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摘 要：低压交流配电系统接地方式有IT，TT，TN 3种方式，其中TN方式分为TN-S，TN-C和TN-C-S 3种方式;不管是哪种方式，其中性线均是要求一点接地。但也因交流配电系统为接地系统，中性线在变压器端接地;若供电网络重复接地，对供电负荷没有明显实际影响，所以人们并不太关注。在引入交流系统绝缘监测后，中性线多点接地會对绝缘监测造成干扰。文章从原理上分析中性线多点接地的影响，提出故障监测方法。
关键词：中性线多点接;多点接地故障;泄漏电流
1 加强交流电源故障监测
低压配电系统的接地方式根据《交流电气装置的接地设计规范》（GB-50065-2011）、国家电网《农村低压电力技术规程》（DL/T621-1997）、《电力设备过电压保护设计技术规程》（DL499-2001）等标准采用了与国际上相同的方式，即IT，TT，TN;其中TN方式分为TN-S，TN-C和TN-C-S 3种方式。第一位字母表示系统和地之间的关系：I表示系统所有带电的零部件均与地绝缘或由一点经过一定的阻抗接地;T表示系统有一点直接接地。第二位字母表示成套设备中外露可导电部件与地的关系：T表示外露可导电部件与地之间有直接电连接，这种连接和电源系统中的接地点无关（即不是通过接地点接地）;N表示外露可导电部件与电源系统接地点（交流系统通常为中性点）之间有直接电连接。第三位和第四位字母用来表示中性导体（即工作零线）和保护导体（即保护零线）的布置形式：S表示中性导体和保护导体各自独立，C表中性导体和保护导体合用一根导体（PEN）。不管任何方式接地，均是要求在站用变位置中性线抽头可靠接入一次地网[1]。
变电站地网是由大量铜排网状焊接组成，导电性极好，所以本应一点接地的中性线发生多点接地对站用低压交流电源配电供电系统无实际影响;但在加强交流电源故障监测后，因为多点接地产生泄漏电流，对监测可能带来不确定影响。
2 中性线多点接地形成原因
2.1 交流配电系统各种接地方式详解
依据规程要求，交流配电系统接地网络有IT，TT，TN-S，TN-C和TN-C-S这5种方式。
2.1.1 IT方式
IT配电方式电力系统中性点不接地或经过高阻抗接地，用电设备的外露可导电部分经过各自的PE线接地。这种系统多在停电少的厂矿用电系统，它的优点是各自设备的PE线是分开的，所以相互之间无干扰，电磁适应性比较好。
2.1.2 TT方式
TT 系统的接地方式，其电力系统中性点直接接地，用电设备的外露可导电部分采用各自的PE线接地。这种接地方式多用于低压公共电网及农村集体小负荷电网等，由于各自的PE线互不相关，因此电磁适应性较好。这种系统可以有效减轻电击的危险程度，对人体相对安全。
2.1.3 TN-S方式
TN-S接地方式的电力系统中性点直接接地，中性线与保护线是分开的，通常称为三相五线制系统。这种系统安全可靠，多用于环境条件比较差的场所及高压用户在低压电网中采用保护接零的系统中。
2.1.4 TN-C方式
TN-C接地方式其电力系统中性点直接接地，它与TN-S系统的差别在于将N线与PE线合并成一根PEN线。一般情况下称为三相四线制系统。目前多采用这种系统工作。当三相负载不平衡或仅仅只有单相负载时，PEN线上有电流通过。
2.1.5 TN-C-S方式
TN-C-S系统其电力系统中性点直接接地，在靠近电源侧的部分，将保护线PE和中性线N聚在一起，实际上接成了TN-C制接地方式;而在靠近负荷侧的部分又将其保护线PE和零线N分开设置（分开后就不允许再接在一起）。这种系统接地比较安全可靠，并且电磁适应性比较好，多用于末端环境条件比较差的场所及高压用户在低压电网中采用保护接零的系统中。
2.2 中性线多点接地形成原因分析
站用400 V交流系统由站用变、母联柜（包括各种母联开工）、交流馈线屏（包括馈线开关、指示灯、接线母排和端子等）、接线端子线（包括分线开关、端子等）、供电线路和负荷组成。站用400 V交流系统为接地系统，站用变中性线抽头接地;在母联柜、配电柜进线电缆已经出线电缆均是由相线和中性线组成，每个配电电柜底部设计有地排，地排接地电缆直接引入变电站一次地网;所以从宏观上看，站用400 V交流系统是一个较为典型的TT配电系统;到端子线后，设备供电线的电源从端子箱引出相线、中性线和地线，局部小范围看站用400 V交流系统是一个较为典型的TN-S配电系统[2]。
站用400 V交流系统的用电设备除三相平衡负荷不接中性线外，其他设备都是接相线和中性线;所有设备均设计外壳接地。
从负荷供电方式分析，中性线多点接地原因可能有：（1）绝缘故障引起多点接地，由于交流系统是接地系统，即中性线接地;若应绝缘异常导致中性线对地绝缘下降，不影响供电和安全用电，不易发现。（2）改造错接线，由于各柜体均有地排，在改造过程中错接线把N线和地线并接。
3 中性线多点接地故障对站用400 V影响
3.1 交流配电线路电流情况介绍
站用交流系统负荷分为三相平衡负荷、三相不平衡负荷和三相负荷三种类型。三相平衡负荷电源接三相火线La，Lb和Lc，外壳接地线，负荷工作时火线有电流，地线无电流;三相不平衡负荷电源接三相火线La，Lb，Lc和零线，外壳接地线，负荷工作时火线和零线有电流，地线无电流;单相负荷电源接火线（La或Lb或Lc）和零线，外壳接地线，负荷工作时火线和零线有电流，地线无电流;所以站用交流系统线路火线和零线有电流，地线无电流[3]。 3.2 中性線多点接地形成线路漏电流
依据配电线路情况分析，三相平衡负荷不带N线，不分析中性线多点接地故障;三相不平衡负荷和单相负荷均匀 N线，且N线电流不为零，需要分析中性线多点接地形成线路漏电流情况。
3.2.1 三相不平衡负荷
三相不平衡负荷回路，正常情况下，依据节点电流原理分析有：
a+b+c+n=0
当发生中性线多点接地时，原来从N线回到变压器的不平衡负荷电流有部分从故障接地点、再经过地网回变压器，打破原有电流平衡关系，依据节点电流原理分析有：
a+b+c+n+地=0
3.2.2 单相负荷
单相负荷是由一根相线和零线（N线）构成供电回路，回路电压220 V，是大部分低功率负荷的供电方式。正常情况下，依据节点电流原理分析有：
a+n=0或b+n=0或c+n=0
当发生中性线多点接地时，原来从N线回到变压器的不平衡负荷电流有部分从故障接地点、再经过地网回变压器，打破原有电流平衡关系，依据节点电流原理分析有：
a+n+地=0或b+n+地=0或c+n+地=0
3.3 中性线多点接形成地网电流
通过地网形成泄漏电流电流的前提条件是负荷工作，线路带电;二地网电流不需要线路通电也能形成。
依据物理学电压的定义“电压也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向”。
变电站地网是由较宽铜排网状焊接构成，电阻极低;供电线路N线和地线均是4 mm以上电缆，线路阻抗也很小;所以整改回路内电阻Ri很小。
故障回路在地网电压作用下形成的地网电流：
4 中性线多点接地监测方法
为不影响站用400 V交流系统供电安全，有必要监测各供电回路进行多点接地故障监测。监测多点接地故障方法是实时测量各供电回路电流电流矢量和，发现线路矢量和不为零时，及时告警、排查异常原因，解除故障点，保障交流系统安全运行。
5 结语
本文查询总结交流配电系统接地方式，分析站用400 V交流系统供电系统中性线多点接地的危害，提出检测站用400 V交流系统中性线多点接地的方法和必要性。
[参考文献]
[1]罗建军，罗朝阳，王军.220kV及以上变电站站用400V交流系统备自投电源开关延时整定的安全问题[J].电气工程应用，2010（2）：26-27.
[2]汤恒舟.提速DF11G型内燃机车AC400V供电系统技术方案[J].铁道机车车辆，2007（2）：12-15.
[3]刘希禹.直流高压供电系统必须考虑蒿电池的均充电压和放电终止电压[J].电气应用，2010（22）：17.
（编辑 傅金睿）
Influence analysis of multi point grounding of neutral line in 400 V AC station system
Wu Jiangxiong1， Xu Chao1， Li He1， Long Dengqi1， Wu Wenjian2
（1.Guilin Power Supply Bureau of Guangxi Power Grid Co.， Ltd.， Guilin 541000， China; 2.Guangzhou Qianshun Electronic Equipment Co.， Ltd.， Guangzhou 510000， China）
Abstract：Low voltage AC distribution system grounding methods are： it， TT， TN three ways， TN way is divided into TN-S， TN-C and TN-C-S three ways; no matter which way， the ground wire is required to be grounded at one point. But also because the AC distribution system is grounded system， the neutral line is grounded at the transformer end; if the power supply network is repeatedly grounded， there is no obvious practical impact on the power supply load， so people do not pay much attention to it. After the introduction of AC system insulation monitoring， multi-point grounding of neutral line will cause interference to insulation monitoring. This paper analyzes the influence of multi-point grounding of neutral line in principle， and puts forward the fault monitoring method.
Key words：neutral multi-point grounding; multi-point grounding fault; leakage current
关键词：中性线多点接;多点接地故障;泄漏电流
1 加强交流电源故障监测
低压配电系统的接地方式根据《交流电气装置的接地设计规范》（GB-50065-2011）、国家电网《农村低压电力技术规程》（DL/T621-1997）、《电力设备过电压保护设计技术规程》（DL499-2001）等标准采用了与国际上相同的方式，即IT，TT，TN;其中TN方式分为TN-S，TN-C和TN-C-S 3种方式。第一位字母表示系统和地之间的关系：I表示系统所有带电的零部件均与地绝缘或由一点经过一定的阻抗接地;T表示系统有一点直接接地。第二位字母表示成套设备中外露可导电部件与地的关系：T表示外露可导电部件与地之间有直接电连接，这种连接和电源系统中的接地点无关（即不是通过接地点接地）;N表示外露可导电部件与电源系统接地点（交流系统通常为中性点）之间有直接电连接。第三位和第四位字母用来表示中性导体（即工作零线）和保护导体（即保护零线）的布置形式：S表示中性导体和保护导体各自独立，C表中性导体和保护导体合用一根导体（PEN）。不管任何方式接地，均是要求在站用变位置中性线抽头可靠接入一次地网[1]。
变电站地网是由大量铜排网状焊接组成，导电性极好，所以本应一点接地的中性线发生多点接地对站用低压交流电源配电供电系统无实际影响;但在加强交流电源故障监测后，因为多点接地产生泄漏电流，对监测可能带来不确定影响。
2 中性线多点接地形成原因
2.1 交流配电系统各种接地方式详解
依据规程要求，交流配电系统接地网络有IT，TT，TN-S，TN-C和TN-C-S这5种方式。
2.1.1 IT方式
IT配电方式电力系统中性点不接地或经过高阻抗接地，用电设备的外露可导电部分经过各自的PE线接地。这种系统多在停电少的厂矿用电系统，它的优点是各自设备的PE线是分开的，所以相互之间无干扰，电磁适应性比较好。
2.1.2 TT方式
TT 系统的接地方式，其电力系统中性点直接接地，用电设备的外露可导电部分采用各自的PE线接地。这种接地方式多用于低压公共电网及农村集体小负荷电网等，由于各自的PE线互不相关，因此电磁适应性较好。这种系统可以有效减轻电击的危险程度，对人体相对安全。
2.1.3 TN-S方式
TN-S接地方式的电力系统中性点直接接地，中性线与保护线是分开的，通常称为三相五线制系统。这种系统安全可靠，多用于环境条件比较差的场所及高压用户在低压电网中采用保护接零的系统中。
2.1.4 TN-C方式
TN-C接地方式其电力系统中性点直接接地，它与TN-S系统的差别在于将N线与PE线合并成一根PEN线。一般情况下称为三相四线制系统。目前多采用这种系统工作。当三相负载不平衡或仅仅只有单相负载时，PEN线上有电流通过。
2.1.5 TN-C-S方式
TN-C-S系统其电力系统中性点直接接地，在靠近电源侧的部分，将保护线PE和中性线N聚在一起，实际上接成了TN-C制接地方式;而在靠近负荷侧的部分又将其保护线PE和零线N分开设置（分开后就不允许再接在一起）。这种系统接地比较安全可靠，并且电磁适应性比较好，多用于末端环境条件比较差的场所及高压用户在低压电网中采用保护接零的系统中。
2.2 中性线多点接地形成原因分析
站用400 V交流系统由站用变、母联柜（包括各种母联开工）、交流馈线屏（包括馈线开关、指示灯、接线母排和端子等）、接线端子线（包括分线开关、端子等）、供电线路和负荷组成。站用400 V交流系统为接地系统，站用变中性线抽头接地;在母联柜、配电柜进线电缆已经出线电缆均是由相线和中性线组成，每个配电电柜底部设计有地排，地排接地电缆直接引入变电站一次地网;所以从宏观上看，站用400 V交流系统是一个较为典型的TT配电系统;到端子线后，设备供电线的电源从端子箱引出相线、中性线和地线，局部小范围看站用400 V交流系统是一个较为典型的TN-S配电系统[2]。
站用400 V交流系统的用电设备除三相平衡负荷不接中性线外，其他设备都是接相线和中性线;所有设备均设计外壳接地。
从负荷供电方式分析，中性线多点接地原因可能有：（1）绝缘故障引起多点接地，由于交流系统是接地系统，即中性线接地;若应绝缘异常导致中性线对地绝缘下降，不影响供电和安全用电，不易发现。（2）改造错接线，由于各柜体均有地排，在改造过程中错接线把N线和地线并接。
3 中性线多点接地故障对站用400 V影响
3.1 交流配电线路电流情况介绍
站用交流系统负荷分为三相平衡负荷、三相不平衡负荷和三相负荷三种类型。三相平衡负荷电源接三相火线La，Lb和Lc，外壳接地线，负荷工作时火线有电流，地线无电流;三相不平衡负荷电源接三相火线La，Lb，Lc和零线，外壳接地线，负荷工作时火线和零线有电流，地线无电流;单相负荷电源接火线（La或Lb或Lc）和零线，外壳接地线，负荷工作时火线和零线有电流，地线无电流;所以站用交流系统线路火线和零线有电流，地线无电流[3]。 3.2 中性線多点接地形成线路漏电流
依据配电线路情况分析，三相平衡负荷不带N线，不分析中性线多点接地故障;三相不平衡负荷和单相负荷均匀 N线，且N线电流不为零，需要分析中性线多点接地形成线路漏电流情况。
3.2.1 三相不平衡负荷
三相不平衡负荷回路，正常情况下，依据节点电流原理分析有：
a+b+c+n=0
当发生中性线多点接地时，原来从N线回到变压器的不平衡负荷电流有部分从故障接地点、再经过地网回变压器，打破原有电流平衡关系，依据节点电流原理分析有：
a+b+c+n+地=0
3.2.2 单相负荷
单相负荷是由一根相线和零线（N线）构成供电回路，回路电压220 V，是大部分低功率负荷的供电方式。正常情况下，依据节点电流原理分析有：
a+n=0或b+n=0或c+n=0
当发生中性线多点接地时，原来从N线回到变压器的不平衡负荷电流有部分从故障接地点、再经过地网回变压器，打破原有电流平衡关系，依据节点电流原理分析有：
a+n+地=0或b+n+地=0或c+n+地=0
3.3 中性线多点接形成地网电流
通过地网形成泄漏电流电流的前提条件是负荷工作，线路带电;二地网电流不需要线路通电也能形成。
依据物理学电压的定义“电压也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向”。
变电站地网是由较宽铜排网状焊接构成，电阻极低;供电线路N线和地线均是4 mm以上电缆，线路阻抗也很小;所以整改回路内电阻Ri很小。
故障回路在地网电压作用下形成的地网电流：
4 中性线多点接地监测方法
为不影响站用400 V交流系统供电安全，有必要监测各供电回路进行多点接地故障监测。监测多点接地故障方法是实时测量各供电回路电流电流矢量和，发现线路矢量和不为零时，及时告警、排查异常原因，解除故障点，保障交流系统安全运行。
5 结语
本文查询总结交流配电系统接地方式，分析站用400 V交流系统供电系统中性线多点接地的危害，提出检测站用400 V交流系统中性线多点接地的方法和必要性。
[参考文献]
[1]罗建军，罗朝阳，王军.220kV及以上变电站站用400V交流系统备自投电源开关延时整定的安全问题[J].电气工程应用，2010（2）：26-27.
[2]汤恒舟.提速DF11G型内燃机车AC400V供电系统技术方案[J].铁道机车车辆，2007（2）：12-15.
[3]刘希禹.直流高压供电系统必须考虑蒿电池的均充电压和放电终止电压[J].电气应用，2010（22）：17.
（编辑 傅金睿）
Influence analysis of multi point grounding of neutral line in 400 V AC station system
Wu Jiangxiong1， Xu Chao1， Li He1， Long Dengqi1， Wu Wenjian2
（1.Guilin Power Supply Bureau of Guangxi Power Grid Co.， Ltd.， Guilin 541000， China; 2.Guangzhou Qianshun Electronic Equipment Co.， Ltd.， Guangzhou 510000， China）
Abstract：Low voltage AC distribution system grounding methods are： it， TT， TN three ways， TN way is divided into TN-S， TN-C and TN-C-S three ways; no matter which way， the ground wire is required to be grounded at one point. But also because the AC distribution system is grounded system， the neutral line is grounded at the transformer end; if the power supply network is repeatedly grounded， there is no obvious practical impact on the power supply load， so people do not pay much attention to it. After the introduction of AC system insulation monitoring， multi-point grounding of neutral line will cause interference to insulation monitoring. This paper analyzes the influence of multi-point grounding of neutral line in principle， and puts forward the fault monitoring method.
Key words：neutral multi-point grounding; multi-point grounding fault; leakage current