电力工程重庆电力高等专科学校0概述•0.5电力系统中性点的运行方式引入:中性点:发电机、变压器三相星型连接绕组的公共点。AXBYCZ电力系统中性点的运行方式考虑中性点运行方式的原因:电力系统发展初期,系统中性点不接地;随着系统规模的扩大,接地故障中经常出现弧光过电压引起的事故。中性点的接地方式:中性点不接地中性点经削弧线圈接地中性点直接接地1.中性点不接地正常运行时:三相电压对称,中性点电压为0。OAUBUCUABCAIBICIaCbCcCAUBUCUOU在正常运行时当发生单相接地故障时:OAUBUCUABCAIBICIaCbCcCcIdIdAUBUCUOUAdUBdUBdIAdIdI1.中性点不接地0,;33CdOCBdOBCBPAdOACAPUUUUUUUUUUUUUUU当发生单相接地故障时:AUBUCUOUAdUBdUABUBCUCAU线电压不变,仍维持平衡。1.中性点不接地综上所述,中性点不接地三相系统中,当一相发生单相接地时,结果如下:•(1)未接地相对地电压升高为相电压的倍,即等于线电压,所以在这种系统中,相对地的绝缘水平根据线电压来设计。•(2)单相接地短路时,线电压不变,受电器工作不受影响,系统可继续供电,这便是不接地系统的最大优点。但此时应发出信号,工作人员应尽快查清并消除故障,一般允许持续时间不超过2小时。•(3)接地点通过的电流为电容电流,其大小为原来相对地电容电流的3倍。这种电容电流不易熄灭,可能在接地点引起“弧光接地”,周期性的熄灭和重新发生电弧。“弧光接地”的持续间歇电弧很危险,可能引起线路的谐振现象而产生过电压,损坏电气设备或发展成为相间短路。1.中性点不接地3目前我国中性点不接地系统的适用范围如下:•1)电压在500V以下的三相三线制装置;•2)3~10kV系统当接地电流≤30A时;•3)20~60kV系统当接地电流≤10A时;•4)发电机有直接电气联系的3~20kV系统,如要求发电机带内部单相接地故障运行,当接地电流≤5A时。1.中性点不接地2.中性点经消弧线圈接地为了解决中性点不接地系统单相接地电流大、电弧不能自行熄灭的问题,采用了中性点经消弧线圈接地的方式。消弧线圈是一个有铁心的电感线圈,其铁心柱有很多间隙,以避免磁饱和,使消弧线圈有一个稳定的电抗值。正常运行时:中性点电位为零,消弧线圈中没有电流流过。中性点经消弧线圈接地系统等值电路;AOAUBUCUBCAIBICIaCbCcCLLI2.中性点经消弧线圈接地AUBUCUOUAdUBdUBdIdILIAOAUBUCUBCAIBICIaCbCcCcIdIdLLIAdI当发生单相接地故障时:2.中性点经消弧线圈接地以C相为例,因为中性点电压升高为相电压,则作用在消弧线圈两端的电压为相电压,此时就有电感电流通过消弧线圈和接地点,与的方向相反,接地点的电流为和的相量和。LILIdILIdI选择适当的消弧线圈电感,可使接地点的电流变得很小,甚至为零,这样接地点的电弧就会很快熄灭。•中性点经消弧线圈接地,保留了中性点不接地方式的全部优点,且单相接地时故障电流小。•我国规定,凡不符合采用中性点不接地运行方式的3~60kV系统,均可采用中性点经消弧线圈接地的运行方式。2.中性点经消弧线圈接地•系统中广泛采用过补偿(ILId)。3.中性点直接接地方式•随着输电电压的增高和线路的增长,消弧线圈已不便使用。克服中性点不接地系统缺点的另一种方法,是将中性点直接接地。A中性点直接接地系统OAUBUCUBCAIBICIaCbCcC3.中性点直接接地方式A中性点直接接地系统OAUBUCUBCAIBICIaCbCcC正常运行时:中性点的电压为零或接近于零。接地相对地电压为零,故障相经地形成单相短路回路,所以短路电流很大,继电保护装置立即动作,将接地相线路切除,不会产生稳定或间歇电弧。同时,未接地相对地电压基本不变,仍接近于相电压。当发生单相接地故障时:3.中性点直接接地方式A中性点直接接地系统OAUBUCUBCAIBICIaCbCcCcIdId中性点直接接地系统的缺点:1)由于中性点直接接地系统在单相短路时须断开故障线路,中断用户供电,将影响供电的可靠性。为了弥补这一缺点,目前在中性点直接接地系统的线路上,广泛装设有自动重合闸装置。2)单相短路时短路电流很大,甚至会超过三相短路电流,有可能须选用较大容量的开关设备。此外,由于较大的单相短路电流只在一相内通过,在三相导线周围将形成较强的单相磁场,对附近通讯线路产生电磁干扰。为了限制单相短路电流,通常只将系统中一部分变压器的中性点接地或经阻抗接地。3.中性点直接接地方式中性点直接接地系统的优点:是在单相接地时中性点的电位接近于零,未接地相对地电压接近于相电压。这样,设备和线路对地的绝缘可以按相电压决定,从而降低了造价。3.中性点直接接地方式•目前我国电压为220kV及以上的系统,都采用中性点直接接地的运行方式。110kV系统也大都采用中性点直接接地的运行方式。•电力系统中性点的接地方式有哪几种?各有何优缺点?各用在哪些场合?思考:谢谢聆听!