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图 3.7（2）中性点电压波形（经消弧线圈接地）
图 3.7（3）三相电压（上）和三相电流（下）波形（经消弧线圈接地）
当系统发生单项故障时，接地故障与消弧线圈构成了另一个回路，接地电流中增加了一个感性电流，它和装设消弧线圈的电容电流方向相反，相互补偿，减小了接地点的故障电流，使电弧易于自行熄灭，从而避免了由此引起的各种危害，提高了供电可靠性。而且其与中性点不接地的系统一样，非故障相电压仍然升高3倍，三相导线之间的线电压仍然平衡，电力用户可以继续运行。单相接地故障点的电流逐渐减小。
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3.4.2 接地电阻对仿真结果的影响
图3.8 故障点的设置
表 3.3 经消弧线圈接地时的电压电流
Rg 0? 10? Ia Ib Ic Isum Ua Ub Uc Ig Il U0 14.483 18.697 18.286 16.148 1.83e-5 1.7267 1.7453 10.799 16.064 0.8213 14.449 18.621 18.771 16.080 0.0134 1.7371 1.7512 10.940 16.078 0.8206 100? 14.358 17.656 19.236 15.814 0.1320 1.6615 1.7936 10.779 15.843 0.8085 2k? 12.615 10.893 15.572 5.6887 0.9252 0.8432 1.3231 3.7771 5.5527 0.2814 ?
第 23 页 共 32 页 12.474 12.472 12.482 0.0108 1.0048 1.0054 0.0056 0.0082 0.0108 0.0006 表3.4 不接地时的电压电流
Rg 0? 10? Ia 30.681 30.661 Ib 18.754 18.572 16.530 11.455 12.472 Ic 18.773 18.937 19.760 13.753 12.478 Ua 3.33e-5 0.0333 0.3148 0.9921 1.0049 Ub 1.7506 1.7329 1.5258 0.8925 1.0049 Uc 1.7520 1.7676 1.8389 1.1480 0.0047 Ig 27.156 27.133 25.697 4.0501 1.0052 Ug 0.2716 271.33 2569.7 8100.2 8204.6 U0 0.8273 0.8265 0.7828 0.1234 0.0003 100? 29.333 2k? 13.181 12.476 ? 表3.5 经电阻接地时的电压电流
Rg 0? 10? Ia Ib Ic Isum Ua Ub Uc Ig Il U0 748.37 15.814 19.662 750.91 0.0009 1.4803 1.8111 748.84 750.98 0.7510 396.23 14.301 15.820 397.48 0.4858 1.2506 1.3773 396.25 397.49 0.3975 100? 75.258 12.825 12.979 74.501 0.9097 1.0488 1.0585 74.269 74.503 0.0745 2k? 13.119 12.496 12.501 4.0942 0.9998 1.0073 1.0076 4.0815 4.0943 0.0041 12.477 12.475 12.478 0.0082 1.0048 1.0050 1.0050 0.0082 0.0082 8.23e-6 ? 从图 3.4 到图 3.6 及表 3.3 到表 3.5 可以看出，如果发生单相接地故障，在过渡电阻大小相等的情况下，中性点采用经电阻接地方式时流过故障相的电流最大，流过接地点的电流最大。而中性点采用经消弧线圈接地方式时，由于可形成一个与接地电流的大小接近相等但方向相反的电感电流，它与电网的接地电容电流相互补偿，所以使得流过故障相的电流最小，流过接地点的电流最小，从而消除接地处的电弧及其危害。
从表 3.2 到表 3.5 还可以看出，随着接地电阻的增大，采用这三种接地方式时，流过故障相和过渡电阻的电流都将逐渐减小，当系统发生金属性接地故障（即Rg =0Ω）时，流过故障相电流和过渡电阻的电流值最大，因此对系统造成的危害也最大。 3.4.3 确定合适的中性点运行方式
通过仿真比较，中性点不接地系统具有发生单相接地故障时仍可在短时间内继续供电的优点，但当接地电流较大时，将产生间歇性电弧而引起弧光接地过电压，甚至发生成多相短路，造成严重事故。为了克服这一缺点，可采用中性点经消弧线圈接地的方式。当系统发生单相接地故障时，接地故障相与消弧线圈构成了另一个回路，接
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地电流中增加了一个感性电流，它和装设消弧线圈前的电容电流方向相反，互相补偿，减小了接地点的故障电流，使电弧易于熄灭，从而避免了由此引起的各种危害，提高了供电可靠性。
所以小电流接地系统一般选用经消弧线圈接地系统。
4 铁磁谐振
在中性点不接地系统中，为了监视绝缘（三相对地电压），发电厂、变电站母线上通常接有0Y 接线的电磁式电压互感器。于是，网络对地参数除了电力设备和导线（或母线）对地电容之外，还有电压互感器的励磁电感L 。正常运行时，电压互感器（简称压变）的励磁阻抗是很大的，所以网络对地阻抗仍为容性，三相基本平衡，电网中性点O的位移电压很小。但系统中出现某种扰动，使电压互感器三相电感饱和程度不同时，电网中性点就有较高的位移电压，就可能激发起谐波谐振过电压。
4．1 PT 谐振激发条件及各种消谐措施
由于网络的参数不同，外界激发条件不同，PT饱和引起的中性点位移电压可能是工频谐振过电压，也可能是分频或高频谐振过电压。它们都会使电网出现零序电压，只是零序电压的频率不同而已。多年来的实验研究表明，工频谐振过电压和高频谐振过电压的幅值很少超过3Uφ，除非存在弱绝缘设备，一般是不危险的。分频谐振由于频率低，互感器的励磁阻抗随之下降，因铁芯元件的非线性，使励磁电流大大增加，甚至可达额定励磁电流的百倍以上，互感器工作在严重饱和状态。虽然过电压被限制不超过 2Uφ，但大电流的持续时间过长，会烧坏互感器的保险丝，或使互感器严重过热而冒油，甚至爆炸。因此，分频谐振过电压的危害是最大的。
对于分频或高频谐波谐振而言，其产生谐振的电源是非线性电感元件的非线性效应将工频电源能量转化为谐波能量供给的。当线路很长，C 很大，就有可能产生分频谐振过电压；反之，则有可能产生高频谐振过电压。当然是否产生谐振还与激发条件有关。
通常，构成谐振的激发条件有三种：一是包括 PT在内的空载线路突然合闸，使 PT 某相或两相绕组内产生巨大的涌流和磁饱和现象；二是由于雷击或其它原因，线路中发生瞬间的单相弧光接地，使得其它两相瞬间升到线电压。而故障相在接地消失