A相电压： UAf?0 （2-1）
B相电压： UBf?EB?EA?3EAe （2-2）
j1 C相电压： Ucf?EC?EA?3EAe???????j150?
?????5
0???1? （2-3） 零序电压： UO?(UAf?UBf?UCf)?-EA
3 （2-4）
各相电容电流和本线路流过接地点的电流为：
IB2?UBfj?C2?3EA?C2e?j60 （2-5）
IC2?UCfj?C2?3EA?C2e?j120 （2-6）
If??IA2?IB2?IC2?3EA?C2e???j120??????????????3EA?C2e?j60???j90? ?3EA?C2e
（2-7）
当系统有多条出线时，流过故障点的电流If为：
If?3EA?e??????j90?(C1?C2???CN)
?3U0?ej90（C1?C2???CN） （2-8）
其中Cj，j=1,2,3...N为线路对地电容，N为出线的条数。由此可见，接地电流If超前零序电压U090，并由线路流向母线。故障电流If为正常电容电流的3倍，相电压升高到原来的3倍，零序电压由零上升为正常时的相电压，可用此特征来选择接地相。
正常线路1的零序电流：
????
??1?j90??U0?C1e I01?（IB1?IC1）3? （2-9）
在不考虑线路电阻及接地电阻的情况下,3I0超前U090?。
故障线路2的零序电流：
I02?????1??（IB2?IC2?If）?U0?ej90(C2?C1?C2???CN)3 ?j90???
??U0?e(C1?C3???CN)??(I01?I03???I0N)??? （2-10）
由此可见，故障线路的零序电流除了B、C相分布电容电流，还多了一项从故障点流向母线的故障电流If，使得故障线路零序电流在相位上比零序电压滞后90?，幅值比正常线路大。我们可以利用这一点来确定故障线路。然而在实际小电流接地故障中，大部分接地故障都是经过渡电阻接地，假设接地电阻为Rf，根据等效发电机原理(赫尔姆霍斯-戴维南定理)，可将其进行等效，等效过程如图2.3。
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图2.3 中性点不接地系统故障后等效过程示意图 Fig 2.3 Equivalent fault diagram of isolated neutral system 其中：
CA?C1?C2?C (2-11)
CB?C1?C2?C
(2-12) CC?C1?C2?C (2-13) 从Rf两端看进去，等效电容为3C。
所以电网零序电压为： U0???ERf?1j3?C??1?EA ?j?3CRf1?j3?CRf? （2-14）
故障电流为：
If?3j?U0(C1?C2???CN)
???EA?3j?(C1?C2???CN)1?j3?CRf?
（2-15）
当Rf?0时为金属相接地，即金属性接地。随着Rf的增加,零序电压随着减小，给选线带来困难，但是零序电流与零序电压之间的相位关系没有变化。
通过以上的分析中性点不接地系统具有两个主要优点： l) 运行方面：电网发生单相接地故障时稳态工频电流小。 2) 如雷击绝缘闪络瞬时故障可自动消除，无需跳闸。
3) 如金属性接地故障，可单相接地运行，电网可以不间断供电，提高了供电可靠性。
4) 接地电流小，降低了地电位升高；减少了跨步电压和接触电压；减小了对信息系统的干扰；减小了对地压网的反击。
5) 经济方面：节约了接地设备或接地系统导体的开支。 6) 另外，中性点不接地系统具有四个主要缺点：
l) 弧光过电压的危害：中性点不接地系统发生单相接地时，流过接地点的接地电流是系统总的电容电流，即正常每相电容电流的三倍，这一电流随着电网线路的增加，电网的扩大而不断增大。另一方面，接地点的电弧也较难熄灭，如果出现稳定电弧，有可能烧坏设备，甚至引起三相短路而扩大事故；在一定条件下，
接地点还可能出现间歇电弧（周期性熄灭和重燃的电弧），因为电网总是具有电容和电感，可能形成振荡回路而产生谐振过电压，这种由间歇电弧产生的过电压，称为弧光过电压，其值可达2.5~3倍相电压，对绝缘有非常大的威胁，对弱绝缘击穿概率大。
2) 当经过大过渡电阻接地时，零序电流很小，所以故障定位难，不能够正确迅速切除接地故障线路。
3) 绝缘水平要求高。单相接地后，健全相对地电压升高3倍，所以系统的绝缘要按线电压考虑，在绝缘上投资相应要增加。
4) 单相接地不能长期运行，虽然绝缘是按线电压设计的，单相接地后，设备绝缘并不危险，可是当单相接地后，长期运行可能引起正常相的绝缘薄弱点击穿而接地，这就造成了两相异地接地短路，出现很大的短路电流，可能造成设备损坏，扩大事故范围。
2.3.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障分析
中性点不接地系统发生单相接地,流过接地点的接地电流是电容电流，属小电流接地系统，可是随着系统增大，线路的电容电流增大，使越来越多的瞬时接地故障不能自动消除，而间歇电弧接地引起的弧光过电压使得绝缘受到严重的威胁。当电容电流超过规定值((3~10kV)电网为30A；20kV及以上电网为10A)，为了防止间歇电弧，可采用中性点经消弧线圈接地的运行方式。
我国部分地区，由于近几年城市建设步伐加快，架空线路不断下地，电缆路的比重逐年上升。但随着电缆线路的增多，电容电流不断增大，而我国大多数中压电网采用的是经消弧线圈接地方式。图如图2.4。
图2.4中性点经消弧线圈接地系统
Fig 2.4 Single-phase permanent earthing in pterson-coil system
正常运行时，各相对地电压是对称的，中性点对地电压为零，电网中无零序电压，消弧线圈中没有电流流过。各电量特征与中性点不接地一样。
发生单相接地故障时，三相电路的对称性受到破坏，故障点就出现明显的不对称，如当A相发生单相接地故障时，A相对地电压变为零，而B相和C相对地电压升高，对地电容电流相应增大。同时，故障线路中将有电流流过，接地点f的电流If为所有线路电容电流IB?IC和电感电流IL的总和。
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为了更加清晰地分析电容电流和电感电流的分布特点，可作出如图2.5所示的零序等效网络图。