探究中压供配电系统接地方式分析与选择

冯建习

【摘要】为帮助各类使用者找到适合自己需求的供电方式，本文对中压供配电系统的具体接地方式进行系统、全面、细致的分析，提供适宜的选择方案。以下几点便是中压供配电系统关于其接地的几种不同方式：中性点非连接地面、中性点通过较高的电阻连接地面、中性点通过较低的电阻连接地面、中性点通过消弧线圈连接地面。

【关键词】中压；供配电系统；接地方式

接地的方式选取，关乎于客户于此的选择是否满足安全、平稳、牢靠等的需要，因而关于中压的供配电系统的方式选取，是一个非常值得关注与研究的重点课题。于此，需要我们进行综合考量、扬长避短、具体问题具体分析，以下几点便是此处的分析依据：用户对接收的电力资源牢靠性的需求、电力资源路径和网络的构成、装置与人身的安全性、相关技术标准、绝缘和过电压之间的相互配合、电子及通信装置关于电磁方面的干预等等。就目前来看，对于中压的供配电系统关于其接地方式的选择，不同国家有着不尽相同的分析、选取与使用经验，故而针对我国的实际情况，应做到因地制宜、正确分析、合理选取。接下来本文将针对不同方式进行具体分析。

一、中性点非连接地面

构成不复杂、成本较低、操作简洁，是中性点非连接地面这种中压供配电系统接地方式的优点。具体来说，在三相的电力系统里，只与一相的导线和地面之间发生绝缘破坏之时，因为连接地面的电流非常的微弱，所以即便出现突发事故，通常情况下也可以完成自发灭弧[1]。如果没有发生故障，相电压的上升幅度就较小，那么此时的对称性于系统来说便不会受到损毁与影响，因而用户接收电力资源的可靠性得到了加强。而内部的过电压与相电压的倍数比较高便是中性点非连接地面这种接地方式的缺点，具体来说就是中性点与中性点非连接地面时是绝缘的，而此时电网的对地电容里，有很多能量存储其中，却得不到及时放出，因而电压以及电容就会持续上升，此时装备会受到很大的不良影响。此外，因为当今国内多采用的接地系统，属于较低电流的择线设备，其选取线路的正确率并不高，所以一旦某线路发生了连接地面的故障，那么便得不到十分准确的排查。出现单相的连接地面问题之后，通常会通过人为的试拉去检测出有问题的线路，因而会使并没有发生故障的那部分线路发生断电的现象，而这却是无须发生的[2]。

连接地面的电容电流在悬空路径的情况下不大。供应电力资源网络呈现树形形态或者辐射状态，此时悬空路径为6至35kV，如果系统上连接地面的电容电流不到10A，那么选取中性点非连接地面这种接地方式是比较适宜的，它具有低成本、易操控、高成效的优势。

二、中性点通过较低的电阻连接地面

中性点经由较低电阻连接地面，此种方式，是为了使发生问题时连接地面的电流得以加大，从而可以尽快找到和中断发生问题的路径，且连接地面的电阻数值与装备所占空间的大小成反比。此种接地方式的优势与劣势为：

第一点，当存在单相的连接地面的问题时，如果健全相的电压没有上升、上升较慢较小，这时对装置在绝缘方面的规定不是很严格，它承受电压的级别可经由相电压来做出选取。

第二点，当存在单相的连接地面的问题时，于切断线路的设备自动切断以前，发生问题的地方以及中性点的周围会产生非常不安全的跨步以及接触电压，这种情况很可能形成触电，从而对人身安全造成威胁，而这一切的原因便是连接地面发生故障的电流很大[3]。

第三点，当存在单相的连接地面的问题时，零序过流保护可对非常微弱的刺激产生反应，能够准确排查并切断连接地面的路径，这是因为此时经由问题路径的电流是比较大的。不过，这时提供的电力资源较不可靠。

第四点，当连接地面的电流很大時，会扰乱众多通讯设备与系统。

第五点，因为流过连接地面的那点的电流不小，在零序保护反应不够迅速或者拒绝保护的时候，会令连接地面的那点与其周围的绝缘产生更强的破坏，从而产生相隔问题。

由此总结可知，中性点通过较低的电阻连接地面的这种接地方式是优缺点并存的，即为能够及时的切断连接地面发生问题的路径，同时却也会使供应的电力资源相对不可靠、使通讯设备与系统受到电磁干扰、使装置与人身处于危险之中等。因而此种方式适宜为单相连接地面问题电容电流不小、构成的大部分是电缆路径，并且对供应电力资源的牢靠性需求较低的系统所使用[4]。

三、中性点通过较高的电阻连接地面

中性点经由较高的电阻连接地面，此种方式能够使供应的电力资源既牢靠又可持续，原因是，在此种接地方式下，连接地面的电流按规定是非常小的，在连接地面存在问题之时是不需要马上清除问题的，所以起到保护作用的设备仅需排查问题且做出显示即可，能够持续动作1至2小时；于此方式下相关装置的安全也可得到保障，因为供配电系统的中性点通过较高的电阻连接地面，可很强的控制电弧连接地面过电压，以及穿线谐振过电压，其为间歇性的。

由此可知，此种方式适宜被电容电流不大的供电网络所选取。由于相关设备及绝缘相对陈旧，易遭到非正常的过电压的损毁，因而此方式也适合应用于既陈旧，又存在很多电缆路径、高压条件下的电动机的供电网络[5]。

四、中性点通过消弧线圈连接地面

此种方式指系统的中性点经由电感消弧线圈来连接地面。这种方式的好处就是可以用非常快的速度去增添由于中性点非连接地面而形成的电容电流，可以降低弧光过电压形成的可能性，进而令经由问题处的电流降低至可以自动灭弧的标准。以电流过零使得电弧灭火之后，此时的消弧线圈能够降低存在问题的相电压的回旋速度，这就降低了电弧重新燃起的概率，因此可帮助单相连接地面问题的解决。并且经由使用消弧线圈的无载分接项，可令其在一定程度上达成补偿效果，因此实现连接地面电流的降低，于此能令供电网络在一定时间内不断运维，从而使供应的电力资源更为可靠。

此种方式也存在一些弊端，首先，当连接地面的路径发生问题时，零序保护不能对其作出排查。再者，消弧线圈作为感性元件中的一种，能够与对地电容连接为谐振回路，并在某些条件的作用下产生相应的过电压。最后一点便是，此种接地方式，只可以减小低弧光连接地面过电压的可能性，无法做到完全清除弧光连接地面过电压，且无法减小孤光连接地面过电压的数值[6]。

由于相关科技在飞速进步，目前此种方式已被“智能化”，并且被适用于供配电系统之中，受到了极大推崇。此系统下连接地面的装置是高速运行的消弧线圈，配合全新的相关装备与高新技术，能够同步跟进供电网络的运行，当瞬间性的单相连接地面发生问题之时，对其进行迅速补充，从而快速停止补充并精确辨认问题。除此之外，对不属于瞬间性的单相连接地面的问题，此供配电系统既能够非常迅速地精确判别连接地面的路径，又能够对消弧线圈进行补充，使问题路径得以清除，令供配电网络变得更加的可靠。

结语：

综上所述，应用不同的中压供配电系统接地方式，可以取得相应的、不尽相同的效果，对于方式的选取，需要以关于提供电源的可靠程度的标准、路径以及供电网络的构成等规定作为依据。不论采用何种方式，都要以保护人身安全与设备安全为前提，细心观测、维护相关的设备及技术情况，从而使生产生活得以良好、持续、稳定的发展与进行。

参考文献：

[1]邵建林，邵期友.中压供配电系统接地方式浅析[J].山东煤炭科技，2012（01）.

[2]丁志东.试论中压供配电系统中性点接地方式[J].科技创新与应用，2012（31）.

[3]夏仲凯.浅析中压供配电系统中性点接地方式[J].科技致富向导，2012（33）.