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中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的主要優(yōu)缺點(diǎn)

發(fā)表日期:2014-01-25 06:17:04   所屬分類(lèi):電阻柜技術(shù)百科   瀏覽 16993 次

如果電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)不接地(對(duì)地絕緣),則它的對(duì)地電位就不會(huì)是固定的,而可能等于備種數(shù)値。

假如電力系統(tǒng)中的各個(gè)組件都沒(méi)有對(duì)地電容,那么在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中,單相接地電流將等于零。但是實(shí)際上輸電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)和電機(jī)電器的導(dǎo)電部分,各相對(duì)地和各相之間都存在著分布電容。這些電容將引起附加電流,在正常運(yùn)行時(shí),附加電流和負(fù)荷電流一起在各相之間流動(dòng),而在發(fā)生單相接地故障時(shí),附加電流還將流過(guò)大地。

正常負(fù)荷電流和接地電流,在導(dǎo)線(xiàn)和繞組中所引起的壓降是很小的,一般可忽略不計(jì),因而各條線(xiàn)路或整個(gè)電網(wǎng)的分布電容就可以用集中電容來(lái)代替,圖1-1(a)就是一個(gè)簡(jiǎn)單的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的等效電路,其中相間電容對(duì)于系統(tǒng)的接地特性影響很小,一般亦可不予考慮。

圖1-1簡(jiǎn)單的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的等效電路(a)和正常運(yùn)行時(shí)的矢量圖(b)

當(dāng)線(xiàn)路經(jīng)過(guò)完善的換位時(shí),各相導(dǎo)線(xiàn)的對(duì)地電容是相等的,因而平衡三相電壓作用在電網(wǎng)上的時(shí)候,各相電容上流過(guò)的電流將相等,幷彼此相差120°,所以,每一支路上的電壓也必然相等幷彼此相差120°。這樣一來(lái),變壓器的中性點(diǎn)和電容組的中性點(diǎn)之間就不會(huì)有電位差,而電容組的中性點(diǎn)是接地的,所以變壓器的中性點(diǎn)亦具有地的電位。

如果線(xiàn)路不換位或換位不善,特別是在導(dǎo)線(xiàn)垂直排列的情況下,變壓器的中性點(diǎn)在正常運(yùn)行時(shí)也會(huì)具有某一對(duì)地電位。

當(dāng)一相(例如a相)發(fā)生接地故障時(shí),這一相的對(duì)地電容上就不再有電流流過(guò),該相的對(duì)地電位變?yōu)榱悖硗鈨上嗟膶?duì)地電位將升高到線(xiàn)電壓,它們之間的相位也不再是相差120。,而是相差60°了(圖1-2)。

中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障

中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生一相接地時(shí),流過(guò)故障點(diǎn)的接地電流主要是電容電流。當(dāng)線(xiàn)路不太長(zhǎng)時(shí),接地電流的數(shù)值很小,不至于形成穩(wěn)定的接地電弧,一般均能迅速自動(dòng)熄滅。

所以中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的首要優(yōu)點(diǎn)就在于:它能自動(dòng)清除單相接地故障,而無(wú)需跳閘。不過(guò)當(dāng)線(xiàn)路長(zhǎng)度很大時(shí),電容電流也相當(dāng)大,上述特性將起變化,接地電弧不能自動(dòng)熄滅,上述優(yōu)點(diǎn)也就沒(méi)有了。在線(xiàn)路長(zhǎng)度不大的情況下,不接地系統(tǒng)是各種中性點(diǎn)接地方式中跳閘次數(shù)最少的一種,因而在單回路輻射型供電系統(tǒng)中,它能較好地為用戶(hù)服務(wù)。

中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是:長(zhǎng)期工作電壓與過(guò)電壓均較高,特別是存在電弧接地過(guò)電壓的危險(xiǎn),過(guò)電壓保護(hù)裝置的費(fèi)用較大、效果較差,整個(gè)系統(tǒng)的絕緣水平因而也較高;此外,實(shí)現(xiàn)靈敏而有選擇性的接地保護(hù)實(shí)際上也比較困難。

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