摘要：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 段时间，有供电连续性高的优点。因此，对中性点不接地系统加深认识十分重要。

关键词：概念；分析；防治

中性点不接地方式，指系统中性点与地之间没有任何形式连接，然而实际系统的三相与地之间存在分布电容，即系统是经过电容实现接地的。正常理想运行时，各相对地电压是对称的，中性点对地电压为零。发生相接地故障时，流过故障点的电流主要为电容电流，发生一点接地故障时，保护不跳闸，发出接地信号，可带故障点运行1~2小时，故障相对地电压为零，非故障相对地电压升高为电网线电压，电嘲出现零序电压，高于电网正常工作时的相电压。

中性点不接地方式具有很高的可靠性。中性点不接地系统发生接地时，可以连续运行2小时，从此可加强供电可靠性，但接地时要进行事故选线，同样会造成其它线路运行可靠性降低。

2中性点不接地系统电压不平衡的分析

①中性点不接地系统电压不平衡，可能是由于保险烧断而造成，即高压保险熔断，熔断相电压降低，但不为零。由于PT还会有一定的感应电压，所以其电压并不为零而其余两相为正常电压，其向量角为120，同时由于断相造成三相电压平衡，故开口三角形处也会产生不平衡电压，即有零序电压，零序电压人约为33V左右，故能起动接地装置，发出接地信号。PT二次保险熔断时，与高压保险之不同在于：一次三相电压仍平衡，故开口三角形没有电压，因而不会发出接地信号，其它现象均同高压保险熔断的情况。

②当线路或带电设备上某点发生金属性接地时（如A相），接地相与大地同电位，两正常相的对地电压数值上升为线电压，产生严重的中性点位移。中性点位移电压的方向与接地相电压在同一直线上，与接地相。电压方向相反，大小相等。特别值得注意的是我们所说的接地并不单指线路接地，当线路拉路检查后仍未能消除按地故障，则应怀疑到本站设备有接地，例如避雷器、电压互感器、甚至变压器接地。

3中性点不接地系统中铁磁谐振的舫治

变电站中性点不接地系统中，电压互感器常因铁磁谐振而烧毁或熔断熔丝。人们对此做了大量的分析研究，采取了不少措施防止谐振发生，然而由丁系统结构的复杂性和运行方式的灵活，造成运行参数具有随机性。同时也因现存的各种消谐措施的局限性，使得只能在某些情况下消除谐振。电压互感器饱和引起的铁磁谐振仍然是威胁电力系统安全运行的重要原因。

因此，有必要在分析中性点不接地系统铁磁谐振机理的基础上探讨消谐措施以便在实际工作中有针对性地预防、消除中性点不接地系统铁磁谐振。

3.1 中性点不接地系统铁磁谐振的机理及特点铁磁谐振的产生的机理。中性点不接地系统中电压互感器接入系统出现激发条件时，电压互感器中暂态励磁电流急剧所不同，网络中性点出现零序电压，三相电压互感器中产生零序电流，经电源形成回路。产生的零序电流经各相电源电压叠加，产生过电压，维持电压互感器饱和，从而形成持续一段时间的铁磁谐振。

铁磁谐振的特点。根据Peterson的研究，当电压互感器饱和时，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，且当零序容抗与励磁电抗比值小于0.01时，不发生谐振：随着零序容抗与励磁电抗比值的增大，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。由于运行中的一般都是额定相电压，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百倍，导致电压互感器烧毁或保护熔断器熔断。

3.2 消除铁磁谐振的措旋消谐应从两方面着手，即改变电感电容参数和消耗谐振能量。消谐措施主要有：

①电压互感器开口三角两端接电阻器电阻器相当于接到电源变压器的中性点上，故其电阻越小，越能抑制谐振的发生。若电阻等于零，即将开口三角两端短接，相当于电网中性点直接接地，谐振就不会发生。消除分频谐振时电阻要最小。使用该措施时应注意：系统中每台电压互感器开口三角均接电阻器时措施方有效：对于6~10kV电网．当电压互感器饱和特性较好时此措施比较有效：装设于互感器开口三角绕组的阻尼电阻般对35kV和66kV系统效果较好，可同定投入，也可用零序电压继电器将电阻器短时投入1min后自动切除：电阻采用白炽灯泡时，由于谐振经常在单相接地消失后产生，白炽灯泡发热而使其电阻显著增大，所以此时不起消谐作用：当电压等级越高或电压互感器饱和特性越差时，要求的电阻越小。因而发生持续稳定的单相接地故障时，电阻器的额定功率不易满足要求：当系统电容二三相不对称（如断线），或电压互感器一次非全相熔断器烧断时，存对称状态下可以抑制的谐振，存不对称时仍有可能谐振，此时需减小电阻才能抑制谐振：为了使电压互感器不因电压升高而进入饱和状态，应根据电压互感器的容量选择电阻的额定功率：现在许多二次侧消谐装置实质是对在开口三角两端接入电阻器的改进，其原理多是首先鉴别高频、基频、分频谐振，然后用电子电路实现同的消谐措施以达到消谐目的。然而，在实际应用中，由于原理及装置的可靠性欠佳，这些装置的运行情况并小理想。二次侧电子消谐装置仍有待从理论、制造上加以完善。

②电压互感器一次侧中性点绎电阻器接地。该措施除了能限制电压互感器中的电流，特别是限制断续弧光接地时流过电压珏感器的高幅值电流外，亦能减少每相电压互感器上的电压。使用该方法时应注意：电阻器的电阻太小，也不能太大，否则单相接地时，开口兰角电压太低，影响接地指示灵敏度及保护装置的正确动作：若网络中必须有多台高压侧中性点接地的电压互感器旧时运行，则必须每台电压互感器均在中性点安装消谐电阻器方有效。电阻器的额定功率须较大，一般采用额定功率相当大的非线性电阻器与线性电阻器串联。非线性电阻器在低电压下电阻较大，还能阻止谐振发展：该措施与电压互感器开口三角绕组并接电阻器并非完全等价，对于系统三相电容严重对称或电压互感器一次非全相熔断器烧断等异常情况均可有效消谐：当系统发生单相接地故障时，电阻器上将有超过几千伏的高压，此时不能使用中性点绝缘较低的电压互感器。

当供电系统三相负载不平衡或其它原因造成压不平衡时，中性点会发生偏移现象。

中性点接地系统中，由此产生的零序电流会通过大地与中性点形成通路，维持三相电压的平衡。

在三相平衡时，没有电流流向大地。

同时，不是所有的供电系统都要进行变压器中性点接地，要根据电网系统的性质决定。

比如：IT系统中，变压器的中性点不予接地，但是TT、TNS、TNC等系统的变压器中性点必须接地的。

附1，中性线和是一样吗？有什么区别

问题：不是说的PE接地线，我是问中性线和工作接地线可否看成同一根或者同一种线，因为都是零点位，平时所说的N线是说中性线还是工作接地线？

为了确保低压配电系统及电气设备、用电器具的安全使用，必须采取适当措施，防止使用人员发生电击危险及电气设备、用电器具烧毁。接地是常用的一种方法，因为大地是可导电的地层，其任何一点的电位通常取零，即零电位（当单相接地时，离接地点20m及以外视为零电位）。 

对电气设备、用电器具而言，如果将其金属外壳与大地连接，这时金属外壳就接近零电位。即使在故障情况下，如发生电气设备因绝缘破坏造成碰壳短路，由于金属外壳已与大地作良好的电气连接，则金属外壳与大地的电位差变低，若人与之接触，通过人体的电流就也小，提高了的安全性。 

对低压配电系统而言，较多将配变中性点接地（称为工作接地）。从电气安全角度来看，在一定的条件下，可与电气设备的接地共同作用。当时，产生的电流可使配电系统中的保护设备在适当时间内动作，切断电源，用以保证安全。 

由于电气设备及用电器具的金属外壳可以直接接地，也可以通过导体接到配电系统已接地的中性点上，配电系统可以直接接地或不接地或通过阻抗接地，这几种接地组合即称为低压配电系统接地方式。 

二、接地方式的基本组成 

接地方式的组成部分可分为电气设备和配电系统两部分。

1．电气设备的接地部分 

（1）接地体：与大地紧密接触并与大地形成电气连接的一个或一组导体。 

（2）外露可导电部分：电气设备能触及的可导电部分。正常时不带电，故障时可能带电，通常为电气设备的金属外壳。 

（3）主接地端子板：一个建筑物或部分建筑物内各种接地（如工作接地、）的端子和等电位连接线的端子的组合。如成排排列，则称为主接地端子排。 

（4）保护线（PE）：将上述外露可导电部分，主接地端子板、接地体以及电源接地点（或人工接地点）任何部分作电气连接的导体。对于连接多个外露可导电部分的导体称为保护干线。 

（5）接地线：将主接地端子板或将外露可导电部分直接接到接地体的保护线。对于连接多个接地端子板的接地线称为接地干线。 

（6）等电位连接：指各外露可导电部分和装置外导电部分的电位实质上相等的电气连接。 

2．配电系统的接地部分 

（1）相线（L）。输送电能的导体，正常情况下不接地。 

（2）中性线（N）。与系统中性点相连，并能起输送电能作用的导体。 

（3）保护中性线（PEN）。兼有保护线和中性线作用的导体。 

（4）电源接地点。将电源可以接地的一点（通常是中性点）进行接地。 

三、接地方式的分类 

我国配电系统的接地方式已使用IEC规定，其分类仍然是以配电系统和电气设备的接地组合来分，一般分为TN、TT、IT系统等。上述字母表示的含义：第一个字母表示电源接地点对地的关系。其中T表示直接接地；I表示不接地或通过阻抗接地。第二个字母表示电气设备的外露可导电部分与地关系。其中T表示与电源接地点无连接的单独直接接地；N表示直接与电源系统接地点或与该点引出的导体连接。 

根据中性线与保护线是否合并的情况，TN系统又分为TN-C、TN－S及TN－C－S系统。 

TN－C系统：保护线与中性线合并为PEN线。 

TN-S系统：保护线与中性线分开。 

TN-C－S系统：在靠近电源侧一段的保护线和中性线合并为PEN线，从某点以后分为保护线和中性线。 

第二节 各种接地方式的应用范围 

在低压配电系统中，常将电气设备的外露可导电部分接地，进行间接触电的防护。

在TN系统中，所有电气设备的外露可导电部分均接到保护线上，并与电源的接地点相连，这个接地点通常是配电系统的中性点。

TN系统，称作。当故障使电气设备金属外壳带时，形成相线和短路，回路电阻小，电流大，能使熔丝迅速熔断或保护装置动作切断电源。

该系统中保护线与中性线合并为PEN线，具有简单、经济的优点。当发生接地短路故障时，故障电流大，可使电流保护装置动作，切断电源。

该系统对于单相及三相不平衡负荷的线路，PEN线总有电流流过，其产生的压降，将会呈现在电气设备的金属外壳上，对敏感性电子设备不利。

此外，PEN线上微弱的电流在危险的环境中可能引起爆炸。所以有爆炸危险环境不能使用TN-C系统。

该系统中保护线和中性线分开，系统造价略贵。除具有TN-C系统的优点外，由于正常时PE线不通过负荷电流，故与PE线相连的电气设备金属外壳在正常运行时不带电，所以适用于数据处理和精密电子仪器设备的供电，也可用于爆炸危险环境中。在民用建筑内部、家用电器等都有单独接地触点的插头。采用TN-S供电既方便又安全。

该系统PEN线自A点起分开为保护线（PE）和中性线（N）。分开以后N线应对地绝缘。为防止PE线与N线混淆，应分别给PE线和PEN线涂上黄绿相间的色标，N线涂以浅蓝色色标。此外，自分开后，PE线不能再与N线再合并。 

TN－C-S系统是一个广泛采用的配电系统，无论在工矿企业还是在民用建筑中，其线路结构简单，又能保证一定安全水平。 

在T-T系统中，其配电系统部分有一个直接接地点，一般是变压器中性点。其电气设备的金属外壳用单独的接地捧接地，与电源在接地上无电气联系，称为保护接地，适用于对电位敏感的数据处理设备和精密电子设备的供电。 

IT系统的电源不接地或通过阻抗接地，电气设备外露可导电部分可直接接地或通过保护线接到电源的接地体上，这也是保护接地。 

由于该系统出现第一次故障时故障电流小，电气设备金属外壳不会产生危险性的，因此可以不切断电源，使电气设备继续运行，并可通过报警装置及检查消除故障。 

四、保护接地范围 

无论何种配电系统接地方式，下列电气设备和用电器具的外露可导电部分均应通过保护线（PE）接地（如TT、IT系统）或接到中性线上（TN系统）。 

（l）变压器、、电器、手握式及移动式电器。 

（2）电力设备的传动装置。 

（3）配电装置的金属构架、及保护控制屏的框架。 

（4）配电线的金属保护管、开关金属接线盒等。