1、变压器中性点直接接地的危害

什么是中性点：发电机、变压器和电动机的三相绕组按星形连接的公共点就叫中性点。

井下配电变压器中性点直接接地的危害主要有三个方面：一是由于井下供电电缆的敷设受井巷条件，一般高度均较低，人体可以直接触摸，一旦发生人体触电时，其触电电流相对于中性点不接地系统来讲大许多倍，对人员生命构成威胁；二是单相接地时形成单相短路，单相短路的电流很大，可引起变压器、供电设备及线路损坏事故或爆炸着火事故，同时接地点产生很大的电弧，有可能引起瓦斯煤尘爆炸；三是接地点的高电位、大地中的大电流有可能引发电雷管超前引爆。这些事故的后果都是极为严重的。对于中性点直接接地的连接方式，一旦发生系统中一相接地而出现除中性点外的另一个接地点，则会发生严重的短路。此时接地故障相电流很大，容易损坏设备，危害人身安全。对于矿井而言，大短路电流可能会产生电火花，易导致井下易爆气体爆炸。因此井下变压器中性点不能直接接地。

例如，当人体触及一相带电体时，跨接于人体的是电源的相电压，受井下潮湿空气影响，人身电阻按1000Ω计算。按欧姆定律计算，当电源电压为127V时，流经人体的电流为73mA；当电源电压为380V时，流经人体的电流为220mA；而当电源电压为600V时，流经人体的电流则高达380Ma。此时电流路径为：电源a相→人身→大地→接地体→电源中性点。

研究资料表明，当人体通过5mA电流时，就有触电感觉；通过30mA电流时，就有危险；通过50mA可以致死；通过100mA绝对致死。中性点直接接地时，即使是127V电路，通过人体的电流也高达73mA，足以致人于死亡。在设计漏电保护时，假定人身电阻为1000Ω，通过人体的触电电流以不超过30mA为安全电流。

对于单相接地，此时的电流路径为：电源a相→大地→接地体→电源中性点。显然，这时的电流未经阻抗而直接流回电源，形成了单相短路。

2、中性点不接地供电系统分析

对于中性点不接地的系统，即使发生单相接地，也不会造成短路，系统仍然可以继续运行，保证可靠性。但此时非接地相电压将升高至线电压，所以此类系统对于绝缘的要求较高。由于高压绝缘较困难，所以通常高压输电网采用中性点直接接地，而中压系统主要是采用中性点不接地的方式。

如图1-4所示：ra、rb、rc分别为电缆三相芯线的绝缘电阻，Ca、Cb、Cc为三相芯线的对地电容。则人身的触电电流所通过的路径为：电源a相→人身→大地→b相与c相绝缘及对地电容→b相与c相芯线→电源中性点。

设电网每相绝缘电阻在380V时为90000Ω，660V时为150000Ω（实际上常为兆欧级），而人身电阻仍在1000Ω，通过计算，其通过人身触电电流均为7mA。可见，在中性点不直接接地时，通过人体的电流是安全的。

因此，《煤矿安全规程》明确规定：严禁井下配电变压器中性点直接接地。严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。另外《煤矿安全规程》第457条规定：“矿井高压电网，必须采取措施单相接地电容电流不超过20A。”

但是，在某些情况下，由于电路的对地分布电容不容忽视，存在电容电流分量，通过人身的电流要大的多。目前普遍采用在漏电继电器中加零序电抗线圈来补偿对地电容电流。

并且，当电网一相接地时，往往不易发觉，由于这时三相电源电压明显对称，故不影响电气设备的运行。如果没有漏电指示与漏电继电器，一相接地可能长期存在。在此情况下如果人体解及另一相带电导体。则人身跨接于电网线电压，这时通过人身的解电电流，较之变压器中性点绝缘的供电系统还要大倍，这是非常危险的。

在矿山供电系统中，由于都是采用电缆线路供电，系统中性点采用不接地方式运行。电缆对地相当于一个电容器，当系统发生故障时，电流必然有一个回流路径，这个电流就是我们所说的电容对地电流，当这个电流超过一定值时，可能会造成系统电缆放炮，进而引发其他故障，严重时可能会造成矿井瓦斯和粉尘爆炸，所以原来煤炭部有个煤炭供电安全规程，上面明文规定当电容电流超过20A时必须采取措施，这个电流，这是国家明文规定的，所以当电流超过这个数值时，往往在中性点采取消弧线圈接地，用于补偿电容电流，以达到安全供电目的。不知道我说的是不是你需要的答案。下载本文