[实用新型]一种三相交流电力系统的中性点接地结构

说明书

本实用新型公开了一种三相交流电力系统的中性点接地方式，包括中性点，中性点与大地之间连接有通断装置，当所述三相交流电力系统正常运行时，通断装置处于断开状态，当三相交流电力系统发生单相接地后，通断装置由断开状态变为导通状态并在持续预设时段后又变为断开状态，并且通断装置在预设时段内通过的电流在通断装置和三相交流电力系统上蓄积的电能分别不超过通断装置和三相交流电力系统的承受限度。在该接地方式下，发生单相接地时能够产生特征明显的瞬间大电流，或使系统直接跳闸切除故障，或者能顺利检测单相接地故障点。

技术领域

本实用新型涉及三相交流电力系统，具体涉及一种三相交流电力系统的中性点接地结构。

背景技术

三相交流电力系统中性点与大地之间的电气连接结构，称为电网中性点接地结构。对于35kV以下的配电网，常用消弧线圈接地或小电阻接地。中性点经消弧线圈接地的优点是单相接地后可带电运行，缺点是接地电流小，与线路正常运行时的负荷电流区别不明显，故障点难以查找；小电阻接地的优点是产生较大零序电流导致直接跳闸，由备用电源继续供电，缺点是小电阻要具备大功率，否则容易被烧毁，因此制造困难，成本高。发明专利申请CN 109347074 A公开了一种中性点接地方式切换方法，在电网正常运行时，设置为中性点不接地的运行方式，当发生单相接地故障时，将中性点不接地切换为中值电阻接地，使故障电流在10~200安培，通过故障电流来查找单相接地故障点。但是在实践中，因为接地故障的随机出现，这样短路回路电阻的阻值不可预测，因此中值电阻的阻值难以确定，并且10~200安培的电流区间大，特征不够明显，在许多时候与线路正常运行的负荷电流难以区分，所以该方法查找故障点的成功率并不高。目前没有理想的接地结构来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种三相交流电力系统的中性点接地结构，在该接地结构下，发生单相接地时能够产生特征明显的瞬间大电流，该大电流或者在有备用电源情况下使系统直接跳闸切除故障，或者在单相接地故障不停电带电运行方式时能顺利检测单相接地故障点，兼具消弧线圈接地和小电阻接地方式的优点并弥补了二者的不足。

为了实现上述目的，本实用新型采取如下技术方案：

一种三相交流电力系统的中性点接地结构，包括中性点，所述中性点与大地之间连接有通断装置，当所述三相交流电力系统正常运行时，所述通断装置处于断开状态，当所述三相交流电力系统发生单相接地后，所述通断装置由断开状态变为导通状态并在持续预设时段后又变为断开状态，并且所述通断装置在所述预设时段内通过的电流在所述通断装置或所述三相交流电力系统上蓄积的电能分别不超过通断装置和三相交流电力系统的承受限度。

优选的，所述预设时段按如下方式设定：假设所述三相交流电力系统在电源出口处发生金属性单相接地，则所述通断装置在所述预设时段内通过的电流所蓄积的电能不超过所述通断装置和所述三相交流电力系统的承受限度。

优选的，还包括选相合闸装置，所述选相合闸装置ABC三相独立断路器上口接母线ABC三相，下口接大地，当某一相发生单相接地后，所述通断装置动作，等通断装置断开后，控制选相合闸装置的接地相断路器闭合，等到隔离本次单相接地故障后，再控制选相合闸装置的接地相断路器跳开。

优选的，所述预设时段小于电流的一个周期。

优选的，所述预设时段小于电流的半个周期。

优选的，所述通断装置导通时的电压合闸相角位于60-90度内。

优选的，在发生单相接地后，通过电压互感器获取所述三相交流电力系统中两相对地电压升高和一相对地电压降低的信号来指令所述通断装置由断开变为导通。

优选的，所述通断装置包括灭弧室，在灭弧室内设有静触头和动触头，所述静触头接所述中性点/大地，所述动触头接大地/中性点，动触头可在动触头驱动机构的驱动下接近静触头，并可在动触头复位机构的驱动下远离静触头。