電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式

..電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式在電力系統(tǒng)中，當(dāng)變壓器或發(fā)電機(jī)的三相繞組為星形聯(lián)結(jié)時(shí)，其中性點(diǎn)可有兩種運(yùn)行方式：中性點(diǎn)接地和中性點(diǎn)部接地。中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)稱為大電流接地系統(tǒng)，中性點(diǎn)不接地和中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈〔或電阻〕接地的系統(tǒng)稱為小電流接地系統(tǒng)。中性點(diǎn)的運(yùn)行方式主要取決于單相接地時(shí)電氣設(shè)備絕緣要求及供電可靠性。圖1－2列出了常用的中性點(diǎn)運(yùn)行方式。圖中，電容C為輸電線路對(duì)地分布電容。圖1－2電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式a)中性點(diǎn)直接接地

b)中性點(diǎn)不接地

c)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地

d)中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地

中性點(diǎn)直接接地方式：當(dāng)發(fā)生一相對(duì)地絕緣破壞時(shí)，即構(gòu)成單相短路，供電中斷，可靠性降低。但是，該方式下非故障相對(duì)地電壓不變，電氣設(shè)備絕緣水平可按相電壓考慮。此外，在380/220V低壓供電系統(tǒng)中，線對(duì)地電壓為相電壓，可接入單相負(fù)荷。

中性點(diǎn)不接地方式：當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，線電壓不變，而非故障相對(duì)地電壓升高到原來(lái)相電壓的√3倍，供電不中斷，可靠性高。電力系統(tǒng)的構(gòu)成圖示一個(gè)完整的電力系統(tǒng)由分布各地的各種類型的發(fā)電廠、升壓和降壓變電所、輸電線路及電力用戶組成，它們分別完成電能的生產(chǎn)、電壓變換、電能的輸配及使用，如下圖。

電力系統(tǒng)的組成示意圖低壓接地系統(tǒng)字母表示含義解釋1〕國(guó)際電工委員會(huì)〔IEC〕規(guī)定的供電方式符號(hào)中，第一個(gè)字母表示電力〔電源〕系統(tǒng)對(duì)地關(guān)系。如T表示是中性點(diǎn)直接接地；I表示所有帶電局部絕緣。

2〕第二個(gè)字母表示用電裝置外露的可導(dǎo)電局部對(duì)地的關(guān)系。如T表示設(shè)備外殼接地，它與系統(tǒng)中的其他任何接地點(diǎn)無(wú)直接關(guān)系；N表示負(fù)載采用接零保護(hù)。

3〕第三個(gè)字母表示工作零線與保護(hù)線的組合關(guān)系。如C表示工作零線與保護(hù)線是合一的，如TN-C；S表示工作零線與保護(hù)線是嚴(yán)格分開的，所以PE線稱為專用保護(hù)線，如TN-S。

T－電源端有一點(diǎn)直接接地；

I－電源端所有帶電局部不接地或有一點(diǎn)通過(guò)高阻抗接地。

第二個(gè)字母表示電氣裝置的外露可電導(dǎo)局部與地的關(guān)系：

T－電氣裝置的外露可電導(dǎo)局部直接接地，此接地點(diǎn)在電氣上獨(dú)立于電源端的接地點(diǎn)；

N－電氣裝置的外露可電導(dǎo)局部與電源端接地點(diǎn)有直接電氣連接。

－后的字母用來(lái)表示中性導(dǎo)體與保護(hù)導(dǎo)體的組合情況：

S－中性導(dǎo)體和保護(hù)導(dǎo)體是分開的；

C－中性導(dǎo)體和保護(hù)導(dǎo)體是合一的。電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式簡(jiǎn)述〔圖〕一、

電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式

電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的接地方式根本上可以劃分為兩大類：但凡需要斷路器遮斷單相接地故障者，屬于大電流接地方式；但凡單相接地電弧能夠瞬間自行熄滅者，屬于小電流接地方式。

大電流接地方式主要有：中性點(diǎn)有效接地方式；中性點(diǎn)全接地方式，即非常有效接地方式。此外，還有中性點(diǎn)經(jīng)低電抗、中電阻和低電阻接地方式等。

小電流接地方式主要有：中性點(diǎn)諧振〔經(jīng)消弧線圈〕接地方式；中性點(diǎn)不接地方式；中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地方式等。

◆中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)：中性點(diǎn)對(duì)地絕緣的系統(tǒng)

優(yōu)點(diǎn)：這種系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，三相用電設(shè)備能正常工作，允許暫時(shí)繼續(xù)運(yùn)行兩小時(shí)之，因此可靠性高，

缺點(diǎn)：這種系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，其它兩條完好相對(duì)地電壓升到線電壓，是正常時(shí)的倍，因此絕緣要求高，增加絕緣費(fèi)用。存在保護(hù)選擇性問(wèn)題。

適用圍：中壓系統(tǒng)且接地電流小于規(guī)定值。

◆中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)：中性點(diǎn)金屬性接地的系統(tǒng)

優(yōu)點(diǎn)：發(fā)生單相接地時(shí)，其它兩完好相對(duì)地電壓不升高，因此可降低絕緣費(fèi)用；不存在保護(hù)選擇性的問(wèn)題。

缺點(diǎn)：發(fā)生單相接地短路時(shí)，短路電流大，要迅速切除故障局部，從而使供電可靠性差。

應(yīng)用圍：高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)。

◆中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地系統(tǒng)：

優(yōu)點(diǎn)：可限制過(guò)電壓的幅值；不存在保護(hù)選擇性的問(wèn)題。

缺點(diǎn)：口頭解釋。

應(yīng)用圍：中壓系統(tǒng)。

中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)

優(yōu)點(diǎn)：除有中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)外，還可以減少接地電流；

缺點(diǎn)：類同中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)。

二、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)

1、根本原理如下圖為一中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，在N回路C相發(fā)生單相接地故障。

對(duì)稱分量法認(rèn)為：當(dāng)回路N發(fā)生單相接地故障時(shí)，在故障點(diǎn)處出現(xiàn)了參數(shù)不對(duì)稱。如果對(duì)故障點(diǎn)處的電壓量(電流量)進(jìn)展對(duì)稱分量分解，那么故障點(diǎn)處的電壓量〔電流量〕可以表示為三個(gè)對(duì)稱分量的疊加。這樣，在系統(tǒng)非故障點(diǎn)的參數(shù)完全對(duì)稱的情況下，系統(tǒng)可以解耦為三個(gè)對(duì)稱系統(tǒng)的綜合。既：正序系統(tǒng)、負(fù)序系統(tǒng)和零序系統(tǒng)。各個(gè)系統(tǒng)可以進(jìn)展獨(dú)立的計(jì)算。因此，對(duì)于零序系統(tǒng)而言，只有在故障點(diǎn)處存在一個(gè)零序電壓源，該電壓源從系統(tǒng)吸收能量，然后注入到零序系統(tǒng)的各節(jié)點(diǎn)、各支路。而不存在別的任何電源。這樣，對(duì)于零序系統(tǒng)而言，原系統(tǒng)可等效為如下圖的一個(gè)電感、電容和電阻并聯(lián)的電路，如適中選擇電感〔既消弧線圈〕的參數(shù)，可使總回路〔既故障點(diǎn)〕的零序電流減到最小。又因?yàn)?，?duì)于單相接地故障，流過(guò)故障點(diǎn)的正序電流和負(fù)序電流都等于零序電流，因此，適中選擇電感〔既消弧線圈〕的參數(shù)，可使故障點(diǎn)的接地電流減小，這就是消弧線圈的工作原理。相關(guān)

◆零序電流互感器的工作原理：

由對(duì)稱分量法可知：3I0=IA+IB+IC，即三倍的零序等于三相電流的疊加。零序電流互感器正是利用這個(gè)原理把三相電流同時(shí)感應(yīng)到互感器的二次側(cè)形成自然的疊加。

◆消弧線圈：

消弧線圈是一種電感在一定圍可變的、鐵芯帶有氣隙、勵(lì)磁特性接近線性的電感線圈。

根據(jù)電感調(diào)節(jié)的不同方式可分為調(diào)匝式和調(diào)容式兩種。

調(diào)匝式：通過(guò)改變線圈的匝數(shù)到達(dá)改變電感的目的。

調(diào)容式：通過(guò)改變與消弧線圈并聯(lián)的電容器的容抗到達(dá)改變總電感的目的。中壓電網(wǎng)系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式我國(guó)的中壓電網(wǎng)較長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式，采用不接地或經(jīng)消弧線圈接地的方式。由于在電容電流較大的情況下不宜使用中性點(diǎn)不接地方式，采用消弧線圈接地的方式得到廣泛運(yùn)用。這兩種接地方式的有益之處顯而易見(jiàn)，可以使調(diào)度在拉停故障線路前，及時(shí)轉(zhuǎn)移負(fù)荷減少用戶停電。然而不利之處也存在，運(yùn)行方式的變化，需要不斷進(jìn)展消弧線圈的調(diào)節(jié)。同時(shí)更嚴(yán)重的是近年來(lái)，隨著站外線路和電纜的絕緣強(qiáng)度的提高，站絕緣強(qiáng)度相對(duì)就低了。甚至產(chǎn)生了雙母線構(gòu)造變電站，站外電纜單相接地故障，導(dǎo)致站拉開的母刀斷口間擊穿，造成全站停電。由于上述原因，中性點(diǎn)小電阻接地被推廣應(yīng)用。盡管小電阻接地系統(tǒng)給調(diào)度操作帶來(lái)方便，及時(shí)切斷故障，防止擴(kuò)大等益處外，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行后也發(fā)現(xiàn)了一些不利之處。

小電阻接地系統(tǒng)的運(yùn)行情況

根據(jù)一些分析，lOkV中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式對(duì)供電可靠性及人身平安有著不可低估的影響。

(1)跳閘次數(shù)。對(duì)于以架空出線為主的變電站，在改為小電阻接地系統(tǒng)后，產(chǎn)生跳閘次數(shù)過(guò)多的情況。原因在于架空線路的瞬時(shí)故障較多，而且局部瞬時(shí)故障并不能經(jīng)重合閘后有效分辨，曾經(jīng)出現(xiàn)重合不成后，再?gòu)?qiáng)送成功的例子，上述情況在臺(tái)風(fēng)季節(jié)尤其明顯。對(duì)于以電纜出線為主的變電站上述情況也不能完全杜絕，尤其如該站專線用戶較多。用戶端由于管理水平和技術(shù)水平較電業(yè)部門低，產(chǎn)生瞬時(shí)接地(或不明原因接地)的情況較多，也有可能使跳閘次數(shù)增多。

(2)對(duì)備用電源自切的影響。lOkV母線或線路永久性故障而開關(guān)拒動(dòng)時(shí)將通過(guò)主變后備保護(hù)跳閘，為防止自切動(dòng)作合閘在永久故障點(diǎn)上，通常采用主變后備閉鎖自切方式?？?/p>

慮到小電阻接地方式以接地故障為主，10kV母線單相接地的時(shí)機(jī)也不多，且電流不大，瞬時(shí)性更不能排除，主變零序后備閉鎖各自切有意解除?？煞乐咕植恳蚪拥匾鸬?0kV母線失壓事故。

(3)保護(hù)時(shí)間配合。在小電阻接地系統(tǒng)中，故障相對(duì)地電壓在故障切除后由零升到相電壓和非故障相對(duì)地電容由線電壓降到相電壓的過(guò)渡過(guò)程由阻抗不高的中性點(diǎn)設(shè)備提供通路，衰減的幅值與時(shí)間直接與系統(tǒng)的對(duì)地等效電容以及中性點(diǎn)設(shè)備的參數(shù)有關(guān)。由于系統(tǒng)對(duì)地等效電容與出線電纜與架空線的長(zhǎng)度有關(guān)，該衰減時(shí)間對(duì)保護(hù)時(shí)間的配合上有較大影響，

(4)平安。有一種論點(diǎn)，小電阻接地系統(tǒng)中如有人誤觸高壓設(shè)備時(shí)，能夠迅速跳閘可防止造成傷亡事故。而在電力系統(tǒng)的實(shí)踐中，我們知道是否會(huì)造成傷亡的關(guān)鍵是觸電者接觸帶電體的方式、觸電后人體的移動(dòng)方向及搶救方式等因素。而這一論點(diǎn)需在保護(hù)跳閘的電流沒(méi)有或少量通過(guò)人體條件成立，才有可能防止傷亡。而人體觸電引起的接地可能是大過(guò)渡電阻接地，根本不可能使上述條件成立。低壓設(shè)備接地方式一、接地方式的提出

對(duì)電氣設(shè)備、用電器具而言，如果將其金屬外殼與連接，這時(shí)金屬外殼就接近零電位。即使在故障情況下，如發(fā)生電氣設(shè)備因絕緣破壞造成碰殼短路，由于金屬外殼已與作良好的電氣連接，那么金屬外殼與的電位差變低，假設(shè)人與之接觸，通過(guò)人體的電流就也小，提高了間接觸電的平安性。

對(duì)低壓配電系統(tǒng)而言，較多將配變中性點(diǎn)接地〔稱為工作接地〕。從電氣平安角度來(lái)看，在一定的條件下，可與電氣設(shè)備的接地共同作用。當(dāng)接地故障時(shí)，產(chǎn)生的電流可使配電系統(tǒng)中的保護(hù)設(shè)備在適當(dāng)時(shí)間動(dòng)作，切斷電源，用以保證平安。

由于電氣設(shè)備及用電器具的金屬外殼可以直接接地，也可以通過(guò)導(dǎo)體接到配電系統(tǒng)已接地的中性點(diǎn)上，配電系統(tǒng)可以直接接地或不接地或通過(guò)阻抗接地，這幾種接地組合即稱為低壓配電系統(tǒng)接地方式。

二、接地方式的根本組成

接地方式的組成局部可分為電氣設(shè)備和配電系統(tǒng)兩局部。

1．電氣設(shè)備的接地局部

〔1〕接地體：與嚴(yán)密接觸并與形成電氣連接的一個(gè)或一組導(dǎo)體。

〔2〕外露可導(dǎo)電局部：電氣設(shè)備能觸及的可導(dǎo)電局部。正常時(shí)不帶電，故障時(shí)可能帶電，通常為電氣設(shè)備的金屬外殼。

〔3〕主接地端子板：一個(gè)建筑物或局部建筑物各種接地〔如工作接地、保護(hù)接地〕的端子和等電位連接線的端子的組合。如成排排列，那么稱為主接地端子排。

〔4〕保護(hù)線〔PE〕：將上述外露可導(dǎo)電局部，主接地端子板、接地體以及電源接地點(diǎn)〔或人工接地點(diǎn)〕任何局部作電氣連接的導(dǎo)體。對(duì)于連接多個(gè)外露可導(dǎo)電局部的導(dǎo)體稱為保護(hù)干線。

〔5〕接地線：將主接地端子板或?qū)⑼饴犊蓪?dǎo)電局部直接接到接地體的保護(hù)線。對(duì)于連接多個(gè)接地端子板的接地線稱為接地干線。

〔6〕等電位連接：指各外露可導(dǎo)電局部和裝置外導(dǎo)電局部的電位實(shí)質(zhì)上相等的電氣連接。

2．配電系統(tǒng)的接地局部

〔1〕相線〔L〕。輸送電能的導(dǎo)體，正常情況下不接地。

〔2〕中性線〔N〕。與系統(tǒng)中性點(diǎn)相連，并能起輸送電能作用的導(dǎo)體。

〔3〕保護(hù)中性線〔PEN〕。兼有保護(hù)線和中性線作用的導(dǎo)體。

〔4〕電源接地點(diǎn)。將電源可以接地的一點(diǎn)〔通常是中性點(diǎn)〕進(jìn)展接地。三、接地方式的分類

我國(guó)配電系統(tǒng)的接地方式已使用IEC規(guī)定，其分類仍然是以配電系統(tǒng)和電氣設(shè)備的接地組合來(lái)分，一般分為TN、TT、IT系統(tǒng)等。上述字母表示的含義：第一個(gè)字母表示電源接地點(diǎn)對(duì)地的關(guān)系。其中T表示直接接地；I表示不接地或通過(guò)阻抗接地。第二個(gè)字母表示電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電局部與地關(guān)系。其中T表示與電源接地點(diǎn)無(wú)連接的單獨(dú)直接接地；N表示直接與電源系統(tǒng)接地點(diǎn)或與該點(diǎn)引出的導(dǎo)體連接。電力系統(tǒng)中的接地和接零淺談在電力系統(tǒng)中，由于電氣裝置絕緣老化、磨損或被過(guò)電壓擊穿等原因，都會(huì)使原來(lái)不帶電的局部(如金屬底座、金屬外殼、金屬框架等)帶電，或者使原來(lái)帶低壓電的局部帶上高壓電，這些意外的不正常帶電將會(huì)引起電氣設(shè)備損壞和人身觸電傷亡事故。為了防止這類事故的發(fā)生，通常采取保護(hù)接地和保護(hù)接零的防護(hù)措施。下面就談?wù)動(dòng)嘘P(guān)保護(hù)接地和保護(hù)接零的問(wèn)題。1保護(hù)接地

保護(hù)接地是指將電氣裝置正常情況下不帶電的金屬局部與接地裝置連接起來(lái)，以防止該局部在故障情況下突然帶電而造成對(duì)人體的傷害。

1.1保護(hù)接地的作用及其局限性

在電源中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中，如果電氣設(shè)備金屬外殼不接地，當(dāng)設(shè)備帶電局部某處絕緣損壞碰殼時(shí)，外殼就帶電，其電位與設(shè)備帶電局部的電位一樣。由于線路與之間存在電容，或者線路某處絕緣不好，當(dāng)人體觸及帶電的設(shè)備外殼時(shí)，接地電流將全部流經(jīng)人體，顯然這是十分危險(xiǎn)的。

采取保護(hù)接地后，接地電流將同時(shí)沿著接地體與人體兩條途徑流過(guò)。因?yàn)槿梭w電阻比保護(hù)接地電阻大得多，所以流過(guò)人體的電流就很小，絕大局部電流從接地體流過(guò)(分流作用)，從而可以防止或減輕觸電的傷害。

從電壓角度來(lái)說(shuō)，采取保護(hù)接地后，故障情況下帶電金屬外殼的對(duì)地電壓等于接地電流與接地電阻的乘積，其數(shù)值比相電壓要小得多。接地電阻越小，外殼對(duì)地電壓越低。當(dāng)人體觸及帶電外殼時(shí)，人體承受的電壓(即接觸電壓)最大為外殼對(duì)地電壓(人體離接地體20m以外)，一般均小于外殼對(duì)地電壓。

從以上分析得知，保護(hù)接地是通過(guò)限制帶電外殼對(duì)地電壓(控制接地電阻的大小)或減小通過(guò)人體的電流來(lái)到達(dá)保障人身平安的目的。

在電源中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)中，保護(hù)接地有一定的局限性。這是因?yàn)樵谠撓到y(tǒng)中，當(dāng)設(shè)備發(fā)生碰殼故障時(shí)，便形成單相接地短路，短路電流流經(jīng)相線和保護(hù)接地、電源中性點(diǎn)接地裝置。如果接地短路電流不能使熔絲可靠熔斷或自動(dòng)開關(guān)可靠跳閘時(shí)，漏電設(shè)備金屬外殼上就會(huì)長(zhǎng)期帶電，也是很危險(xiǎn)的。

1.2保護(hù)接地應(yīng)用圍

保護(hù)接地適用于電源中性點(diǎn)不接地或經(jīng)阻抗接地的系統(tǒng)。對(duì)于電源中性點(diǎn)直接接地的農(nóng)村低壓電網(wǎng)和由城市公用配電變壓器供電的低壓用戶由于不便于統(tǒng)一與嚴(yán)格管理，為防止保護(hù)接地與保護(hù)接零混用而引起事故，所以也應(yīng)采用保護(hù)接地方式。在采用保護(hù)接地的系統(tǒng)中，但凡正常情況下不帶電，當(dāng)由于絕緣損壞或其它原因可能帶電的金屬局部，除另有規(guī)定外，均應(yīng)接地。如變壓器、電機(jī)、電器、照明器具的外殼與底座，配電裝置的金屬框架，電力設(shè)備傳動(dòng)裝置，電力配線鋼管，交、直流電力電纜的金屬外皮等。

在枯燥場(chǎng)所，交流額定電壓127V以下，直流額定電壓110V以下的電氣設(shè)備外殼；以及在木質(zhì)、瀝青等不良導(dǎo)電地面的場(chǎng)所，交流額定電壓380V以下，直流額定電壓440V以下的電氣設(shè)備外殼，除另有規(guī)定外，可不接地。

1.3保護(hù)接地電阻

保護(hù)接地電阻過(guò)大，漏電設(shè)備外殼對(duì)地電壓就較高，觸電危險(xiǎn)性相應(yīng)增加。保護(hù)接地電阻過(guò)小，又要增加鋼材的消耗和工程費(fèi)用，因此，其阻值必須全面考慮。

在電源中性點(diǎn)不接地或經(jīng)阻抗接地的低壓系統(tǒng)中，保護(hù)接地電阻不宜超過(guò)4Ω。當(dāng)配電變壓器的容量不超過(guò)100kVA時(shí)，由于系統(tǒng)布線較短，保護(hù)接地電阻可放寬到10Ω。土壤電阻率高的地區(qū)(沙土、多石土壤)，保護(hù)接地電阻可允許不大于30Ω。

在電源中性點(diǎn)直接接地低壓系統(tǒng)中，保護(hù)接地電阻必須計(jì)算確定。2保護(hù)接零

2.1保護(hù)接零的作用及應(yīng)用圍

由于保護(hù)接地有一定的局限性，所以就采用保護(hù)接零。即將電氣設(shè)備正常情況下不帶電的金屬局部用金屬導(dǎo)體與系統(tǒng)中的零線連接起來(lái)，當(dāng)設(shè)備絕緣損壞碰殼時(shí)，就形成單相金屬性短路，短路電流流經(jīng)相線——零線回路，而不經(jīng)過(guò)電源中性點(diǎn)接地裝置，從而產(chǎn)生足夠大的短路電流，使過(guò)流保護(hù)裝置迅速動(dòng)作，切斷漏電設(shè)備的電源，以保障人身平安。其保安效果比保護(hù)接地好。

保護(hù)接零適用于電源中性點(diǎn)直接接地的三相四線制低壓系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，凡由于絕緣損壞或其它原因而可能呈現(xiàn)危險(xiǎn)電壓的金屬局部，除另有規(guī)定外都應(yīng)接零。應(yīng)接零和不必接零的設(shè)備或部位與保護(hù)接地一樣。但凡由單獨(dú)配電變壓器供電的廠礦企業(yè)，應(yīng)采用保護(hù)接零方式。

2.2重復(fù)接地

運(yùn)行經(jīng)歷說(shuō)明，在接零系統(tǒng)中，零線僅在電源處接地是不夠平安的。為此，零線還需要在低壓架空線路的干線和分支線的終端進(jìn)展接地；在電纜或架空線路引入車間或大型建筑物處，也要進(jìn)展接地(距接地點(diǎn)不超過(guò)50m者除外)；或在屋將零線與配電屏、控制屏的接地裝置相連接，這種接地叫做重復(fù)接地。

如果短路點(diǎn)距離電源較遠(yuǎn)，相線——零線回路阻抗較大，短路電流較小時(shí)，那么過(guò)流保護(hù)裝置不能迅速動(dòng)作，故障段的電源不能即時(shí)切除，就會(huì)使設(shè)備外殼長(zhǎng)期帶電。此外，由于零線截面一般都比相線截面小，也就是說(shuō)零線阻抗要比相線阻抗大，所以零線上的電壓降要比相線上的電壓降大，一般都要大于110V(當(dāng)相電壓為220V時(shí))，對(duì)人體來(lái)說(shuō)仍然是很危險(xiǎn)的。

采取重復(fù)接地后，重復(fù)接地和電源中性點(diǎn)工作接地構(gòu)成零線的并聯(lián)支路，從而使相線——零線回路的阻抗減小，短路電流增大，使過(guò)流保護(hù)裝置迅速動(dòng)作。由于短路電流的增大，變壓器低壓繞組相線上的電壓相應(yīng)增加，從而使零線上的壓降減小，設(shè)備外殼對(duì)地電壓進(jìn)一步減小，觸電危險(xiǎn)程度大為減小。

在無(wú)重復(fù)接地的情況下，當(dāng)零線斷線且在斷線處后面任一電氣設(shè)備發(fā)生碰殼短路時(shí)，會(huì)使斷線處后面所有接零設(shè)備外殼對(duì)地電壓均接近于相電壓(斷線處前面接零設(shè)備外殼對(duì)地電壓近似于零)，這是很危險(xiǎn)的。

在接零系統(tǒng)中，即使沒(méi)有設(shè)備漏電，而是當(dāng)三相負(fù)載不平衡時(shí)，零線上就有電流，從而零線上就有電壓降，它與零線電流和零線阻抗成正比。而零線上的電壓降就是接零設(shè)備外殼的對(duì)地電壓。在無(wú)重復(fù)接地時(shí)，當(dāng)?shù)蛪壕€路過(guò)長(zhǎng)，零線阻抗較大，三相負(fù)載嚴(yán)重不平衡時(shí)，即使零線沒(méi)有斷線，設(shè)備也沒(méi)有漏電的情況下，人體觸及設(shè)備外殼時(shí)，常會(huì)有麻木的感覺(jué)。采取重復(fù)接地后，麻木現(xiàn)象將會(huì)減輕或消除。

從以上分析可知，在接零系統(tǒng)中，必須采取重復(fù)接地。重復(fù)接地電阻不應(yīng)大于10Ω，當(dāng)配電變壓器容量不大于100kVA，重復(fù)接地不少于3處時(shí)，其接地電阻可不大于30Ω。零線的重復(fù)接地應(yīng)充分利用自然接地體(直流系統(tǒng)除外)。

2.3采用保護(hù)接零應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題

保護(hù)接零能有效地防止觸電事故。但是在具體實(shí)施過(guò)程中，如果稍有疏忽大意，仍然會(huì)導(dǎo)致觸電的危險(xiǎn)。

①嚴(yán)防零線斷線。

在接零系統(tǒng)中，當(dāng)零線斷開后時(shí)，接零設(shè)備外殼就會(huì)呈現(xiàn)危險(xiǎn)的對(duì)地電壓。采取重復(fù)接地后，設(shè)備外殼對(duì)地電壓雖然有所降低，但仍然是危險(xiǎn)的。所以一定要保護(hù)零線的施工及檢修質(zhì)量，零線的連接必須牢靠，零線的截面應(yīng)符合規(guī)程要求。為了嚴(yán)防零線斷開，零線上不允許單獨(dú)裝設(shè)開關(guān)或熔斷器。假設(shè)采用自動(dòng)開關(guān)，只有當(dāng)過(guò)流脫扣器動(dòng)作后能同時(shí)切斷相線時(shí)，才允許在零線上裝設(shè)過(guò)流脫扣器。在同一臺(tái)配電變壓器供電的低壓電網(wǎng)中，不允許保護(hù)接零與保護(hù)接地混合使用。必須把系統(tǒng)所有電氣設(shè)備的外殼都與零線連接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)零線網(wǎng)絡(luò)，才能確保人身平安。

②嚴(yán)防電源中性點(diǎn)接地線斷開。

在保護(hù)接零系統(tǒng)中，假設(shè)電源中性點(diǎn)接地線斷開，當(dāng)系統(tǒng)中任何一處發(fā)生接地或設(shè)備碰殼時(shí)，都會(huì)使所有接零設(shè)備外殼呈現(xiàn)接近于相電壓的對(duì)地電壓，這是十分危險(xiǎn)的。因此，在日常工作中要認(rèn)真做好巡視檢查，發(fā)現(xiàn)中性點(diǎn)接地線斷開或接觸不良時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)展處理。

③保護(hù)接零系統(tǒng)零線應(yīng)裝設(shè)足夠的重復(fù)接地。接地與接零接地：指與的直接連接，電氣裝置或電氣線路帶電局部的某點(diǎn)與連接、電氣裝置或其它裝置正常時(shí)不帶電局部某點(diǎn)與的人為連接都叫接地。接地分為正常接地和故障接地。

正常接地：即人為接地。

故障接地：即電氣裝置或電氣線路的帶電局部與之間意外的連接。

保護(hù)接地：為了防止電氣設(shè)備外露的不帶電導(dǎo)體意外帶電造成危險(xiǎn)，將該電氣設(shè)備經(jīng)保護(hù)接地線與深埋在地下的接地體嚴(yán)密連接起來(lái)的做法叫保護(hù)接地。由于絕緣破壞或其它原因而可能呈現(xiàn)危險(xiǎn)電壓的金屬局部，都應(yīng)采取保護(hù)接地措施。如電機(jī)、變壓器、開關(guān)設(shè)備、照明器具及其它電氣設(shè)備的金屬外殼都應(yīng)予以接地。一般低壓系統(tǒng)中，保護(hù)接電電阻應(yīng)小于4歐姆。

保護(hù)接零：就是把電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的的金屬局部與電網(wǎng)的零線嚴(yán)密地連接起來(lái)。應(yīng)當(dāng)注意的是，在三相四線制的電力系統(tǒng)中，通常是把電氣設(shè)備的金屬外殼同時(shí)接地、接零，這就是所謂的重復(fù)接地保護(hù)措施，但還應(yīng)該注意，零線回路中不允許裝設(shè)熔斷器和開關(guān)。

配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式分析及選擇電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式是一個(gè)涉及電力系統(tǒng)許多方面的綜合性技術(shù)課題，它不僅涉及到電網(wǎng)本身的平安可靠性、過(guò)電壓絕緣水平的選擇，而且對(duì)通訊干擾、人身平安有重要影響。

1中性點(diǎn)不同接地方式的比擬

(1)中性點(diǎn)不接地的配電網(wǎng)。中性點(diǎn)不接地方式，即中性點(diǎn)對(duì)地絕緣，構(gòu)造簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，不需任何附加設(shè)備，投資省，適用于農(nóng)村10kV架空線路長(zhǎng)的輻射形或樹狀形的供電網(wǎng)絡(luò)。該接地方式在運(yùn)行中，假設(shè)發(fā)生單相接地故障，流過(guò)故障點(diǎn)的電流僅為電網(wǎng)對(duì)地的電容電流，其值很小，需裝設(shè)絕緣監(jiān)察裝置，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)單相接地故障，迅速處理，防止故障開展為兩相短路，而造成停電事故。

中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，其接地電流很小，假設(shè)是瞬時(shí)故障，一般能自動(dòng)消弧，非故障相電壓升高不大，不會(huì)破壞系統(tǒng)的對(duì)稱性，可帶故障連續(xù)供電2h，從而獲得排除故障時(shí)間，相對(duì)地提高了供電的可靠性。

(2)中性點(diǎn)經(jīng)傳統(tǒng)消弧線圈接地。采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式，即在中性點(diǎn)和之間接入一個(gè)電感消弧線圈，在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，利用消弧線圈的電感電流對(duì)接地電容電流進(jìn)展補(bǔ)償，使流過(guò)接地點(diǎn)的電流減小到能自行熄弧圍，其特點(diǎn)是線路發(fā)生單相接地時(shí)，按規(guī)程規(guī)定電網(wǎng)可帶單相接地故障運(yùn)行2h。對(duì)于中壓電網(wǎng)，因接地電流得到補(bǔ)償，單相接地故障并不開展為相間故障，因此中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式的供電可靠性，大大的高于中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式。

(3)中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地。中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地方式，即中性點(diǎn)與之間接入一定阻值的電阻。該電阻與系統(tǒng)對(duì)地電容構(gòu)成并聯(lián)回路，由于電阻是耗能元件，也是電容電荷釋放元件和諧振的阻壓元件，對(duì)防止諧振過(guò)電壓和間歇性電弧接地過(guò)電壓，有一定優(yōu)越性。在中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地方式中，一般選擇電阻的阻值較小，在系統(tǒng)單相接地時(shí)，控制流過(guò)接地點(diǎn)的電流在500A左右，也有的控制在100A左右，通過(guò)流過(guò)接地點(diǎn)的電流來(lái)啟動(dòng)零序保護(hù)動(dòng)作，切除故障線路。

2自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線圈

自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線圈按改變電感方法的不同，大致可分為調(diào)匝式、調(diào)氣隙式、調(diào)容式、調(diào)直流偏磁式、可控硅調(diào)節(jié)式等。

(1)調(diào)匝式自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線圈。調(diào)匝式消弧線圈是將繞組按不同的匝數(shù)抽出分接頭，用有載分接開關(guān)進(jìn)展切換，改變接入的匝數(shù)，從而改變電感量。調(diào)匝式因調(diào)節(jié)速度慢，只能工作在預(yù)調(diào)諧方式，為保證較小的殘流，必須在諧振點(diǎn)附近運(yùn)行。

(2)調(diào)氣隙式自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線圈。調(diào)氣隙式電感是將鐵心分成上下兩局部，下局部鐵心同線圈固定在框架上，上局部鐵心用電動(dòng)機(jī)，通過(guò)調(diào)節(jié)氣隙的大小到達(dá)改變電抗值的目的。它能夠自動(dòng)跟蹤無(wú)級(jí)連續(xù)可調(diào)，平安可靠。其缺點(diǎn)是振動(dòng)和噪聲比擬大，在構(gòu)造設(shè)計(jì)中應(yīng)采取措施控制噪聲。這類裝置也可以將接地變壓器和可調(diào)電感共箱，使構(gòu)造更為緊湊。

(3)調(diào)容式消弧補(bǔ)償裝置。通過(guò)調(diào)節(jié)消弧線圈二次側(cè)電容量大小來(lái)調(diào)節(jié)消弧線圈的電感電流，二次繞組連接電容調(diào)節(jié)柜，當(dāng)二次電容全部斷開時(shí)，主繞組感抗最小，電感電流最大。二次繞組有電容接入后，根據(jù)阻抗折算原理，相當(dāng)于主繞組兩端并接了一樣功率、阻抗為K2倍的電容，使主繞組感抗增大，電感電流減小，因此通過(guò)調(diào)節(jié)二次電容的容量即可控制主繞組的感抗及電感電流的大小。電容器的部或外部裝有限流線圈，以限制合閘涌流。電容器部還裝有放電電阻。

(4)調(diào)直流偏磁式自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧線圈。在交流工作線圈布置一個(gè)鐵心磁化段，通過(guò)改變鐵心磁化段磁路上的直流勵(lì)磁磁通大小來(lái)調(diào)節(jié)交流等值磁導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)電感連續(xù)可調(diào)。

直流勵(lì)磁繞組采取反串連接方式，使整個(gè)繞組上感應(yīng)的工頻電壓相互抵消。通過(guò)對(duì)三相全控整流電路輸出電流的閉環(huán)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)消弧線圈勵(lì)磁電流的