中线点不接地系统中单相接地影响
35KV及以下小电流接地系统发生电压不平衡原因分析
在35KV及以下中性点不接地系统中，当发生单相接地后，允许维持一定的时间，一般为2h不至于引起用户断电。
但随着中低压电网的扩大，中低压架空导线及电缆出线回路数增多、线路增长，中低压电网对地电容电流亦大幅度增加，当发生单相接地时，接地电弧不能自动熄灭而产生电弧过电压，一般为3~5倍相电压甚至更高，致使电网中绝缘薄弱的地方放电击穿，最终发展为相间短路造成设备损坏和停电事故。
最近从本地区电网发生的电压不平衡来看，电压异常波动基本发生在因天气刮风或设备原因造成的某处单相间歇或直接接地或断线时，为了使调度员在系统发生电压波动时能够明确区分故障类型，及时处理故障，保障电网安全运行，下面分别就接地、线路断线、PT熔丝熔断、谐振过电压等故障情况的不同表征详细进行归类分析，以供交流。
1接地故障一相金属接地时，相电压特征是一相电压为零，其他两相电压升高至线电压。
结果判断为：一相金属性接地后正常的电压变化，电压为零相是接地相。
一相非金属（经过渡电阻）接地时，相电压特征是一相（或两相）电压低，但不为零；另两相（或一相）电压高，近似线电压，随着过渡电阻的变化，各相电压发生较大幅度的波动，有时超过线电压。
非接地的两相电压一般不相等。
结果判断为：随着电阻变化，产生电压波动时带有接地过电压，这种情况往往是最高电压相的下一相（按正相序排列）为接地故障相。
由断路器送电发出接地信号时，相电压特征是三相电压瞬间波动，瞬间发接地信号。
电压瞬间变化情况和一相断相或两相断相的电压情况相同。
结果判断为：由于断路器三相接触不同期而造成的三相线路不能同时带电，使中性点产生位移。
2线路断线一相断相时，如一相线路断线或线路跌落断路器掉闸时，相电压特征是三相电压不平衡，有时发出接地信号。
断线相电压和中性点电压升高，非断线两相电压相等且降低，供电功率减少。
结果判断为：三相对地电容电流不对称，通过非断相的两相电压相等和供电功率明显减少这两个特点，来区别接地故障和线路断相故障。
中性点不接地系统单相接地故障的分析及处理
法和 注意事项 。 关键 词 ： 中性 点不接 地 系统 单相接 地故 障 处理方 法
Ｔｈ ａ ｙ ｉ ｎ ｅ ｔ ｅ ｔｏ ｉ ｇ ｅ・ ｐ ｓ ｒｈ Ｆａ ｌ ｅ Ａｎ ｌ ｓｓ ａ ｄ Ｔｒ ａ ｍ ｎ ｆ Ｓ ｎ ｌ — ｈａ ｅ Ｅａ ｔ ｕ ｔ — ｏ ｓ ｌ ｔ ｄ Ｎｅ ｔ ａ ｙ ｔ ｍ ｆ Ｉ ｏ ａ ｅ ｕ ｒ ｌＳ ｓｅ
系统 内 多 处 发 生故 障 的 案例 。根 据 现 场 情 况 分 析 ， 次事 故是 由｝ ２码头 接 线 箱 引起 的。接 线 本 ≠ ｌ
随后 电工对 跳 闸线路 的 电缆 和设备进 行重 点
检查， 发现 ： １ ＃ ４门机 的 １ ｋ 电缆 卷筒 滑 环 箱 内 ０Ｖ
・
箱 内的 电缆头在 制作 过 程 中 ， 作 人员 误将 Ｂ相 操
路 状态 ， 致其它 设备 跳 闸。 导
港 口科技 ・ 口电气 港
中性点 不 接 地 系 统 单 相 接 地 故 障 的 分新 及处 理
郭 雷
（ 辽宁营 口港务股份有 限责任公 司， 辽 宁 营口 ｌ５ ０ ） １０ ７
摘要： 以一起 １ ｋ ０ Ｖ电缆单相接 地 故 障为例 ， 对故 障 的 经过和 原 因进行 分析 ， 并对 单相 接
点 ， 载 中 Ｏ 点 与 Ｃ点重 合 ， 时 Ｂ相 相 电压 ０ 负 这 ＝Ｕ ＜Ｕ ； 的相电压 范围为 Ｕ Ｂ ＢＡ相 ＜Ｕ ＝Ｕ Ｂ Ａ ； Ｃ相 的相 电压 范 围为 Ｕ ＜Ｕ ：Ｕ ｃ Ｂ。即 完 全接
地状 态 。故 障 由单 相 接地状 态转化成 两相 问的短
中性点不接地系统发生单相接地时向量分析
中性点不接地系统单相接地时的向量阐发之樊仲川
亿创作
时间：二O二一年七月二十九日
为了熟悉不接地电网的零序呵护,需要首先熟悉这类电网产生单相接地毛病时电压、电流零序份量的特点.下面着重介绍单相接地时稳态电容电流的特点.下面图a示出最简单的中性点不接地网,图中暗示负荷是断开的,因为单相接地时三相的相线电压和负荷电流仍然对称,所以不考虑负荷电流,不会影响阐发的结果.
正常运行情况下,各相对地有相同的电容（用集中参数暗示）,在相电压的作用下,每相都有一超前电压90°的电容电流流入地中,并三相电容电流之和为零,中性点对地无电压,因为电容电流很小,其在线路上产生的电压降可以忽略不计,故可以认为各相电压均与各相电势相等,电压、电流向量图如图b所示.
产生单相（例如A相）金属性接地时,若忽略较小的电容电流产生的电压降,则电网中遍地毛病相的对地电压都变成零.于是A相对地电容被短接,只有B相和C相对地电容中还存在电流,此时中性点对地电压上升为相电压（－）,非毛病相的对地电压变成线间电压（升高倍）,其向量关系图如下图c.
这时三相对地电压可辨别写为：＝0,==＝,==-=,由于相电压和电容电流的对称性已破坏,因而出现了零序电压和零序电流,因为＝0,所以零序电压=＋＝－3,即等于毛病相正常电势的三倍,
则相位与之相反.在和的作用下,在两非毛病相及其对地电容中出现超前电压90°的电流,＝=,＝=,其有效值为＋=,为相电压的有效值,从毛病点流回的电流即零序电流为：＝-(+)＝－（＋）.式中负号暗示零序电流与通常规定的电流标的
目的相反,因为＋＝－3,所以毛病点的零序电流有效值为＝3,其大小是正常运行时每相对地电容电流的三倍,其
相位落后于零序电压90°.
时间：二O二一年七月二十九日。
中性点不接地系统单相接地故障分析与仿真
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｍａ ｌ ｌ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｇｒ ｏ ｕ ｎ ｄｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ． ｗｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｉ ｓ ａ ｓ ｉ ｎ ｇｌ ｅ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｔ ｏ ｇｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ｆ ａ ｕｌ ｔ ， ｉ ｔ ｄｉ ｄ ｎ ｏ ｔ ｃ ｏ ｎ －
陈乾龙 ， 邓宏伟（ 山东 科 技 大 学 ， 山东 济南 ２ ５ ０ ０ ３ １ ）
Ｃｈ ｅ ｎ Ｑｉ ａ ｎ－ ｌ ｏ ｎ ｇ． Ｄ ｅ ｎｇ Ｈｏ ｎｇ － ｗｅ ｉ （ Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｔ ’ ｉ ｅ ｍ－ ａ ｎ ｄ ｌ ｒ ｈ ｎ ｅ ｔ ｒ ｉ ｃａ １ ． ｔ ｈ ｅ ｕ ｓ ｅ ｒ Ｃ ａ Ｒ ｓ ｔ ｉ ｌ ｌ ｄ ｏ ｎ ｏ ｔ ａ ｆ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｕ ｓ ｅ ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ ｗｅ ｒ 。 ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｍａ ｉ ｎ ｔ ａｉ ｎ ｅ ｄ ｔ ｏ ｒ ｕ ｎ １ — ２ ｈ ｏ ｕ ｒ ｓ Ｂ ｅ ｃａ ｕ ｓ ｅ ｓ ｉ ｎ ｇｌ ｅ —ｐｈ ａ ｓ ｅ ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ ｉ ｓ ａ ｃ ｏｍｍｏ ｎ ｔ ｙ ｐｅ ｏ ｆ ｆ ａｕ ｌ ｔ ． ｔ ｈ ｅ Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ ｉ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ
单相接地与谐振的区别
10kV电压互感器单相接地与谐振的区别在电力系统中，电压互感器是一种仪用变压器，是一、二次系统的联络元件，它能正确地反映电气设备的正常运行和故障情况。
在实际工作中，要正确区分电压互感器单相接地与谐振的区别。
1、电压互感器单相接地在中性点不接地系统中，当系统发生单相接地故障时，系统仍可在故障状态下继续运行一段时间，有供电连续性高的优点。
但不接地系统发生单相接地故障后，非故障相会产生较高的过电压，影响系统设备的绝缘性能和使用寿命，后果是出现更频繁的故障。
（1）当中性点不接地系统中发生金属永久性单相接地时，如A相接地（针瓶、吊瓶、悬瓶、避雷器击穿，配电变压器绕相绝缘击穿等），则UAN=0，非接地相UBN和UCN的电压表指示由正常的58V升高到线电压100V，电压互感器开中三角两端出现几十伏电压（正常时约3V），起动绝缘检查继电器发出接地信号并报警。
（2）当系统发生非金属性短路接地时，即高电阻、电弧、树竹等单相接地。
如A相发生接地，则UAN的电压比正常相电压要低，其余两相UBN和UCN为58~100V，电压互感器开口三角处两端有约70V电压，达到绝缘检查继电器起动值，发出接地信号并报警。
（3）当系统发生单相接地时，故障点流过电容电流，末接地的两相相电压长高√3，这将严重影响线路和电气设备的安全运行（此时电压互感器的励磁阻抗很大，故流过的电流很小）。
但是，一旦接地故障点消除，非接地相在故障期间已充的电荷只能通过电压互感器高压线圈经其自身的接地点接入大地。
在这一瞬间电压突变过程中，电压互感器高压线圈的非接地两相的励磁电流就要突然增大，甚至饱和、由此构成相间串联谐振。
由于接地电弧熄灭时间不同，故障点的切除就不一样。
因此，不一定在每次出现单相接地故障时，电压互感器高压线圈中都要产生很大的激磁电流，其高压侧熔断器的情况也有所不同。
2、电压互感器谐振在系统谐振时，电压互感器将产生过电压使电流激增，此时除了造成一欠侧熔断器熔断外，还将导致电压互感器烧毁。
中性点接地问题
电力系统中性点接地方式有两大类:一类是中性点直接接地或经过低阻抗接地，称为大接地电流系统；另一类是中性点不接地，经过消弧线圈或高阻抗接地，称为小接地电流系统。
其中采用最广泛的是中性点接地、中性点经过消弧线圈接地和中性点直接接地等三种方式。
(一)中性点不接地系统当中性点不接地的系统中发生一相接地时，接在相间电压上的受电器的供电并未遭到破坏，它们可以继续运行，但是这种电网长期在一相接地的状态下运行，也是不能允许的，因为这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，将严重地损坏电气设备。
所以，在中性点不接地电网中，必须设专门的监察装置，以便使运行人员及时地发现一相接地故障，从而切除电网中的故障部分。
在中性点不接地系统中，当接地的电容电流较大时，在接地处引起的电弧就很难自行熄灭。
在接地处还可能出现所谓间隙电弧，即周期地熄灭与重燃的电弧。
由于电网是一个具有电感和电容的振荡回路，间歇电弧将引起相对地的过电压，其数值可达(2.5～3)Ux。
这种过电压会传输到与接地点有直接电连接的整个电网上，更容易引起另一相对地击穿，而形成两相接地短路。
在电压为3-10kV 的电力网中，一相接地时的电容电流不允许大于30A，否则，电弧不能自行熄灭。
在20～60kV 电压级的电力网中，间歇电弧所引起的过电压，数值更大，对于设备绝缘更为危险，而且由于电压较高，电弧更难自行熄灭。
因此，在这些电网中，规定一相接地电流不得大于10A。
(二)中性点经消弧线圈接地系统当一相接地电容电流超过了上述的允许值时,可以用中性点经消弧线圈接地的方法来解决，该系统即称为中性点经消弧线圈接地系统。
消弧线圈主要有带气隙的铁芯和套在铁芯上的绕组组成，它们被放在充满变压器油的油箱内。
绕组的电阻很小，电抗很大。
消弧线圈的电感，可用改变接入绕组的匝数加以调节。
显然，在正常的运行状态下，由于系统中性点的电压三相不对称电压，数值很小，所以通过消弧线圈的电流也很小。
中性点不接地系统“接地”现象分析
中性点不接地系统“接地”现象分析作者：孙乐场来源：《科技资讯》 2012年第4期孙乐场(华润电力风能(威海)有限公司山东威海 264400)摘要:本文针对中性点不接地系统发生单相接地、发电机出口开关一相未断开这两种故障从原理上进行定性的分析,了解它们发生的原因和限制或处理的措施。
关键词:单相接地中性点电压位移中图分类号:TM7 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)02(a)-0119-01电力系统中性点(实际指发电机和变压器的中性点)如果不接地或经消弧线圈接地,则称为小接地短路电流系统。
在多年的运行工作中,碰到除10kV系统发生单相接地故障时外,在对主变进行冲击合闸充电、停机时开关一相未断开这些非“接地”故障的情形时,10kV母线接地监视保护、发电机定子接地保护也同样动作。
本文结合实际工作提出这些“接地”故障的处理措施,对它们在原理上进行定性的分析。
1 单相接地故障1.1 正常运行情况正常运行情况下,系统三相负载对称,为了便于分析,我们忽略负载阻抗和相间电容,变压器低压侧三角形接线也等效为星形接线,画出中性点不接地系统等效电路图如图1所示,a、b、c 为三相对称电源电动势,系统三相对地电容Cao、Cbo、Cco近似相等,电压互感器的励磁阻抗很大,系统对地阻抗主要为表现为容抗,因此系统三相对地电压a、b、c也是对称的如图2,根据公式:o=－(aYa+bYb+cYc)／(Ya+Yb+Yc),Ya、Yb,Yc为三相对地导纳呈容性近似相等,因此中性点对地电压o略为零,电压互感器副绕组开口三角形出口电压如忽略测量误差则为零,因此接地保护不会动作。
1.2 发生单相接地故障在10kV母上接有一条生活区馈线,由于这条线路位置低,经常发生对线路沿线的一水泥杆放电引起单相金属性接地,使运行中的机组定子100％接地保护动作跳闸停机,10kV母线接地监视保护动作发信。
然后测得10kV母线一相如C相对地电压为0,A、B两相对地电压达到10kV,拉开生活区馈线开关后,接地现象消失。
中性点不接地系统单相接地故障处理方案
（ ５） 双母 线并列 运 行时不 停 电查 找接 地点 。
（ ６ ） 注 意感 器保 险熔 断 与单 相接 地 的区 别 。接
地 电力系 统变 压器 的保 险丝 接在 高 压侧 （ 低 压 侧 可 安 装快 速 空气 开 关 ） ． 高 压 熔 断 器 熔 断 时 会 产 生 一 些 类 似 单 相 接 地 的 现 象 。当 电 压 互 感 器 相 保 险 丝 熔
的正常供应 。
图 ２ 试 拉 可 疑 线路 示 意 图
３中性点不 接地 系统单相接地故 障处理 方案
（ １ ） 检查 仪表 或监 控系 统 电压指示 ， 并 确 定 故 障 相及性质 ， 报告进度并做好记录 。 （ ２ ） 穿绝 缘 靴 进 入 检查 设 备 的 范 围 内 ， 触 摸 设 备外 壳 或框 架 时应 戴绝 缘手 套 ， 特 别 是 当 电 流 过 大
所示 。
目前 使 用 不 接 地 的现 状 ： ５ ０ ０ Ｖ 以 下 电压 三 相 三 线 制设 备 （ ３ ８ ０ Ｖ ／ ２ ２ ０ Ｖ除外 ） ； ３ ～ １ ０ ｋ Ｖ 系统 中接 地 电流 ≤ ３ ０ Ａ时 ； ２ ０ ～ ６ ３ ｋ Ｖ系 统 中接 地 电流 ≤１ ０ Ａ 时 ：发 电机 直 接 连接 到 ３ － ２ ０ ｋ Ｖ 系统 中 ， 要求 接 地 电流 ≤５ Ａ时。
公 司， 成都 ６ １ ０ ０ ０ ０ ）
摘
要： 介 绍 中性 点不 接地 系统 单相接 地 故 障及 处理 方案 ， 以便 在 故 障发 生 时能准 确判 断故 障类别 并及 时清 除故
障线路 ， 保 证 设备 的安 全运 行 。
关 键词 ： 中性 点 ； 不接 地 ； 单相 ； 绝 缘
２中性 点不接地 系统单相接地特征
中性点运行方式
电力系统中性点运行方式我国电力系统中常见的中性点运行方式有中性点非有效接地和中性点有效接地两大类。
中性点非有效接地包括：不接地、经消弧线圈接地和经高阻接地，又称为小接地电流系统。
而中性点有效接地包括直接接地和经低阻抗接地，又称为大接地电流系统。
一、中性点不接地的三相系统1、中性点不接地系统的正常运行正常运行时，电力系统三相导线之间和各相导线对地之间，沿导线的全长存在着分布电容，这些分布电容在工作电压的作用下，会产生附加的容性电流。
各相导线间的电容及其所引起的电容电流较小，并且对所分析问题的结论没有影响，故可以不予考虑。
2、单相接地故障当中性点不接地的三相系统中，由于绝缘损坏等原因发生单相接地故障时，情况将会发生显著变化。
假设W相在k点发生完全接地的情况，W相对地电压为零，中性点对地电压上升为相电压，而且与接地相的电源电压反相。
（完全接地，又称为金属性接地，即认为接地处的电阻近似等于零）三相系统的三个线电压仍保持对称而且大小不变。
非故障相电压升高为线电压，非故障相的对地电容电流也就相应的增大到√3倍。
W相对地电容被短接，于是对地电容电流为零。
此时三相对地电容电流的向量和不再为零，大地中有容性电流流过，并通过接地点形成回路。
可见，单相接地故障时流过大地的电容电流，等于正常运行时每相对地电容电流的三倍。
接地电流Ic的大小与系统的电压、频率和对地电容的大小有关，而对地电容又与线路的结构（电缆或架空线）、布置方式和长度有关。
实用计算中可按计算为：对架空线路：I c=UL/350对电缆线路：I c=UL/10式中I c——接地电流，A；U——系统的线电压，Kv；L——与电压同为U，并具有电联系的所有线路的总长度，km。
当系统发生不完全接地，即通过一定的过渡电阻接地时，接地相的对地电压大于零而小于相电压，中性点的对地电压大于零而小于相电压，非接地相对地电压大于相电压而小于线电压，线电压仍保持不变，此时的接地电流要比金属性接地时小一些。
中性点不接地系统单相接地故障及对策探讨
中性点不接地系统单相接地故障及对策探讨发表时间：2020-12-23T15:11:36.870Z 来源：《中国电气工程学报》2020年8期作者：把多文[导读] 在我国的电网分布中，3～10kV的电网基本都使用中性点不接地形式，其最大的优势就是在单向故障发生的时候把多文伊犁新天煤化工有限责任公司新疆 835000摘要:在我国的电网分布中，3～10kV的电网基本都使用中性点不接地形式，其最大的优势就是在单向故障发生的时候，故障电流数值相对较小，故障容易自行解除，使得整体的电网系统运行可靠性得到了极大的提升，但恰恰因为故障电流数值较小，导致故障定位难度较高。
故此，本文针对如何有效快速处理中性点不接地系统单相接地故障展开了研究探讨。
关键词:中性点不接地系统；单向故障；危害；对策1、中性点不接地系统简介我国的配电网络中使用的形式包括中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地、中性点不接地三种，前者本质上是一种大电流接地系统，其余的两者则是小电流接地系统。
其中的中性点不接地系统因其自身供电较为可靠稳定，并且在输电环节也并不会对通信和信号系统产生较大的干扰，但凡事利弊共存，该系统也同样具备着对绝缘水平要求较高、存在着弧光接地过电压的危害等缺陷。
该系统存在的单相接地电流数值需要符合如下的要求：第一，6～10kV之间的电网的电流数值需要小于等于30A。
第二，10～60kV之间的电网电流数值需要小于等于10A。
在满足这些条件要求的情况下，单相接地电流存在着自熄的可能。
中性点单向不接地系统主要被运用在如下几个场景中：第一，应用在500V电压之下的三相三线设施中，但380V和220V的设施除外。
第二，3～10kV电网电流数值要求小于等于30A时候。
第三，20～63kV电网电流数值要求小于等于10A的时候。
第四，在3～20kV系统中直接接入发电机且电流数值要求小于等于5A的时候。
2、中性点不接地系统单相接地特点和故障危害2.1中性点不接地系统单相接地特点就当前的情况来看，中性点不接地系统内的单相接地具备如下几个特点：第一，接地相电压数值降低，且在金属地面上这个数值会降低到零。
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在中心点不接地系统中，由于时三相平衡供电系统，正常运行时每一相对地的电压是相电压，而三相互相之间为线电压。
但是一相接地后，地电位与接地相的电位相同，其余两相与地的电压就变成了与接地相的电压，于是就出现了非接地相对地电压为线电压的情况。
所以在大型井下供电系统中，一般在电源中心点接一个消弧线圈后接地。
这个消弧线圈的作用是：当发生单相对地故障时，从接地相流到大地的就是西供电系统的电容电流，而消弧线圈产生的电感电流于电容电流相位相反，能够抵消大部分接地电容电流，使得接地点不会产生电弧而引起井下气体爆炸；当单相接地时，其他两相对地的电位不会上升至线电压
中性点不接地系统，单相接地后，其余两相相电压为何上升为线电压？
要真的明白这个道理就必须知道中性点接地与不接地的区别，中性点接地，相电压就是对地（中性点）的电压，无论怎么其他相接地，他都不会变化，因为中性地点不会产生偏移，但是中性点不接地系统相电压是对中性点的电压，当单相接地的时候，中性点会产生位移，即将接地相变为0电位点，所以导致当中性点不接地系统单相接地时，其他正常相对地电压上升为线电压。
中性点直接接地系统中,发生单相接地后,故障相相电压为0,非故障相电压对地电压不变,对非故障相线电压还是不变的.对故障相的线电压变为相电压.
中性点经中电阻或者小电阻(一般不会接高电阻)的接地系统中, 这种方式就是在中性点与大地之间接入一定阻值的电阻。
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过电压保护有一定优越性。
在中性点经电阻接地方式中，一般选择电阻的阻值很小，在系统单相接地时，控制流过接地点的电流在500A左右，也有控制在1000A左右的，通过流过接地点的电流来启动零序保护动作、切除故障线路。
至于发生接地故障后的相线电压的变化和直接接地的差别不大,留给问者自己去琢磨吧.
非直接接地系统,发生单相接地故障后,不够成短路回路,接地电流不大,不必切除接地相,但这时非接地相的对地电压却升高为相电压的根号三倍.。