浅谈厂用电系统中性点接地方式

摘 要：在电力系统当中，电力系统通过配电或者供电的电力变压器中性点的接地方式就是其系统的中性点接地方式，接地方式的选择直接影响到电力运行的安全性、稳定性和经济性。随着科技的不断发展和电网结构的日趋复杂，出线许多接地方式，本文仅例举几种接地方式的优缺点予以说明。

关键词：中性点 接地

中图分类号：TM864 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（c）-0175-02

按照中性点接地方式的不同可划分为两大类：大电流接地方式和小电流接地方式。简单的硕大电流接地方式就是中性点有效接地方式，包括中性点直接接地和中性点经低阻接地。小电流接地方式就是中型点非有效接地方式，包括中性点不接地、高阻接地、经消弧线圈接地等。在大电流接地系统中发生单相接地故障时，由于存在短路回路，所以接地电流很大，会启动保护装置动作跳闸。在小电流接地系统中发生单相接地故障时，由于中性点非有效接地，故障点不会产生大的短路电流，因此允许系统短时间带故障运行。这对于减少用户停电时间，提高供电可靠性是非常有意义的。

（1）大电流接地系统。

①发生单相接地故障时，接地电流很大。

②为避免损坏设备，必须迅速切除接地相甚至三相，供电可靠性低。

③对系统绝缘性能要求可相应降低。

（2）小电流接地系统。

①发生单相接地故障时，运行系统短时间带故障运行。

②对减少用户停电时间非常有意义。

③系统带故障运行，容易引发各类过电压，危害绝缘，严重时可发展成单相永久性接地或两相故障。

1 发电机中性点经接地变压器接地

接地变压器二次侧所接的负载电阻的阻值很小，但是换算至一次侧的阻值是很大的（几千欧）。所以发电机中性点实际为高电阻接地，可以有效的限制电容电流。连接于变压器中性点与大地之间的一种限流电气保护设备，在电网正常运行时不工作，当电网线路出线故障时，变压器中性点电压将产生偏移，如果变压器中性点接有接地电阻装置，它可以将配电网中性点强制接地，并限制其故障电流，使继电保护设备有足够的时间进行检测，实现跳闸和备用切换，避免配电网和电气设备遭到破坏。

在电缆供电的系统中，接地电容电流较大。当电流大于规定值时会产生弧光接地过电压。采用中性点电阻接地方式的目的就是给故障点注入阻性电流，使接地故障电流呈阻容性质，减小与电压的相位差，降低故障点电流过零熄弧后的重燃率，提高继电保护的灵敏度作用于跳闸，从而有效保护系统正常运行。

中性点变压器通常一次侧串联入发电机中性点接地线，二次侧连一个小电阻，这样一来，一方面，二次侧的小电阻可以使得一次侧呈高阻抗，限制发电机接地电流；另一方面，二次侧可以为发电机保护继电器提供相关信号，为继电器保护动作提供判据。

2 中性点直接接地方式

在现实中有一些厂用电系统采用中性点直接接地的方式，当单相接地时，故障电流不再是电容电流而是单相短路电流，故障电流的幅值将很大（可达数百安培），使继电保护装置得以动作跳闸，从而将接地故障支路隔离。该方式虽满足了低过电压的要求，但巨大的故障电流除可能灼伤设备外，还会引起一系列不良效应，如低压中性点电位的提高将对敏感的电子元件构成威胁，增加跳闸率，不利于供电可靠等等。

3 接电阻接地

为了减少故障电流，往往在电容电流较大的系统采用了电阻接地的方式，即用电阻将短路电流限制在一定值内。低阻接地方式故障电流相对较大，一般可达上百安培；高阻接地方式故障电流相对较小，一般为数十安培；中阻接地方式则界于二者之间。

由于发电厂运用的是厂用电系统，运用该系统则是为发电机的风机、磨煤机等辅助设备进行供电，如果这些设备发生故障，将会导致发电机的停运，因此，厂用电系统的可靠性能的运行是最为重要的。为了保证该系统的可靠运行，对可恢复性故障应让其自动消除，防止因不必要的跳闸而降低供电可靠性；当发生不可恢复性故障时，必须尽快隔离故障设备，以免影响正常供电。

同样，保安电源作为厂用电系统的后备电源，如果在发生故障的时候就立即跳闸，不利于电厂运行稳定，为确保供电可靠，因此一般都采用电阻接地。

高阻接地方式则是运用了高阻使得故障电流的有所减少，而运用低阻接地方式则使得故障电流大的缺点得到相应的客服。尽管继电保护装置在拒动时，零序的电流幅值的电流值已经比低阻接地方式减少很多，但是故障电流长时间的流过，仍然会对人身和设备的安全存在不利因素，且没有找出故障支路并隔离，使得潜在的危害依然存在。而低阻接地方式的优点则是继承了直接接地方式的操作过电压与无工频过电压相对较小，但是缺点仍然是跳闸的频率较高，故障电流过大的因素。

4 经消弧线圈接地

电容电流则是通过消弧线圈的电感电流来进行补偿的，而在单相接地时所出现的故障电流减小，并且减小到很小的残流，其缺点就是对系统中的电容电流变化不能自动的进行跟踪，并且还不容易进行调节，同时还容易引起系统额谐振等方面问题，使得在系统应用中受到一定限制；特别是在故障电流减小到很小的残流时，接地支路在识别上更加的困难，因此，在系统中，经消弧线圈接地的方式并没有得到广泛的应用。

5 中性点不接地

根据有关规程，可以让电容电流较小（如

6 结语

通过分析介绍，几种中性点接地方式各有优缺点，选择应从本用电系统实际出发，权衡利弊，因地制宜地选用。

参考文献

[1] 李润先.中压电网系统接地实用技术[M]，中国电力出版社，2002.

[2] 何仰赞，温增银.电力系统分析[M].华中科技大学出版社，2008.

[3] 清华大学.电力系统中性点接地方式选择、设计、施工、运行与改造实用手册[M].2004.