确定配电网中性点接地方式要因地制宜

1 中性点接地方式的比较

1.1 中性点不接地

中性点不接地方式一直是我国 配电网采用最多的一种方式。该接地方式在运行中如发生单相接地故障，其流过故障点电流仅为电网对地的电容电流，当35kV、10kV电网限制在10A以下时，若是接地电流很小的瞬时故障一般能自动熄灭，此时虽然非故障相电压升高，但系统还是对称的，故在 电压互感器发热条件许可的情况下，允许带故障连续供电两小时，为排除故障赢得了时间，相对地提高了供电可*性。这种接地方式不需任何附加设备，投资省，只要装设绝缘监察装置，以便发现单相接地故障后能迅速处理，避免单相故障长期存在发展为相间短路或多点接地事故。

由于中性点不接地方式中性点对地是绝缘的，在发生弧光接地时，对地电容中的能量不能释放，从而会产生弧光接地过电压或谐振过电压，其值很高，对设备绝缘造成威胁。另外，在一定条件下，因倒闸操作或故障，可能会引起线性谐振或铁磁谐振，产生较高的谐振过电压，导致电压互感器击穿。发生单相接地故障后，一般采用两种方法，采用手工拉闸配以重合闸寻找接地，会造成非故障线路的短暂（重合闸时间）停电。目前我们使用的小电流接地系统选线装置，尚不能准确地，百分之百地检测出发生接地故障的线路，产品需进一步改进和提高。还有，虽然规定在发生单相接地时可以带故障运行两小时，但当这个故障是断线事故时，可能会引发人身伤亡，特别在人口稠密地区应予足够地重视。

1.2 中性点经传统消弧线圈接地

中性点采用经消弧线圈接地方式，就是在系统发生单相接地故障时，消弧线圈产生的电感电流补偿单相接地电容电流，以使通过接地点电流减少能自动灭弧。中性点经消弧线圈接地与中性点不接地系统统称为小电流接地系统。传统消弧线圈接地，在技术上它不仅拥有了中性点不接地系统的所有优点，而且还避免了单相故障可能发展为两相或多相故障，产生过电压损坏 电气设备绝缘和烧毁电压互感器等危害。但在当时历史条件下，由于缺乏其他技术的支持，也存在以下缺点：

(1) 传统的消弧线圈接地为避免产生谐振，要求保持在过补偿状态下运行，随着电网的发展，如果电网运行方式不断地变化，消弧线圈不可能始终运行在最佳档位，再加上无法实时监测电容电流而*估算得到的电容电流又与实际存在着较大误差，有可能由于残流达不到有效抑制而产生弧光过电压。

(2) 传统的消弧线圈手工调谐需要停电短时退出消弧线圈，失去了补偿的连续性，这种方法只能适用于正常的运行方式调整，如遇系统故障情况，来不及进行调谐，而在这时又恰巧发生电网单相接地，由于补偿跟不上，残流大，就容易产生过电压，损坏电气设备绝缘，造成事故扩大。

(3) 传统的消弧线圈接地方式，当电网发生单相接地时，由于补偿方式不同，残流大小相差很多，这样用于接地回路的微机选线装置难以工作，大大降低了选线的准确率。因此，微机选线装置很难与传统的消弧线圈结合工作。

1.3 中性点经电阻接地

中性点经电阻接地方式，即在中性点与大地之间接入一定阻值的电阻。该方式可认为是介于中性点不接地和中性点直接接地之间的一种接地方式。当电阻值为无穷大时，即是中性点不接地；当电阻值为零时，即是中性点直接接地。根据电阻值的大小，又可分为高、中、低电阻接地。中性点经电阻接地与中性点不接地或经消弧线圈接地相比较，可以有效地防止间歇性弧光接地过电压和谐振过电压。中性点经电阻接地方式，在系统发生单相接地时，通过流过接地电阻的电流来启动零序保护动作，从系统中切除故障线路。从广义上说，中性点经电阻接地也属大电流接地，因此具备大电流接地的优缺点。接地电阻的选择，即接地点电流值控制在什么范围为好，日本按中电阻接地方式考虑时建议为100～200A，而美国按低电阻接地方式考虑时认为控制在500A左右。

中性点经电阻接地其优点除以上叙述过的可以有效防止过电压外，还有，当系统发生单相接地时，健全相的电压升幅较小或不升高，不会象中性点不接地系统电压升高为线电压，因此电气设备的绝缘等级可以按相电压选择；系统发生单相接地时，故障电流较大，零序保护动作，易切除故障线路。其缺点是，当系统发生单相故障时，无论故障是永久性还是非永久性，线路均跳闸，线路跳闸次数大大增加，供电可*性下降；当单相故障时，接地电流较大，当零序保护动作失灵，接地点附近的电气设备受到动热稳定的考验，可能导致损坏而发展成为相间故障；另一种情况，在架空绝缘导线断线，裸导线断线接触的是沙砾、沥青、混凝土等干燥地面时，由于接地电流小， 继电保护不动作，可能会酿成严重的人身伤亡事故。

1.4 自动跟踪补偿消弧线圈

传统的消弧线圈需要人工进行调谐，不仅会使电网短时失去补偿，而且不能有效地控制单相接地的故障电流。现在有了自动跟踪补偿消弧线圈情况就不同了。自动跟踪补偿消弧线圈装置能随电网运行方式的变化，及时、快速地调节消弧线圈的电感值，使失谐度始终处于规定的范围内。当系统发生单相接地时，消弧线圈的电感电流能有效地补偿接地点的电容电流，使之残流达到最小，避免了间歇性弧光接地过电压的产生。借助于微机接地保护或自动选线装置的新技术支持，这样，其优点更加突出。

自动跟踪补偿消弧线圈按改变电感方法的不同，大致分为调匝式、调气隙式、调容式、调直流偏磁式、可控硅调节式等。各种不同的自动跟踪补偿消弧线圈有不同的特点。调匝式：调节速度慢，为使残流较小，消弧线圈工作在谐振点附近，这样会使中性点位移电压升高，为限制中性点的位移电压，需加装阻尼电阻；调气隙式：能够实现自动跟踪无级连续调节，其缺点是振动和噪声大；调容式：调节速度快，不需加阻尼电阻；调直流偏磁式和可控硅调节式：具有速度快、残流小、噪音小等优点。

2 中性点接地方式的选择

电力系统中性点接地方式是一个涉及到安全可*供电、人身设备安全、通讯干扰、过电压等方面技术问题，同时还涉及到电网投资等经济问题，因此选择中性点接地方式是一个技术经济问题。

中性点不接地与传统的消弧线圈接地具有供电可*性高，对人身及设备有较好的安全性，通讯干扰小，投资少等优点。比较适合用于系统不大（单相接地的电容电流在规程规定的范围），网络结构比较简单，运行方式变化不大的系统。这里特别提醒一下，在电网发展的过程中，要定期测量单相接地的电容电流，当电容电流超过规定值时，要及时改变中性点的接地方式。

中性点经电阻接地，主要优点是过电压小，系统电缆可以选择较低的绝缘水平，以节省投资。对于架空线路为主的系统，由于单相接地大多数为瞬时故障，而这种接地方式不分单相多相故障的性质一律跳闸，这样跳闸次数则会大大增加。对以电缆为主的配电网，电缆很少发生单相接地瞬时故障，为节省电缆投资，当电容电流达到150A以上，单相接地故障电流在1000A以下时，宜采用中性点经电阻接地。

从限制单相接地故障电流的危害性角度出发，以谐振方式（自动跟踪补偿的消弧线圈）中性点接地优于其他接地方式，这是当今中性点接地方式的趋势。谐振接地方式不仅适用于以架空线路为主的系统，也适用于以电缆为主的系统或两者混合的系统。如在柏林，现在电容电流达到4000A，中性点依然采用谐振接地方式。而采用何种自动跟踪补偿的消弧线圈，则要根据综合经济技术比较后确定，其中以采用短路阻抗 变压器式可控 电抗器和电力 电子技术的可控硅调谐式谐振接地装置(消弧线圈)为代表的自动跟踪补偿的消弧线圈正越来越多地体现出优越性。我们海安电网的10kV、35kV系统中，中性点以不接地方式为主，仅在南郊变的10kV、海安变的35kV系统建成之初均装设了传统消弧线圈接地，但因变电所增多，电网的电容电流很小，仅几个安培，而传统消弧线圈调节困难，先后退出运行。近年来，随着电网的发展，我们在新城变10kV系统中性点采用了调匝式自动跟踪补偿消弧线圈接地，最近还准备在南郊变的10kV系统中性点采用可控硅调节式自动跟踪补偿消弧线圈接地。

3 结论

各种中性点的接地方式，各有各的特点，选择中性点接地方式要根据不同地区、电网发展的不同阶段因地制宜地确定。