中性点接地系统分类及其优缺点
中性点经电阻接地方式的适用范围及优缺点

中性点经电阻接地方式的适用范围及优缺点中性点经电阻接地方式,即是中性点与大地之间接人一定电阻值的电阻。
该电阻与系统对地电容构成并联回路,由于电阻是耗能元件,也是电容电荷释放元件和谐振的阻压元件,对防止谐振过电压和间歇性电弧接地过电压,有一定优越性。
中性点经电阻接地的方式有高电阻接地、中电阻接地、低电阻接地等三种方式。
这三种电阻接地方式各有优缺点,要根据具体情况选定。
对于用电容量大且以电缆线路为主的电力系统,其电容电流往往大于30A,如果采用消弧线圈接地方式,不仅调谐工作繁琐困难,故障点不易寻找,而且消弧线圈补偿量增大,使得投资增加,占地面积也随之增大。
电缆线路不宜带故障运行,采用消弧线圈可以带故障运行的优点也不能发挥,因此这样的系统常采用电阻接地。
电阻接地根据系统电容电流的不同,分为高电阻接地和中电阻接地两种情况。
(1)高电阻接地高电阻接地多用于电容电流为10A或稍大的系统内。
接地电阻的电阻值按照流经该电阻上的电流稍大于系统的接地电容电流的原则来选择。
由于接地故障时总的接地电流比较小,对电气设备和线路所产生的机械应力和热效应也比较小,同样也减少人身遭受电击的危险和靠近接地故障点的人员遭受到电弧和闪络的危险,还可以带故障继续运行2h,以便利用这段时间消除接地故障,保持系统运行的可靠性。
(2)中电阻接地中电阻接地多用于电容电流比10A大得多的系统。
接地电阻值的选择要保证继电保护有足够的灵敏度,故障时不致引起过高的过电压,也不要造成对通信线路的干扰。
有些国家对接地电阻值有较明确的规定,例如德国规定在中压电网中,该电阻值按单相接地电流Io为1000~2000A来考虑;法国则规定:以电缆为主的城市电网,按Io为1000A考虑,以架空线为主的郊区电网,则按300A 考虑。
在工业与民用的电力系统中,Io在100A及其以上者,一般可满足继电保护的要求,而且在厂区和建筑小区内,高压电力线和通信线很少会有数千米的平行线路,所以干扰问题一般不予考虑。
配电网中性点不同接地方式的优缺点探讨

286 国网山西省电力公司技能培训中心临汾分部郑超配电网中性点与参考地的电气连接方式,按运行需要可将中性点不接地、经消弧线圈接地、经(高、中、低值)电阻器接地、经低值电抗器接地及直接接地等。
这些中性点接地方式各具独有的优缺点。
一、配电网中性点不接地的优缺点配电网中性点不接地是指中性点没有人为与大地连接。
事实上,这样的配电网是通过电网对地电容接地。
1、中性点不接地系统的主要优点有两方面:(1)电网发生单相接地故障时稳态工频电流小,这样如雷击绝缘闪络瞬时故障可自动清除,无需跳闸。
如金属性接地故障,可单相接地运行,改善了电网不间断供电,提高了供电可靠性。
接地电流小,降低了地电位升高,减小了跨步电压、接触电压,也减小了对信息系统的干扰和对低压网的反击等。
(2)经济方面:节省了接地设备,接地系统投资少。
2、中性点不接地系统的缺点有三方面:(1)与中性点电阻器接地系统相比,产生的过电压高(弧光过电压和铁磁谐振过电压等),对弱绝缘击穿概率大。
(2)在间歇性电弧接地故障时产生的高频振荡电流大,达数百安培,可能引发相间短路。
(3)至目前为止,故障定位难,不能正确迅速切除接地故障线路。
二、配电网中性点谐振接地(经消弧线圈接地)的优缺点配电网中性点谐接地是指配电网一个或多个中性点经消弧线圈与大地连接,消弧线圈的稳态工频感性电流对电网稳态工频容性电流调谐,故称谐振接地,其优点是使得接地故障残流小,接地故障就可能自清除。
因此,从优点来看中性点不接地系统和中性点消弧线圈接地系统两者都有更好。
而缺点来看中性点不接地系统和中性点消弧线圈接地系统亦全有仅是出现最大幅值弧光过电压概率小些。
这是因为消弧线圈降低了单相接地时的建弧率。
消弧线圈接地方式的使用是否成功很大程度上还取决于消弧线圈和跟踪系统,以及选线装置本身的可靠性。
三、配电网中性点电阻器接地的优缺点配电网中至少有一个中性点接入电阻器,目的是限制接地故障电流。
中性点经电阻器(每相零电阻R0≤Xc0每相对地容抗)接地,可以消除中性点不接地和消弧线圈接地系统的缺点,即降低了瞬态过电压幅值,并使灵敏而有选择性的故障定位的接地保护得以实现。
10kV系统中性点接地方式

10kV系统中性点接地可分为:
中性点不接地系统(中性点非有效接地系统)(包括中性点不接地系统、经消弧线圈接地系统、高电阻接地系统);
中性点接地系统(中性点有效接地系统)(中性点直接接地系统或经低电阻接地系统)。
1.10kV系统中性点不接地系统
(பைடு நூலகம்)接地故障特点
配电系统在正常运行时,三相基本平衡电压作用下,各相对地电容电流ICL1、ICL2、ICL3相等,分别超前相电压90°,ICL1=ICL2=ICL3=UΦωC,其ICL1+ICL2+ICL3=0,系统中性点与地有相同电位。
过补偿方式,接地故障残余电流Id较大,不利于接地故障点电弧自熄,但它不易产生串联谐振过电压。实际运行中,过补偿方式常被采用。
系统在运行中,经常接通或切除部分回路,系统中分布电容电流有较大的变化,满足脱谐度的要求,消弧线圈的电感也相应改变,需人工改变消弧线圈的抽头位置,接地故障残余电流Id小于5A~10A以下,系统出现谐振过电压可能性降低。发生接地故障时,非故障相对地电压升高 倍。
IC——接地电容电流(单位:A)。
上述电容电流的计算值只能用于某些对准确度要求不很高的场合.
通过上述估算,可知道系统的总的零序电流,然后进行电流互感器的选择,电流互感器选择的基本原则是:线路发生单相故障时,安装在该线路的零序电流电流互感器二次侧能提供大于10mA ,且小于800mA的零序电流。
零序电流的检测,架空出线是采用三相电流组成滤过器来检测零序电流,接线如图14.2-5所示;电缆出线是采用零序电流互感器,电缆穿过零序电流互感器内孔,电缆头的接地线务必穿过零序电流互感器后再接地,接线如图14.2-6所示。
10kV经低电阻接地系统中,发生接地故障时的故障电压虽时间不长,但幅值很高。低压采用TN系统供电时,应采取以下措施:变电所内设置两组接地极;采用主等电位联结措施;在主等电位联结范围外供电时,采用局部TT系统供电。低压采用TT系统供电时,变电所的外露可导电部分的接地电阻不超过1Ω或带有已接地的合适的有金属护层的高压电缆和低压电缆总长度超过1km。
中性点接地系统及分类

中性点接地系统及分类中性点接地系统及分类中性点接地系统:earthedneutralsystem一种系统,其中性点直接接地,或是通过电阻或电抗接地,其阻值低到既能抑制暂态振荡,又能得到充足的电流供接地故障保护选择用。
中性点接地系统依据接地方式不同,可以分为:1、直接接地系统2、阻抗接地系统3、谐振接地系统中性线接地是什么?.依据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB50054)的定义,将低压配电系统分为三种,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,电气设备外壳采纳保护接地。
IT系统:电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地),而电气设备外壳电气设备外壳采纳保护接地。
1、TN系统电力系统的电源变压器的中性点接地,依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TNC系统、TNS系统、TNCS系统。
下面分别进行介绍。
1.1、TNC系统其特点: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,因此可采纳过电流保护器切断电源。
TNC系统一般采纳零序电流保护;(2)TNC系统适用于三相负荷基本平衡场合,假如三相负荷不平衡,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)TNC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。
3~66kV电网中性点接地方式解析

3~66kV电网中性点接地方式解析从3-66kV电网供电的安全可靠性、电气设备的绝缘水平以及对通信系统的干扰等方面,综合分析、解读了中性点电阻接地与中性点谐振(消弧线圈)接地等系统以及中性点不接地(绝缘)系统的优缺点。
标签:中性点接地方式;过电压;电阻0 引言3~66kV电网中性点接地方式是涉及电力系统诸多方面的综合性技术问题。
本文对3~66kV配电网历史上使用的接地方式的优缺点进行了比对分析,同时简要介绍了我国电气设备的绝缘配合情况。
1 电力系统中性点接地系统介绍国家曾出台有关规定:对电力系统内中性接地方式划分成小接地短路系统和大接地短路电流系统2类,后期由于对电流大小的界定关系不好实施,从而改成中性点有效接地和中性点非有效接地两大系统[1]。
通常在电力系统内,中性点非有效接地的方式主要包括不接地(绝缘)和经消弧线圈(谐振)接地。
消弧线圈接地系统使用历史。
早先一些发达国家的配电网正式不再使用消弧线圈进行接地,一些国家也对配电网中的中性点减少了谐振接地的方式,这些方式对当时的接地方式产生很大影响,后经分析这并不是由于谐振接地方式不好而造成的。
(1)根据升压的要求和需要。
根据绝缘水平的原因,同时满足降低过电压的需要,需要把中性点从不接地和谐振接地系统更改为经电阻接地系统。
(2)复杂电网中的使用消弧线圈效果不佳。
(3)电网对地电容电流越大,消弧线圈容量越大,设备不经济。
2 各种接地系统的过电压情况以及我国电气设备的绝缘水平DL_T_620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中,4.2.8 66kV 及以下系统发生单相间歇性电弧接地故障时,可产生过电压,过电压的高低随接地方式不同而异。
一般情况下最大过电压不超过下列数值:不接地系统 3.5p.u.消弧线圈接地系统 3.2p.u.电阻接地系統 2.5p.u.GB_311~1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》规定,我国3~66kV输变电设备短时工频耐受过电压倍数Kp(P.U)如表1所示。
小电流接地系统中性点接地方式分类-北京丹华昊博电力科技有限公司

北京丹华昊博电力科技有限公司小电流接地系统中性点接地方式的分类介绍 中性点接地方式有很多种,包括中性点直接接地、中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经小电阻接地、中性点经高电阻接地等。
中性点接地方式的分类的标准在不同国家也有所区别,下面介绍最常用的两种分类标准,第一种分为有效接地方式、非常有效接地方式和非有效接地方式三类;第二种分为大电流接地方式和小电流接地方式两类。
中性点有效接地方式的定义:当系统的零序电抗和正序电抗比值不大于3(即310≤X X ),零序电阻对正序电抗之比不大于1时(即110≤X R ),该系统是中性点有效接地方式。
中性点非常有效接地方式的定义:如果系统的全部中性点都保持直接接地,其零序阻抗远远小于中性点有效接地方式,甚至单相接地电流大于三相短路电流,该系统是中性点非常有效接地方式。
中性点非有效接地方式包括:除了有效接地和非常有效接地以外的方式是中性点非有效接地方式。
大电流接地方式:发生单相接地故障后需要断路器快速断开故障设备(包括母线、线路等)的,属于大电流接地方式。
小电流接地方式:发生单相接地故障后电弧能够自行熄灭,可以带故障运行一段时间的,属于小电流接地方式。
在第一种分类标准中,中性点非有效接地方式既包含了单相接地后需要立即跳闸的中性点经小电阻接地方式,又包含了单相接地后可以带故障运行一段时间的中性点不接地方式、中性点经消弧线圈接地方式等,在实际运行中不易直观理解,因此在我国通常使用第二种分类标准。
在我国大电流接地方式具体包括:①中性点直接接地;②中性点经小电阻接地。
小电流接地方式具体包括:①中性点不接地;②中性点经高电阻接地;③中性点经消弧线圈接地。
对于110kV 及以上的高压、超高压电力系统,主要考虑限制工频电压升高和瞬时过电压,因此普遍采用直接接地方式。
对于110kV 以下的中低压电力系统,接地方式的选择比较复杂,难以形成统一的形式,世界各国家及地区中压配电网中性点接地方式都不尽相同。
变压器中性点接地系统的优缺点

变压器中性点接地系统的优缺点1.缩小了系统的故障电压:中性点接地系统可以降低对地故障时的电压水平,从而减小对设备和人员的损害,提高电气安全性。
2.降低了短路电流:中性点接地系统通过接入合适的中性点接地电阻或感应电抗器,可以限制短路电流的大小,提高系统稳定性。
3.提高了系统可靠性:中性点接地系统可以有效地将故障电流从系统中断开,减少故障引起的整个系统停电。
4.减小了电容电流:中性点接地系统可以将系统的电容电流与地结合,减少电容干扰和浪费。
5.降低了隔离性要求:中性点接地系统因为减小了故障电压水平,所以对设备的绝缘和隔离性要求相对较低。
然而,变压器中性点接地系统也存在一些缺点:1.系统故障点较多:中性点接地系统存在多个接地点,因此容易引发接地故障,并且需要较为复杂的保护装置来检测和隔离这些故障。
2.增加了对保护装置的要求:中性点接地系统需要配备更复杂的保护装置,以便及时检测和隔离故障,并确保系统的安全运行。
3.对人员的电击风险:中性点接地系统中,因为接地点多,导致地电流分布不均,可能存在电击风险,需要加强人员对电压和接地的安全培训。
4.增加了系统的谐波问题:中性点接地系统会引入一定的谐波电流,导致系统中谐波电压的增加,可能会影响到其他设备的正常运行。
5.造成电力浪费:中性点接地系统中,因为将电容电流与地结合,可能会导致一部分无功功率在中性点和地之间流失,造成电力浪费。
综上所述,变压器中性点接地系统的优点包括缩小故障电压、降低短路电流、提高系统可靠性、减小电容电流和降低隔离性要求;而缺点主要体现在系统故障点多、要求更复杂的保护装置、增加对人员的电击风险、谐波问题和电力浪费等方面。
在设计和选择中,需要综合考虑系统的安全性、可靠性和经济性。
变压器中心点接地优缺点

变压器中性点接地与不接地系统1.1 变压器中性点接地系统的优缺点:(1)优点:对电源中性点接地系统,若发生某单相接地,另两相电压不升高,这样可使整个系统绝缘水平降低;另外,单相接地会产生较大的短路电流Is,从而使保护装置(继电器、熔断器等)迅速准确地动作,提高了保护的可*性。
(2)缺点:对电源中性点接地系统,由于单相短路电流Is 很大,开关及电气设备等要选择较大容量,并且还能造成系统不稳定和干扰通讯线路等;1.2 变压器中性点不接地系统的优、缺点:(1)优点:对变压器中性点不接地系统,由于限制了单相接地电流,对通讯的干扰较小;另外单相接地可以运行一段时间,提高了供电的可*性。
(2)缺点:对变压器中性点不接地系统,当一相接地时,另两相对地电压升高倍,易使绝缘薄弱地方击穿,从而造成两相接地短路。
2 各种电压等级供电线路的接地方式(1)在110kv及以上的高压或超高压系统中,一般采用中性点接地系统,其目的是为了降低电气设备绝缘水平,免除由于单相接地后继续运行而形成的不对称性。
(2)工厂供电系统采用电压在1kv~35kv,一般为中性点不接地系统,因工厂供电距离短,对地电容小(Xc 大),单相接地电流小,这样可以运行一段时间,提高了系统的稳定性和供电可*性,对通讯干扰小等优点。
在煤矿井下,我国、西德等国禁止中性点接地,其主要目的是为安全,减小了单相接地电流,但即使小的单相接地电流,煤矿井下也不允许存在,因此在煤矿井下,安装有检漏继电器,就是当电网对地绝缘阻抗降低到危险值或人触及一相导体或电网一相接地时,能很快地切断电源,防止触电、漏电事故,提前切断故障设备。
(3)1kv以下的供电系统(380/220伏),除某些特殊情况下(井下、游泳池),绝大部分是中性点接地系统,主要是为了防止绝缘损坏而遭受触电的危险。
3 电气设备的保护接地3.1 保护接地将电气设备的金属外壳通过接地线与接地体相接,其原理是分流原理(如图1)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
优点:
一、发生单相接地时,接地线相对地电压为零,未接 地线相对地为相电压,绝缘要求相对不高,造价较低
二、提高系统安全水平、降低人身伤亡事故
三、消除系统各种谐振过电压的最有效措施
四、降低操作过电压,中性点经电阻接地的配网发生 点相接地故障时,零序保护动作,可准确判断并快速切 除故障线路
●电压等级分类 ●中性点接地方式及优缺点
10 KV 20 KV 35 KV 60 KV 110 KV 220 KV 330 KV 500 KV 750 KV
不接地或经消弧圈 接地
直接接地
一、不接地 二、经消弧圈接地 三、直接接地
范围:适于3~60kV系统中使用且单相接地故障电容 电流IC<10A
缺点:
一、发生单相接地时需断开供电设备,中断用户供 电,影响供电可靠性
二、单相接地时短路电流很大,将产生很大的电动力 和热效应,可能造成故障范围的扩大和损坏设备
三、巨大的短路电流将在导线周围产生较强的磁场, 干扰周围的通信线路和信号回路
特点:
★单相接地故障电流小于10A,故障点电弧可以自熄; 熄弧后绝缘可以自行恢复
★单相接地时不破坏系统对称性 ,单相接地时仍 可运行2小时
范围:当10KV电网接地电流大于30A及35KV电网接 地电流大于10A时
特点:
★经消弧圈补偿后,可减小接地点电流,使流过 接地点的电流减小到能自行熄灭的范围
★系统仍对称 ,单相接地时仍可运行2小时