统中性点接地方式
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10kV电网中性点接地方式分析与探讨
10kV电网中性点接地方式分析与探讨摘要：在电力系统中中性点的接地方式综合性与技术性比较强，其是避免系统发生事故的关键技术，和系统接地装置、供电的可靠性与设备安全息息相关。
本文就中性点的接地方式分类进行分析，探讨10kV电网中性点的接地方式，以期提高电网运行经济性和可靠性。
关键词：10kV电网；中性点；接地方式1.前言在选择中性点的接地方式时，需要充分考虑到电网异常与正常运行的两种情况，保障供电的可靠性。
此外，还要重视故障发生时对供电设备的影响，不断加强继电保护的技术与设计技术，确保10kV电网供电的安全性与及时性。
2.中性点的接地方式分类2.1中性点的不接地方式中性点的不接地电网主要指中性点和大地间没有设置任何连接，但实际的系统中三相电和大地间存在着电容的分布。
通常在电网正常运行的过程中，中性点不会对大地产生电压，一旦产生单相接地的故障，电流与电容就会经过故障点，保证掉闸现象不会发生，还可以保证系统带故障运行两个小时。
中性点不接地方式主要优势就是能够连续供电，存在较低跨步电压与接触电压，在某种程度能减小弱电设备损坏率，可保证设备安全性与可靠性。
2.2中性点通过电阻接地电网中性点通过电阻来接地的方式，主要指中性点与大地间接入值，与标准阻值相符合的电阻。
和中性点通过消弧线圈来接地方式相比，中性点通过电阻进行接地的方式能够成功避开因间歇弧光接地或者是谐振的过电压，而且一旦系统产生单相的接地故障时，相关接地电阻能够产生感应的电流，从而启动零序的电压对系统进行保护，同时将故障线路切断，也就不会产生故障相电压大幅度上升的现象。
如果出现单相接地的故障，不管这种故障是不是永久性的故障，该段线路都会出现跳闸，使系统供电可靠性降低[1]。
2.3中性点通过消弧线圈进行接地电网中性点通过消弧线圈进行接地，一般指在中性点与大地间设置了电感的线圈，以此来保护电网。
一旦出现单相接地的故障，电网中就会出现零序电压，而电感线圈会提供感应电流来补偿电容电流，减小故障点的残余电流值，进而达到灭弧效果，彻底消除故障。
中压配电系统中性点接地分析
中压配电系统中性点接地分析摘要：配电系统的中性点接地方式，特别是中压配电系统的中性点接地方式在国内外有不同的观点和实际运行方式，并已成为电网改造的热点问题。
那么，各种接地方式到底有何利弊？在此领域的技术可能会有怎样发展趋势？本文将就此提出观点，并进行简单论述。
关键词：中压配电系统中性点接地消弧线圈自动补偿中图分类号：u665.12 文献标识码：a 文章编号：一、前言我国电力系统中性点的运行主要分为：大电流接地系统和小电流接地系统两种方式。
其中大电流接地系统是指中性点直接接地系统，在我国主要是指110kv及以上系统和低压配电系统。
该系统中在发生单相接地短路时，由于接地电流大而使断路器跳开，起到保护作用。
这样做，在低压系统可以对人身起到较好的保护作用；而在110kv以上系统则可以节约大量的绝缘费用。
低压配电系统按接地形式不同，分为it、tt和tn系统。
tn系统又具体分为tn-c、tns、tn-c-s系统。
小电流接地系统是指中性点经阻抗接地或者不接地系统，在我国主要指中压配电系统。
该系统运行发生单相接地时继电保护一般设定为不立即跳闸，而是可以持续运行两个小时。
中压配电网以6kv、10kv、35kv三个电压等级应用最为普遍，且均为小电流接地系统，随着供电网络的发展，架空线路和电缆线路的不断延伸，特别是城市环境改造，市区内采用电缆线路的用户日益增加，使得系统中单相接地电容电流不断增大，导致电网单相接地故障可能发展为事故。
我国电气设备设计规范中规定35kv电网如果单相接地电容电流大于10a，3kv～10kv电网如果接地电容电流大于30a，都需要采用中性点经消弧线圈接地方式，这样接地电弧便不能维持，会自行熄灭。
而《城市电网规划设计导则》第59条中规定“35kv、10kv 城网，当电缆线路较长、系统电容电流较大时，也可以采用中性点经电阻接地方式”。
对中压电网中性点接地方式，世界各国持有不同的观点及运行经验，所采取的具体措施也不尽相同。
中、低压配电系统中性点接地方式
网单相接地故障电流小，对通信干扰小 ，电磁兼容好 。
１ １ ４ 绝 缘 水 平 ．．
关 于绝缘水平 ，一种观点认为 ：中压 电网采用 低 电阻接地方式时 ，可快速切除接地故障 ，过 电压水 平
低 ，能消 除谐 振 过 电压 ，因此 可 采 用 绝 缘 水 平 较 低 的 电缆 和 电气 设 备 。而 研 究 与 实 践 证 明 ，降 低 绝 缘 水 平
－— ——●—● ●—＿—＿ —＿＿—一 ＢＵ Ｉ ＬＤＩ ＮＧ
２ ０ １２ 年 第 ２ 期 ｌ ＥＬ ＥＣＴＲｌ ＴＹ ＣＩ
的 统 计 方 法 是 以一 个 １ Ｖ （ 大 于 １ Ｖ） 配 电 变 ０ｋ 或 ０ｋ
静 电耦合 、地 中电流传 导和 高频 电磁 辐射 ４种原 因 ．
Ｋｅ ｗｏ ｄｓ ｙ ｒ １ Ｖ ｐ ｗｅ ｒｄ ０ｋ ｏ ｒ ｇ ｉ
Ｓ ｂｓａｉｎ ｕ ｔｔｏ
Ｎｅ ｔａ ｐ ｉ ｔ ｕｒ ｌ ｏｎ
Ｇｒ ｕ ｄ ｎ ｐ ｔｅ ｎ ｏ ｎ ｉ ｇ ａｔｒ
电压 等级进 行讨论 。
电 力 系 统 中 性 点 接 地 方 式 基 本 上 可 以 划 分 为 两 大 类 ：凡 是 需 要 断 路 器 切 断 单 相 接 地 故 障 的 ，属 于 大 电 流 接 地 方 式 ：凡 是 单 相 接 地 电 弧 能 够 瞬 间 自行
行 Ｉ ｉ ｛ ｝ ｉ ｌ ｆ ｆ ｝ 业 学 术 组 织 推 荐 论 文
中 、低压 配 电系统 中性 点接地 方式
容 浩 （ 南建 筑 设 计 院 股 份 有 限公 司 ，武 汉 市 中 ４０７） ３ ０ １
Ｎｅ ｔａ ｉ ｔＧ ｒ ｕ ｄ ｎ ｔｅ ｎ ｎ ＬＶ ／Ｍ Ｖ ｓｒｂ ｔ ｎ Ｓ ｓｅ ｕｒｌ Ｐｏ ｎ ｏ ｎ ｉ ｇ Ｐａ ｔｒ ｓｉ Ｄｉｔｉ ｕ ｉ ｙ ｔｍ ｏ
中压供配电系统中性点接地方式
中压供配电系统中性点接地方式我国采纳经消弧线圈接地方式已运行多年，但近几年有部分区域采纳中性点经小电阻接地方式，它们都属于中性点不接地系统。
随着采纳电缆线路的用户日益增加，系统单相接地电容电流不断增加，导致电网内单相接地故障扩展为事故。
世界各国对中压电网中性点接地方式有不同的观点及运行经验，在中压电网改造中，其中性点的接地方式问题，现已引起多方面的关注，面临着进展方向的决策问题。
下面对分析中性点不同的接地方式与供电的可靠性。
一、中性点经小电阻接地方式世界上以美国为主的部分国家采纳中性点经小电阻接地方式，中性点经小电阻接地方式可以泄放线路上的过剩电荷来限制弧光产生的过电压，由于美国在历史上过高的估量了弧光接地过电压的危害性，因而采纳此种方式。
中性点经小电阻接地方式通过零序电流继电器来庇护线路。
其优点是：接地时，由于流过故障线路的电流较大，零序过流庇护有较好的灵敏度，可以比较轻易检除接地线路；系统单相接地时，健全相电压不升高或升幅较小，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。
但是其缺点也很明显：由于接地点的电流较大，当零序庇护动作不及时或拒动时，将使接地点及四周的绝缘受到更大的危害，导致相间故障发生；当发生单相接地故障时，无论是永久性的还是非永久性的，均作用与跳闸，使线路的跳闸次数大大增加，严峻影响了用户的正常供电，使其供电的可靠性下降。
于是出现了中性点经消弧线圈接地方式。
二、中性点经消弧线圈接地方式1916年发明了消弧线圈，运行经验表明，其广泛适用于中压电网，在世界范围有德国、中国、前苏联和瑞典等国的中压电网均长期采纳此种方式，显著提高了中压电网的安全经济运行水平。
采纳中性点经消弧线圈接地方式，在系统发生单相接地时，流过接地点的电流较小，其特点是线路发生单相接地时，可不马上跳闸，按规程规定电网可带单相接地故障运行2小时。
从实际运行经验和资料表明，当接地电流小于10A时，电弧能自灭。
中性点经消弧线圈接地方式的供电可靠性，大大的高于中性点经小电阻接地方式，但中性点经消弧线圈接地方式也存在着以下2个问题：中性点经消弧线圈接地方式存在的两大缺点，也是两大技术难题，多年来电力学者致力于解决这些难题，已经有了很多成就，具体表现在以下几个方面：1.中性点位移电压由于电网中性点有不对称电压存在，回路中便有零序电流流过，于是在消弧线圈的两端产生了电位差，该电位差就是通常所说的中性点位移电压。
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配电系统中性点接地方式
探讨
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文件编号：KG-A0-4160-52 配电系统中性点接地方式探讨
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1999年，苏州供电局组织有关人员到上海、珠海、
广州、厦门、大连、沈阳、北京等地对10 kV系统的中
性点经电阻接地方式和经消弧线圈接地方式进行了调
研、分析。
现将调研情况介绍如下。
1各单位配电系统中性点接地方式
1.1上海地区
上海地区35 kV、10 kV配电系统中性点原由电阻
接地改为经消弧线圈接地，现在大部分又改为电阻接
地。
当中性点采用消弧线圈接地时，在试检线路或对线
路分段时，往往会发生另一相接地，导致线路跳闸。
在中性点经电阻接地系统中，设备仍按不接地系
统选择。
发生单相金属性接地，保护时间较短，在非金
属性单相接地（经过渡电阻接地）靠零序保护，时间稍
长。
在35/10 kV变电站内变压器采用接地，中性点引
出经电阻接地。
上海电网对中性点接地方式的选择有如下规定：
主城区部分，35 kV、10 kV系统由于电缆出线日益增
多，电缆在发生单相接地故障后，如不及时切除，易扩大事故，因此,新建变电站应采用电阻接地方式。
边缘地区新建35 kV、10 kV系统宜采用电阻接地方式。
郊区农村地区35 kV和10 kV架空配电线路宜采用消弧线圈自动补偿接地方式。
1.2大连地区
该地区配电系统绝大部分为电缆和架空线混合线路。
现有5个66 kV变电站的10条10 kV母线装有消弧线圈，消弧线圈为50-100 A ,当电容电流变化达到消弧线圈一档即进行操作，其中2台为自动跟踪补偿。
1.3沈阳地区
配电系统绝大部分为电缆和架空线混合线路。
原
来66/10 kV变电站的主变并列运行，电容电流较大, 一部分装设了消弧线圈，25〜62. 5 A,为自动跟踪补偿。
现变压器绝大部分改为分别运行，电容电流不大，因此，消弧线圈均没投入。
1.4北京地区
北京郊区四坏路之内，大部分是电缆和架空线混合线路，1996年开始全部采用中性点经电阻接地。
而四环路之外全部采用中性点经消弧线圈接地或不接地。
即使10 kV出线以电缆为主，也是采用中性点经消弧线圈接地。
由中性点经消弧线圈接地改为电阻接地之后，要求用户的保护增加零序保护，零序电流互感器采用100/5 A 或50/1 Ao
在中性点经电阻接地系统中，电缆仍按不接地系统选择，若开关设备为国外设备，电缆按接地系统选择；若为国内产品，电缆则仍选用目前生产的常规产品。
1.5珠海地区
1998年底，市区配电系统基本上都是架空线和电缆混合线路，变电站全部采用中性点经电阻接地方式。
郊区全部为架空线路的变电站，其中有一座110 kV变电站，原先是中性点经电阻接地，由于该站的出线均为
架空线路，开关跳闸次数较多，所以已改成中性点经消弧线圈接地，但因电容电流较小，消弧线圈至今未投运。
电阻接地系统的设备按接地系统选择。
1.6广州地区
市区配电线路在进行电缆改造时，因订购进口电力电缆时按中性点接地系统的绝缘标准，部分进口的配电设备也是中性点接地系统的绝缘标准，所以也将配电线路改为中性点经电阻接地，经过一段时间的运行，情况良好。
现在，市区变电站全部采用中性点经电阻接地方式，郊区变电站采用中性点经消弧线圈接地或不接地方式。
配电系统中性点改电阻接地时，除变电站的出线加装零序保护外，要求高压装置的用户也要加装零序保护。
1.7厦门地区
市区配电系统基本上是架空线和电缆混合线路，变电站基本为不接地方式，电缆按不接地系统选
择。
2各单位配电系统运行中的一些情况及意见
(1)上海市区供电局认为在中性点经电阻接地系统中，发生单相接地时，另外两相电压也会升高，因此，电缆仍应按不接地系统选择。
(2)珠海供电局采用中性点经电阻接地方式，运行情况较好，只是单相接地电流较大，容易发生针式瓷瓶爆裂。
(3)广州供电局在中性点经电阻接地系统中，曾发生过单相接地不跳闸，原因是安装变电站的零序电流互感器时，没有将电缆的铠装外护套剥掉，一起穿过零序电流互感器。
当发生单相接地时，电缆和铠装分流，导致零序保护拒动。
(4)厦门供电局采用中性点经电阻接地后，由于海风、树枝碰线情况较多，因此线路跳闸增多。
采用中性点经消弧线圈接地，当配电线路增长，尤其是电缆长度增加，或者配网运行方式改变，都有可能发生欠补偿
情况，就要进行电容电流的实测和消弧线圈容。