任务三 学习电力系统中性点运行方式

电力系统中性点运行方式即中性点接地方式，是指电力系统中发电机或变压器的中性点的接地方式，是一种工作接地。目前，我国电力系统中性点接地方式分为中性点直接接地与非直接接地两大类，具体有；中性点不接地、经电阻接地、经电抗接地、经消弧线圈接地和直接接地等。

1.中性点直接接地方式

中性点直接接地是指电力系统中至少有一个中性点直接与接地设施相连接，如图3-3-1中的N点接地，通常应用于500kV、330kV、220kV、110kV电网。

图3-3-1 中性点直接接地系统单项接地故障

中性点直接接地系统保持接地中性点零电位，发生单相接地故障时如图3-3-1所示，非故障相对地电压数值变化较小。由于高压、尤其是超高压电力变压器中性点的绝缘水平、电气设备的绝缘水平都相对较低，采用中性点直接接地方式，对保证变压器及其电气设备的安全尤其重要。但由于中性点直接接地，与短路点构成直接短路通路，故障相电流很大，造成接于故障相的电气设备过电流。为此，需要通过继电保护和断路器动作，切断短路电流。

2.中性点不接地方式

图3-3-2 中性点不接地系统单相接地故障

中性点不接地系统指电力系统中性点不接地。中性点不接地系统发生单相接地故障时如图3-3-2所示，中性点电压发生位移，但是三相之间的线电压仍然对称，且数值不变；由于没有直接的短路通路，接地故障电流由线路和设备对地分布电容回路提供，是容性电流，通常数值不大，一般不需要立即停电，可以带故障运行一段时间（一般不超过2h）；但非故障相对地电压升高，数值最大为额定相电压的3倍，因此用电设备的绝缘水平需要按线电压考虑。中性点不接地方式具有跳闸次数少的优点，因此普遍应用于接地电容电流不大的系统，例如66kV、35kV电网。

注释：“一低两高三不变”的含义。

当中性点不接地系统发生一相接地情况时，该相的对地电压变低，甚至为零，此为一低；此时其他两相的对地电压升高，最大可为系统线电压，此为两高；由于中性点没有接地，此时接地相没有形成电流通路，接地时三相对地电流基本不变（先前有每相的对地电容电流，一般很小）当为三不变了.正因如此，线电压是肯定不变的了。

3.中性点经消弧线圈接地方式

当电网的电容电流不大时，单相接地故障点的电弧可以自行熄灭；如果电容电流较大，接地故障点的电弧不会自行熄灭，并且产生间歇性电弧，引起过电压，可能导致绝缘结构损坏，使故障扩大。目前，10kV电网采用的中性点接地低值电阻一般为10Ω。

对于6kV和10kV主要由架空线构成的系统，单相接地故障电流较小时（接地故障电流小于10A），为了防止谐振、间歇性电弧接地过电压等对设备的损害，可以采用中性点经高值电阻接地。此时发生单相接地故障时，不立即跳闸，可运行一段时间。