摘要：本文簡要介紹和分析了小電流接地系統中性點不接地、經消弧線圈接地、經小電阻接地三種接地方式的工作方式及優缺點，以及消弧線圈并聯小電阻接地方式的工作方式及優缺點，闡述了小電流接地系統中性點各種接地方式在配電網中的合理應用。

　　關鍵詞：小電流接地系統 中性點 消弧線圈接地 經小電阻接地

　　1、前言

　　我國66kV及以下配電網一般采用不接地、經消弧線圈接地和經電阻接地方式，而不同的接地方式在電網方式發生異常時，尤其是發生單相接地故障時，會影響到電力系統的穩定運行，如供電可靠性、電氣設備和線路的絕緣水平及繼電保護的正確動作等，因此應綜合考慮電網結構、運行方式等來正確選擇小電流接地系統的接地方式，本文就這幾種接地方式優缺點進行介紹及分析。

　　2、小電流接地系統中性點接地方式介紹

　　2.1 中性點不接地方式

　　中性點不接地方式即中性點不加任何設備，可以看作是經容抗接地系統，該容抗是由電網中的架空線路、電纜線路、電動機、變壓器等對地耦合電容組成。

　　2.2 中性點經消弧線圈接地方式

　　中性點經消弧線圈接地即在系統與大地之間接入一個消弧線圈，當發生單相接地時，則相當于在故障點接入一個感性電流補償電容電流，合成的接地電流為零或者變為很小，電弧自行熄滅，使電網恢復正常。

　　2.3 中性點經小電阻接地方式

　　中性點經小電阻接地即在系統與大地之間接入一個小電阻，當發生單相接地時，等于將小電流接地系統轉換為大電流接地系統，能快速檢出故障線路予以跳閘，并且中性點經小電流接地方式對設備絕緣等級要求較低。

　　3、小電流接地系統中性點接地方式優缺點分析

　　3.1 中性點不接地方式

　　中性點不接地方式結構簡單，運行方便，不需要任何附加設備，投資少，適用于農村10kV架空線路為主的輻射形或者樹形的的供電網絡，發生單相接地故障時此種接地方式電流值一般為幾安至十多安，故障點電弧能自行熄滅，不會引起繼電保護跳閘，電網可以繼續運行，并且接地點電位升高幅度小，安全性較好。雖然中性點不接地方式在單相接地故障時能繼續供電是一個很大的優點，但隨著配電網出線的增多及電纜的大量使用，使得電網對地電容電流大幅增加，此時單相接地故障時故障點的電弧已不能自行熄滅。并且中性點不接地方式容易導致PT鐵芯飽和，引起鐵磁諧振過電壓。

　　3.2 中性點經消弧線圈接地方式

　　中性點經消弧線圈接地方式在發生單相接地故障時，利用消弧線圈的電感電流補償系統的電容電流，能有效地減少單相接地電流，使故障點電弧迅速熄滅，有效防止過電壓的產生。《DL/T613-1997 交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》規定：“3-10kV鋼筋混凝土或金屬桿塔的架空線路構成的系統接地電容電流大于10A，或者3-10kV電纜線路構成的系統接地電容電流大于30A，又需要在接地故障條件下運行時，應采用消弧線圈接地方式。”但當電網對地電容電流較大時，中性點經消弧線圈接地方式需補償的消弧線圈容量較大，使投資增大，且此時消弧線圈計算電容電流與實際誤差較大，補償的正確性難以保證。消弧線圈接地方式由于減小了接地電流，在原理上增加了故障的選線難度，難以快速切除故障。另外系統帶接地故障長期運行，墜地導線易引發觸電事故，絕緣損壞引起停電事故。

　　3.3 中性點經小電阻接地方式

　　不接地方式及消弧線圈接地方式均為非有效接地方式，難以實現快速查處接地故障點，而隨著經濟的發展，城市配電網均已改為電纜出線為主，發生單相接地故障時，由于非故障相電壓升高為線電壓，對電纜絕緣是嚴重威脅，需快速的切除故障。《DL/T613-1997 交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》規定：“6-35kV主要由電纜線路構成的送、配電系統，單相接地故障電容電流較大時，可采用低電阻接地方式”，因此已有不少配電網采用經小電阻接地的運行方式。對于中性點經小電阻接地的系統，發生單相接地故障時，接地電流為數百安，保護裝置零序保護可以檢出故障電流并啟動跳閘，將故障設備從電網中切除，減少對電氣設備的損壞程度。更為重要的是可降低電氣設備的耐壓水平，節省投資。在復雜電網中也避免了采用消弧線圈帶來管理、運行上的麻煩。但中性點經電阻接地時，線路發生單相接地故障需及時切除，并且中性點經電阻接地方式無法區分瞬時故障與永久性故障，對所有單相接地均啟動線路跳閘，增加了線路的跳閘次數，影響了供電可靠性。

　　3.4 中性點經消弧線圈并聯小電阻接地方式

　　小電流接地系統不接地方式和經消弧線圈接地方式能自動消除瞬時性單相接地故障，具有減少跳閘次數、降低接地故障電流的優點。但兩種方式由于不能切除非瞬時性單相接地故障，整個配電系統須承受較長時間線電壓，因此對設備的絕緣水平要求高。同時，非瞬時性單相接地故障的長時間存在也不利于設備及人身安全。小電阻接地方式可避免配電系統出現長時間工頻過電壓的問題，對設備絕緣要求相對較低，但系統中任何單相接地故障都跳閘，導致跳閘率過高，同時，在系統單相接地故障時故障點接地電流很大，也帶來許多不利影響。因此這兩種接地方式對于既有電纜出線，又有架空線路且電容電流為較大的配電網難以發揮優點。此時采用快速動作的消弧線圈作為接地補償設備，同時采用可控電阻作為選線設備的消弧線圈并聯小電阻接地方式，對非瞬時性單相接地故障，配電系統能在接地結束后自動恢復正常。對非瞬時性單相接地故障，消弧線圈在補償的同時可以依靠可控電阻快速(小于10 秒)正確判斷出接地線路，將故障線路切除，從而提高配電網的供電可靠性。這種方式兼取了上述兩種接地方式的優點并避免了它們的缺點，尤其適用于電纜出線、架空線路的混合線路配電網，但消弧線圈并聯小電阻接地方式投資較高，經濟型較差。

　　小電流接地系統正常運行、不接地方式、經消弧線圈接地方式、經小電阻接地方式典型的電流和電壓波形如下圖所示：

　　4、結語

　　小電流接地系統中性點接地方式的選擇是關系到電力系統運行可靠性的一項重大決策，須綜合考慮多種因素并通過經濟比較采用不同的接地方式。

　　參考文

　　[1]DL/T613-1997 交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合

　　[2] 國家電網公司繼電保護培訓教材 中國電力出版社，2009.

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