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电力系统中性点接地方式及优缺点分析

时间：2020-07-31

电力系统中性点接地方式及优缺点分析

一、配电网中性点接地方式各具独有的优缺点
现行DL／T620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》增加了采用“低电阻接地方式”和“高电阻接地方式”的内容。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(绝缘)、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有其优缺点，分述如下。
电力系统中性点接地方式及优缺点分析
1、配电网中性点不接地
配电网中性点不接地(绝缘)是指中性点没有人为与大地连接。经电位指示装置或量测装置或其他高阻抗接地除外。实质上，这样的配电网是通过电网对地电容接地。
主要优点：
（1）电网发生单相接地故障时稳态工频电流小，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，可带单相接地运行，也就降低了地电位升高，减小了跨步电压和接触电压，减小了对信息系统的干扰，减小了对低压网的反击等；
（2）节省了接地设备或接地系统导体的开支。
主要的缺点：
（1）与中性点电阻器接地系统相比，产生的过电压高，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，可能引发相问短路；
（3）至今，故障定位难，不能正确迅速切除接地故障线路。
2、配电网中性点谐振(消弧线圈)接地配电网中性点谐振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，目的是获得接地故障残流最小并是阻性的，接地故障就可能自动清除。具有中性点不接地系统的优点，并更好些，也具有中性点不接地系统的缺点，仅是出现最大幅值弧光过电压概率相对小些。这是因消弧线圈降低了单相接地时的建弧率。
3、配电网中性点直接接地
配电网中性点直接接地是指配电网中全部或部分变压器中性点没有人为阻抗加入的直接与大地(地网)充分连接。主要优点：
（1）内部过电压较低，可采用较低绝缘水平，节省基建投资；
（2）大接地电流，故障定位容易，可以正确迅速切除接地故障线路。
主要缺点：
（1）接地故障线路迅速切除，间断供电；
（2）接地电流大，地电位上升较高。会致使增加电力设备损伤，增大接触电压和跨步电压、对信息系统干扰、对低压网反击。
4、配电网中性点电阻器接地
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。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。按限制接地故障电流大小的要求不同，分高、中、低值电阻器接地系统。
电力系统中性点接地方式及优缺点分析
5、配电网中性点低值电抗器接地
配电网中至少有一个中性点通过具有低值电抗器与大地连接，以减小单相接地故障电流。在电抗器接地系统中，如将接地故障电流限制为三相短路电流的25%以上，最好是60%。防止严重瞬态过电压。