電力系統(tǒng)的基本知識(shí)-電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式（電氣設(shè)備）

學(xué)習(xí)電力系統(tǒng)的基本知識(shí)

了解中性點(diǎn)的運(yùn)行方式學(xué)習(xí)目標(biāo)LEARNINGOBJECTIVES01了解電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式有哪些02了解電力系統(tǒng)中性點(diǎn)每種接地方式的運(yùn)行特點(diǎn)03能夠繪制中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地故障時(shí)，各相電流及電壓的變化向量圖04了解消弧線圈如何使用基本概念BASICCONCEPTSY接線的發(fā)電機(jī)或變壓器中性點(diǎn)電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式共三種運(yùn)行方式的不同會(huì)影響：運(yùn)行的可靠性、設(shè)備的絕緣、通信的干擾、繼電保護(hù)等。分析中性點(diǎn)運(yùn)行方式的目的①中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式②中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈或大阻抗接地運(yùn)行方式③中性點(diǎn)直接接地或經(jīng)小阻抗接地運(yùn)行方式目錄CONTENTS01大接地電流系統(tǒng)02小接地電流系統(tǒng)03中性點(diǎn)運(yùn)行方式的應(yīng)用范圍01大接地電流系統(tǒng)01大接地電流系統(tǒng)最常采用中性點(diǎn)直接接地方式

ABC對(duì)地電壓接近相電壓中性點(diǎn)電位接近0短路電流很大單相接地

(1)

(2)01大接地電流系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)①降低電網(wǎng)對(duì)地絕緣，節(jié)省造價(jià)發(fā)生單相接地故障時(shí)，中性點(diǎn)電位為0，非故障相電壓仍然是相電壓②不外加設(shè)備即可消弧發(fā)生單相接地故障時(shí)，電流增大使繼電保護(hù)動(dòng)作于斷路器跳閘①供電可靠性較低改進(jìn)：安裝自動(dòng)重合閘裝置、加備用電源②短路電流很大改進(jìn)：中性點(diǎn)經(jīng)電抗器接地、僅部分中性

點(diǎn)接地01大接地電流系統(tǒng)110kV及以上電網(wǎng)380/220V低壓配電系統(tǒng)由于可明顯降低絕緣部分造價(jià)，目前我國(guó)110kV及以上電網(wǎng)普遍采用中性點(diǎn)直接接地方式。在380/220V低壓配電系統(tǒng)也常采用這種方式，是為防止單相接地時(shí)非故障相出現(xiàn)超過(guò)250V的對(duì)地電壓，危及人身的安全。應(yīng)用02小接地電流系統(tǒng)02小接地電流系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)12采用最多02小接地電流系統(tǒng)(1)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)為了方便分析，我們假設(shè)以下條件：中性點(diǎn)電位為零。51三相系統(tǒng)對(duì)稱（即電源中性點(diǎn)的電位為零）。2對(duì)地分散電容用集中電容表示，線間電容不予考慮。3假設(shè)三相系統(tǒng)完全對(duì)稱，則負(fù)荷電流對(duì)稱。4各相對(duì)地電容相等且都為C，則對(duì)地附加電容電流對(duì)稱。02小接地電流系統(tǒng)三相系統(tǒng)對(duì)稱中性點(diǎn)電位為零①正常運(yùn)行情況(1)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)02小接地電流系統(tǒng)②異常運(yùn)行情況（發(fā)生單相接地故障）單相接地故障相電壓降為0對(duì)地電流是正常運(yùn)行的單相對(duì)地電容電流的3倍

(1)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)02小接地電流系統(tǒng)結(jié)論小接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障的特點(diǎn)：1絕緣水平按線電壓設(shè)計(jì)（絕緣水平高，投資大）2三相系統(tǒng)仍然對(duì)稱，可以繼續(xù)運(yùn)行2小時(shí)（供電的可靠性高）3因存在接地容性電流，故在接地點(diǎn)有電?。〝?shù)值不能太大）大接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，上述3種情況下有什么不同呢請(qǐng)同學(xué)們對(duì)比一下：(1)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)02小接地電流系統(tǒng)(2)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)為什么要采用消弧線圈在結(jié)構(gòu)上有什么特點(diǎn)？在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，當(dāng)接地電流超過(guò)規(guī)定時(shí)（3kV-10kV系統(tǒng)接地電流≧30A時(shí)、20kV-35kV系統(tǒng)接地電流≧10A時(shí)）線路上會(huì)產(chǎn)生間歇性的電弧，引起弧光過(guò)電壓，因此必須采用經(jīng)消弧線圈接地的措施來(lái)減小接地電流，熄滅電弧。消弧線圈實(shí)際上是一種具有鐵心的可調(diào)電感線圈，其電阻很小，感抗很大。其鐵心柱有很多間隙，以避免磁飽和，使消弧線圈有一個(gè)穩(wěn)定的電抗值。02小接地電流系統(tǒng)(2)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)帶鐵心的可調(diào)電感線圈單相接地故障相電壓降為0非故障相電壓上升√??倍

地02小接地電流系統(tǒng)(2)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)結(jié)論中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)的特點(diǎn)：1接地相對(duì)地電壓=0，非故障相對(duì)地電壓升高√??倍，相間電壓不變；2三相設(shè)備仍可以照常運(yùn)行，但不能長(zhǎng)期運(yùn)行；3與不接地一致。裝設(shè)單相接地保護(hù)或絕緣監(jiān)視裝置，在單相接地時(shí)給予報(bào)警信號(hào)或指示。改進(jìn)02小接地電流系統(tǒng)(2)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)①全補(bǔ)償（IL=IC）消弧線圈補(bǔ)償多少感性電流合適呢？實(shí)際中不采用由于XL=Xc，會(huì)形成串聯(lián)諧振過(guò)電壓，威脅消弧線圈和電容，危及電網(wǎng)的絕緣。②欠補(bǔ)償（IL<IC）實(shí)際中少采用易發(fā)展成為全補(bǔ)償方式。③過(guò)補(bǔ)償（IL>IC）實(shí)際廣泛采用接地點(diǎn)有多余電感性電流，可避免諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生。根據(jù)補(bǔ)償程度不同，有三種補(bǔ)償方式：03中性點(diǎn)運(yùn)行方式的應(yīng)用范圍03中性點(diǎn)運(yùn)行方式的應(yīng)用范圍①供電的可靠性②過(guò)電壓與絕緣水平③對(duì)通訊與信號(hào)系統(tǒng)的干擾程度經(jīng)消弧線圈接地不接地直接接地大接地相電壓小接地線電壓大接地電流大、干擾大小接地電流小，干擾?、軕?yīng)用范圍110kV及以上35-66kV3-10kV1kV及以下I<10A中性點(diǎn)不接地；I>10A中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地；I<30A中性點(diǎn)不接地；I>30A中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地；中性點(diǎn)直接接地；中性點(diǎn)直接接地；作業(yè)TASKP41第7題試用作圖法解題。當(dāng)發(fā)生A相單相接地故障時(shí)，中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的各相對(duì)地電壓如何變化？接地電流等于多少？課后思考及練習(xí)AFTERCLASSTHINKINGANDPRACTICE電力系統(tǒng)的電源中性點(diǎn)有哪幾種運(yùn)行方式？什么叫小接地電流系統(tǒng)和大接地電流系統(tǒng)？在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，小接地電流系統(tǒng)和大接地電流系統(tǒng)的相對(duì)地的電壓和線電壓有如何的變化？為什么小接地電流系統(tǒng)在發(fā)生單相接地故障時(shí)可允許