配电网中性点不对称电压试验方法

系统中性点不对称电压是由于系统三相对地电容不等产生的，经消弧线圈接地的系统，一般要求不大于相电压U_Φ的1.5%，否则将影响系统正常运行。当中性点不对称电压较高时，应将部分线路进行换位，以减小系统三相对地电容不平衡的程度。

一、中性点不对称电压等值电路

中性点不对称电压等值电路如图1-1所示。图中的Ù_A、Ù_B、Ù_C为系统对称三相电压；Ì_A、Ì_B、Ì_C为系统三相电流；Y_A、Y_B、Y_C为系统三相对地导纳；C_A、C_B、C_C为系统三相对地电容；r_A、r_B和r_C为系统三相对地损耗电阻；Ù₀为系统中性点不对称电压。

       根据基尔霍夫第一定律，中性点三相电流之和为零

 

       Ì_A＋Ì_B＋Ì_C＝0              (13-1)

则：(Ù_A＋Ù₀)Y_A＋(Ù_B＋Ù₀)Y_B＋(Ù_C＋Ù₀)Y_C＝0

       (Ù_AY_A＋Ù_BY_B＋Ù_CY_C)＋(Y_A＋Y_B＋Y_C)Ù₀＝0

       Ù₀＝－[(Ù_AY_A＋Ù_BY_B＋Ù_CY_C)／(Y_A＋Y_B＋Y_C)]              (13-2)

各相电压以ÙA为基准

则：Ù₀＝－Ù_A[(Y_A＋α²Y_B＋аY_C)／(Y_A＋Y_B＋Y_C)]          13-3)

由于损耗电阻很小，可以忽略不计，所以各相导纳为：

       Y_A＝1／ZA＝1／(1／jωC_A)＝jωC_A，Y_B＝jωC_B,Y_C＝jωC_C

于是：Ù₀＝－Ù_A[(C_A＋α²C_B＋αC_C)／(C_A＋C_B＋C_C)]              (13-4)

式（13-3）及式（13-4）中

       α＝еj120＝cos120°＋jsin120°＝－1／2＋j(√3／2)

       α²＝еj240＝－1／2－j(√3／2)

       1＋α²＋α＝0

由式（13-3）可见，当三相导纳不等，即Y_A≠Y_B≠Y_C时，Ù₀≠0，即中性点出现不对称电压。

二、中性点不对称电压的测量

正常运行的35kV及以下电压系统，其中性点不对称电压一般比较低（几十至几百伏），可用适当量程的电压表直接测量。为了安全起见，一般需先用同一电压等级的电压互感器接至被测变压器的中性点，并在互感器的低压侧测出电压的大概数值，证明系统没有接地时，再用适当量程的电压表直接测量中性点的电压。接电压表的引线应用绝缘杆支撑接入被测的中性点上，接触时间应尽可能短，以能准确读数为限，应选内阻高的电压表，一般比被试系统的容抗大10倍。在系统对地接有电磁式电压互感器时，也可用静电电压表测量（因这种直接接地的互感器能使感应电荷有泄漏通道，不会造成测量误差）。

为了保证安全，不得在大风、雨雾雷电天气时测量。万一在测量过程中发生接地，为防止事故扩大，可在测量引线中串入一个石英砂填充的复式熔断器。用静电电压表测量时，可在测量引线中串入数兆欧高压电阻或几千皮法的高压电容器。为了防止表计损坏，可并联放电间隙或真空放电管。

必要时可接入电子示波器观察波形，对发电机中性点电压尤为必要。