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1、消弧线圈自动补偿的应用（新版）Security technology is an industry that uses security technology to provide security servicesto society. Systematic design, service and management.（安全管理）单位：姓名：日期：编号：AQ-SN-0042电力安全技术Power Safety Technology 电气安全消弧线圈自动补偿的应用（新版）说明：安全技术防范就是利用安全防范技术为社会公众提供一种安全服务的产 业。既然是一种产业，就要有产品的研制与开发，就要有系
2、统的设计、工程的 施工、服务和管理。可以下载修改后或直接打印使用。采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，当某一相发生接地故障时，由于不能构成短路回路，接地故障电流往往比负荷电流小得多，所以称这种系统为小接地电流系统。介绍的消弧线圈自动 补偿装置，主要用于中性点不接地的10kV系统。10kV系统发生单相 接地故障时，接地电流通过出线的对地电容形成回路。所以，当电 网开展到一定规模，10kV出线总长度增加，对地电容较大时，单相 接地电流就不容忽视。电网运行经验说明，当单相接地电流大于10A 时，电弧就会使故障开展成相间故障，造成事故跳闸。目前，根据 计算和实测结果，成都地区多数变电站的10kV系
3、统单相接地电流都 远大于10A,所以减少单相接地的电容性电流已成为保证供电可靠性 的一个重要课题。运用消弧线圈补偿容性电流，是成熟的常用方法, 但固定补偿或人工调节分接头的方法显然不能很好地满足系统要电力安全技术 I Power Safety Technology 电气安全求。近年来，随着计算机技术的迅速开展，应用微机控制进行消弧 线圈自动补偿已成为新趋势。1解决方案1. 1系统接线利用消弧线圈补偿容性电流，就是用消弧线圈流入接地弧道的 电感性电流抵消经健全相流入该处的容性电流。消弧线圈的作用有 两个，一是大大减小故障点接地电流；二是减缓电弧熄灭瞬时故障 点恢复电压的上升速度。消弧线圈应接于系
4、统中性点上。变电站主 变压器10kV侧采用的是三角形接线，10kV系统是没有中性点的，解 决的方法是将消弧线圈接在星形接线的lOkv站用接地变压器中性点 上。这样，系统零序网络等效于由对地电容和消弧线圈构成的LC串 联电路。为防止LC串联电路发生谐振，产生过电压，消弧线圈还串 联或并联有阻尼电阻，保证中性点的位移电压Un小于15%相电压。 当系统发生单相接地时，中性点流过很大电流，此时必须将阻尼电 阻短接或断开。另外，接地变中性点上还装有测中性点电压Un的TV 及测中性点电流的TA。电力安全技术 I Power Safety Technology 电气安全1. 2装置原理目前，此类装置产品较多
5、，但其原理接近，结构类似，通常的 构成情况如图1所示。中央处理机通常采用处理能力强，可靠性高的工控机，配有相 关外围接口设备。提供与综合自动化设备接口，支持定值及实时状 态调显。装置需要采集的模拟量及开关量主要包括接地变中性点电 压及电流；消弧线圈档位、并列运行接点等。装置的主要功能是根 据采集到的中性点电压及电流，通过调节消弧线圈档位、投切阻尼 电阻等控制手段，在系统正常运行或接地时对电容电流进行适当补 偿。补偿的两个最重要的指标为：脱谐度v及接地残流Ig。其中，v =(IC-IL) /IC,由装置实时计算得到。脱谐度决定了一是弧道 中的剩余电流；二是恢复电压上升到最大值的时间；三是恢复电压
6、 的上升速度，它是影响灭弧的主要因素。根据运行经验及有关规定, 最小脱谐度应小于5%,最小残流值应小于5A。通常脱谐度和残流 范围可在装置上整定。电力安全技术 I Power Safety Technology电气安全2重要问题 1)根据系统实际情况，选取适合的有载调节消弧线圈。首先,要根据系统电容电流大小来决定消弧线圈的补偿范围，即容量。如 果消弧线圈在最大补偿电流档位运行，脱谐度仍大于5%,说明消弧线圈的容量已不能满足要求。其次，要确定消弧线圈的调节步长,即分接头数。从理论上讲，最好是连续可调的消弧线即分接头数。从理论上讲，最好是连续可调的消弧线O但由于技术方面的原因，使用带分接头的调匝式消弧线圈更为常见。分接头的多少决定着可以到达的最小脱谐度，所以可以根据脱谐度指标确 定分接头总数：N= 1 + ln (Imax / Imin) / In ( l + 2v)o I max 和 Imin 分别为消弧线圈分接头对应的最大及最小电流。2)两台接地变并列运行。通常一个变电站的两台接地变接在两 段母线上，装置应对其并列和分列两种情况予以考虑。并列运行时 应同时调节两台消弧线圈，取得适当补偿，并保证两个中性点的一 致性。目前，一些厂家生产的装置在这方面尚待改进。XXX图文设计本文档文字均可以自由修改