交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范 GB/T50064-2014-环安宝@法规宝

        3．1．1  20世纪50年代起，我国东北电网由于电源容量扩大，对220kV系统出现了限制短路电流的要求。基于对系统工频过电压的分析和变压器中性点为半绝缘的特点，采用了部分变压器中性点不接地的应对措施。为限制系统短路电流，在不影响中性点有效接地方式时，110kV及220kV系统中广泛应用了部分变压器中性点不接地的措施。

        20世纪80年代在确定葛洲坝水电站的6组500kV升压变压器的中性点接地方式时，经过科学分析论证确定了中性点经接地电抗器接地的方式。该接地方式具有可降低变压器中性点绝缘水平、中性点过电压保护简单可靠和运行维护方便的特点，经多年运行证明安全可靠，因而被列入电力行业标准《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL／T 620-1997中：“330kV及500kV系统中不允许变压器中性点不接地运行。”本规范扩展到750kV系统，并明确330kV～750kV系统变压器中性点应直接接地或经低阻抗接地。

        330kV系统中，当变压器中性点不接地运行时，变压器中性点的雷电全波冲击耐压和工频1min耐压分别为550kV和230kV。当中性点经接地电抗器接地时，中性点的绝缘水平分别降低至250kV和105kV，效益明显。

        220kV变压器中性点不接地运行时，变压器中性点的雷电全波冲击耐压和工频1min耐压分别为400kV和200kV。当中性点经接地电抗器接地时，变压器中性点的绝缘水平分别降低至185kV和85kV，可见220kV变压器中性点经接地电抗器接地时，在技术经济方面更具优越性。

        3．1．3  第2款参考了试验研究结果(沈宗扬、王雪松、解秀余等，《6～10kV电缆单相接地间歇性电弧电流下限的试验研究》，《西北电力技术》，1991年4月第2期)。该项试验是在1：1的模拟系统上进行的，用于试验研究的三种三芯电缆是3×240mm²的10kV油纸绝缘电缆、3×70mm²的6kV全塑绝缘电缆和3×95mm²的6kV交联聚乙烯绝缘电缆。研究结果表明这三种电缆的单相接地电流熄弧下限与绝缘型式密切相关：对全塑绝缘电缆单相接地电流不大于20A，对油纸绝缘电缆不大于15A，对交联聚乙烯绝缘电缆不大于10A时电弧可以熄灭。为安全计最终给出统一的熄弧电流10A的阈值。

        第3款考虑了更高发电机额定电压和更大容量的现实情况。 

        3．1．4  6kV～35kV系统单相接地故障立即跳闸，电气设备、电缆可采用较低的绝缘水平。配电网中除绝大多数电缆线路外还有少量架空线路且单相接地故障电容电流过大时也适用于本条。

        3．1．6  第1款自动跟踪补偿消弧装置在我国已有多年的运行经验，技术先进成熟故予以推荐。

        第3款可将系统分区运行来限制故障残余电流。

        第6款中零序磁通经铁芯闭路的YN，yn接线变压器包括外铁型变压器和三台单相变压器组成的变压器组。

        由于配电网发展的迅速，当投入较多新线路时，对于变电站内已安装有一定容量的自动跟踪补偿消弧装置的情况下，再行增容扩建往往有一定困难。我国北方某电力公司通过研究确立了配电网电容电流的集中与分散补偿原则。在某些新建的较长配电线路上，安装了与该线路电容电流相匹配的消弧变压器(ZN，yn型变压器和固定电感的消弧线圈)。平时既能向低压用户供电，系统出现接地故障时也可提供补偿的感性电流。工程实施结果和运行情况表明，这比在变电站内再行增容具有一定的经济效益，在技术上也是科学合理的。

        此外，近年来配电网中出现了一种“中性点谐振与电阻联合接地方式”。此接地方式具有谐振接地和电阻接地两种功能。系统发生接地故障后一定时间内具有谐振接地系统的性质，对瞬时性故障的接地电弧可由消弧装置熄灭；当故障持续一定时间，判定为永久接地故障时，通过专门装置将中性点切换至电阻器，使系统转换为电阻接地方式。实践表明即使在架空配电线路故障点存在较高电阻条件下也可正确判断故障线路。