|
變壓器，這個(gè)在電力系統(tǒng)中占據(jù)重要地位的設(shè)備，其工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景都充滿了科學(xué)魅力。變壓器，就像是一位高效的翻譯，將一種電壓的語(yǔ)言轉(zhuǎn)化為另一種電壓的語(yǔ)言，使得電力能夠順暢地在不同的電網(wǎng)之間傳遞。那么變壓器的中性點(diǎn)接地與不接地系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些呢，可能很多電氣人會(huì)感到一頭霧水。今天小編就給大家講一講這方面知識(shí)。
▌01 變壓器中性點(diǎn)接地與不接地系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)
1、變壓器中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)：
（1）優(yōu)點(diǎn)：對(duì)電源中性點(diǎn)接地系統(tǒng)，若發(fā)生某單相接地，另兩相電壓不升高，這樣可使整個(gè)系統(tǒng)絕緣水平降低；另外，單相接地會(huì)產(chǎn)生較大的短路電流Is，從而使保護(hù)裝置（繼電器、熔斷器等）迅速準(zhǔn)確地動(dòng)作，提高了保護(hù)的可*性。
（2）缺點(diǎn)：對(duì)電源中性點(diǎn)接地系統(tǒng)，由于單相短路電流Is 很大，開(kāi)關(guān)及電氣設(shè)備等要選擇較大容量，并且還能造成系統(tǒng)不穩(wěn)定和干擾通訊線路等；
2、變壓器中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的優(yōu)、缺點(diǎn)：
（1）優(yōu)點(diǎn)：對(duì)變壓器中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，由于限制了單相接地電流，對(duì)通訊的干擾較??；另外單相接地可以運(yùn)行一段時(shí)間，提高了供電的可*性。
（2）缺點(diǎn)：對(duì)變壓器中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，當(dāng)一相接地時(shí)，另兩相對(duì)地電壓升高 倍，易使絕緣薄弱地方擊穿，從而造成兩相接地短路。
▌02 各電壓等級(jí)接地方式
1、在110kv及以上的高壓或超高壓系統(tǒng)中，一般采用中性點(diǎn)接地系統(tǒng)，其目的是為了降低電氣設(shè)備絕緣水平，免除由于單相接地后繼續(xù)運(yùn)行而形成的不對(duì)稱性。
2、工廠供電系統(tǒng)采用電壓在1kv~35kv，一般為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，因工廠供電距離短，對(duì)地電容小（Xc大），單相接地電流小，這樣可以運(yùn)行一段時(shí)間，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和供電可*性，對(duì)通訊干擾小等優(yōu)點(diǎn)。
在煤礦井下，我國(guó)、西德等國(guó)禁止中性點(diǎn)接地，其主要目的是為安全，減小了單相接地電流，但即使小的單相接地電流，煤礦井下也不允許存在，因此在煤礦井下，安裝有檢漏繼電器，就是當(dāng)電網(wǎng)對(duì)地絕緣阻抗降低到危險(xiǎn)值或人觸及一相導(dǎo)體或電網(wǎng)一相接地時(shí)，能很快地切斷電源，防止觸電、漏電事故，提前切斷故障設(shè)備。
3、1kv以下的供電系統(tǒng)（380/220伏），除某些特殊情況下（井下、游泳池），絕大部分是中性點(diǎn)接地系統(tǒng)，主要是為了防止絕緣損壞而遭受觸電的危險(xiǎn)。
▌03 電氣設(shè)備的保護(hù)接地和保護(hù)接零
1、電氣設(shè)備的保護(hù)接地
（1）保護(hù)接地
將電氣設(shè)備的金屬外殼通過(guò)接地線與接地體相接，其原理是分流原理（如圖1）。由于人體電阻Rr遠(yuǎn)大于接地電阻Rd，所以Ir《Id。保護(hù)接地,適應(yīng)于變壓器中性點(diǎn)不接地的供電系統(tǒng)中。但在干燥場(chǎng)所，交流電壓50V及以下，或直流電壓110V及以下的電氣設(shè)備，金屬外殼可不接地；在干燥且有木質(zhì)、瀝青等不良導(dǎo)電地面的場(chǎng)所，交流額定電壓380V及以下，或直流額定電壓440V及以下的電氣設(shè)備金屬外殼，除另有規(guī)定外（在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所仍應(yīng)接地），可不接地。
電氣設(shè)備在高處時(shí)，不應(yīng)采取保護(hù)接地措施，否則會(huì)把大地電位引向高處，反而增加觸電危險(xiǎn)。
（2）保護(hù)接地時(shí)應(yīng)注意問(wèn)題
由同一變壓器（中性點(diǎn)不接地）供電系統(tǒng)中各電氣設(shè)備不應(yīng)分別接地，而應(yīng)形成一個(gè)保護(hù)接地系統(tǒng)。這樣做不僅降低了接地電阻，而且也防止了不同電氣設(shè)備的不同相，同時(shí)碰殼（接地）所帶來(lái)的危險(xiǎn)。形成保護(hù)接地系統(tǒng)后，這時(shí)兩相短路電流主要通過(guò)接地網(wǎng)流通，因而提高了兩相短路電流的數(shù)值，保證過(guò)流保護(hù)裝置可*動(dòng)作。
2、電氣設(shè)備保護(hù)接零
（1）保護(hù)接零
由于低電壓網(wǎng)（380V/220V）中性點(diǎn)不接地只有個(gè)別場(chǎng)合，如礦井、游泳池等，而一般低壓電網(wǎng)都采用了中性點(diǎn)接地的三相四線制供電系統(tǒng)。在這種電網(wǎng)中工作的設(shè)備，其金屬外殼要與零線緊密相接，即保護(hù)接零，如圖2所示。保護(hù)接零的目的，也是為了保證安全，當(dāng)設(shè)備發(fā)生一相碰殼時(shí)，則造成單相短路，使保護(hù)裝置迅速動(dòng)作，切斷故障設(shè)備。
按中性線與保護(hù)線的組合情況，保護(hù)接零分以下三種情況：
1）整個(gè)系統(tǒng)中性線N與保護(hù)線PE是合一的，如圖2，通常適用于三相負(fù)荷比較平衡且單相負(fù)荷容量較小的場(chǎng)所。
2）整個(gè)系統(tǒng)中性線N與保護(hù)線PE是分開(kāi)的，如圖3。即將設(shè)備外殼接在保護(hù)線PE上，在正常情況下保護(hù)線上沒(méi)有電流流過(guò)，所以設(shè)備外殼不帶電。
3）系統(tǒng)中的一部分采用中性線與保護(hù)線合一的，局部采用專設(shè)的保護(hù)線。
（2）保護(hù)接零應(yīng)注意問(wèn)題：
1）由同一臺(tái)發(fā)電機(jī)或同一臺(tái)變壓器供電的線路，不允許有的設(shè)備保護(hù)接地，有的設(shè)備保護(hù)接零。
2）沿零線上把一點(diǎn)或多點(diǎn)再行接地，即重復(fù)接地。以確保護(hù)接地裝置的可*。但重復(fù)接地只能起到平衡電位的作用，因此，中性線盡量避免斷裂，對(duì)中性線要求精心施工，注意維護(hù)。
|