变压器中性点讨论

我在我们网易电气各个版块浏览时发现,不少关于变压器中心点问题的帖子,今天有时间把自己的心得体会,知道的知识,在这里说出来,作为抛砖引玉,希望大家共同讨论,共同把这个问题研究透彻.

一.变压器中性点的接地方式:
首先需要强调一点,我们大家一直说的变压器中性点接地方式,其实是这个变压器所在的整个电压力系统的问题,而不单单是变压器中性点采用什么接地方式,这个是需要注意的.那么电力系统的中性点接地方式有那几种呢?
主要有五种:1.不接地 2.经电阻接地 3.经阻抗接地 4.经消弧线圈(消弧电抗)接地 5.直接接地

那么平常我们说的大电流接地系统和小电流接地系统是根据电流的大小,把上面的几种接地方式归类.有的书上是这样解释的,我感觉不错,说出来共大家参考:以系统的零序电抗X0和正序电抗X1的比值X0/X1的大小来决定.凡是X0/X1≤4~5的系统,属于大电流接地系统;X0/X1≥4~5的系统属于小电流接地系统.
那么根据电力系统的实际情况,具体采用那种接地方式,需要综合很多方面的原因.我说说自己知道的几条:
1.供电的可靠性与故障范围,有一些电力系统给一些非常用要的工厂公司,或者民用等,要求单相接地故障条件下运行.在中性点不接地系统中若发生单相接地可不跳闸,而直接接地系统就的跳闸.
2.系统中内过电压的倍数问题,在小电流接地系统中,内过电压是在线电压的基础上产生和发展的,相对绝缘要求高,因为过电压的数值大.在大电流接地系统中,内过电压是在相电压的基础上产生的.
3.电力系统的绝缘水平,电力设备的绝缘水平主要解决于大气过电压和内过电压,中性点直接接地可使内过电压降低20%~30%.因而这种系统的绝缘工频耐压水平也相应降低20%左右.从过电压与绝缘水平的观点看,中性点直接接地比经消弧线圈接地好,而消弧线圈接地比不接地好,这就是为什么11KV及其以上线路都选用有效接地方式了,主要就是降低对绝缘的要求.330KV及500kv系统中不允许变压器中性点不接地运行.都是为了降低对绝缘的要求.
4.系统稳定性方面.在中性点直接接地系统中发生一相接地时,由于短路电流很大,电压的极距下降和输电线路的切断,可能导致系统动态稳定的破坏;而中性点不接地或经消弧线圈接地,就没有这个问题.
5.断路器检修方面,因中性点有效接地时,单相接地故障电流大,需要断路器跳闸,频繁.那么断路器检修次数相应上升.


二.变压器中性点在什么情况下需要装设保护装置.
中性点装设保护,首先应该对于单个(不对应系统)变压器中性点不接地运行时的情况,是否需要装设保护的问题.如直接接地系统中的中性点不接地变压器,而且此变压器是分级绝缘,那么一定要装设保护了,中性点绝缘未按线电压设计,为了防止因断路器非同期操作,线路非全相运行或断线,或因继电保护的原因造成中性点不接地的孤立系统带单相接地运行,引起中性点的避雷器爆炸和变压器绝缘损坏,应在变压器中性点装设保护间隙或将保护间隙与避雷器并接.如中性点的绝缘按线电压设计,非直接接地系统中的变压器中性点一般不用装设保护装置.但多雷区进线变电所应装设保护装置,中性点接有消弧绕组的变压器,如有单进线运行的可能,也应在中性点装设保护装置.