华北电力技术。
故障分析。中性点不接地系统发生单相接地与谐振的区别。
任启，邢静原，王和。
张家ｌ＝ｉ供电公司，河北张家口０７５
摘要：中性点不接地系统或中性点经消弧线圈接地系统在发生单相接地和非线形谐振时出现虚幻接地现象。
区别不是十分的明显．所以在发生单相接地或谐振时，现场值班人员应根据当时的所发生的现象进行正确的判。
断，防止误判断发生设备事故。
关键词：中性点不接地系统；单相接地；谐振。
中图分类号：ｔｍ文献标识码：ａ文章编号。
引言。中性点不接地系统运行方式的优点是供电可。
式以个电压应用较为普遍。
谐振简介及成因。
．１ 简介。
靠性较高，对通信和信号系统的干扰小。缺点是。
绝缘水平要求高，存在弧光接地过电压的危险，接地继电保护的选择困难，断线可能引起谐振过电。
所谓谐振，是指振荡回路的固有自振频率与。
外加电源频率相等或接近时出现的一种周期性或准周期性的运行状态，其特征是一个或几个谐波幅值将急剧上升。有两种形式：一是线性谐振，是。
指由恒定电感、电容和电阻组成的回路中所产生的谐振；一是非线性谐振，这种谐振一般也称为铁磁谐振，是指在电力系统中，由于变压器、电压互感器、消弧线圈等铁心电感的磁饱和作用而激发。
压产生高值零序电压分量，出现虚幻接地现象和不正确的接地指示。此时如现场误判为单相接地。
后延误处理时间，就会烧坏电压互感器等设备。
中性点运行方式简介。
电力系统的中性点是指变压器星形接线中性点。电力系统中性点运行方式有３种：中性点不接地运行方式、中性点经消弧线圈接地运行方式。
起持续性的较高幅值的铁磁谐振过电压，它具有。
与线性谐振过电压完全不同的特点和性能。铁磁谐振可以是基波谐振、高次谐波谐振，也可以是分次谐波谐振，其对电力系统的危害是相当的大的。
和中性点直接接地运行方式。前两种接地系统统称为小接地电流系统，通常称为中性点不接地系统；后一种接地系统又称为大接地电流系统，通常。
主要有以下几种表现形式：（１单相、两相或三相。
称为中性点接地系统。
在我国电网中，１１及以上系统运行方式是中性点接地系统，而中性点不接地系统运行方。
对地电压升高；（２因低频摆动引起绝缘闪络或避雷器**；（３产生高值零序电压分量，出现虚。
幻接地现象和不正确的接地指示；（４在电压互。
８华北电力技术。
感器**现过电流，引起熔断器熔断或互感器烧。
毁；（５使小容量的异步电动机发生反转等现象。而在运行中如出现幻接地现象和不正确的接地指示，就可能造**员对现象的误判断，延误处理时间，造成事故或设备的损坏。
．２成因。这里我们只讨论中性点不接地系统中发生。
铁磁谐振的情况，因为只有在铁磁谐振出现幻接。
地情况时可能会造**员对现象的误判断。对。
于ｙ。／电磁式电压互感器，在正常情况下线路发生的单相接地不会出现铁磁谐振过电压，只有在下列条件下，才可能引发铁磁谐振。
１）由于小型变压器的绝缘老化，以致线圈绝缘击穿引起匝问、层间短路。虽然电网在中性。
点不接地，单相接地电流不大，但较之变压器的一。
次负荷电流要大得多。当配电变压器内部发生单。
相接地故障时，故障电流通过抗电能力强的绝缘。
油对地放电，也会产生不稳定的电弧激发电网谐振。
２）随意带负荷拉开分支线路隔离刀闸，或。
带负荷拉开配电变压器的高压跌落保险，造成刀闸间弧光短路而引发谐振。
３）倒闸操作时，由于电压互感器的谐振而造成母线电压不平衡。此种情况往往是在设备进行关合空载母线时发生，如图１所示。当系统投入５０１断路器，由于１ｏ 母线处于空载状态，其。
等值电路图可由图２表示。
图１示意图。
图２等值电路图。
图２中￡是电压互感器一次线圈的电感，ｃ是各相母线对地电容，由于电压互感器的中性点是接地的，且各相对地电容的一端也是接地的，在。
正常情况下，三相电容是对称的，但当用５０１断路。
器向１０ 母线充电时，就存在着以下两种情况：
ａ）由于合闸瞬间的三相触头不同期性，此时最慢接触的一相在触头间相当于串联上一个电容（如ｕ相）。当电容的容抗等于互感器的感抗时即产生谐振，但该状态下只是使**信号装置的电铃响了一下，仪表摆动一下，但随着操作的完。
成该现象随之消失。
ｂ）由于合闸过程中产生操作过电压，此时。
假设断路器在合闸操作过程中ｕ相出现过电压，则有可能使ｕ相电压互感器铁心出现饱和，使ｕ
相电压互感器线圈感抗变小，从而三相的总阻抗出现不平衡，使电压互感器的中性点对地电压发生位移现象。
４）运行人员操作程序不规范，末拉开电压互感器高压侧刀闸，带电压互感器直接向空母线。
送电，引起电压互感器铁磁谐振。
运行中的电压互感器谐振过电压可在三相。
同时发生，出现各相电压严重不平衡。将电压互感器负载全部退出，重新测量其结果与未退出负载前相同。检查电压互感器一次侧熔断器完好，在排除主变和电压互感器本身故障的可能性后，甩开电压互感器的避雷器，电压显示与未甩开避雷器之前相同，而且每次投入时的电压表指示数。
值均有变化。这是由于各相母线对地的相位不。
同，对地电容的大小有差异。另外，每次投入电。
压互感器时，各相的接触电阻以及同期性都随力。
量、速度的变化而变化，所以各相的谐振程度就不相同。
各相对地参数不平衡，加上合闸瞬问相位角的极性原因，导致一相至两相，甚至三相同时出现。
谐振现象。倘若发生的是分频谐振，因其频率较。
低，电压表会有周期性振动，但由于此时的感抗小，电压互感器的激磁电流很大，往往会将电压互感器烧毁。
在中性点不接地系统中，虽然电源侧的中性。
点不直接接地，但电压互感器的高压侧中性点是。
接地的，若ｃ ｃ为各回线路（包括电缆出线和架空线路）三相对地的等值电容，而￡ ，则为母线电压互感器的一次侧三个线圈的对地阻。
抗（忽略其线圈电阻），假设系统发生单相接地（如ｕ相），其接线图如图３所示。
此时，电压互感器的铁心线圈相当于与电容器并联，构成了可能产生谐振的并联电路，由于相。
对地电压升高 ＿倍，有可能使得电压互感器的铁。
华北电力技术。
图３接线图。
心出现饱和或接近饱和，阻抗变小，电路**现容。
抗和阻抗相等的情况，从而产生了并联谐振，此时互感器一次侧的电流最大，这样有可能使电压互感器的高压侧熔断件熔断，或者烧坏电压互感器。此种情况往往在变电所投产初期（线路出线回路。
少）不是很明显，但随着线路出线回路的增多（各。
回线路对地的等值电容量增大，容抗增大）出现谐振的情况较多２．３铁磁谐振特点。
当饱和时，励磁电抗与系统正序容抗无关，只和系统对地的零序容抗 。有关，且当时，不发生谐振；随着（ｘ。的增大，依次发生１／２分频、基频、三倍频谐振，相应地发生谐振所需的外加电压也逐渐增大。
由于运行中一般都是额定相电压为额定线电压），因此１／２分频时较多发生基波谐振，高次谐波的谐振较少。分频谐振的频率并非严格等于１／２次，分频谐振时，铁心高度饱和，励磁电流剧增数十甚至１００倍，导致ｔｖ烧毁或保护用熔断器熔断。
中性点不接地系统发生单相接地与谐振的区别。
中性点不接地系统或中性点经消弧线圈接地。
系统在发生单相接地和发生非线形谐振时出现虚。
幻接地时的现象区别不是十分的明显，所以在发。
生单相接地或谐振时，现场值班人员应根据当时的所发生的现象进行正确综合的判断，对于这两种异常现象的的正确处理是很有必要的，也是能够正确处理和快速处理的保证。当系统发生谐振时，有时伴随着发单相接地的光字，这时，如果值班人员误判断为单相接地发生时，就会延误处理谐振的时间，由于系统长时间的谐振，就可能造成。
或引发熔断器熔断或电压互感器烧毁等事故的发生。下面就这两种异常发生的原因和发生后的各种电气量的变化和现象进行分析和论述。
．１ 特点。
在中性点不接地系统中，当系统发生单相接。
地故障时，系统仍可在故障状态下继续运行一段时间，有供电连续性高的优点。但不接地系统发生单相接地故障后，非故障相会产生较高的过电压，影响系统设备的绝缘性能和使用寿命，后果是。
可能引发系统设备绝缘损坏的故障（如电压互感。
器、避雷器等）。
１）当中性点不接地系统中发生金属永久性。
单相接地。如ｕ相接地（针瓶、吊瓶、悬瓶、避雷器击穿，配电变压器绕相绝缘击穿等），则ｕ ＝非接地相。
和。的电压表指示由正常的５８
升高到线电压１００电压互感器开中三角两端出现１００电压（正常时有大约３ ｖ不平衡电。
压），起动绝缘监察继电器发出接地信号并报警。
２）当系统发生非金属性短路接地。即高电。
阻、电弧、树竹等单相接地。如ｕ相发生接地，则。
的电压比正常相电压要低，其余两相和。
为５８～电压互感器开口三角处两端出现３大于３０ 的零序电压时，达到绝缘检查继电器起动值，发出接地信号并报警。
当系统发生单相接地时，故障点流过电容电。
流，末接地的两相相电压升高到√３倍的相电压，这将严重影响线路和电气设备的安全运行（此时电。
压互感器的励磁阻抗很大，故流过的电流很小），此时，由于非故障两相的电压护感器承受着线电。
压在运行，对电压护感器线圈的绝缘寿命有很大。
的影响，要求运行时间不超过８ ｈ而在的现场。
运行规程中规定，要求不超过２ ｈ这也是保护电器设备绝缘寿命的一种要求。所以在现场，一般。
发现中性点不接地系统或经消弧线圈接地系统发生单相接地后，应立即在调度的指挥下，通过现场。
情况和技术手段查找出接地线路后，再由检修人员查找出接地点，然后将线路停电检修。这样可。
以保证用户最少的停电时间。当发生瞬时性的单相接地时，一旦接地故障点消除，非接地相在故障期间已充的电荷只能通过电压互感器高压线圈经。
其自身的接地点接人大地。在这一瞬间电压突变过程中，电压互感器高压线圈的非接地两相的励磁电流就要突然增大，甚至饱和、由此构成相间串联谐振。由于接地电弧熄灭时间不同，故障点的切除时发生的情况就不一样。
因此，不一定在每。
次出现单相接地故障时，电压互感器高压线圈中都要产生很大的激磁电流，其高压侧熔断器的情。
０华北电力技术。
况随切除故障的时间不同也有所不同。但当中性点接地系统或中性点经消弧线圈接地系统发生单。
相间隙性接地时，由于接地电弧熄灭后的重燃，电。
感器）。．３单相接地与非线形谐振的现象特征比较。
单相接地与非线形谐振的现象特征比较见表１。
压表指示在不断发生周期性的变化（与间隙接地的时间有关），非接地相在接地时电荷充电，切断电弧后放电，使电压互感器高压线圈周期性的流。
过很大的激磁电流（包含有各次谐波），引发串联谐振，表现在非接地两相的电压会很高，周期性地超过正常线电压值，而故障相表现为间隙性的电压变化（从正常到接地值）。
．２ 中性点不接地系统非线形谐振。
综上所述，单相接地与谐振故障现象有着根本区别。正常情况下，当系统发生单相接地故障。
时，仍可在故障状态下继续运行一段时间。铁磁。
谐振产生的过电压对设备的影响最大，切不可将。
电压互感器谐振误判为单相接地而延误了处理时。
间，从而引发设备的故障，使异常现象引发为。
事故。电磁式电压互感器的非线性电感往往与该系。
统的对地电容构成铁磁谐振，使系统中性点位移。
产生对地的零序电压，反映在至电压互感器的开。
结论。张家口阎家屯变电站３５ 系统经常出现铁磁谐振的情况，并且多次出现了由于零序电压的升高出现虚幻接地的现象，但通过正确的比较和判断，以改变系统当时的运行方式进行及时消谐。
处理。口三角形出口处，这时**信号告警，会发出单相。
接地光字，值班人员易将这种虚幻接地误认为是单相接地。中性点位移电压有下列３种情况引起。
电网零序电压，即基波谐振（５０左右）、分频谐。
振（２５左右）、高频谐振（１０以下）。
在系统谐振时，电压互感器将产生过电压使电流激增，此时除了造成一次侧熔断器熔断外，参考文献。
１］江苏省电力公司，准安供电公司．变电运行技能培训。
教材［ｍ］北京：中国电力出版社，２０
２］张全元．变电运行现场技术问答（第二版）［ｍ北京：中国电力出版社，２０
３］国家电网公司１１０一５００互感器管理规范［ｓ］北京：中国电力出版社，２０
收稿日期。作者简介：任启（１９一），男。高级工程师．从事变电运行工作。
还将导致电压互感器烧毁。个别情况下，还会引。
起避雷器、变压器、断路器的套管发生闪络或爆。
炸。在发生谐振后，值班人员在判断准确的基础。
上，应立即进行汇报和处理。处理原则为查找原因、采取措施、破坏激发谐振产生的条件。现场。
发生谐振的处理中，只能靠改变系统的运行方式来进行处理；或在刀闸操作时提前考虑做好破坏谐振条件的措施（如给母线充电时不可带电压互。
本文编辑。刘生仁）
中性点经消弧线圈接地系统的优点
电力系统中，发电机和变压器的中性点是否接地运行，涉及到技术 经济 安全等多个方面，是一个综合性的问题。中性点经消弧线圈接地 又称非有效接地 根据系统中发生单相接地故障时的电流，我国将其划分为小接地电流系统。按我国有关规程规定，在3 10kv电力系统中，若单相接地时的电容电流超过30a 或35 60k...
变压器中性点接地与不接地的优缺点比较
顾名思义 中性，不高也不低，为零。中性点不接地的供电系统，是为了提高供电可靠性，若速断跳闸了可靠性就保证不了。中性点不接地，发生单相对地短路时，大地的电位与接地的相线相同，并且与中性点不能形成回路。在三相三线制电路中，接地改接零，所有接零保护的电器外壳与地之间将变成相电压，使电路不能正常工作，而且所...
接地系统施工工艺要求
一 根据。1 亦庄线工程施工设计第四篇设备系统第五册动力照明系统图。2 建筑电气工程施工质量验收规范。3 电气安装施工图集。4 相关规范 手册 施工图。二 要求。1 亦庄线各站由供电专业单独设置一个接地网，接地电阻应 0.5 接地网分别引出强电 弱电 非电气金属管线接地母排。供电专业负责将综合接地系...