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什麼是工作接地?變壓器中性點接地有什麼作用?

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什麼是工作接地?變壓器中性點接地有什麼作用?

發布日期:2018-01-23 作者:歐宇電氣 點擊:

 我國電力系統中的6kV、10kV、35kV電網中一般都采用中性點不接地的運行方式。電網中主變壓器配電電壓側一般為三角形接法,沒有可供接地電阻的中性點。當中性點不接地系統發生單相接地故障時,線電壓三角形仍然保持對稱,對用戶繼續工作影響不大,并且電容電流比較小(小于10A)時,一些瞬時性接地故障能夠自行消失,這對提高供電可靠性,減少停電事故是非常有效的。

      但是随着電力事業日益的壯大和發展,這種簡單的方式已不在滿足現在的需求,現在城市電網中電纜電路的增多,電容電流越來越大(超過10A),此時接地電弧不能可靠熄滅,就會産生以下後果:單相接地電弧發生間歇性的熄滅與重燃,會産生弧光接地過電壓,其幅值可達4U(U為正常相電壓峰值)或者更高,持續時間長,會對電氣設備的絕緣造成極大的危害,在絕緣薄弱處形成擊穿,造成重大損失;由于持續電弧造成空氣的離解,破壞了周圍空氣的絕緣,容易發生相間短路;産生鐵磁諧振過電壓,容易燒壞電壓互感器并引起避雷器的損壞甚至可能使避雷器爆炸。這些後果将嚴重威脅電網設備的絕緣,危及電網的安全運行。

      為了電網中的安全,通常會在電路中使用保護接零與保護接地。保護接地是普通人最常見到的,即我們家裡的那根所謂地線——三孔插頭最上面的那個腳,就是用來接地的。而保護接零一般用于三相電路中,零線作為保護線時,與我們傳統認知中的零線功能有了颠覆性改變。那保護接零和保護接地究竟是做什麼的呢?二者有什麼區别呢?下面上海鋒創将一一為您介紹。

      工作接地是在變壓器上做的工作,有一個更加形象的名稱——“中性點接地”。電能傳輸到用電端,會有一個變壓器(比如小區、工廠内),這個變壓器裡,隻有三根相線(相線在單相電路中,又被叫做“火線”)。三根相線兩兩之間的夾角為120°,這樣一來,它們就有了一個交點,這個交點,就叫做“中性點”。從這個中性點接出一條線,這根線就叫做“中性線”(單相電路中,又被叫做“零線”)。相線之間的電壓為380V,利用三角函數可以輕易算出,相線與中性線之間的電壓為220V(同時,相線與大地之間的電壓也為220V)。三根相線+一根中性線。

      

     我們常見的220V電壓, 就是在變壓器中隻取了一根相線接入用戶家裡。此時的中性線不直接投入使用,而是進行接地工作,即中性點與大地相連後,再引出一條中性線,這項工作,就叫做“工作接地”。

工作接地的作用一共有兩個:

1.降低單根相線接地的危險性;

2.穩定電位。變壓器中性點接地作用之降低相線接地危險性。注意,一定是一相接地,因為如果是兩根或三根相線接地,那直接就會産生短路電流,出發漏電保護器的保護動作。如果一根相線與大地相連了,會發生什麼呢?——如果伱家裡安裝了漏電保護器,那此時就會跳閘。可樓道裡、小區裡,可都沒有安裝漏電保護器,那麼此時,相線有電,大地上也會與相線帶有相同的電(此時相線=大地)。此時如果人體觸碰到零線,就會形成大地——人體——零線的回路,産生電流,使人體觸電。

      而如果中性點進行了接地呢?那麼此時大地=零線,零線與大地的電位相同。此時相線再與大地連接,相當于火線與零線直接短路,促使斷路器進行保護跳閘。哪怕是斷路器不跳閘,人體在觸摸到零線或大地時,由于人體的電阻要比短路中的電阻大得多,因此電流還是不會流過人體,不會使人體觸電。

      變壓器中性點接地作用之穩定電位。當變壓器的絕緣發生損壞時,就有可能使高壓電竄入低壓端,就會引起低壓端的電壓升高。但是,如果中性點進行了接地,則低壓側對地電壓将受到工作接地電阻阻的限制,不會太高。這時,高壓接地電流Ic通過低壓工作接地和高壓線路對地分布電容構成回路。


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