中性點(diǎn)運(yùn)行方式

1、1電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式21、電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)：發(fā)電機(jī)、變壓器的中性點(diǎn)且指變壓器Y形接線2、運(yùn)行方式共三種： 中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地運(yùn)行方式 中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行方式 前兩種接地系統(tǒng)統(tǒng)稱為：小接地電流系統(tǒng)， 后一種接地系統(tǒng)又稱為：大接地電流系統(tǒng)。3、分析中性點(diǎn)運(yùn)行方式的目的：運(yùn)行方式的不同會(huì)影響運(yùn)行的可靠性、設(shè)備的絕緣、通信的干擾、繼電保護(hù)等3目錄目錄2-1 2-1 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)2-2 2-2 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)2-3 2-3 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)2-4 2-4 中性點(diǎn)不同接地方式的比

2、較和應(yīng)用范圍中性點(diǎn)不同接地方式的比較和應(yīng)用范圍42-1 2-1 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)51 1 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)1.1 1.1 正常運(yùn)行情況正常運(yùn)行情況 簡化等值電路圖1 正常運(yùn)行時(shí)的中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)（a）電路圖 （b）相量圖6假假 設(shè)設(shè) 條條 件件 C各相對(duì)比地之間是空氣層，空氣是絕緣介質(zhì)，組成分散電容：圖1為了方便討論，認(rèn)為：1、三相系統(tǒng)對(duì)稱2、對(duì)地分散電容用集中電容表示,相間電容不予考慮3、當(dāng)導(dǎo)線經(jīng)過完全換位后，Cu=Cv=Cw=C72 2、分析：、分析：圖11、三相系統(tǒng)對(duì)稱時(shí)，三相電壓 對(duì)稱,即 2、由于Cu=Cv=Cw=C，則IcA=IcB=Icc=U

3、x/Xc 也對(duì)稱，即CBAUUU、0CBANUUUUocCIcBIcAIcIxcu83 3、結(jié)論、結(jié)論正常運(yùn)行時(shí)：地中沒有零序電容電流流過。中性點(diǎn)對(duì)地電位為零。91.2 1.2 單相接地故障單相接地故障 簡化等值電路 假定C相完全接地，如下圖。圖2 單相接地故障時(shí)的中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)（a）電路圖 （b）相量圖102 2、分析：、分析：圖圖2 2ACCAAUUUU)(BCCBBUUUU)(0)(CCCUUU)(.BCACCIII00.3333CCACCIIII電流情況：0.CCI0.3CBCACIII電壓情況：113 3、結(jié)論、結(jié)論接地故障相對(duì)地電壓降低為零；接地故障相對(duì)地電壓降低為零；非接

4、地故障相電壓升高為線電壓（非接地故障相電壓升高為線電壓（ 倍）且相位改變倍）且相位改變絕緣水平按線電壓設(shè)計(jì)絕緣水平按線電壓設(shè)計(jì)（35KV35KV及以下及以下 ）中性點(diǎn)對(duì)地電壓升為相值（方向與故障相電壓相反，中性點(diǎn)對(duì)地電壓升為相值（方向與故障相電壓相反，即即- -c c） 相對(duì)中性點(diǎn)電壓和線電壓仍不變相對(duì)中性點(diǎn)電壓和線電壓仍不變?nèi)嘞到y(tǒng)仍然對(duì)稱，三相系統(tǒng)仍然對(duì)稱，可以繼續(xù)運(yùn)行可以繼續(xù)運(yùn)行2h2h（供電可靠性提高）（供電可靠性提高）接地點(diǎn)流過的電容電流是正常每相對(duì)地電容電流的接地點(diǎn)流過的電容電流是正常每相對(duì)地電容電流的倍，即倍，即c cco co 故在接地點(diǎn)有電弧故在接地點(diǎn)有電弧312單相接地時(shí)接

5、地電流危害 單相接地時(shí)的接地電流將在故障點(diǎn)形成電弧。當(dāng)出現(xiàn)穩(wěn)定電弧時(shí)可能燒壞電氣設(shè)備，或引起兩相或三相短路。尤其是電機(jī)或電器內(nèi)部因絕緣損壞而造成一相導(dǎo)體與設(shè)備外殼之間接觸產(chǎn)生穩(wěn)定電弧時(shí)，更容易燒壞電機(jī)、電器或造成相間短路。132 2 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)14問題的提出為什么要采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)？中性點(diǎn)不接地電力網(wǎng)發(fā)生接地時(shí)，仍可繼續(xù)運(yùn)行2h，但若接地電流值過大，會(huì)產(chǎn)生持續(xù)性電弧，危脅設(shè)備，甚至產(chǎn)生三相或二相短路。152 2 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)2.1 消弧線圈的工作原理圖3 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng)（a）電路圖 （b）相量

6、圖162.2.1 消弧線圈的工作原理1、正常運(yùn)行時(shí)： 中性點(diǎn)對(duì)地電位為零：UN=0 消弧線圈中無電流：IL=0 流過地中的電容電流為零：IC=02、單相接地時(shí)： 中性點(diǎn)電位升高為相電壓： 消弧線圈中出現(xiàn)感性電流 ：與 相差1800 流過接地點(diǎn)電流： + （相互抵消）CNUULIcILIcI消弧線圈不起作用實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償172.2 補(bǔ)償方式及選用1、全補(bǔ)償:LC 即 接地點(diǎn)電流為零 缺點(diǎn)：XL=Xc，網(wǎng)絡(luò)容易因不對(duì)稱形成串聯(lián)諧振過電壓危及絕緣2、欠補(bǔ)償:LC 即 接地點(diǎn)為容性電流 缺點(diǎn)：易發(fā)展成為全補(bǔ)償方式,切除線路或頻率下降可能諧振。3、過補(bǔ)償:LC 即 接地點(diǎn)為為感性電流 注意：電感電流數(shù)值不能過

7、大10A不采用少采用采用18中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)U相金屬性接地電壓變化特點(diǎn):故障相對(duì)地電壓變?yōu)榱惴枪收舷鄬?duì)地電壓升高 倍系統(tǒng)各相對(duì)地的絕緣水平也按線電壓考慮 3192.3 消弧線圈1、消弧線圈結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 為了保持補(bǔ)償電流與電壓之間的線性關(guān)系，采用滯氣隙鐵芯 氣隙沿整個(gè)鐵芯均勻設(shè)置，以減少漏磁 為了絕緣及散熱，鐵芯和線圈都浸在油中 為適應(yīng)系統(tǒng)中電容電流變化特點(diǎn)，消弧線圈中設(shè)有分接頭（59個(gè)）2、補(bǔ)償容量的選擇：h.e1.35cx3、消弧線圈的安裝地點(diǎn) 發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)或廠變的中性點(diǎn)；變電所主變的中性點(diǎn)。4、適用范圍：廣泛應(yīng)用在不適合采用中性點(diǎn)不接地的以架空線路為主體的3-60kV系統(tǒng)；個(gè)別雷害

8、嚴(yán)重的地區(qū)110kV系統(tǒng)不得已采用。 返回203 3 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)213.1 3.1 簡化等值電路 假定C相完全接地，如下圖。圖4 單相接地故障時(shí)的中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)223.2 3.2 單相接地時(shí)單相接地時(shí) 1、電壓情況（C相）接地相電壓降低為0非接地相電壓不變?yōu)橄嚯妷褐行渣c(diǎn)對(duì)地電壓不變?yōu)? 2、電流情況形成短路危害大裝設(shè)繼電保護(hù)跳閘切除故障（供電可靠性降低），避免接地點(diǎn)的電弧持續(xù)。 分分 析析23優(yōu)點(diǎn)： 1、不外加設(shè)備即可消弧 2、降低電網(wǎng)對(duì)地絕緣，節(jié)省造價(jià)缺點(diǎn)： 1、供電可靠性降低 改進(jìn)：裝自動(dòng)重合閘裝置、 加備用電源 2、電流很大且單相磁場對(duì)弱電干擾 改進(jìn)：

9、 中性點(diǎn)經(jīng)電抗器接地、僅部分中性點(diǎn)接地 3、不產(chǎn)生過電壓，設(shè)備絕緣水平低20，造價(jià)低。結(jié)結(jié) 論論返回245 5 中性點(diǎn)不同接地方式的比較和中性點(diǎn)不同接地方式的比較和應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍251、供電可靠性 經(jīng)消弧線圈接地不接地直接接地2、過電壓與絕緣水平 大接地相電壓 小接地線電壓3、繼電保護(hù) 大接地靈敏、可靠 小接地不靈敏4、對(duì)通信的干擾 大接地電流大、干擾大 小接地電流小，干擾小5、系統(tǒng)穩(wěn)定性4.1 中性點(diǎn)不同接地方式的比較 小接地系統(tǒng)優(yōu)先小接地系統(tǒng)優(yōu)先小接地系統(tǒng)優(yōu)先大接地系統(tǒng)優(yōu)先大接地系統(tǒng)優(yōu)先26110kv110kv及以上及以上直接接地直接接地202060kv I10A60kv I10AI10A中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地中性點(diǎn)經(jīng)消弧