摘要：文中以凌钢热电厂为工程实例对自备电厂体系中性点接地方法的挑选进行了全面剖析，论述了自备电厂体系中性点接地方法挑选的一些思路，介绍了一种接地设备参数的核算方法，并指出在其它自备电厂，尤其是冶金职业的自备电厂，体系中性点接地方法选用低电阻接地方法是切实可行的。
关键词：中性点接地方法；接地毛病电流；接地变压器；电阻器
体系中性点接地方法是一个归纳性的、体系性的问题，既涉及到供配电体系的安全牢靠性，也涉及到供配电体系的经济性。中性点接地方法直接影响到体系设备绝缘水平、体系过电压水平、过电压维护元件的挑选、继电维护方法、体系的运转牢靠性。具有发电机的体系中性点一般选用非直接接地方法，而非直接接地方法又分为3种：中性点不接地方法、中性点经消弧线圈接地方法、中性点经电阻接地方法。在挑选中性点接地方法时，应依据不同工程的特色进行具体剖析、稳重研讨，归纳考虑各种因素，终究确认一种安全、牢靠、经济、合理的中性点接地方法。
下面结合凌钢热电厂体系中性点接地方法选用中性点经低电阻接地方法，对自备电厂体系中性点接地方法进行讨论。
1 工程特色
凌钢热电厂是为了合作建造200万t／a H型钢厂项目、完成循环经济和可持续开展建造企业的环保方针的配套项目，建造一座2x130t／h次高压蒸汽锅炉及2×25 MW抽汽式发电机组自备热电厂。发电机出口主母线选用单母线按机分段的接线方法，发电机出口10．5 kV母线别离经两台主变接入凌钢新区66 kV总降压变电站35 kV体系，与电力体系并网，一起直接馈出若干条10 kV电源线路给质料厂和其他车间。本项目厂区内一切配电线路均选用电缆，直配电缆线路长度约4 km。
2 体系中性点接地方法的挑选
体系产生单相接地毛病时，接地毛病电流首要取决于电网对地的电容电流，而电容电流有电力线路和电力设备(发电机、大容量同步电动机、主变压器低压绕组等)两部分的电容电流组成。可是电力设备的电容电流比线路的电容电流小得多，故一般工程规划中忽略不计。依据有关预算公式，核算进程如下：
Ic=0．1UrL (1)
式中Ic表明单相接地电容电流，单位为A，Ur表明线路额外线电压，单位为kV，L表明线路长度，单位为km。
将工程相关数据代入公式(1)即得：
Ic=0．1UrL=0．1×10×4=4A (2)
此工程中性点接地方法的挑选首要依据以下几点：
1)单相接地电容电流答应值
中性点不接地方法，便是中性点对地绝缘。由于其结构简略、出资省、运转经济，且供电牢靠性、连续性高被广泛选用，应当首选。可是依据《沟通电气设备的过电压维护和绝缘合作》DL／T 620—1997第3．1．3条的规则，3～20 kV具有发电机的体系，选用不接地方法时，其单相接地毛病电容电流答应值为3A，当单相接地毛病电容电流大于答应值时，在产生单相接地毛病不要求瞬时切除时，应选用中性点经消弧线圈接地方法；可以要求瞬时切除时，宜选用中性点经电阻接地。
而本工程中单相接地电容电流Ic=4 A>3 A，所以不能选用中性点不接地方法，而应该选用中性点经消弧线圈接地方法或中性点经电阻接地方法。
2)线路特色
至于选用中性点经消弧线圈接地方法和中性点经电阻接地方法中哪一种接地方法，下面再从这两种中性点接地方法的作业原理及适用特色进行剖析、比较。
①中性点经消弧线圈接地方法
中性点经消弧线圈接地方法，就是在中性点和大地之间接入一个电感消弧线圈，其作业原理是：运用流过毛病点的工频电感电流和工频电容电流相位差180°的特性，人为地添加一个比单相接地毛病电容电流略大一些的电感电流，两种电流叠加时电容电流被电感电流补偿掉，流过接地毛病点的接地毛病电流仅为补偿后数值很小的剩余电感电流，弧光不能维系焚烧而平息，毛病点周围的绝缘介质“空气”得以补偿新鲜空气，然后毛病点的绝缘强度可以康复到正常的绝缘强度，毛病相对地电压的康复不能使毛病点的绝缘再次击穿，体系康复到正常运转。这种毛病点绝缘能主动康复的毛病称为可康复性毛病。
但在有电缆线路组成的供电体系中，电缆产生单相弧光接地时，消弧线圈却无法消弧，保证体系供电的安全性。这是由于电缆线路一旦击穿，毛病点的绝缘强度简直为零，毛病点的绝缘不能康复到正常绝缘水平，弧光平息后毛病相对地电压的康复会使毛病点的绝缘再次击穿，体系不能康复到正常对地电压下运转。这种毛病点绝缘不能康复的毛病称为不行康复性毛病或永久性毛病。
即便现代的主动盯梢补偿消弧线圈也不能解决不行康复性毛病的消弧问题，只能适用于可康复性毛病的体系——架空线路，关于不行康复性毛病的电缆线路也是力不从心。
②中性点经电阻接地方法
中性点经电阻接地方法，便是在中性点与大地之间接入必定电阻值的电阻。当电网产生单相接地毛病时，由于人为地添加了一个与电网接地电容电流相位角相差90°的有功电流，这就使流过毛病点的接地毛病电流绝对值比不接地电网增大，便于检测到毛病。中性点经电阻接地的方法有高电阻接地、中电阻接地、低电阻接地等3种方法。
高电阻接地的体系规划应契合R0≤Xc0的原则，使流过接地址的电阻性电流不小于电容性电流，以约束间歇性电弧接地时的过电压水平在2．6倍相电压以内。R0是体系等值零序电阻，Xc0是体系每相的对地散布容抗。一般选用接地毛病电流小于10 A。国内一般以为当接地电流大于10 A时，不答应带接地毛病运转，有必要当即跳闸，切除毛病点。所以选用高阻接地方法，接地电流被约束到很小，维护设备仅仅检测毛病并宣布信号，答应带接地运转1～2小时，在运转中找出接地址后设法消除。
中电阻和低电阻之间没有一致的边界，一般以为单相接地毛病时经过中性点电阻的电流10～100 A时为中电阻接地方法。
低电阻接地的体系为了取得快速挑选性继电维护所需的满意电流，扩展了毛病点电流使继电维护可以检测到毛病点电流，一般选用接地毛病电流为100～1 000 A，以进步接地维护的灵敏性和挑选性。
而本工程供配电体系简直悉数选用电缆线路，有如下特色：
1)受外界环境条件(雷电、外力、树木、劲风等)影响小，瞬时接地毛病很少，接地毛病一般都是永久性毛病。2)电缆线路产生接地毛病时，接地电弧为封闭性电弧，电弧不易自行平息，如不及时跳闸，很简单形成相间短路，扩展事端。3)电缆为弱绝缘设备。例如，10 kV交联聚乙稀电缆的一分钟工频耐压为28 kV，而一般10 kV配电设备的绝缘水平为35 kV。在中性点经消弧线圈接地体系中，由于查找毛病点时刻较长，电缆长时刻接受工频或暂态过电压效果，易开展成相间毛病，形成一线或多线跳闸。尤其在运用年限较长、绝缘老化的电缆线路的变配电体系中，在单相接地时，常常产生来不及找出毛病线路，非毛病线路就产生电缆爆破的状况。
由于消弧线圈在电缆线路中不能发挥消弧的效果，一起为了进步接地维护的灵敏性和挑选性，所以选用中性点经低电阻接地方法，当产生接地毛病时，能及时、精确地切除毛病点。
3)供电牢靠性
中性点经低电阻接地方法，当产生单相接地毛病时，是经过切除毛病线路来保证电网其它用电设备的正常用电的，所以其供电牢靠性略差。为了进步供电牢靠性，经过两段母线互投的方法，任何一台主变都可以带两台发电机与体系并网。别的由主母线直配的电源线路均供应一些对电源等级要求不高的车间，再者这些车间都有引自体系的第二路电源，双电源供电，满意供电要求。所以整个体系的供电牢靠性并没有由于选用中性点经低电阻接地方法而下降。
