【《配電網(wǎng)的中性點(diǎn)接地方式原理分析》3900字】

配電網(wǎng)的中性點(diǎn)接地方式原理分析綜述配電網(wǎng)的中性點(diǎn)接地方式原理分析綜述 11.1中性點(diǎn)接地方式運(yùn)行現(xiàn)狀 11.2中性點(diǎn)接地方式的比較 11.1.1中性點(diǎn)不接地 11.1.2消弧線圈接地方式 21.1.3小電阻接地方式 31.1.4中性點(diǎn)直接接地 41.3中性點(diǎn)接地方式的比較與選擇 41.1中性點(diǎn)接地方式運(yùn)行現(xiàn)狀在目前我國(guó)大多數(shù)10kV的配電網(wǎng)中，而隨著我國(guó)配電網(wǎng)在實(shí)際使用中負(fù)荷的不斷增大，1.2中性點(diǎn)接地方式的比較1.1.1中性點(diǎn)不接地人員通過(guò)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而快速的切除故障部分。配電網(wǎng)以接地架空連接線路方式出線時(shí)，通常都會(huì)選擇中性點(diǎn)不接地的這種方式，這種配電網(wǎng)在出現(xiàn)單相故障時(shí)，接地點(diǎn)的電流通常并不會(huì)很大，產(chǎn)生電弧時(shí)一般都可以自動(dòng)熄滅，系統(tǒng)也只會(huì)報(bào)警不會(huì)直接切除供電，當(dāng)系統(tǒng)接地點(diǎn)消失時(shí)，就會(huì)繼續(xù)正常供電。綜合上述分析，中性點(diǎn)不接地方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下：優(yōu)點(diǎn)：(1)中性點(diǎn)不接地方式相比其他接地方式不需要的附加設(shè)備，可以節(jié)約一大筆資金.也不需要設(shè)置專門的繼電保護(hù)經(jīng)濟(jì)，相對(duì)于其他方式而言，配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。(2)在一些位于架空配電線路的配電網(wǎng)中，由于短暫的瞬時(shí)中斷性或者非短暫的交流單相接地供電故障比較頻繁，單相接地的交流電容量和電流也比較小，這時(shí)中性點(diǎn)不接地的供電方式就可以有效保證系統(tǒng)可以穩(wěn)定的給用戶供電和擁有更好的可靠性。(3)當(dāng)使用中性點(diǎn)不接地的這種方式時(shí)，因?yàn)榻拥攸c(diǎn)出現(xiàn)的電流較小，在單相接地故障出現(xiàn)時(shí)，可以有效的抑制接地點(diǎn)電位的持續(xù)上漲，能夠有效的大大降低跨步接地電壓和接觸接地電壓，在此刻電弧一般可以自行熄滅，能夠大大減少線路工作人員維修時(shí)發(fā)生觸電的危(4)由于不接地方式接地電流小，可以有效地減少對(duì)信息系統(tǒng)的干擾。(1)當(dāng)出現(xiàn)接地故障時(shí)，該接地點(diǎn)可能會(huì)因?yàn)槌霈F(xiàn)燃時(shí)熄滅狀態(tài)，從而生成一定的間歇性的電弧，,這樣就有可能導(dǎo)致其出現(xiàn)很高的弧光接地時(shí)的過(guò)電壓，這時(shí)絕緣點(diǎn)可能會(huì)被擊穿，對(duì)于電氣設(shè)備的安全形成較大的威脅，甚至還有可能會(huì)造成整個(gè)變壓器線圈發(fā)生變形，波及到所連接的整個(gè)電網(wǎng)，擴(kuò)大故障發(fā)生時(shí)的停電范圍，直接破壞了在電網(wǎng)中正常運(yùn)行的變壓器和設(shè)備。而對(duì)于消弧線圈接地這種方式很多時(shí)候甚至可以直接稱之為諧振接地，當(dāng)配電系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，消弧線圈對(duì)提高配電網(wǎng)的可靠性有著非常重要的影響，這時(shí)通過(guò)對(duì)產(chǎn)生的電感和輸出的電流進(jìn)行補(bǔ)償，就會(huì)大幅度的減少由于接地而產(chǎn)生的電容和輸出的電流，大幅度的減少由于接地所產(chǎn)生的輸出電弧自動(dòng)熄滅，減少了電力系統(tǒng)的恢復(fù)需要花費(fèi)更多的時(shí)間。由于鐵磁諧振過(guò)電壓的作用，消弧線圈接地方式也是一種有利于減少鐵磁諧振過(guò)電壓的形成，減輕對(duì)附近線路的干擾。綜合上述分析，消弧線圈接地方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下：(1)由于對(duì)單相接地故障具有極強(qiáng)的抑制作用，可以通過(guò)對(duì)產(chǎn)生一定的接地電感和一定的補(bǔ)償電流來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償因接地所產(chǎn)生的單相接地電流，使得接地電流可以減小到電弧可以自熄的范圍，整個(gè)過(guò)程都不需要操作繼電保護(hù)器與斷路器。(2)當(dāng)一個(gè)電弧被熄滅后，消弧線圈的作用可以對(duì)一個(gè)故障點(diǎn)的電壓產(chǎn)生一定的影響，使得這個(gè)故障點(diǎn)的電壓能夠慢慢地得到恢復(fù)，來(lái)完成對(duì)故障點(diǎn)的控制，降低電弧重燃的風(fēng)險(xiǎn)。(1)這種接線方式下，發(fā)生故障時(shí)，無(wú)法依靠電流的大小與方向來(lái)判斷故障線路。(2)由于消弧線圈呈感性，可能構(gòu)成諧振回路，如果有不合理的參數(shù)配合，就會(huì)很容易的產(chǎn)生很大的諧振過(guò)電壓。(3)消弧線圈接地方式只是讓弧光接地過(guò)電壓發(fā)生的頻率降低而并不是避免了它的出現(xiàn)。小電阻接地方式即是指中性點(diǎn)通過(guò)一個(gè)一定阻抗值的小電阻連接在大地上，由于這個(gè)小電阻可以和對(duì)地的電容可以組合成一個(gè)并聯(lián)的回路，可以很好防止諧振過(guò)電壓，同時(shí)還可以有效地抑制電弧過(guò)電壓的產(chǎn)生，有效減少了異地兩相接地故障發(fā)生率。在發(fā)生接地故障時(shí)，故障相的電流會(huì)很快的上升，非故障相的電流幾乎不變，使得自檢變得非常容易，一旦發(fā)生故障時(shí)可以快速檢測(cè)出故障線路，能夠快速地進(jìn)行跳閘，防止造成更大的故障和停電范圍的擴(kuò)大。不過(guò)如果在一個(gè)接地點(diǎn)周圍若是出現(xiàn)一個(gè)相對(duì)很大的電流，將有可能給一個(gè)接地點(diǎn)周圍的絕緣元件造成一定的破壞，引發(fā)一些相間性的故障發(fā)生。而且這種單相接地方式使得瞬時(shí)性和永久性的單相接地故障不能準(zhǔn)確辨認(rèn)，當(dāng)一旦出現(xiàn)這兩種故障時(shí)均有可能會(huì)使得線路發(fā)生跳閘，使得這種跳閘方式出現(xiàn)的更加頻繁，使得我國(guó)配電網(wǎng)的供電可靠性也受到劇烈影響。綜合上述分析，小電阻接地方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下：(1)抑制了電弧過(guò)電壓的產(chǎn)生，有效的減少異地兩相接地故障的出現(xiàn)；(2)由于故障線路的電流上升，一旦發(fā)生故障時(shí)可以快速檢測(cè)出故障線路；(3)可以有效地預(yù)防諧振過(guò)電壓生成；(4)發(fā)生故障時(shí)可以快速檢測(cè)出故障線路，能夠快速地跳閘，防止造成更大的故障和停電范圍的擴(kuò)大。(1)如果出現(xiàn)保護(hù)拒動(dòng)，因?yàn)榇嬖诤艽蟮慕拥仉娏?，可能?huì)擴(kuò)大故障范圍；(2)這種接地方式使得瞬時(shí)性和永久性單相接地故障無(wú)法辨認(rèn)，當(dāng)一旦出現(xiàn)這兩種故障時(shí)均會(huì)導(dǎo)致線路發(fā)生跳閘，使得單相接地跳閘事件出現(xiàn)的更加頻繁，使得我國(guó)鐵路配電網(wǎng)的供電可靠性也受到劇烈影響。由于在配電網(wǎng)中性點(diǎn)的直接接地故障存在一定的鉗位作用，所以當(dāng)出現(xiàn)單相接地的故障時(shí)，并不會(huì)因此而出現(xiàn)任何造成非故障相電壓上升的情況，因此電氣設(shè)備不會(huì)產(chǎn)生很多絕緣問(wèn)題，可以使線路中絕緣造價(jià)得到一定的降低，同時(shí)因?yàn)榻拥禺a(chǎn)生的電流很大，可以迅速的找到和切斷故障相的線路，保護(hù)設(shè)備也是非常簡(jiǎn)單，對(duì)提高系統(tǒng)的可靠性有很大的幫助。但嚴(yán)重干擾通訊系統(tǒng)，接地點(diǎn)附近擁有較大的跨步電壓，對(duì)人員安全也會(huì)造成一定威脅。綜合上述分析，中性點(diǎn)直接接地方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下：(1)當(dāng)單相接地故障出現(xiàn)時(shí)，并不會(huì)造成非故障相的電壓的上升，因此如果電氣設(shè)備多絕緣問(wèn)題，可以使線路中絕緣造價(jià)得到一定的降低；(2)由于接地電流很大，可以很快速的找到并切斷故障線路，保護(hù)裝置也非常簡(jiǎn)單，對(duì)提高系統(tǒng)的可靠性有很大的幫助。(1)因?yàn)楣收蠒r(shí)接地電流過(guò)大，當(dāng)故障時(shí)，為了阻止損失擴(kuò)大，系統(tǒng)無(wú)法繼續(xù)運(yùn)行。(2)接地點(diǎn)附近擁有較大的跨步電壓與接觸電壓，對(duì)人員安全也會(huì)造成一定威脅。(3)由于擁有很大的接地電流，會(huì)嚴(yán)重的干擾通訊系統(tǒng)。中性點(diǎn)不同接地方式的比較如表2-1所示消弧線圈最低在允許范圍內(nèi)最低單相接地時(shí)大最小中大最小中等較小變壓器等設(shè)備的高最低中等的可能性中等最小小繼電保護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單動(dòng)作接地保護(hù)護(hù)很難實(shí)現(xiàn)自然熄弧立即跳閘立即跳閘的供電中斷情況繼續(xù)運(yùn)行弧線圈方式進(jìn)行連續(xù)接地，而110kV配電網(wǎng)大多數(shù)的都是通過(guò)采用直接接地運(yùn)行方式，剩過(guò)30A時(shí)，就表示可以直接選擇經(jīng)電阻接地或者經(jīng)消弧線圈接地這兩種方式。(5)1000V以下的電網(wǎng)中，