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中性点直接接地系统

对于110kV及以上电压等级的电网来说,按线电压绝缘要求的投资比按相电压绝缘要求的要大得多。我国110kV及以上电压等级的电网广泛采用中性点直接接地的运行方式。这种接地的运行方式对线路的绝缘水平按相电压的要求进行,能显著降低线路投资。

1、中性点直接接地系统的特点

正常运行时,系统中性点没有入地电流(或者只有极小的三相不平衡电流)。

一相接地时,接地相直接经过接地点和接地的中性点短路 ,如图所示。

单相接地短路

一相接地短路电流的数值很大;接地相对地电压为0,非接地相对地电压不变;中性点的电位在任何工作状态下均保持为零。

2、减小接地短路电流的措施

将中性点经过电抗器接地,来限制一相接地短路电流,如图所示。这时一相接地短路电流,因受到电抗器的限制而大大减小。

中性点经电抗器接地

在实际运行时,110kV及以上电网的中性点并非全部同时接地,而是只有一部分接地(合上中性点接地刀闸),而其余的不接地(拉开中性点接地刀闸)。

某个中性点是否接地由系统调度决定,目的是使系统单相接地时短路电流有一个合适的范围,既能满足继电保护动作灵敏度的要求,又不致太大。一般减小到不超过可能的最大三相短路电流。

3.中性点直接接地系统的优缺点

优点:

电气设备的对地绝缘可按相电压设计,可大大降低高压和超高压设备及电网的造价。

由于接地短路电流很大,易于实现有选择性的接地保护,一旦发生单相接地,迅速将故障线路切除,系统非故障部分仍可正常运行。

缺点:

很大的单相接地短路电流将产生很强的磁场,附近的弱电线路(如通讯线路或铁路信号线路等)上感应出相当大的电势,轻则引起噪音,妨害通讯,重则可能引起弱电设备的损坏,并危及通讯人员安全或引起铁路信号的误动作。

一相接地时将产生很大的一相接地短路电流,任何部分发生一相接地时都必须将其切除,从而影响对用户的供电。

4、提高供电可靠性的措施

运行经验表明,架空送电线路的一相接地故障,大都(约为总数的70%)具有瞬时的性质,在故障部分切除以后,接地处的绝缘可能迅速恢复,而送电线可以立即恢复工作。

在中性点直接接地的电网内,装设自动重合闸装置。在系统一相接地线路切除后,立即自动重合,再试送一次,如为瞬时故障,送电即可恢复,用户停电时间只有0.5s左右。这样,就提高了供电可靠性,但对永久性故障还是必须把线路切除。

对于电压等级小于等于35kv的系统可采用小接地电流系统。

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  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20200720A0IOPG00?refer=cp_1026
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