1、概述

電網中性點接地方式是影響供配電可靠性和安全性的一個主要因素，它直接影響著接地電流的大小和過電壓的高 低。接地電流過大，對電網的危害:

①將使接地點附近的電纜溫度劇增,降低電纜的絕緣，將使絕緣擊穿造成兩相或三相短路故障；

②接地點的電弧不易自滅,電弧將可能斷斷續(xù) 續(xù)地燃燒,易引起間欲電弧過電壓。這種間歇電弧過電壓一般為2.1 ~ 3.2倍的額定相電壓；

③將使接地線尤其接地點處的接地線電位升高。

2、電力系統(tǒng)中性點接地方式

電力系統(tǒng)中性點接地方式通常分為大接地電流系統(tǒng)和小接地電流系統(tǒng)兩類。前者包括直接接地和經低電阻接地; 后者包括不接地、諧振接地和經髙電阻接地。由于大接地電流對供電系統(tǒng)的危害較大，因而《煤礦安全規(guī)程》第443條 規(guī)定:嚴禁井下配電變壓器中性點直接接地。嚴禁由地面中 性點直接接地的變壓器或發(fā)電機直接向井下供電;第457條 規(guī)定:礦井高壓電網，必須采取措施限制單相接地電容電流<20A。因此,煤礦電網均采用小電流接地系統(tǒng)。

3、煤礦電網中性點接地方式

(1)不接地

中性點不接地是指中性點通過電網對地電容接地。

其優(yōu)點是:

①電網發(fā)生單相接地故障時穩(wěn)態(tài)工頻電流小;

②如出現金屬性接地故障,可單相接地運行，提高了供電可靠性;

③接地電流小，減小了跨步電壓和接觸電壓。以及對信息系統(tǒng)的干擾,減小了對低壓網的反擊等;

④節(jié)省了接地設備，接地系統(tǒng)投資少。

缺點是:

①與中性點電阻器接地系統(tǒng)相比,產生的弧光過電壓和鐵磁諧振過電壓等較高

②在間歇性電弧接地故障時，產生的髙頻振蕩電流大,會引發(fā)相間短路;

③不能迅速地確定故障點及時切除接地故障線路。

(2)諧振接地

中性點揩振接地是指配電網中一個或多個中性點經消弧線圈與大地連接，目的是使接地故障殘流小。優(yōu)點是中性點消弧線圈接地系統(tǒng)較好;缺點是中性點消弧線圈接地系統(tǒng)出現最大幅值弧光過電壓概率較小。

(3)經高電阻接地

中性點經髙電阻(電阻柜)接地系統(tǒng)是限制接地故障電流矣10Ao中性點經電阻器接地可以限制間歇性電弧接地故障時產生的瞬態(tài)過電壓，其優(yōu)點是可防止阻尼諧振過電壓和間歇性電弧接地過電壓,接地電流水平在10A，可以不立即清除接地故障。但使用范圍僅適用于6kV~10kV小型配電網和發(fā)電廠用電系統(tǒng)。

4、離電阻接地系統(tǒng)

(1)性能

經高電阻接地時，單相接地故障時的電阻電流被限制在等于或略大于系統(tǒng)總電容電流區(qū)間，即Rn小于等于X∞/3,Irn大于等于3I∞，如圖1所示。

通常,當發(fā)生電弧接地時,若為單相接地將使非故癉相對電壓升髙3倍,此時電網的線電壓仍維持對稱狀態(tài)，對負荷沒有影響。如果發(fā)生的是間歇性電弧接地故障，非故障相對地電壓將大大超過3倍,而且波及整個電網,會使絕緣薄弱環(huán)節(jié)相繼發(fā)生絕緣擊穿,使事故擴大;若采用中性點經髙阻接地后,則對間歇性電弧接地過電壓和串聯(lián)諧振過電壓有較大的抑制作用,可有效地防止異常過電壓對電動機、電纜絕緣的危害,可保證用電設備安全地運行。

(2)電阻值

安全電阻值的選取一般應考慮以下幾點：

1)過電壓

用戴維南定理對圖1的電網情況轉化成圖2的等效電路 圖,此時的等效電路電壓等于人身未觸電以前A相的對地電壓W，等效阻抗Z等于三相電網對地的絕緣電阻r和電容C與中性點接地電阻Rn并聯(lián)后的數值，根據等效電路圖，設人體電阻為Rr，則通過人體的接地電流Ir=Ua·(Rr+2)負一次方。

人身觸電電流將隨Rn的變化而變化。在r和C0一定的條件下，接入Rn總會使人身觸電電流值減小，而不是增大,有益于安全。

2)單相接地電流

按單相接地電流選取Rn,應保證最大的接地電流滿足開斷容量的要求,且留有一定的冗余。一般應控制單相接地電流小于三相短路電流,最小單相接地電流應滿足接地繼電器靈敏度的要求。

高阻接地允許帶接地運行1 ~2h。采用髙阻接地方式通常并不要求發(fā)生接地故障時立即切除故障,這對需要連續(xù)生產的企業(yè)是很重要的。