中性点接地与不接地

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生活用电供电变压器中性点不接地对用户是否更安全

生活用电供电变压器中性点不接地对用户是否更安全

生活用电供电变压器中性点不接地对用户是否更安全
不但不会更安全,反而会非常危险。

不但增加触电的风险,而且增加设备毁坏的风险。

如果变压器中性点不接地,变压器的三相输出的电缆线以及接中性点的电缆线都是浮空的。

在我们的供电系统中,为了安全,设备的外壳都需要接地。

而零线也是通过变压器的中性
点接地,这样零线的外壳之间的电压差很小,零线不会对外壳产生漏电现象。

如果设备外壳没有接地,或者是接地电阻比较大,或者由于线路老化,导致接地失。

人一旦触碰到设备外壳,如果零线通过中性线接地,只有火线漏电,才会使人触电
否则,不管火线和零线通过外壳至人体向大地漏电,都会使人触电。

因而,发生触电的概
率大大增加。

另一方面,如果中性线不接地,对于家用的单相系统,一旦火线或者零线单相接地。

正常情况下,三相是平衡的,中性点电压为0V,但是如果中性点不接地。

中性点并不能固定为0V,假设A相发生单相接地事故,中性点的电压发生了偏移,变成
对地电压-220V,这样B相,C相相对于中性点的电压就变成了380V,通过B,C两相供电
的家庭的供电电压由220V变成了380V。

可能会烧毁大量的家用电器。

接地故障的特征与保护方式

接地故障的特征与保护方式

电压相量图:
E A
U k0
U kC
E U k0 A
I 0 L1
U kB
E C
E B
3U 0
I 0L2
I 0 L 3
非故障线路的零序电流
I j C U 0 L1 0 L1 k 0 I j C U 0L2 k 0 0L2
sen 70
灵敏角

sen (95 ~ 110 )
零序功率方向继电器接线
三段式零序电流方向保护原理接线
信号 信号
信号
灵敏系数:
K sen 3U p(C0 C0 L1 ) K rel 3U pC0 L1 C0 C0 L1 K rel C0l1
母线上所有线路对 地电容之和
接地线路对地电容
结论:母线上出线回路数越多越灵敏。
3、零序功率保护
信 号
利用故障线路与非故障线路零序电 流方向不同的特征构成保护
1、绝缘监视装置
信号
通过母线电压互 感器开口三角形侧输 出电压(零序电压) 大小来判断有无接地 故障。
不具有选择性, 无法判断是母线上哪 一条出线接地。寻找 接地线路只能采用 “拉闸停电”方法结 合观察电压表指示来 判断。 特点:简单。适用于母线上出 现回路数少的情况。
2、零序电流保护 原 理:利用故障线路与非故障线路零序电流的数值不 同的特征构成保护。
E C
E B
E A
I 0 L1
I 0 L1
I 0L2
I 0 L3
K
I 0L2
I 0 L3
0 U kA
E E U kB B A E E U kC C A

电压互感器一次侧 为什么中性点接地

电压互感器一次侧 为什么中性点接地

电压互感器一次侧为什么中性点接地电压互感器的接地方式通常有三种:一次侧中性点接地二次侧线圈接地互感器铁芯接地三种接地的作用不尽相同,如下:1)一次侧中性点接地。

由三只单相电压互感器组成星形接线时,其一次侧中性点必须接地。

因为电压互感器在系统中不仅有电压测量,而且还起继电保护的作用。

当系统中发生单相接地时,系统中会出现零序电流。

如果一次侧中性点没有接地,那么一次侧就没有零序电流通路,二次侧开口三角形线圈两端也就不会感应出零序电压,继电器kv就不会动作,发不出接地信号。

对于三相五柱式电压互感器,其一次侧中性点同样要接地。

由两只单相电压互感器组成的v-v形接线时,其一次侧是不允许接地的,因为这相当于系统的一相直接接地。

而应在二次中性点接地。

2)二次侧接地。

电压互感器二次侧要有一个接地点,这主要是出于安全上的考虑。

当一次、二次侧绕组间的绝缘被高压击穿时,一次侧的高压会窜到二次侧,有了二次侧的接地,能确保人员和设备的安全。

另外,通过接地,可以给绝缘监视装置提供相电压。

二次侧的接地方式通常有中性点接地和v相接地两种。

根据继电保护等具体要求加以选用。

采用v相接地时,中性点不能再直接接地。

为了避免一、二次绕组间绝缘击穿后,一次侧高压窜入二次侧,故在二次侧中性点通过一个保护间隙接地。

当高压窜入二次侧时,间隙击穿接地,v相绕组被短接,该相熔断器会熔断,起到保护作用。

二次侧接地点按规程规定,均应选在主控室保护屏经端子排接地,而在配电装置处只设置试验检修时的安全接地点。

3)铁心接地,在电压互感器外壳上有一个接地桩头,这是铁心和外壳的接地点,起安全保护作用。

为什么三相三柱式电压互感器一次侧中性点能接地?因为当系统发生单相接地时,将有零序磁通在铁芯中出现.由于铁芯是三相三柱的,同方向的零序磁通不能在铁芯内形成闭和回路,只能通过空气或油闭合,使磁阻变得很大,因而零序电流将增加很多,这可能使互感器的线圈过热而被烧毁。

中性点不接地系统单相接地故障的分析及处理

中性点不接地系统单相接地故障的分析及处理

中性点不接地系统单相接地故障的分析及处理中性点不接地系统(Ungrounded Neutral System)是指电网中的中性点不与地相连接或与地接触不良的电力系统。

当单相接地故障发生时,中性点不接地系统会出现特定的问题,需要进行详细的分析和处理。

1.故障分析
2.故障处理
(1)故障检测:针对中性点不接地系统的单相接地故障,首先需要及时准确地检测故障点的位置。

可以采用故障指示器、故障录波器等设备进行监测和记录,以便进行后续的处理。

(2)故障隔离:一旦发生单相接地故障,需要及时地隔离故障点,防止故障电流继续扩大。

可以采用故障断路器、隔离开关等设备进行故障隔离,将故障线路与正常线路分开。

(3)通信和保护系统调整:中性点不接地系统的通信和保护系统需要进行相应的调整和优化。

保护继电器需要能够及时准确地检测故障,并发出相应的保护命令。

通信系统需要实现故障信息的及时传输和处理,以便进行故障排除和恢复。

(4)接地系统改造:为了解决中性点不接地系统单相接地故障的问题,需要进行接地系统的改造。

可以考虑增加接地电阻,改进接地装置的连接方式,提高系统的接地可靠性。

(5)预防措施:除了对已发生的单相接地故障进行处理外,还需要采取一系列的预防措施,以防止类似故障的再次发生。

可以进行系统的巡
检和维护,定期检测接地系统的连接情况;加强对人员的安全教育和培训,提高他们对中性点不接地系统的认识和理解。

总之,中性点不接地系统单相接地故障的分析和处理需要综合考虑电
网的特点和要求,通过故障检测、隔离、通信和保护系统调整、接地系统
改造等措施,确保故障能够快速准确地得到处理,保证电网的安全稳定运行。

中性点不接地系统单相接地故障浅析

中性点不接地系统单相接地故障浅析

中性点不接地系统单相接地故障浅析中性点不接地系统是指电力系统中,中性点没有接地,所有使用对地绝缘的设备都通过专门的中性点隔离变压器连接到电力系统中。

这种系统可以有效地避免场地不足、跨步电压高、电磁干扰等问题,提高了电力系统的可靠性和安全性。

但是,由于该系统中的所有金属部件都没有接地,一旦出现单相接地故障,将极大地危及电力系统的安全性。

因此,对于中性点不接地系统单相接地故障的分析和防范至关重要。

中性点不接地系统的特点中性点不接地系统相对于其他电力系统的特点在于中性点没有接地。

这种系统中,所有使用对地绝缘的设备,如变压器、电缆、开关等,都通过专门的中性点隔离变压器连接到电力系统中。

这种设计可以有效地避免场地不足、跨步电压高、电磁干扰等问题,提高了电力系统的可靠性和安全性。

然而,中性点不接地系统也存在着一些缺陷。

首先,中性点不接地使得系统中的所有金属部件都没有接地,而如果出现单相接地故障,将极大地危及电力系统的安全性。

其次,中性点不接地系统对系统的运行、维护、检修、故障预警等提出了更高的要求,需要更加严格、科学的管理方法和工作流程。

中性点不接地系统单相接地故障的原因可以从以下几个方面进行分析:1.设备故障变压器、电缆、开关等设备出现绝缘故障,导致电流通过地面回路,形成单相接地故障。

2.操作失误系统中的操作错误,如接错相序、擅自更改设备接线等,都可能导致单相接地故障的发生。

3.环境干扰天气、温度、湿度等环境因素的变化,也可能影响到系统的正常运行,从而导致单相接地故障的发生。

中性点不接地系统单相接地故障的危害中性点不接地系统单相接地故障的危害可以从以下几个方面进行分析:1.设备损坏单相接地故障会导致设备绝缘受损,设备内部部件烧坏、磨损等,从而加快设备老化,缩短设备寿命。

2.供电中断单相接地故障会影响到系统的供电质量,可能导致设备停机、生产受阻等问题。

3.电击危害单相接地故障会引起电压异常,电压在地面上出现梯度,可能造成电击危害,危及人身安全。

中性点直接接地原理

中性点直接接地原理

中性点直接接地原理中性点直接接地原理是电力系统中用于保证电流回流以及保护设备安全的一种接地方法。

该方法的基本原理是,通过将电力系统的中性点与地之间连接,形成一个低阻抗路径,使得电流能够回流到地中,从而保持电力系统中的电位平衡,并确保设备的安全运行。

在电力系统中,大部分电源及负载设备都是通过相对于地的电位差来工作的。

当负载电流流经不平衡系统时,中性点会形成不平衡电压,这可能导致设备损坏、电弧产生以及人身安全事故。

因此,必须将中性点与地连接起来,以确保中性点的电位接近于地势,保证电力系统的安全运行。

中性点直接接地原理的基本步骤如下:1. 将中性点与地连接起来:中性点可以通过各种方式与地相连接,如通过接地电极、接地电缆或接地引线等。

这样就能够形成中性点到地的低阻抗路径。

2. 保证接地系统的可靠性:为了确保中性点直接接地的有效性,接地系统必须具备良好的可靠性。

这包括接地电极的选择、埋设深度的确定以及接地系统的连通性检测等。

3. 定期检测中性点接地电阻:中性点直接接地系统的电阻值是一个重要参数,应定期检测以确保其符合要求。

一般来说,电阻值应小于规定的限值,以保证接地系统的性能。

中性点直接接地原理具有以下优点:1. 安全性提高:通过将中性点直接接地,可以迅速将故障电流分流至地中,减小电压的不对称,使得电力系统中各个设备的电压都能够得到有效的控制和保护。

从而提高了电力系统的安全性。

2. 设备保护:中性点直接接地可以有效地保护设备免受电弧产生的危害。

电弧是一种危险的火花,容易引发火灾,而中性点直接接地可以有效地将电弧引至地中,从而减小潜在的火灾风险。

3. 防止电位升高:中性点直接接地可以防止电位升高现象的发生。

当电源或负荷不平衡时,中性点会形成不平衡电压,而中性点直接接地可以将这种电压平衡到接近地势,从而避免电位升高。

4. 降低电磁干扰:中性点直接接地可以有效地降低电磁干扰。

在电力系统中,电流会在各个设备之间流动,形成磁场,而中性点直接接地可以有效地将磁场引至地中,减小磁场对周围设备的干扰。

电力系统中性点接地方式有哪些

电力系统中性点接地方式有哪些

平丰电气6月6日山东平丰电气设备有限公司主要生产高中低压电力电气产品,我们将提供有价值的阅读,与中国电力电气企业共同成长。

——电力系统中性点接地方式是一个很重要的综合性问题,今天我们来聊一聊这方面的问题。

电力系统中性点是指三相绕组作星形连接的变压器和发电机的中性点。

电力系统中性点与大地间的电气连接方式称为电力系统中性点接地方式(即中性点运行方式)。

中性点非有效接地,发生单相接地时,因发生单相接地时由于不构成短路回路,接地电流被限制到较小数值,故又称为小接地电流系统;而中性点有效接地系统,接地电流很大,故又称为大接地电流系统。

我国电力系统广泛采用的中性点接地方式主要有中性点不接地、中性点经消弧线圈接地及中性点直接接地三种。

电力系统中性点的运行方式不同,其技术特性和工作条件也不同,还与故障分析、继电保护配置、绝缘配合等均密切相关。

那么究竟采用哪一种中性点运行方式呢?这就要综合考虑到电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性的要求、电网的造价以及对通信线路的干扰程度等多方面因素。

为了分析这个问题,首先我们要了解中性点接地与否,在单相接地故障时,故障电压的情况。

1、中性点不接地如上图所示,当中性点不接地系统发生单相接地故障时,故障相电压为零。

非故障相相电压上升为线电压,为原来的1.732倍。

但线电压不变,对电力用户没有影响,系统还可以继续供电,一般可允许继续运行两个小时,此期间应发出信号,由工作人员尽快查清原因并解除故障,使系统正常运行。

故当线路不长、电压不高时,接地电流较小,电弧一般能自动熄灭,特别是35kV 及以下的系统中,绝缘方面的投资增加不多,而供电可靠性较高的优点突出,所以中性点宜采用不接地的运行方式。

当电压高、线路长时,接地电流较大。

可能产生稳定电弧或间歇性电弧,而且电压等级较高时,整个系统绝缘方面的投资大为增加。

上述优点便不存在了。

2、中性点经消弧线圈接地单相接地时,当接地电流大于10A而小于30A时,有可能产生不稳定的间歇性电弧,随着间歇性电弧的产生将引起幅值较高的弧光接地过电压。

中性点不接地系统,单相接地故障时电流流入大地后去哪了

中性点不接地系统,单相接地故障时电流流入大地后去哪了

中性点不接地系统,单相接地故障时电流流入大地后去哪了中性点不接地系统仅仅指矿山、冶金、应急电源和医院手术室等特殊行业的供电系统,根据国际标准IEC60364,IT第一个字母的 I 表示电源端与地的关系,就是说低压带电导体与大地的绝缘状态或者由一点高阻抗电阻接地:T 表示电源端有一点直接接地;运用 IT 方式供电系统,即使电源中性点不接地,一旦设备漏电,单相对地漏电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比电源中性点接地的系统还安全。

在中性点不接地的系统中,当发生一相接地,此时的电流为非故障相对地的电容性电流,其电流值很小,外露导体导电部分的电压不超过50V;且站在地面上的工作人员又触及到另一相时,那么人体所承受的电压将为相电压的/3倍,即线电压值。

在中性点不接地的系统中,当发生一相接地时,由于接地电流很小,系统中的继电保护不能迅速动作切断电源,很不安全。

在中性点不接地的系统中一相接地时将使另外两相的对地电压升高到线电压。

但是,中性点不接地也有好处。

第一,一相接地往往是瞬时的,能自动消除,在中性点不接地的系统中,就不会跳闸而发生停电事故;第二,一相接地故障可以允许短时存在,这样便于寻找故障和修复。

即便是IT系统,最终电气设备也必须安装安全用电的保护接地,其接地装置的电阻值要符合标准值;保护接地就是将电气设备的金属外壳或金属支架等与接地装置连接,使电气设备不带电部分与大地保持相同的电位(大地的电位在正常时等于零),从而有效地防止触电事故的发生,保障人身安全它适用于电源中性点不接地的低压电网。

最终单相接地故障电流都流入了大地而结束了,再也没有去处了,这是因为大地是一个无穷大的散流体,所谓无穷大是相对电压、电流而言。

无论多高的电压,多大的电流,都不能改变大地始终保持零电位的特性。

由于 IT 系统的不利因素使它的应用受到限制。

在我国由于不了解 IT 系统,除在矿井、冶金企业以及有些局部范围内采用 IT 系统外,在建筑物电气装置配电中几乎不采用 IT 系统。

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我国电力系统中性点接地方式主要有两种,即:1、中性点直接接地方式(包括中性点经小电阻接地方式)。

2、中性点不直接接地方式(包括中性点经消弧线圈接地方式)。

中性点直接接地系统(包括中性点经小电阻接地系统),发生单相接地故障时,接地短路电流很大,这种系统称为大接地电流系统。

中性点不直接接地系统(包括中性点经消弧线圈接地系统),发生单相接地故障时,由于不直接构成短路回路,接地故障电流往往比负荷电流小得多,故称其为小接地电流系统。

在我国划分标准为fO∕Xl≤4~5的系统属于大接地电流系统,XO/X1 >4-5的系统属于小接地电流系统
注:X0为系统零序电抗,Xl为系统正序电抗。

中性点直接接地
中性点直接接地方式,即是将中性点直接接入大地。

该系统运行中若发生一相接地时,就形成单相短路,其接地电流很大,使断路器跳闸切除故障。

这种大电流接地系统,不装设绝缘监察装置。

中性点直接接地系统产生的内过电压最低,而过电压是电网绝缘配合的基础,电网选用的绝缘水平高低,反映的是风险率不同,绝缘配合归根到底是个经济问题。

中性点直接接地系统产生的接地电流大,故对通讯系统的干扰影响也大。

当电力线路与通讯线路平行走向时,由于耦合产生感应电压,对通讯造成干扰。

中性点直接接地系统在运行中若发生单相接地故障时,其接地点还会产生较大的跨步电压与接触电压。

此时,若工作人员误登杆或误碰带电导体,容易发生触电伤害事故。

对此只有加强安全教育和正确配置继电保护及严格的安全措施,事故也是可以避免的。

其办法是:①尽量使电杆接地电阻降至最小;②对电杆的拉线或附装在电杆上的接地引下线的裸露部分加护套;③倒闸操作人员应严格执行电业安全工作规程。

2中性点不接地
中性点不接地方式,即是中性点对地绝缘,结构简单,运行方便,不需任何附加设备,投资省。

适用于农村IOkv架空线路为主的辐射形或树状形的供电网络。

该接地方式在运行中,若发生单相接地故障,其流过故隙点电流仅为电网对地的电容电流,其值很小称为小电流接地系统,需装
设绝缘监察装置,以便及时发现单相接地故障,迅速处理,以免故障发展为两相短路,而造成停电事故。

中性点不接地系统发生单相接地故障时,其接地电流很小,若是瞬时故障,一般能自动熄弧,非故障相电压升高不大,不会破坏系统的对称性,故可带故障连续供电2h,从而获得排除故障时间,相对地提高了供电的可靠性。

中性点不接地方式因其中性点是绝缘的,电网对地电容中储存的能量没有释放通路。

在发生弧光接地时,电弧的反复熄灭与重燃,也是向电容反复充电过程。

由于对地电容中的能量不能释放,造成电压升高,从而产生弧光接地过电压或谐振过电压,其值可达很高的倍数,对设备绝缘造成威胁。

此外,由于电网存在电容和电感元件,在一定条件下,因倒闸操作或故障,容易引发线性谐振或铁磁谐振,这时馈线较短的电网会激发高频谐振,产生较高谐振过电压,导致电压互感器击穿。

对馈线较长的电网却易激发起分频铁磁谐振,在分频谐振时,电压互感器呈较小阻抗,其通过电流将成倍增加,引起熔丝熔断或电压互感器过热而损坏。

3中性点经消弧线圈接地
中性点经消弧线圈接地方式,即是在中性点和大地之间接入一个电感消弧线圈。

当电网发生单相接地故障时,其接地电流大于30A,产生的电弧往往不能自熄、,造成弧光接地过电压概率增大,不利于电网安全运行。

为此,利用消弧线圈的电感电流对接地电容电流进行补偿,使通过故障点的电流减小到能自行熄弧范围。

通过对消弧线圈无载分接开关的操作,使之能在一定范围内达到过补偿运行,从而达到减小接地电流。

这可使电网持续运行一段时间,相对地提高了供电可靠性。

该接地方式因电网发生单相接地的故障是随机的,造成单相接地保护装置动作情况复杂,寻找发现故障点比较难。

消弧线圈采用无载分接开关, 靠人工凭经验操作比较难实现过补偿。

消弧线圈本身是感性元件,与对地电容构成谐振回路,在一定条件下能发生谐振过电压。

消弧线圈能使单相接地电流得到补偿而变小,这对实现继电保护比较困难。

4中性点经电阻接地
中性点经电阻接地方式,即是中性点与大地之间接入一定电阻值的电阻。

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。

5结束语
随着社会经济的发展和科学技术现代化对电力依赖和消费程度越来越高,对用户供电的可靠性,也不再是靠带单相接地故障运行2h来保证,而是靠电网结构和电力调度控制来保证。

随着电网规模扩大,单相接地电流也随之增大,而威胁到设备的安全。

为此,IOkV单电源辐射形或树状形供电,必须向环网双电源供电改造。

此外,由于现代化城镇建设对市容的要求,1OkV架空线路应改造为以电缆供电为主,架空线路为辅,这也成必然趋势。

所以IOkV电网中性点不接地或经消弧线圈接地方式,将随用电负荷逐年递增与电网结构的变化而变化。

为满足今后电力发展的需要,必须根据电力负荷、电网结构、电缆回数、过电压保护、跳闸方式,以及继电保护构成和电力系统稳定性等因素,对IOkV 电网中性点接地方式进行选择确定,从而达到中性点接地方式的优化。

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