中性接地電阻的特性及型號

　　中性點接地電阻櫃主要用於(yu) 城鄉(xiang) 配電網中主變中性點與(yu) 接地網的聯接，城鄉(xiang) 配電網主要指10kV、35kV、66kV三個(ge) 電壓等級的電網，在電力係統中量大麵廣，占有重要的地位。隨著城網改造的深入發展，10KV配電網容量迅速增加，網絡結構日趨完善，而且根據城市建設需要，架空裸導線路正逐漸被電纜和絕緣導線所替代，與(yu) 此同時，由於(yu) 過電壓引發的開關(guan) 櫃和昂貴的家用電器火災事故也屢見不鮮。因此，如何有效的經濟的限製配電網過電壓問題成為(wei) 當前供用電的工作重點。

　　10KV配電網中性點通常可分為(wei) 不接地係統、經電阻接地係統和經消弧線圈接地係統。由於(yu) 選擇接地方式是一個(ge) 涉及線路和設備的絕緣水平、通訊幹擾、繼電保護構成方式和供電網絡的安全可靠等等因素的綜合性問題，所以我國配電網和大型工礦企業(ye) 的供電係統做法各異，以前大都采用中性點不接地或經消弧線圈接地的運行方式。近年來一些城市電網大力推廣電阻接地的運行方式。

　　80年代中期廣州等城市10kV配電網發展很快，城市中心區大量敷設電纜，單相接地電容電流增長較快，1987年達到60A以上，雖然裝了消弧線圈，由於(yu) 電容電流較大，且運行方式經常變化，消弧線圈調整困難，還由於(yu) 使用了一部分絕緣水平低的電纜，為(wei) 了降低過電壓水平，減少相間故障可能性，因此采用了中性點經低電阻接地的方式。

　　根據對廣州地區區莊變電站的研究結果，采用中性點經低電阻接地，當Rn≤10Ω，在大多數情況下可使單相接地工頻電壓升高降低到1.4p.u左右。從(cong) 限製弧光接地過電壓考慮，當電弧點燃到熄滅過程中，係統所積累的多餘(yu) 電荷在熄滅後半個(ge) 工頻周波內(nei) 能夠通過Rn泄漏掉，過電壓幅值就可明顯下降。根據這個(ge) 要求可以得到中性點的低電阻值應滿足的條件為(wei) ：

　　Rn≤1/3ωC0

　　當Rn=10Ω時，弧光接地過電壓則可降至1.9p.u.以下。

　　中性點電阻值的選擇若取得太低時，則單相接地電流較大，對通信線路幹擾大；若阻值取得太大，則繼電保護動作不可靠。一般來說，中性點電阻中的電流在100～200A時對通信線路的幹擾不成問題，在此條件下，10kV架空線路，中性點電阻值為(wei) 28.80～57.74Ω。對於(yu) 電纜為(wei) 主的配電網，根據日本的經驗，中性點電阻中的電流在400～800A時，對通信線的幹擾問題不大，據此，10kV電纜配網中性點電阻值的範圍應為(wei) 7.2～14.4Ω。

　　從(cong) 保證繼電保護動作可靠性考慮，發生單相接地故障時應具有較高的靈敏度。接地繼電器有2種：一種是接地過流繼電器，另一種是根據零序電流方向而動作的接地方向繼電器。

　　采用過流繼電器在發生金屬性接地時，保護的靈敏度是沒有問題的。但在經過渡電阻接地時，主要是架空線路有相當一部分單相接地故障，故障點的電阻較大，保護的靈敏度存在一些問題。而對於(yu) 電纜線路，單相接地時的過渡電阻一般都比較小，對繼電保護的靈敏度影響不大。

　　最後從(cong) 限製諧振過電壓的要求出發，在電纜線路特別長時，有可能出現 jωLe=1/jωC 的情況，而引起諧振，若中性點有適當電阻，則健全相上的異常電壓可以得到限製。

　　中性點經低電阻接地的方式，特別是以架空線為(wei) 主的配電網單相接地時，跳閘次數會(hui) 大大增加，如果未能實現環網供電或線路沒有裝設重合閘，則停電次數將會(hui) 增加，降低了供電可靠性，而對電纜為(wei) 主的配電因其故障率極低，這個(ge) 問題不突出。

　　結合我國具體(ti) 情況，建議以電纜為(wei) 主的電容電流達到150A以上的配電網可以采用低電阻接地方式，相應的故障電流水平為(wei) 400～1000A。對10kV係統，中性點接地電阻值可取RN=10～20Ω。

　　（三）執行標準

　　DL/T 780-2001 《配電係統中性點接地電阻器》

　　GB6450 《幹式電力變壓器》

　　DL/T 620-1997 《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》

　　GB 311.2-6 《高電壓試驗技術》

　　GB 1208-1997《電流互感器》

　　GB 4208-93《外殼防護等級（IP代碼）》

　　IEC289

　　IEEE32-1972標準 《中性點接地裝置的技術、術語和試驗》

　　其他有關(guan) 國標及電力行業(ye) 標準

　　（四）種類

　　● 配電網小電阻接地電阻櫃

　　● 配電網中電阻接地電阻櫃

　　● 配電網高電阻接地電阻櫃

　　● 發電機中性點電阻接地電阻櫃

　　（五）品種產(chan) 品係列化

　　● 適用電壓：3.3kV～35kV；

　　● 允許通流：5A～5000A；

　　● 標稱電阻：0.1Ω～1500Ω；

　　● 允許通流時間：10s、30s、60s、10min、連續運行；

　　● 進出線方式：上進下出、下進下出、側(ce) 進側(ce) 出、側(ce) 進下出；

　　● 安裝地點：戶內(nei) 、戶外；

　　● 允許溫升：通流時間為(wei) 10s、30s、60s時為(wei) 760℃；通流時間為(wei) 10min時為(wei) 610℃；連續運行時為(wei) 385℃；

　　●電流互感器CT：可選件

　　功率小的電阻萬用表輔助電路圖解析：

　　實際工作中，為(wei) 分析電路原理，在根據實物繪製電原理圖時，往往需要測出小阻值電阻的實際阻值，比如高檔開關(guan) 電源中用於(yu) 檢測負載電流的康銅電阻（一般為(wei) 毫歐級），過流保護用的大功率小阻值電阻（有些達到0.1Ω以下），大功率功放電路中與(yu) 電流放大管（E極或s極）串接的反饋電阻（一般為(wei) 零點幾歐姆）。

　　以下為(wei) 一款用普通萬(wan) 用表精確測量小阻值電阻的輔助電路圖

　　由於(yu) 普通數字萬(wan) 用表電阻擋的最小量程為(wei) 200Ω，受精度限製，往往無法精確測量出這些電阻的具體(ti) 阻值，也無法判斷出它們(men) 的一致性如何，常常為(wei) 此感到困難。為(wei) 此，試製做如圖1所示的輔助電路，結合萬(wan) 用表的直流低電壓擋（200mV、2V、20V），實現對小阻值電阻的精確測量。

　　通過恒流源給被測電阻RX加一定的電流，再用萬(wan) 用表測量Rx兩(liang) 端的電壓，所測的電壓值除以流過被測電阻Rx的恒定電流，即可得出被測電阻的阻值。理論上流過待測電阻的電流越大，越易於(yu) 精確測出小阻值電阻Rx的阻值，但電流過大，一是會(hui) 引起恒流源嚴(yan) 重發熱，影響電流的穩定性，導致所測阻值不準；二是小功率電阻不允許過大的電流流過。為(wei) 此本電路選用LM317（U1）和電阻R1、R2、電位器RP1一起構成簡單的100mA的恒流源。