配電網中性點接地方式分析及選擇

◎孫偉雨

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配電網中性點接地方式分析及選擇

◎孫偉雨

本文主要比較不同種類配電網在中性點接地方式方面情況，并且簡單介紹自動跟蹤補償消弧線圈，對相關各種因素進行綜合考慮，并且在選擇配電網中性點接地方式方面提供相關建議。

在當前電力系統中，一個十分重要的方面就是中性點接地方式，該內容涉及系統中很多方面，包括很多綜合性技術課題，其與電網本身安全可靠性存在關系，涉及過電壓絕緣水平，并且還會對通訊干擾及人身安全造成嚴重影響。。

不同中性點接地方式分析

中性點不接地方式。所謂中性點不接地方式就是中性點對地表現絕緣，這種方式結構比較簡單，并且運行相對也比較方便，在實際應用過程中不必配置相關輔助設備，在投資方面比較低，這種方式在農村供電網絡中比較適用。對于這種接地方式而言，在實際應用過程中，如果有單相接地故障出現，則在故障點所流過電流只有電網對地的電容電流，該數值比較小，需配置絕緣監察有關裝置，從而在出現單相接地故障時能夠將其及時發現，并且快速進行處理，進而有效防止故障進一步發展而出現兩相短路情況，最終導致停電事故發生。

在中性點不接地系統實際運行過程中，若有單相接地故障發生，其接地電流比較小，若該故障為瞬間故障，通常情況下能夠自動消弧，這種情況下并不會導致非故障相電壓出現很大程度升高，不會對系統對稱性造成破壞，在存在故障情況下也能夠持續供電2h，這樣能夠得到一定時間將故障排除，相對而言能夠使供電可靠性得到有效提高。

中性點經傳統消弧線圈接地。該接地方式所指的就是選擇電感消弧線圈在中性點與大地之間進行連接，當系統中有單相接地故障出現時，可利用消弧線圈中電感電流適當補償接地電容電流，從而使在接地點所流過電流能夠得以有效減少，使其處于可自行消弧范圍之內。對于該接地方式而言，其特點就是在線路有單相接地故障出現時，依據相關規程中規定，在存在單相接地故障情況下，電網可持續運行，持續時間為2h。

中性點經電阻接地。該接地方式所指的就是選擇阻值一定電阻將其接入中性點及大地之間。該電阻及系統對地電容可形成并聯回路，由于電阻屬于耗能元件，同時屬于電容電荷釋放元件以及諧振阻壓元件，因而其在避免諧振過壓以及電弧間歇性接地過壓方面表現出一定優勢。

自動跟蹤補償消弧線圈

對于自動跟蹤補償消弧線圈而言，依據不同電感改變方式，大體可將其分為四種，具體而言就是調匝式、調氣隙式及調容式，另外還包括調直流偏磁式。

調匝式自動跟蹤補償消弧線圈。所謂調匝式消弧線圈所指的就是依據不同匝數將繞組中分接頭抽出，利用有載分接開關實行切換，使接入匝數發生變化，從而使電感量發生變化。這種方式在調節速度方面相對比較慢，只能在預調諧方式下進行工作，為能夠保證使殘流比較小，其運行應當控制在諧振點附近。

調氣隙式自動跟蹤補償消弧線圈。對于調氣隙式電感而言，其將鐵芯分為兩個部分，即上部分與下部分，其中下部分鐵芯與線圈在框架上固定，對于上部分鐵芯，利用電動機通過對氣隙大小進行調節，從而將電抗值改變。這種方式優點就是可實現自動跟蹤，并且能夠無級連續可調，其安全性及可靠性均比較高。但是，這種方式也有一定缺點存在，即振動幅度比較大，所產生噪聲比較大，在對該結構進行設計過程中應當通過一定措施對噪聲進行控制。

調容式消弧補償裝置。該裝置就是通過對消弧線圈中二次側電容量進行調節，通過其大小變化對消弧線圈中電感電流進行適當調節，其中二次繞組與電容調節柜相連接，在二次電容完全斷開情況下，其主繞組中感抗能夠達到最小值，而電感電流能夠達到最大值。將電容接入二次繞組中之后，依據阻抗折算原理，相當于將一定電容并接于主繞組的兩端，該電容功率相同，阻抗為K2倍，這樣可增加主繞組中感抗，可使電感電流得以有效減小，所以通過對二次電容容量進行調節，便能夠對主繞組中感抗以及電感電流大小進行控制。

調直流偏磁式自動跟蹤補償消弧線圈。對于直流勵磁繞組而言，其所選擇連接方式為反串連接方式，在這種連接方式下，整個繞組中感應工頻電壓能夠實現相互抵消。通過調節三相全控整流電路輸出電流的閉環，從而能夠有效控制消弧線圈中勵磁電流。

中性點接地方式的選擇

傳統小電流接地方式。在配電網運行過程中，若選擇小電流接地方式，則應當依據《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》（DL/T620-1997）標準中相關要求嚴格認真執行，若架空線路中電容電流低于10A，則可選擇不接地方式，若在10A以上時，可選擇消弧線圈接地方式。在消弧線圈接地方式時，應當依據相關要求進行較好調整，保證中性點位移電壓能夠控制在相電壓15%之內，殘余電流應當控制在10A，對于消弧消弧線圈運行應當保持過補償方式。

經低電阻接地。若系統中主要為電纜，則其絕緣水平可以比較低，從而使投資得以節約，若配電網中主要為架空線路，由于單相接地故障會導致增加跳閘發生次數。

若配電網中主要為電纜，則其電容電流可超過150A，其故障電流水平處于400～1000A之間。在選擇低電阻接地方式情況下，應當充分重視中性點接地電阻所具備動熱穩定性，從而使運行能夠保證安全可靠安全可靠。

對于不同地區而言，應當以當地配電網發展水平以及電網結構特點為依據，以長遠發展為出發點，依據實際情況對配電網中性點接地方式進行合理選擇。

（江蘇科技大學）