電阻接地系統(tǒng)或電阻接地中性線系統(tǒng)是通過一個或多個電阻在中性線和大地之間有意連接的系統(tǒng)。在這些系統(tǒng)中，接地故障期間造成的損壞遠小于在牢固接地系統(tǒng)中接地故障期間造成的損壞，并且設(shè)備上的機械應(yīng)力也大大降低。
電阻通常具有比接近接地點的系統(tǒng)電抗更高的歐姆幅度。該電阻與線對地
容抗保持并聯(lián)。由于其高歐姆值，并聯(lián)電路的行為更像電阻而不是電容器。
以下是使用電阻中性點接地系統(tǒng)限制故障電流的原因：
減少對電機、變壓器、開關(guān)設(shè)備和其他設(shè)備的過度損壞。
減少電路上的機械應(yīng)力。
減少雜散接地故障電流引起的。
減少故障發(fā)生和清除過程中的瞬時電壓驟降。
電阻接地可分為兩類：高電阻接地和低電阻接地。
高電阻接地系統(tǒng)
該系統(tǒng)在中性和接地之間采用高歐姆值電阻。通常，在這些系統(tǒng)中，故障電流限制在10A或更小，以避免在密閉空間中大于10A的電弧電流造成的潛在損壞。為了防止高瞬態(tài)過電壓，電阻器的歐姆值選擇的方式是，通過電阻的接地故障電流略大于或等于總電容充電電流的大小。
對于超過 5kV 的系統(tǒng)或充電電流為 5.5A 或更低的系統(tǒng)，不建議使用高電阻接地。原因是，如果任何系統(tǒng)中超過 5kV 的接地故障，如果沒有采用適當?shù)慕拥乩^電器，無人看管，最終可能會造成電氣危險。由于持續(xù)的高壓電弧，可能會損壞設(shè)備。如果系統(tǒng)具有適當?shù)慕拥乩^電器并且電路立即打開，則沒有問題。
圖一
在接地電阻中，應(yīng)選擇高于總系統(tǒng)對地電抗Xco/3的“R”，以減少純?nèi)菪越拥叵到y(tǒng)產(chǎn)生瞬態(tài)過電壓的趨勢。由于故障電流通常保持在相對較低的水平，因此高電阻接地很少需要立即清除接地故障。高電阻接地通常使用檢測和警告而不是突然跳閘作為其保護機制。
在接地故障期間，線間電壓施加在兩個未故障相位的相位和中性線之間。應(yīng)該注意的是，在持續(xù)的線路對地故障期間，這種電壓的增加會對電機繞組的絕緣施加高應(yīng)力。如果故障發(fā)生在電機繞組，并且系統(tǒng)仍在運行且存在第一個故障，則第二個接地故障在不同的階段發(fā)展，并且可能會發(fā)生嚴重損壞，例如定子鐵片的燃燒。
高阻接地保護方案
高電阻接地系統(tǒng)中的接地故障可以通過使用中性線過壓（59N）保護來檢測。在正常工作條件下，中性線保持零電位。發(fā)生線對地故障時，中性點的電位會升高到靠近線路的零線電壓，可以使用過壓繼電器檢測到該電壓。
圖2
高電阻接地系統(tǒng)的優(yōu)點
接地故障電流受到限制，以防止對設(shè)備造成損壞。
消除了瞬態(tài)過電壓。
實現(xiàn)了服務(wù)連續(xù)性，并且第一個接地故障不需要關(guān)閉過程設(shè)備。
最小的相位對地面沖擊危險。
可以使用信號跟蹤或脈沖系統(tǒng)定位接地故障。
高電阻接地適用于無單相負載的低壓和中壓系統(tǒng)，其中運行連續(xù)性是重中之重。它們用于發(fā)電站的輔助系統(tǒng)接地。
低電阻接地系統(tǒng)
顧名思義，中性線和接地之間連接低電阻，以將接地故障電流限制在幾百到幾千安培之間。低電阻接地系統(tǒng)提供了在電流互感器殘余電路中連接接地繼電器獲得令人滿意的選擇性和靈敏度的可能性。
使用低電阻接地可以實現(xiàn)以下目標：
瞬態(tài)電壓可以限制在可接受的水平。
可以限制故障電流的大小，以大程度地降低損壞水平。
通過正確選擇防護設(shè)備的特性和協(xié)調(diào)，可以進行快速和選擇性的中繼。通常，當接地故障電流范圍在100A至1200A之間時，首選低電阻接地系統(tǒng)。通常，在計算接地電阻時考慮線至零線電壓，Ig是所需的接地故障電流。電容充電電流和系統(tǒng)源阻抗的綜合效應(yīng)對接地電流的影響非常小，因此在電阻計算中被忽略了。
地凱科技低電阻接地保護方案
低電阻接地的主要優(yōu)點之一是，它可以有意義，可以立即和選擇性地清除接地故障。用于檢測接地故障的方法之一是使用過流繼電器（51G），如前所述，在發(fā)生接地故障時，中性線電位上升到正常線路至零線電壓，電流流過零線電阻。該電流由通過CT的過流繼電器檢測。然后繼電器發(fā)出警報并打開斷路器。
另一種可能的方法是使用鐵芯平衡電流互感器（CBCT）。CBCT環(huán)繞所有三條線路，當沒有線對地故障時，凈通量為零。如果發(fā)生線對地故障，凈磁通量將不超過零，并且使用電流繼電器檢測感應(yīng)電流，然后斷開斷路器。
低電阻接地系統(tǒng)的優(yōu)點
易于故障檢測，并立即選擇性地清除接地電路。
有限的瞬態(tài)過電壓。
限制嚴重電弧或閃光損壞的發(fā)生。
低電阻接地適用于15 kV及以下的中壓系統(tǒng)，特別是在使用大型旋轉(zhuǎn)機械的情況下。
