【继电保护】小电流接地系统故障仿真-中性点不接地与经消弧线圈接地仿真模型附Simulink仿真
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🔥 内容介绍
小电流接地系统是 66kV 及以下配电网的主流结构，其中性点接地方式直接影响故障特性与继电保护可靠性。中性点不接地方式因结构简单、成本低，常用于农村架空线路配电网；中性点经消弧线圈接地方式能补偿电容电流、熄灭故障电弧，适用于电容电流较大的电缆线路配电网。通过构建这两种接地方式的仿真模型，可模拟故障下电气量变化规律，为继电保护装置选型与算法设计提供支撑。
中性点不接地系统原理
中性点不接地系统可视为经电网对地电容构成的容抗接地系统。正常运行时，三相电压对称，中性点对地电压为零。发生单相接地故障时，故障相电压降至零，非故障相电压升高为线电压，接地电流为所有非故障相对地电容电流的矢量和，通常为几安至十几安。其特点是故障电流小，瞬时性故障可自行熄弧，但易引发 PT 铁芯饱和与铁磁谐振过电压，且随着电缆线路增多，电容电流增大，故障电弧难以自熄。
中性点经消弧线圈接地系统原理
消弧线圈本质是可调电感元件，中性点经消弧线圈接地系统是在中性点与大地间接入线圈。发生单相接地故障时，感性电流与系统电容电流形成相位互补。根据补偿程度可分为全补偿、欠补偿和过补偿，实际多采用过补偿方式以避免谐振风险。其效果是合成接地电流极小，电弧可快速熄灭，能抑制过电压，但故障电流微弱，会增加继电保护选线难度。
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