电工学习网

 找回密码
 立即注册
查看: 14060|回复: 2
打印 上一主题 下一主题

中性点接地与中性点不接地的区别和优缺点

[复制链接]
跳转到指定楼层
楼主
发表于 2019-7-24 17:02:41 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
优点: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,经济性能好。

缺点:产生的接地电流大,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。  

一、工业生产用电是三相380V的,其中有一条中性线是从发电机的中性点引出来,此中性点接到地上,称为“零线”。常用的电力系统分为两种,一种是中性点接地,一种是中性点不接地。至于中性点要不要接地,这取决于技术上和安全上的要求,它们各有不同的特点。

二、中性点直接接地的系统属于较大电流接地系统,一般通过接地点的电流较大,可能会烧坏电气设备。发生故障后,继电保护会立即动作,使开关跳闸,消除故障。目前我国110kV以上系统大都采用中性点直接接地。  对于不通等级的电力系统中性点接地方式也不一样,一般按下述原则选择:220kV以上电力网,采用中性点直接接地方式;110kV接地网,大都采用中性点直接接地方式,少部分采用消弧线圈接地方式;20~60kV的电力网,从供电可靠性出发,采用经消弧线圈接地或不接地的方式。但当单相接地电流大于10A时,可采用经消弧线圈接地的方式;3~10kV电力网,供电可靠性与故障后果是其最主要的考虑因素,多采用中性点不接地方式。

三、中性点有电源中性点与负载中性点之分。它是在三相电源或负载按Y型联接时才出现。对电源而言,凡三相线圈的首端或尾端连接在一起的共同连接点,称电源中性点,简称中点;而由电源中性点引出的导线便称中性线,简称中线,常用N表示。三相四线制中性点不接地系统和三相四线制中性点接地系统。 一般情况下,当中性点接地时,则称为零线;若不接地时,则称为中线。 配电系统的三点共同接地。为防止电网遭受过电压的危害,通常将变压器的中性点,变压器的外壳,以及避雷器的接地引下线共同于一个接地装置相连接,又称三点共同接地。这样可以保障变压器的安全运行。当遭受雷击时,避雷器动作,变压器外壳上只剩下避雷器的残压。

四、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,提高了保护的可靠性。

(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。

回复

使用道具 举报

沙发
 楼主| 发表于 2019-7-24 17:02:53 | 只看该作者
1 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10kV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,其流过故障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。

回复 支持 反对

使用道具 举报

板凳
 楼主| 发表于 2019-7-24 17:03:40 | 只看该作者
如果电力系统的中性点不接地(对地绝缘),则它的对地电位就不会是固定的,而可能等于备种数値。
假如电力系统中的各个组件都没有对地电容,那么在中性点不接地系统中,单相接地电流将等于零。但是实际上输电线路的导线和电机电器的导电部分,各相对地和各相之间都存在着分布电容。这些电容将引起附加电流,在正常运行时,附加电流和负荷电流一起在各相之间流动,而在发生单相接地故障时,附加电流还将流过大地。
正常负荷电流和接地电流,在导线和绕组中所引起的压降是很小的,一般可忽略不计,因而各条线路或整个电网的分布电容就可以用集中电容来代替,图1-1(a)就是一个简单的中性点不接地系统的等效电路,其中相间电容对于系统的接地特性影响很小,一般亦可不予考虑。
中性点接地与中性点不接地的区别和优缺点
当线路经过完善的换位时,各相导线的对地电容是相等的,因而平衡三相电压作用在电网上的时候,各相电容上流过的电流将相等,幷彼此相差120°,所以,每一支路上的电压也必然相等幷彼此相差120°。这样一来,变压器的中性点和电容组的中性点之间就不会有电位差,而电容组的中性点是接地的,所以变压器的中性点亦具有地的电位。
如果线路不换位或换位不善,特别是在导线垂直排列的情况下,变压器的中性点在正常运行时也会具有某一对地电位。
当一相(例如a相)发生接地故障时,这一相的对地电容上就不再有电流流过,该相的对地电位变为零,而另外两相的对地电位将升高到线电压,它们之间的相位也不再是相差120。,而是相差60°了(图1-2)。
中性点接地与中性点不接地的区别和优缺点
中性点不接地系统中发生一相接地时,流过故障点的接地电流主要是电容电流。当线路不太长时,接地电流的数值很小,不至于形成稳定的接地电弧,一般均能迅速自动熄灭。
所以中性点不接地系统的首要优点就在于:它能自动清除单相接地故障,而无需跳闸。不过当线路长度很大时,电容电流也相当大,上述特性将起变化,接地电弧不能自动熄灭,上述优点也就没有了。在线路长度不大的情况下,不接地系统是各种中性点接地方式中跳闸次数最少的一种,因而在单回路辐射型供电系统中,它能较好地为用户服务。
中性点不接地系统的主要缺点是:最大长期工作电压与过电压均较高,特别是存在电弧接地过电压的危险,过电压保护装置的费用较大、效果较差,整个系统的绝缘水平因而也较高;此外,实现灵敏而有选择性的接地保护实际上也比较困难。

回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

电工学习网 ( )

GMT+8, 2024-5-4 08:10

Powered by © 2011-2022 www.diangon.com 版权所有 免责声明 不良信息举报

技术驱动未来! 电工学习网—专业电工基础知识电工技术学习网站。

栏目导航: 工控家园 | 三菱plc | 西门子plc | 欧姆龙plc | plc视频教程

快速回复 返回顶部 返回列表