浅析电力系统中性点接地方式

我国电力系统广泛采用的中性点接地方式主要有中性点不接地、中性点经消弧线圈接地及中性点直接接地三种。

当中性点不接地系统发生单相接地故障时，故障相电压为零。非故障相相电压上升为线电压，为原来的 1.732 倍。但线电压不变，对电力用户没有影响，系统还可以继续供电，一般可允许继续运行两个小时，此期间应发出信号，由工作人员尽快查清原因并解除故障，使系统正常运行。

故当线路不长、电压不高时，接地电流较小，电弧一般能自动熄灭，特别是35kV及以下的系统中，绝缘方面的投资增加不多，而供电可靠性较高的优点突出，所以中性点宜采用不接地的运行方式。

当电压高、线路长时，接地电流较大。可能产生稳定电弧或间歇性电弧，而且电压等级较高时，整个系统绝缘方面的投资大为增加，上述优点便不存在了。

单相接地时，当接地电流大于 10A 而小于 30A 时，有可能产生不稳定的间歇性电弧，随着间歇性电弧的产生将引起幅值较高的弧光接地过电压。该方式就是在中性点和大地之间接入一个电感消弧线圈，在系统发生单相接地故障时，利用消弧线圈的电感电流补偿线路接地的电容电流，使流过接地点的电流减小到能自行熄灭的范围。

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。由于消弧线圈的电感电流补偿了电网接地电容电流，使得接地点残流减少到 5A 及以下，降低了故障相接地电弧恢复电压的上升速度，以致电弧能够自行熄灭，从而提高供电可靠性。

对于高压系统，如 110kV及以上的供电系统，电压高，考虑成本的条件下，设备绝缘不会设计得很大。如果中性点不接地，当单相接地时，未接地的两相就要能够承受1.732倍的过电压，瓷绝缘子体积就要增大近一倍，原来1米长的绝缘子就要增加到1.732米以上，不但制造起来很难，安装也是问题，会使成本大大增加；另外110kV及以上系统由于电压高，杆塔的高度同样也高，出现单相接地的概率较小，即使出现了接地跳闸，也不会影响多少供电可靠性，因而从投资的经济性考虑，在 110kV及以上供电系统，我们多采用中性点直接接地。

在低压 380/220V 系统中，有许多单相用电设备，如果中性点不接地运行，则发生单相接地后，有可能未接地相电压升高，会因过电压烧毁家用电器，从安全性考虑，我们必须采用中性点直接接地系统，将中性点的对地电位固定为零，这样也可以很容易地取得相电压。

优点：这种系统发生单相接地时，三相用电设备能正常工作，允许暂时继续运行两小时，因此可靠性高。

缺点：这种系统发生单相接地时，其它两条完好相对地电压升到线电压，因此绝缘要求高，增加绝缘费用。

适于3~60kV系统，可避免电弧过电压的产生

优点：除有中性点不接地系统的优点外，还可以减少接地电流；

缺点：类似中性点不接地系统。

适于110kV及以上或380V以下低压系统

优点：发生单相接地时，其它两完好相对地电压不升高，因此可降低绝缘费用，保证安全。

缺点：发生单相接地短路时，短路电流大，要迅速切除故障部分，降低了供电可靠性。