電力系統中性點分類范文
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電力系統中性點接地方式有兩大類,一類是中性點直接接地或經過低阻抗接地,稱為大接地電流系統,另一類是
中性點不接地,經過消弧線圈或高阻抗接地,稱為小接地電流系統。其中采用電廣泛的是中性點接地,中性點經過消弧線圈接地和中性點直接接地等三種方式。
1.1中性點不接地系統
中性點不接地方式,即中性點對地絕緣,結構簡單,運行方便,不需任何附加設備,投資省、適用于農村10KV架空線路長的輻射形或樹狀形的供電網絡。當中性點不接地的系統中發生一相接地時,接在相間電壓上的受電器的供電并未遭到破壞,它們可以繼續運行,但是這種電網長期在一相接地的狀態下運行,也是不能允許的,因為這時非故障電壓升高,絕緣薄弱點很可能被擊穿,而引起兩相接地短路,將嚴重地損壞電氣設備。
所以,在中性點不接電網中,必須設專門的監察裝置,以便使運行人員及時地發現一相接地故障,從而切除電網中的故障部分。在中性點不接地系統中,當接地的電容電流較大時,在接地處引起的電弧就很難自行熄滅,在接地處還可能出現所謂間隙電弧,即周期地熄滅火與重燃的電弧。由于電網是一個具有電感和電容的振蕩回路,間歇電弧將引起相對地的過電壓,其數值可達(2.5-3)UX,這種過壓會傳輸到接地點有直接電連接的整個電網上,更容易引起另一相對地擊穿,而形成兩相接地短路。
在電壓為3-10KV的電力網中,一相接地時的電容電流不允許大于30A,否則,電弧不能自行熄滅,在20-60KV電壓級的電力網中,間歇電弧所引起的過電壓,數值更大,對于沒設備絕緣更為危險,而且由于電壓較高,電弧更難自行熄滅,因此,在這些電網中,規定一相接地電流不得大于10A。
1.2中性點經消弧線圈接地系統
當一相接地電容電流超過了上述的允許值時,可以用中性點經消弧線圈接地的方法來解決,該系統即稱為中性點經消弧線圈接地系統。
采用中性點消弧線圈接地方式,即在中性點和大地之間接入一個電感消弧線圈,消弧線圈主要帶有氣隙的鐵芯和套在鐵芯上的繞阻組成,它們被放在充滿變壓器油的油箱內,繞組的電阻很小,電抗很大。消弧線圈的電感,可用改變接入繞組的匝數加以調節,顯然,在正常的運行狀態下,由于系統中性點的電壓三相不對稱電壓,數值很小,所以通過消弧線圈的電流也很小,采用過補償方式,即使系統的電容電流突然的減少(如某回線路切除)也不會引起諧振,而是離諧振點更遠。
在系統發生單相接地故障時,利用消弧線圈的電感電流對接地電容電流進行補償,使流過接地點的電流減小到能自行熄弧范圍,其特點是線路發生單相接地時,按規程規定電網可帶單相接地故障運行2小時,對于中壓電網,因接地電流得到補償,單相接地故障并不發展為相間故障,因此中性點經消弧線圈接地方式的供電可靠性,大大的高于中性點經小電阻接地方式。在中性點經消弧線圈接地的系統中,一相接地和中性點不接地系統一樣,故障相對地電壓為零,非故障相對地電壓升高至倍,三相線電壓仍然保持對稱和大小不變,所以也允許暫時運行,但不得超過兩小時,消弧線圈的作用對瞬時性接地系統故障尤為重要,因為它使接地處的電流大大減小,電弧可能自動熄滅。接地電流小,還可減輕對附近弱點線路的影響。在中性點消弧線圈接地的系統中,各相對絕緣和中性點不接地系統一樣,也必須按線電壓設計。
1.3中性點直接接地系統
中性點經電阻接地方式,即中性點與大地之間接入一定阻值的電阻,該電阻與系統對地電容構成并聯回路,由于電阻是耗能元件,也是電容電荷釋放元件和諧振的阻壓元件,對防止諧振過電壓和間歇性電弧接地過電壓,有一定的優越性。
中性點的電位在電網的任何工作狀態下均保持為零,在這種系統中,當生一相接地時,這一相直接經過接地點和接地的中性點短路,一相接地短路電流的數值最大,因而應立即使繼電保護動作,將故障部分切除。
中性點直接接地或經過電抗器接地系統,在發生一相接地故障時,故障的送電線被切斷,因而使用戶的供電中斷,運行經驗表明,在1000V以上的電網中,大多數的一相接地故障,尤其是架空送電線路的一相接地故障,大都具有瞬時的性質,在故障部分切除后,接地處的絕緣可能迅速恢復,而送電線可以立即恢復工作。目前在中性點直接接地的電網內,為了提高供電可靠性,均裝設自動重合閘裝置,在系統一相接地線路切除后,立即自動重合,再試送一次,如為瞬時故障,送電即可恢復。
中性點直接接地的主要優點是它在發生一相接地故障時,非故障相對電壓不會增高,因而各相對地絕緣即可按相對地電壓考慮,電網的電壓愈高,經濟效果愈大,而且在中性點不接地或經消弧線圈接地的系統中,單相接地電流往往比正常負荷電流小得多,因而要實現有選擇性的接地保護就比較困難,但在中性點直接接地系統中,實現就比較困難,但在中性點直接接地系統中,實現就比較容易,由于接地電流較大,繼電保護一般都能迅速而準確地切除故障線路,且保護裝置簡單,工作可靠。新晨
2目前我國電力系統中性點的運行方式
目前我國電力系統中性點的運行方式,大體是:
2.1對于6-10KV系統,由于設備絕緣水平按線電壓考慮對于設備造價影響不大,為了提高供電可靠性,一般均采用中性點不接地或經消弧線圈接地的方式。
2.2對于110KV及以上的系統,主要考慮降低設備絕緣水平,簡化繼電保護裝置,一般均采用中性點直接接地的方式,并采用送電線路全線架設避雷線和裝機自動重合閘裝置等措施,以提高供電可靠性。
2.320-60KV的系統,是一種中間情況,一般一相接地時的電容電流不很大,網絡不很復雜,設備絕緣水平的提高或降低對于造價影響不很顯著,所以一般均采用中性點經消弧線圈接地方式。
2.41KV以下的電網的中性點采用不接地方式運行,但電壓為380/220V的系統,采用三相五線制,零線是為了取得機電壓,地線是為了安全。
結束語。各地應根據當地配電網的發展水平,電網結構特點,從長遠的發展觀點,因地制宜地確定配電網中性點接地方式。
