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我国中低压电网中性点接地情况分析(1)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2010/12/24 10:15:19   

  [论文摘要]中低压电网的中性点接地情况和保护措施直接关系到电力用户的用电质量和安全,尤其是工厂供电和农村用电,中性点接地情况和低压用电保护就更为重要。

  随着社会的发展,对电力系统可靠、安全、经济、稳定的运行特性的要求越来越高。中低压电网又与我们的生产、日常生活息息相关。而中低压电网的中性点接地情况和保护措施与电网的运行特性密不可分。本文就我国的中低压电网接地方式和用电安全进行分析。

  一、电力系统中性点接地的种类及特点

  电力系统中性点的接地方式可分为两大类,即大电流接地方式和小电流接地方式,而大电流接地方式又可细分为中性点直接接地和中性点经小电阻接地;小电流接地方式可细分为中性点不接地、中性点谐振接地和中性点经高阻接地。当接地故障发生时,限制非故障相的工频过电压水平与限制单相接地故障电流是矛盾的两方面,两者很难兼顾。综合考虑经济及技术因素,我们认为在电网中,对于电压等级较高的电力系统,其主要矛盾是限制工频电压的升高和降低绝缘水平;而对于电压等级较低的电力系统,主要矛盾则转化为限制单相接地故障电流的危害性,而降低绝缘水平则成为次要矛盾,这是电力系统求得最佳技术经济指标的理论基础。对于中压电网而言,电力设备绝缘强度受经济因素的制约作用相对较小,工频电压升高的不良影响明显降低,因此限制单相接地故障电流及其一系列危害作用的任务就显得十分重要,对于低压电网主要限制人身触电电流和对故障相的检测就尤为重要。

  二、我国各种电压等级供电线路的接地方式综述

  1、在110kv及以上的高压或超高压系统中,一般采用中性点接地系统,其目的是为了降低电气设备绝缘水平,免除由于单相接地后继续运行而形成的不对称性。

  2、工厂供电系统采用电压在1kv~35kv,如果工厂供电距离短,对地电容小(XC大)时,可以采用中性点不接地系统,单相接地电流小,这样出现单相接地故障时可以运行一段时间,提高了系统的稳定性和供电可靠性,对通讯干扰也小。但是如果供电线路较长,电网对地分布电容较大时,将使触电电流和单相接地漏电电流大大增加,所以应采用经消弧线圈接地。煤矿井下采用中性点不接地方式。

  3、1kv以下的供电系统(380/220伏),除某些特殊情况下(井下、游泳池),绝大部分是中性点接地系统,主要是为了防止绝缘损坏而遭受触电的危险。现有的接地和保护系统有IT接地型式、TT接地型式、TN-C接地型式、TN-S接地型式、TN-C-S接地型式。

  三、我国中压电网中性点接地情况分析

  我国的中压电网以35KV、10KV、6KV三个电压等级应用较为普遍,我国电气设备设计规范中规定35KV电网如果单相接地电容电流大于10A,3KV10KV电网如果接地电容电流大于30A,都需要采用中性点经消弧线圈接地方式。在系统发生单相接地时,流过接地点的电流较小,其特点是线路发生单相接地时,可不立即跳闸,按规程规定电网可带单相接地故障运行2小时。从实际运行经验和资料表明,当接地电流小于10A时,电弧能自灭,因消弧线圈的电感的电流可抵消接地点流过的电容电流,若调节得很好时,电弧能自灭。对于中压电网中日益增加的电缆馈电回路,虽然接地故障的概率有上升的趋势,但因接地电流得到补偿,单相接地故障并不发展为相间故障。在煤矿井下,因为空间狭窄,人与电器的接触比较频繁,另外又存在可爆炸性气体,所以我国煤矿安全规程规定煤矿井下变压器禁止中性点接地,同时禁止由地面中性点接地的变压器和发电机直接向井下供电。

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