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1、中性點不接地(絕緣)的三相系統(tǒng)
各相對地電容電流的數(shù)值相等而相位相差120°,其向量和等于零,地中沒有電容電流通過,中性點對地電位為零,即中性點與地電位一致。這時中性點接地與否對各相對地電壓沒有任何影響。可是當(dāng)中性點不接地系統(tǒng)的各相對地電容不相等時,及時在正常運行狀態(tài)下,中性點的對地電位便不再是零,通常此情況稱為中性點位移即中性點不再是地電位了。這種現(xiàn)象的產(chǎn)生,多是由于架空線路排列不對稱而又換位不完全的緣故造成的。在中性點不接地的三相系統(tǒng)中,當(dāng)一相發(fā)生接地時:一是未接地兩相的對地電壓升高到√3倍,即等于線電壓,所以這種系統(tǒng)中,相對地的絕緣水平應(yīng)根據(jù)線電壓來設(shè)計。二是各相間的電壓大小和相位仍然不變,三相系統(tǒng)的平衡沒有遭到破壞,因此可繼續(xù)運行一段時間,但不許長期接地運行,尤其是發(fā)電機直接供電的電力系統(tǒng),因為未接地相對地電壓升高到線電壓,一相接地運行時間過長可能會造成兩相短路。所以在這種系統(tǒng)中,一般應(yīng)裝設(shè)絕緣監(jiān)視或接地保護裝置。
2、中性點經(jīng)消弧線圈接地的三相系統(tǒng)
中性點不接地三相系統(tǒng),在發(fā)生單相接地故障時雖還可以繼續(xù)供電,但在單相接地故障電流較大,如35kV系統(tǒng)大于10A,10kV系統(tǒng)大于30A時,就無法繼續(xù)供電。中性點接地電阻柜廠家為了克服這個缺陷,便出現(xiàn)了經(jīng)消弧線圈接地的方式。目前在35kV電網(wǎng)系統(tǒng)中,就廣泛采用了這種中性點經(jīng)消弧線圈接地的方式。消弧線圈是一個具有鐵芯的可調(diào)電感線圈,裝設(shè)在變壓器或發(fā)電機的中性點。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時,可形成一個與接地電容電流大小接近相等而方向相反的電感電流,這個滯后電壓90°的電感電流與超前電壓90°的電容電流相互補償,使流經(jīng)接地處的電流變得很小以至等于零,從而消除了接地處的電弧以及由它可能產(chǎn)生的危害。
3、中性點直接接地
中性點直接接地的系統(tǒng)屬于較大電流接地系統(tǒng),一般通過接地點的電流較大,可能會燒壞電氣設(shè)備。發(fā)生故障后,繼電保護會立即動作,使開關(guān)跳閘,消除故障。目前我國110kV以上系統(tǒng)大都采用中性點直接接地。中性點接地電阻柜廠家對于不通等級的電力系統(tǒng)中性點接地方式也不一樣,一般按下述原則選擇:220kV以上電力網(wǎng),采用中性點直接接地方式;110kV接地網(wǎng),大都采用中性點直接接地方式,少部分采用消弧線圈接地方式;20~60kV的電力網(wǎng),從供電可靠性出發(fā),采用經(jīng)消弧線圈接地或不接地的方式。但當(dāng)單相接地電流大于10A時,可采用經(jīng)消弧線圈接地的方式;3~10kV電力網(wǎng),供電可靠性與故障后果是其主要的考慮因素,多采用中性點不接地方式。