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[摘要]：本文主要介绍了供配电系统中性点接地方式，重点介绍了其中的通过消弧线圈接地。
[关键词]：中性点接地 消弧线圈
中圖分类号：TU856 文献标识码：TU 文章编号：1009-914X（2012）35- 0344-01
引 言
潘家口水电厂位于唐山和承德市交界的滦河干流上，是引滦入津工程的枢纽。本厂共有四台机组，总装机容量420MW：一期1#机组为单机容量150MW常规机组；二期2～4#机组是单机容量90MW的抽水蓄能机组。1#机组发电机中性点通过消弧线圈接地，2～4#机组发电机中性点则是经电阻接地的。
1、供配电系统中性点接地方式简介
三相交流电网系统的中性点与大地之间的连接方式称为中性点接地方式，我国供配电系统常用的接地方式有四种：中性点不接地、中性点经电阻接地、中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地。
1.1 中性点不接地
此种方式适用于单相接地故障电容电流Ic<10A时，以架空线路为主。此类电网单相接地故障点电弧可以自熄，熄灭后绝缘可以自恢复；同时接地电流较小，不会破坏系统平衡性，接地后系统可以带故障运行一段时间。但是，单相接地时非故障相的对地电压升高 倍，所以要求此类电网中设备绝缘要按线电压来设计。
1.2 中性点直接接地
中性点直接接地，一旦发生接地故障，故障点和中性点形成短路，短路电流很大，它与经小电阻接地系统合称为大电流接地系统；反之，其他接地方式接地电流相对较小，被称为小电流接地系统。直接接地一般在110kv及以上的电力系统中采用，优点是：故障时对地电阻小，产生的过电压低，非故障相对地电压不升高或升幅很小，设备绝缘等级可以按相电压来选择；同时，产生的故障线路电流大，可以使零序过流保护有较好的灵敏度，易于检除故障线路。但缺点也很明显：接地时会产生较大跨步电压和接触电压，容易造成人员伤害事故；要求故障一旦发生能立即准确切断故障线路，否则会造成较严重后果，这就增加了线路跳闸次数，影响了供电稳定性。
1.3 中性点经电阻接地
中性点经电阻接地又可以分为经高、中、小电阻接地三种方式，主要适用于以电缆线路为主、对地电容电流相对不大、不易发生瞬时性单相接地故障的电力系统中。优点有：1）由于电阻是阻尼元件，可以有效消除系统谐振过电压，电阻越小，效果越好；2）可以降低工频过电压。中性点不接地或经消弧线圈接地系统接地故障时，非故障相的对地电压会升高 倍或以上，中性点直接接地与经电阻接地系统故障时，非故障相相电压不会有太大升高；3）可以快速泄放掉故障后系统对地电容中存留的残荷，使得当再次发生燃弧时不受电容残荷形成的过电压影响，从而有效限制弧光接地过电压；4）对系统电容电流变化的适应范围大，所以当系统运行方式变化或电网发展时，可以不用改变接地方式。缺点则与中性点直接接地的缺点相似。
2、中性点经消弧线圈接地
2.1 消弧线圈接地的作用
近些年来，随着经济的发展，电网发展速度越来越快，电缆线路越来越多，使得电网中电容电流迅速增加。电容电流在发生接地故障时的危害很严重：电容电流过大，使得一旦发生弧光接地，电弧很难熄灭，从而产生弧光接地过电压，这种电压可达相电压的3～5倍，对电网绝缘和设备造成严重危害。不接地、直接接地、经电阻接地对于消除电网中电容电流的作用非常小，只有加装消弧线圈，通过接地时消弧线圈产生的电感电流补偿电容电流，来消减电网中容性电流。同时，经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时不会破坏系统的对称性，只是非故障相的相电压升高到线电压，可以维持一段时间的运行。另外，由于消弧线圈的嵌位作用，它可以有效防止铁磁谐振过电压的发生概率。
正是由于中性点经消弧线圈接地方式具有上述优点和作用，我国电气设备设计规范中规定35kv电网若单相接地电容电流大于10A，3～10kv电网若大于30A，则需要采用中性点经消弧线圈接地方式。
2.2 消弧线圈的分类
根据运行方式，可分为两种：1）预调方式：正常运行时，根据测量的系统电容电流将消弧线圈调到残流最小的合适位置，接地后不再调节，加快了补偿电流的调节时间；2）随调方式：正常运行时将消弧线圈调节到远离谐振点位置，故障时再将消弧线圈调节至合适位置。
消弧线圈的补偿方式可以分为三种：过补偿、欠补偿、全补偿，分别是指系统电容电流大于、小于、等于线圈电感电流的运行方式。为使切除故障线路后系统不进入谐振状态，一般消弧线圈是在过补偿方式下运行。
根据消弧线圈的调节方式也可以分三种：1）调匝式：将绕组按不同的匝数抽出分接头，用有载分接开关改变接入的匝数来改变电感电流大小；2）调容式：通过调节消弧线圈二次侧电容量大小来调节消弧线圈的电感电流；3）相控式：通过调节变压器式消弧线圈二次绕组的可控硅导通角来调节电感电流。
2.3 消弧线圈接地存在的问题
单纯经消弧线圈接地方式缺点如下：1）不能补偿谐波电流，当谐波电流大到一定程度，也会产生弧光接地过电压；2）调节范围（补偿程度）受到消弧线圈的容量限制，不好选择合理补偿；3）寻找接地故障点时间较长，带故障运行期间容易引起人身伤亡事故。
结束语
各种接地方式都有各自的优缺点和适用范围，总的来说，选择中性点接地方式时要考虑以下几个主要问题：1）保证供电稳定性；2）故障时非故障相的电压升高尽量小；3）人身和设备的安全；4）尽量降低各种过电压和过电流，避免产生持续弧光接地和过热。做到具体情况具体对待，合理选择接地方式。
同时，随着科技的进步和时代的发展，各种新的、优化组合的中性点接地技术正迅速成熟起来，值得注意。
[关键词]：中性点接地 消弧线圈
中圖分类号：TU856 文献标识码：TU 文章编号：1009-914X（2012）35- 0344-01
引 言
潘家口水电厂位于唐山和承德市交界的滦河干流上，是引滦入津工程的枢纽。本厂共有四台机组，总装机容量420MW：一期1#机组为单机容量150MW常规机组；二期2～4#机组是单机容量90MW的抽水蓄能机组。1#机组发电机中性点通过消弧线圈接地，2～4#机组发电机中性点则是经电阻接地的。
1、供配电系统中性点接地方式简介
三相交流电网系统的中性点与大地之间的连接方式称为中性点接地方式，我国供配电系统常用的接地方式有四种：中性点不接地、中性点经电阻接地、中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地。
1.1 中性点不接地
此种方式适用于单相接地故障电容电流Ic<10A时，以架空线路为主。此类电网单相接地故障点电弧可以自熄，熄灭后绝缘可以自恢复；同时接地电流较小，不会破坏系统平衡性，接地后系统可以带故障运行一段时间。但是，单相接地时非故障相的对地电压升高 倍，所以要求此类电网中设备绝缘要按线电压来设计。
1.2 中性点直接接地
中性点直接接地，一旦发生接地故障，故障点和中性点形成短路，短路电流很大，它与经小电阻接地系统合称为大电流接地系统；反之，其他接地方式接地电流相对较小，被称为小电流接地系统。直接接地一般在110kv及以上的电力系统中采用，优点是：故障时对地电阻小，产生的过电压低，非故障相对地电压不升高或升幅很小，设备绝缘等级可以按相电压来选择；同时，产生的故障线路电流大，可以使零序过流保护有较好的灵敏度，易于检除故障线路。但缺点也很明显：接地时会产生较大跨步电压和接触电压，容易造成人员伤害事故；要求故障一旦发生能立即准确切断故障线路，否则会造成较严重后果，这就增加了线路跳闸次数，影响了供电稳定性。
1.3 中性点经电阻接地
中性点经电阻接地又可以分为经高、中、小电阻接地三种方式，主要适用于以电缆线路为主、对地电容电流相对不大、不易发生瞬时性单相接地故障的电力系统中。优点有：1）由于电阻是阻尼元件，可以有效消除系统谐振过电压，电阻越小，效果越好；2）可以降低工频过电压。中性点不接地或经消弧线圈接地系统接地故障时，非故障相的对地电压会升高 倍或以上，中性点直接接地与经电阻接地系统故障时，非故障相相电压不会有太大升高；3）可以快速泄放掉故障后系统对地电容中存留的残荷，使得当再次发生燃弧时不受电容残荷形成的过电压影响，从而有效限制弧光接地过电压；4）对系统电容电流变化的适应范围大，所以当系统运行方式变化或电网发展时，可以不用改变接地方式。缺点则与中性点直接接地的缺点相似。
2、中性点经消弧线圈接地
2.1 消弧线圈接地的作用
近些年来，随着经济的发展，电网发展速度越来越快，电缆线路越来越多，使得电网中电容电流迅速增加。电容电流在发生接地故障时的危害很严重：电容电流过大，使得一旦发生弧光接地，电弧很难熄灭，从而产生弧光接地过电压，这种电压可达相电压的3～5倍，对电网绝缘和设备造成严重危害。不接地、直接接地、经电阻接地对于消除电网中电容电流的作用非常小，只有加装消弧线圈，通过接地时消弧线圈产生的电感电流补偿电容电流，来消减电网中容性电流。同时，经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时不会破坏系统的对称性，只是非故障相的相电压升高到线电压，可以维持一段时间的运行。另外，由于消弧线圈的嵌位作用，它可以有效防止铁磁谐振过电压的发生概率。
正是由于中性点经消弧线圈接地方式具有上述优点和作用，我国电气设备设计规范中规定35kv电网若单相接地电容电流大于10A，3～10kv电网若大于30A，则需要采用中性点经消弧线圈接地方式。
2.2 消弧线圈的分类
根据运行方式，可分为两种：1）预调方式：正常运行时，根据测量的系统电容电流将消弧线圈调到残流最小的合适位置，接地后不再调节，加快了补偿电流的调节时间；2）随调方式：正常运行时将消弧线圈调节到远离谐振点位置，故障时再将消弧线圈调节至合适位置。
消弧线圈的补偿方式可以分为三种：过补偿、欠补偿、全补偿，分别是指系统电容电流大于、小于、等于线圈电感电流的运行方式。为使切除故障线路后系统不进入谐振状态，一般消弧线圈是在过补偿方式下运行。
根据消弧线圈的调节方式也可以分三种：1）调匝式：将绕组按不同的匝数抽出分接头，用有载分接开关改变接入的匝数来改变电感电流大小；2）调容式：通过调节消弧线圈二次侧电容量大小来调节消弧线圈的电感电流；3）相控式：通过调节变压器式消弧线圈二次绕组的可控硅导通角来调节电感电流。
2.3 消弧线圈接地存在的问题
单纯经消弧线圈接地方式缺点如下：1）不能补偿谐波电流，当谐波电流大到一定程度，也会产生弧光接地过电压；2）调节范围（补偿程度）受到消弧线圈的容量限制，不好选择合理补偿；3）寻找接地故障点时间较长，带故障运行期间容易引起人身伤亡事故。
结束语
各种接地方式都有各自的优缺点和适用范围，总的来说，选择中性点接地方式时要考虑以下几个主要问题：1）保证供电稳定性；2）故障时非故障相的电压升高尽量小；3）人身和设备的安全；4）尽量降低各种过电压和过电流，避免产生持续弧光接地和过热。做到具体情况具体对待，合理选择接地方式。
同时，随着科技的进步和时代的发展，各种新的、优化组合的中性点接地技术正迅速成熟起来，值得注意。