中性點接地和中性點不接地的區別

時間：2023-09-19 09:09:32 來源：www.bdhuanzheng.com 作者：瀏覽次數：296次

電力系統中性點運行方式有不接地、經電阻接地、經消弧線圈接地或直接接地等多種。我國電力系統目前所采用的中性點接地方式主要有三種：即不接地、經消弧線圈接地和直接接地。小電阻接地系統在國外應用較為廣泛，我國開始部分應用。

1、中性點不接地（絕緣）的三相系統

各相對地電容電流的數值相等而相位相差120°，其向量和等于零，地中沒有電容電流通過，中性點對地電位為零，即中性點與地電位一致。這時中性點接地與否對各相對地電壓沒有任何影響?？墒?，當中性點不接地系統的各相對地電容不相等時，及時在正常運行狀態下，中性點的對地電位便不再是零，通常此情況稱為中性點位移即中性點不再是地電位了。這種現象的產生，多是由于架空線路排列不對稱而又換位不完全的緣故造成的。
在中性點不接地的三相系統中，當一相發生接地時：一是未接地兩相的對地電壓升高到√3倍，即等于線電壓，所以，這種系統中，相對地的絕緣水平應根據線電壓來設計。二是各相間的電壓大小和相位仍然不變，三相系統的平衡沒有遭到破壞，因此可繼續運行一段時間，這是這種系統的最大優點。但不許長期接地運行，尤其是發電機直接供電的電力系統，因為未接地相對地電壓升高到線電壓，一相接地運行時間過長可能會造成兩相短路。所以在這種系統中，一般應裝設絕緣監視或接地保護裝置。當發生單相接地時能發出信號，使值班人員迅速采取措施，盡快消除故障。一相接地系統允許繼續運行的時間，最長不得超過2h。三是接地點通過的電流為電容性的，其大小為原來相對地電容電流的3倍，這種電容電流不容易熄滅，可能會在接地點引起弧光解析，周期性的熄滅和重新發生電弧。弧光接地的持續間歇性電弧較危險，可能會引起線路的諧振現場而產生過電壓，損壞電氣設備或發展成相間短路。故在這種系統中，若接地電流大于5A時，發電機、變壓器和電動機都應裝設動作于跳閘的接地保護裝置。

2、中性點經消弧線圈接地的三相系統

上面所講的中性點不接地三相系統，在發生單相接地故障時雖還可以繼續供電，但在單相接地故障電流較大，如35kV系統大于10A，10kV系統大于30A時，就無法繼續供電。為了克服這個缺陷，便出現了經消弧線圈接地的方式。目前在35kV電網系統中，就廣泛采用了這種中性點經消弧線圈接地的方式。
消弧線圈是一個具有鐵芯的可調電感線圈，裝設在變壓器或發電機的中性點。當發生單相接地故障時，可形成一個與接地電容電流大小接近相等而方向相反的電感電流，這個滯后電壓90°的電感電流與超前電壓90°的電容電流相互補償，最后使流經接地處的電流變得很小以至等于零，從而消除了接地處的電弧以及由它可能產生的危害。消弧線圈的名稱也是這么得來的。當電容電流等于電感電流的時候稱為全補償；當電容電流大于電感電流的時候稱為欠補償；當電容電流小于電感的電流的時候稱為過補償。一般都采用過補償，這樣消弧線圈有一定的裕度，不至于發生諧振而產生過電壓。

3、中性點直接接地

中性點直接接地的系統屬于較大電流接地系統，一般通過接地點的電流較大，可能會燒壞電氣設備。發生故障后，繼電保護會立即動作，使開關跳閘，消除故障。目前我國110kV以上系統大都采用中性點直接接地。
對于不通等級的電力系統中性點接地方式也不一樣，一般按下述原則選擇：220kV以上電力網，采用中性點直接接地方式；110kV接地網，大都采用中性點直接接地方式，少部分采用消弧線圈接地方式；20～60kV的電力網，從供電可靠性出發，采用經消弧線圈接地或不接地的方式。但當單相接地電流大于10A時，可采用經消弧線圈接地的方式；3～10kV電力網，供電可靠性與故障后果是其最主要的考慮因素，多采用中性點不接地方式。但當電網電容電流大于30A時，可采用經消弧線圈接地或經電阻接地的方式；1kV以下，即220/380V三相四線制低壓電力網，從安全觀點出發，均采用中性點直接接地的方式，這樣可以防止一相接地時換線超過250V的危險（對地）電壓。特殊場所，如爆炸危險場所或礦下，也有采用中性點不接地的。這時一相或中性點應有擊穿熔斷器，以防止高壓竄入低壓所引起的危險。

4、中性點接地的優越性

在220/380V三相四線制低壓配電網絡中，配電變壓器的中性點大都實行工作接地。這主要是因為這樣做具有下述優越性：一是正常供電情況下能維持相線的對地電壓不變，從而可向外(對負載)提供220/380V這兩種不同的電壓，以滿足單相220V（如電燈、電熱）及三相380V（如電動機）不同的用電需要。二是若中性點不接地，則當發生單相接地的情況時，另外兩相的對地電壓便升高為相電壓的幾倍。中性點接地后，另兩相的對地電壓便仍為相電壓。這樣，即能減小人體的接觸電壓，同時還可適當降低對電氣設備的絕緣要求，有利于制造及降低造價。三是可以避免高壓電竄到低壓側的危險。實行上述接地后，萬一高低壓線圈間絕緣損壞而引起嚴重漏電甚至短路時，高壓電便可經該接地裝置構成閉合回路，使上一級保護動作跳閘而切斷電源，從而可以避免低壓側工作人員遭受高壓電的傷害或造成設備損壞。所以，低壓電網的配電中性點一般都要實行直接接地。

中性點有電源中性點與負載中性點之分。它是在三相電源或負載按Y型聯接時才出現。對電源而言，凡三相線圈的首端或尾端連接在一起的共同連接點，稱電源中性點，簡稱中點；而由電源中性點引出的導線便稱中性線，簡稱中線，常用N表示。三相四線制中性點不接地系統和三相四線制中性點接地系統。

一般情況下，當中性點接地時，則稱為零線；若不接地時，則稱為中線。
配電系統的三點共同接地。為防止電網遭受過電壓的危害，通常將變壓器的中性點，變壓器的外殼，以及避雷器的接地引下線共同于一個接地裝置相連接，又稱三點共同接地。這樣可以保障變壓器的安全運行。當遭受雷擊時，避雷器動作，變壓器外殼上只剩下避雷器的殘壓，減少了接地體上的那部分電壓。

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