消弧线圈工作原理及应用
消弧线圈工作原理及应用
目录
摘要 (2)
一、引言 (3)
二、消弧线圈作用原理与特征 (4)
三、消弧线圈自动补偿的应用 (7)
四、消弧线圈接地系统小电流接地选线 (8)
五、消弧线圈的故障处理方法与技术 (11)
六、结束语 (13)
参考文献 (14)
谢辞 (15)
摘要
本文通过对配电系统中性点接地方式和配电网中正常及发生故障时电容电流的分析，阐述了中性点经消弧线圈接地方式在目前配电网系统中应用的必要性，并从消弧线圈的工作原理，使用条件，容量选择，注意事项和故障处理等方面进行了探讨，同时也对目前国内消弧线圈装置进行了简单介绍。
关键词：接地；中性点；消弧线圈；电弧；补偿；
一、引言
目前，在我国目前配电网系统中，单相接地故障是出现概率最大的一种，并且大部分是可恢复性的故障，6~35 kV电力系统大多为非有效接地系统，由于非有效接地系统的中性点不接地，即使发生单相接地故障，但是三相线电压依然处于对称状态,所以仍能保持不间断供电，这是中性点不接地系统电网的一大优点，但当供电线路较长时,单相接地电流容易超过规范规定值，造成接地故障处出现持续电弧,一旦不能及时熄灭，可能发展成相间短路；其次，当发生间歇性弧光接地时，易产生弧光接地过电压，从而波及整个电网。为了解决这些问题，选择在系统中性点装设消弧线圈接地已经被证实是一项有效的措施，对电网的安全运行至关重要。
二、消弧线圈作用原理与特征
2.1各类中性点接地方式及优缺点介绍
我国目前中性点的运行方式主要有两种：
a)中性点直接接地系统
直接接地系统主要用在110KV及以上的供电系统和低压380V系统。直接接地系统发生单相接地故障时由于故障电流较大会使继电保护马上动做切除电源与故障点回路。中性点直接接地系统的优点是发生单相接地时，其它非故障相对地电压不升高，因此可节省一部分绝缘费用，供电方式相对安全。其缺点是发生单相接地故障时，故障电流一般较大，要迅速切除故障回路，影响供电的连续性，从而供电可靠性较差。
b)中性点不接地或经消弧线圈接地
中性点不接地和经消弧线圈接地，主要用在35KV及以下的供电系统。不接地系统如果发生单相接地，系统可以正常运行两小时以内，必须找出故障点进行处理，否则有可能扩大故障。中性点不接地系统的优点是当这种系统发生单相接地时，三相线电压仍然处于对称状态，用电设备依然能正常工作，允许暂时继续运行两小时之内，因此可靠性和连续性高。其缺点是这种系统发生单相接地时，其它非故障相对地电压升到线电压，是正常时的√3倍，因此对线路和设备的绝缘要求高，设计生产时需要额外增加绝缘费用,不过正常设备一般有较大的绝缘裕度，应能承受这种过电压，但是对绝缘较差的设备、线路上的绝缘弱点和绝缘强度很低的旋转电机有一定威胁，在一定程度上对安全运行也有一些影响。其次由于中性点不接地配电网的单相接地电流很小，对邻近通信线路、信号系统的干扰小，这是这种接地方式的一个优点。
c)在有些中性点不接地系统中，当输电线路长和线路电压高时，单相接地电流也
随之增大，许多弧光接地故障变得不能自动熄灭;另一方面，由于接地电流也还没有大到能产生稳定性的电弧的程度，于是就形成了熄弧与电弧重燃互相交替的不稳定状态，这种现象为间歇性电弧（弧光）接地。
2.2弧光接地和接地电弧的危害
(1) 弧光接地中接地电弧形成的一般过程
首先在故障点形成间歇性电弧，然后随着时间增长和电荷的不断积累逐渐形成稳定性电弧接地，最后电荷积累进一步增多，开始持续放电形成金属性接地。
(2)弧光接地过电压及电弧电流
发生单相接地故障之后,当故障电流较大时会产生单相间歇性弧光接地，由于电弧多次不断的熄灭和重燃，导致线路对地电容上的电荷多次不断的积累和增加再分配，
最终会在非故障相的电感—电容回路上引起高频振荡过电压。对于架空线路，过电压幅值一般可达3.1～3.5倍相电压，对于电缆线路，非故障相的过电压可达4～71倍.
弧光接地时流过故障点的电弧电流为高频电流和工频电流的和，在弧光接地或电弧重燃的瞬间,已充电的相对地电容将要向故障点放电,相当于一个RLC放电过程，过渡过程结束后，流过故障点的电弧电流只剩下稳态的工频电容电流。
(3)弧光接地的危害
1)加剧了电缆等固体绝缘的积累性破坏，威胁设备安全；
2)在中性点不接地电网中，因为电压互感器接地端也是故障回路之一，所以有
烧毁电压互感器的可能；
3)持续的弧光电流，有损坏避雷器的可能；
4)燃弧点温度高达5000K以上，会烧伤导线，甚至导致断线事故；
5)电弧不能很快熄灭，在风吹、电动力、热气流等因素的影响下，将会发展成
为相间弧光短路事故；
6)电弧燃烧时会直接破坏电缆相间绝缘，极易导致相间短路事故的发生；
7)产生的跨步电压高，危及人身安全；
8)产生高频电流对通讯产生干扰。
9)增加电网损耗,加速设备的绝缘老化
(4)接地故障电流与电弧间的关系
维持弧光持续燃烧取决于高频振荡电流衰减的快慢和接地故障电流的大小，当接地点接地故障电流小于10A时，电弧大都可以自行熄灭，当接地故障电流大小在10A到30A之间时容易在接地故障处产生间歇性电弧，当接地故障电流大于30A 时，一般会产生稳定的电弧电流。
在实际运行中，20KV以下的系统，由于电力系统承受过电压的能力较强，允许产生间歇性电弧，所以，它的接地的电容电流的允许值是小于30A。而20-63KV 的系统承受过电压的能力较差，所以，它的接地的电容电流的允许值是小于10A。
1.3消弧线圈补偿原理
(1)消弧线圈补偿原理就是在中性点和大地之间接入一个电感线圈。该方式在系统发生单相接地故障时，利用消弧线圈中的产生的电感电流对接地电容电流进行补偿，使得流过接地点的故障电流减小至能够使电弧自行熄灭的程度。消弧线圈的主要结构是一个带铁心的线圈电抗器，当系统正常运行时，由于中性点对地电压为零，消弧线圈上无电感电流。当单相接地故障后，接地故障点与消弧线圈的接地点形成短路电流通路。此时中性点电压升高为相电压，作用在消弧线圈上，将产生一个感性电流，在接地故障处，该电感电流与接地故障点处的电容电流相抵消，从而减少了接地点的电流，使电弧易于自行熄灭。消弧线圈就是这样利用流经故障点的电感电流和电容电流相位差为180°，补偿电容电流减小流经故障点电流，降低故障相接地电弧两端的恢复电压速度，来达到消弧的目的。
(2)消弧线圈补偿原理图如下：
消弧线圈补偿原理图
如图所示，在正常情况下，三相电压是基本平衡的。由于各种原因，系统发生单
相接地故障，破坏了原有的对称平衡，系统将产生接地电容电流，而消弧线圈在当时系统中性点相电压的作用下，将产生电感电流，它们各自的流动方向如图所示，我们知道IL 电流滞后90°而IC 电流超前90°，则IL 与IC 相差180°，所以在接地故障处的电流向量之和是起相互抵消的作用。
1.4消弧线圈引起的电网中性点位移电压及规范要求
中性点经消弧线圈接地的电网，应该做中性点位移电压校验，在正常情况下长时间中性点位移电压不应超过系统相电压的15%，中性点经消弧线圈接地的发电机，在正常情况下，长时间中性点位移电压不应超过系统相电压的10%。
3%15220e bd
U d U U ≤+=ν
v —为补偿电网的脱谐度，一般安装不大于10%选择，对于中性点经消弧线圈接地的发电机，一般按不超过±30%选择。
d —为补偿电网的阻尼率。对于66KV-110KV 架空线路的阻尼率d 约为3%,35KV 及以下架空线路d 取5%，电缆线路d 约为2%～4%，绝缘老化时，可增至10%。 Ubd —消弧线圈投入前电网的不对称电压，一般取相电压的0.8%
消弧线圈抑制弧光过电压的效果与脱谐度有关，只有脱谐度不超过±5%才能把弧光过电压的水平限制在2.6倍相电压以下。
实际运行时脱谐度可按下式确定：
v=（IC-IL ）/ IC
v-脱谐度
IC-电网或发电机回路的电容电流A
IL-消弧线圈的电感电流A
1.5消弧线圈的补偿方式
a)全补偿方式：消弧线圈产生的电感电流等于电网电容电流，接地故障点残流为
0，即IC = IL 。从消除故障点的电弧，避免出现弧光过电压的角度来看，此种补偿方式是最理想的，但在全补偿时，正好是电感L和三相对地电容C对50Hz交流串联谐振的条件，在正常情况下，如果线路的三相对地电容不完全相等，则电源中性点对地之间就产生电压偏移，该偏移电压会在串联谐振回路中产生很大的电压降落，从而使电源中性点对地电压严重升高。因此，在实际应用中不能采用该种补偿方式。
b)欠补偿方式：消弧线圈产生的电感电流小于电网电容电流，接地故障点残余电
流为容性，即IC ＞IL 。在该种补偿方式下，当系统的运行方式发生改变时，比如当某个元件或某条输电线路被切除时会导致电力系统电容电流减小，则很可能会出现IC和IL电流相等的情况，又将发生串联谐振过电压。因此，该种补偿方式一般也很少被采用。
c)过补偿方式：消弧线圈产生的电感电流大于电网电容电流，接地故障点残余电
流为感性，即IC＜IL 。一般说来采用该种补偿方式，可以有效避免系统发生串联谐振过电压的问题，在实际运行中获得了广泛的应用。
1.6消弧线圈自动补偿装置的结构组成及各部分的作用
消弧线圈宜选用油浸式，装设在户内相对湿度小于80%场所时，消弧线圈也可以选用干式，在电容电流变化较大的场所，宜选用自动跟踪动态补偿式消弧线圈装置。
自动跟踪补偿消弧线圈装置可以自动适时的监测跟踪电网运行方式的变化，快速地调节消弧线圈的电感值，以跟踪补偿变化的电容电流，使接地故障点的残余电流始终处于规范规定的范围内。
1.6.1消弧线圈的结构组成
目前实际应用中，国内自动跟踪补偿消弧线圈装置一般按改变电感方法的不同，大致可以分为以下几种：
1调匝式消弧线圈
调匝式消弧线圈采用有载调压开关调节电抗器的抽头以改变电感值。这种消弧线圈一般可利用原有的人工调匝消弧线圈改造而成，即采用有载调节开关改变工作绕组的匝数，达到调节电感的目的。它可以在电网正常运行时，通过实时测量流过消弧线圈电流的幅值和相位变化，计算出电网当前方式下的对地电容电流，根据预先设定的最小残流值或失谐度，由控制器调节有载调压分接头，使之调节到所需要的补偿档位，在发生接地故障后，故障点的残流可以被限制在设定的范围之内。
优点：由于采用预调制使其对容性的补偿在可视方面更具可靠性，切其对容性电流的补偿通过调档方式实现也比较直观易解；
缺点：不能平滑调节，补偿效果不能达到最佳状态；机械部分过多易出现机械故障，如：当系统发生接地时如不能迅速切开阻尼电阻则就会将其烧毁；过度频繁的调节档位易导致有载开关卡死、烧毁电机。
2调容式消弧线圈
调容式消弧线圈是二次调节消弧线圈，消弧线圈本体由主绕组、二次绕组组成。
二次绕组连接电容调节柜。由4~5组真空接触器控制投切二次调节电容器，当二次电容器全部断开时，主绕组感抗最小，电感电流最大，二次绕组有电容器接入后，根据阻抗折算原理，相当于主绕组两端并接了相同功率的电容，使主绕组电感电流减小。因而，通过调节二次电容的容量即可控制主绕组的感抗及电感电流的大小.
采用晶闸管投切电容器的消弧线圈控制简单、速度快。但同样不能实现电感的连续调节，特别是当电网单相接地电容电流较大时，精度较低，无法达到最佳补偿。另外，由于需要较多的电容器和附加设备，造价高。
3直流偏磁式消弧线圈
该装置的消弧线圈是利用外加直流励磁电流，改变铁芯的磁阻从而达到改变消弧线圈电抗值的目的。在电网正常运行时不施加励磁电流，将消弧线圈调整到远离谐振点的状态，避免串联谐振过电压的产生而无须阻尼电阻。同时实时检测电容电流的大小，当电网发生单相接地故障后，瞬间调节消弧线圈，实施最佳补偿。可实现连续调节，全静态结构，调节范围大，调节速度快。但缺点是存在需补加直流电流问题。
4相控式消弧线圈
相控式消弧线圈一次绕组接入电网,二次绕组用晶闸管短路,通过调节晶闸管的触发角来控制电流,实现输出电流的可控调节,三次绕组连接滤波器电路,用来平衡产生的3 次和5 次谐波电流,从而使总谐波电流畸变率控制在设计范围之内。
5调气隙式消弧线圈
调气隙式消弧线圈是将铁芯分成上下两部分，下部分铁芯同线圈固定在框架上，上部分铁芯用电动机带动传动机构可调，通过调节气隙的大小达到改变电抗值的目的。具体说为消弧线圈工作时通过移动铁芯改变磁路磁阻达到连续调节电感的目的，其调整只能在低电压或无电压的情况下进行，在实际运行中由于机械的惯性和电机的控制
精度问题，调节精度相对较差。此外，其工作噪音大，由于动芯式消弧线圈的调节主要靠机械连动，当施加高压后振动噪音很大，而且随着使用时间的增长，内部将会出现松动现象，可靠性相对铰低。
常规成套消弧线圈补偿装置一般由接地变压器（当系统中有中性点时则不用增加接地变压器）、有载调节式消弧线圈、限压阻尼电阻箱、微机测量控制器组成.
接地变压器
1)正常运行时长期处于空载运行状态，其零序阻抗、空载损耗很小
2)主要目的是为了引出理想的人工中性点连接消弧线圈；
有载调节式消弧线圈
带有载分接开关的调匝式消弧线圈，正常不接地的情况下几乎处在空载状态下进
行，空载损耗小，使用寿命较长，工作时利用每个分接头的搭接位置确定电感量来计算电网电容电流和脱谐度。
限压阻尼电阻箱
1)在正常运行时可以起到限制中性点电压偏移的作用
2)在发生单相接地故障时，为避免阻尼电阻降低消弧线圈的补偿能力，可以将
电阻短接，同时也避免了电阻的过热。
3)控制回路1是根据中性点电压偏移值来控制交流接触器KM1，若该值超过设
定值，则电压继电器动作，控制交流接触器闭合接点短接阻尼电阻。
4)由直流接触器KM2、中间继电器、过流继电器组成的控制回路2，当系统接
地流过消弧线圈的电流超过设定值时，电流继电器动作，通过中间继电器使
直流接触器闭合短接阻尼电阻。双套措施互补，保证了电阻可靠短接。若配
有接地选线装置，阻尼电阻在接地0.5 S后被短接。
微机控制器
采用在线实时测量法，可快速、准确、直观、完整地显示电网的有关参数，根据设定值自动或手动调整消弧线圈分头，使其随时运行在最佳工作状态。
1.7 消弧线圈的补偿容量
消弧线圈的补偿容量可按下式计算确定
Q=K Ic Un/
Q-消弧线圈容量KVA
K-系数，过补偿取1.35，欠补偿时按脱谐度确定
Ic-电网或发电机回路的电容电流，A
Un-电网或发电机回路的标称电压，KV
式中的电容电流统计计算时，应包括系统电网的全部架空线路和电缆线路的电容电流，同时还应考虑变电站母线和电器设备产生的电容电流，对于发电机回路应包括发电机，变压器和连接导体产生的电容电流。对于计算配电系统电网的电容电流时，应考虑电网5-10年的发展，还应考虑所选的消弧线圈工作电流下限值是否与系统最小运行方式下的电容电流相适应，当变压器无中性点或者中性点未引出时，应采用专用的接地变压器，消弧线圈的补偿容量还应与接地变压器一次侧容量相匹配。
五、消弧线圈的安装和故障处理方法
消弧线圈安装时应注意以下内容
在任何运行方式下大部分电网不应失去消弧线圈的作用，还要避免将多台消弧线圈集中安装在一起，也不应该在整个电网系统中仅仅安装一台消弧线圈。
消弧线圈不应安装于零序磁通经铁芯闭路的YNyn结线变压器的中性点上，如外铁型变压器或三台单相变压器组成的变压器组。
消弧线圈在运行的过程中常常会出现各种故障,分析消弧线圈的常见的故障处理方法，包括常规处理法、消弧线圈装置异常处理、动作故障处理等。
5.1常规处理法
当系统需要进行倒运行操作时，会引起中性点位移电压增大，如果超过相电压的15％，则系统会报出消弧线圈动作信号。此时现场人员应立即汇报调度，并恢复原运行方式。若信号自己消失，则可能属于消弧线圈的补偿度不合适，此时应根据调度的命令，拉开消弧线圈前端隔离开关，重新调整补偿度，重新投入消弧线圈，再进行倒运行。
如果消弧线圈动作后，发现内部确有故障，应立即停止运行。若接地故障区段已查明，则将接地故障切除以后，检查接地信号就会消失。只有在中性点位移电压很小时，方
可用隔离开关将消弧线圈装置拉开。如果接地故障未查明，或中性点位移电压超过相电压的15％时，接地信号未消失，则不准用隔离开关拉开消弧线圈。应严格按照如下的操作顺序进行处理：
1)投入备用变压器或者备用电源。
2)将接有消弧线圈的变压器各侧断路器断开。
3)拉开消弧线圈的隔离开关，隔离故障。
4)恢复原运行方式。
5.3 消弧线圈动作故障处理
确认消弧线圈信号动作正确无误后，立即将接地相别、接地性质、仪表指示值、继电保护和信号装置及消弧线圈的运行情况向电网值班调度员汇报，并要求将接地故障尽快消除。
派人巡视母线、配电设备、消弧线圈所连接的变压器。若接地故障持续15 min未消除，应立即派人检查消弧线圈本体，上层油温应正常，应无冒烟喷油现象，套管应无放电痕迹，接头应无发热现象，并每隔20 min检查一次。若上层油温超过95℃，持续运行时间超过规定值，应要求电网调度员停用消弧线圈。
在消弧线圈动作时间内，不得对其隔离开关进行任何操作。电网发生单相接地时，消弧线圈可继续运行2 h，以便运行人员采取措施，查出故障点并及时处理。
六、结束语
本论文从电力系统中性点接地方式谈起，详细分析了消弧线圈的工作原理，结构特征，使用条件，补偿方式，运行特点以及在实际使用中常见的故障及处理方法
等，揭示了中性点经消弧线圈接地的接地方式，对电网的安全运行具有重大意义。
参考文献：
[1]许建仁濮卫萍.消弧线圈接地系统单相接地的选线原理和应用[J].浙江电力，2003,3：51-54
[2] 符信勇，万军彪.消弧线圈在配电网的应用及效果[J].江西电力，2004（2）:5-6
[3] 李继春.消弧线圈装置的发展和运用[J].煤炭工程，2003（3）:33-35
[4] 钟宏. 配电网中性点接地方式的选择[J].四川电力技术，2006,29（5）：38-39
[5] 张玲. 自动跟踪补偿消弧线圈装置的应用[J].电力学报，2006,21（2）：172-175
[6] 卞铠生.工业与民用供配电设计手册（第四版）上册[M].2016,12: 52-62
[7] GB/T 50064-2014 交流电气装置的过电压和绝缘配合设计规范[S]
[8] DL/T5222-2005 导体和电器选择设计技术规定[S]
消弧线圈检修质量与工作标准
消弧线圈检修质量与工作标准 1 总则 1.1 为了保证电网安全可靠运行，提高消弧线圈装置的检修质量，使检修工作制度化、规范化，特制定本规范。 1.2 本规范是依据国家、行业有关标准、规程和规范，并结合近年来市供电有限公司输变电设备评估分析、生产运行分析以及现场运行经验而制定的。 1.3 本规范规定了消弧线圈装置运行和日常维护所必须注意的事项。 1.4 本规范适用于市供电有限公司系统内的 l0kV 消弧线圈装置的检修工作。 2 引用标准 2.1 以下为本规范引用的标准、规程和导则，但不限于此。 国家电网公司 2005[173 号 ] 文 国家电网公司《10kV~66kV 消弧线圈技术标准、规定汇编》 3 检查项目及处理 消弧线圈装置的检查周期取决于消弧线圈装置性能状况、运行环境、以及历年运行和预防性试验等情况。所提出的检查维护项目是消弧线圈装置在正常工作条件下，应进行的工作。 3.1 绕组检查及绝缘测试。绕组无变形、倾斜、位移、幅向导线无弹出，匝间绝缘无损伤；各部分垫块无位移、松动、排列整齐，压紧装置无松动；导线接头无发热脱焊。 3.2 引线检查。引线排列整齐，多股引线无断股；引线接头焊接良好；表面光滑、无毛刺、清洁；外包绝缘厚度符合要求，包扎良好、无变形、脱落、变脆、破损；引线与绝缘支架固定应外垫绝缘纸板，引线绝缘无卡伤；引线间距离及对地距离符合要求。 3.3 绝缘支架检查。无破损、裂纹、弯曲变形及烧伤痕迹，否则应予更换，绝缘支架的固定螺栓紧固，有防松螺母。 3.4 压钉检查。压钉紧固，防松螺母紧锁。 3.5 分接开关检查。对无载分接开关要求转动部分灵活，无卡塞现象，中轴无渗漏；主触头表面清洁，有无烧伤痕迹。对有载分解开关参照DLIT 574 —1995《有载分接开关运行维修导则》。
消弧消谐装置与接地变
消弧消谐装置与接地变
接地变的作用 接地变压器简称接地变，根据填充介质，接地变可分为油式和干式；根据相数，接地变可分为三相接地变和单相接地变。 三相接地变：接地变压器的作用是在系统为△型接线或Y型接线，中性点无法引出时，引出中性点用于加接消弧线圈或电阻，此类变压器采用Z型接线（或称曲折型接线），与普通变压器的区别是，每相线圈分成两组分别反向绕在该相磁柱上，这样连接的好处是零序磁通可沿磁柱流通，而普通变压器的零序磁通是沿着漏磁磁路流通，所以Z型接地变压器的零序阻抗很小（10Ω左右），而普通变压器要大得多。按规程规定，用普通变压器带消弧线圈时，其容量不得超过变压器容量的20%。Z型变压器则可带90% ～100%容量的消弧线圈，接地变除可带消弧圈外，也可带二次负载，可代替所用变，从而节省投资费用。 单相接地变：单相接地变主要用于有中性点的发电机、变压器的中性点接地电阻柜，以降低电阻柜的造价和体积。 扩展阅读：我国电力系统中，的6kV、10kV、35kV电网中一般都采用中性点不接地的运行方式。电网中主变压器配电电压侧一般为三角形接法，没有可供接地电阻的中性点。当中性点不接地系统发生单相接地故障时，线电压三角形仍然保持对称，对用户继续工作影响不大，并且电容电流比较小（小于10A）时，一些瞬时性接地故障能够自行消失，这对提高供电可靠性，减少停电事故是非常有效的。 但是随着电力事业日益的壮大和发展，这中简单的方式已不在满足现在的需求，现在城市电网中电缆电路的增多，电容电流越来越大（超过10A），此时接地电弧不能可靠熄灭，就会产生以下后果。 1）单相接地电弧发生间歇性的熄灭与重燃，会产生弧光接地过电压，其幅值可达4U（U为正常相电压峰值）或者更高，持续时间长，会对电气设备的绝缘造成极大的危害，在绝缘薄弱处形成击穿；造成重大损失。 2）由于持续电弧造成空气的离解，破坏了周围空气的绝缘，容易发生相间短路。 3）产生铁磁谐振过电压，容易烧坏电压互感器并引起避雷器的损坏甚至可能使避雷器爆炸。这些后果将严重威胁电网设备的绝缘，危及电网的安全运行。 为了防止上述事故的发生，为系统提供足够的零序电流和零序电压，使接地保护可靠动作，需人为建立一个中性点，以便在中性点接入接地电阻。接地变压器（简称接地变）就在这样的情况下产生了。接地变就是人为制造了一个中性点接地电阻，它的接地电阻一般很小（一般要求小于5欧）。另外接地变有电磁特性，对正序负序电流呈高阻抗，绕组中只流过很小的励磁电流。由于每个铁心柱上两段绕组绕向相反，同心柱上两绕组流过相等的零序电流呈现低阻抗，零序电流在绕组上的压降很小。即当系统发生接地故障时，在绕组中将流过正序、负序和零序电流，该绕组对正序和负序电流呈现高阻抗，而对零序电流来说，由于在同一相的两绕组反极性串联，其感应电动势大小相等，方向相反，正好相互抵消，因此呈低阻抗。由于很多接地变只提供中性点接地小电阻，而不需带负载，所以很多接地变就是属于无二次的。接地变在电网正常运行时，接地变相当于空载状态。但是，
消弧线圈工作原理及应用
消弧线圈工作原理及应用 目录 摘要 (2) 一、引言 (3) 二、消弧线圈作用原理与特征 (4) 三、消弧线圈自动补偿的应用 (7) 四、消弧线圈接地系统小电流接地选线 (8) 五、消弧线圈的故障处理方法与技术 (11) 六、结束语 (13) 参考文献 (14) 谢辞 (15)
摘要 本文通过对配电系统中性点接地方式和配电网中正常及发生故障时电容电流的分析，阐述了中性点经消弧线圈接地方式在目前配电网系统中应用的必要性，并从消弧线圈的工作原理，使用条件，容量选择，注意事项和故障处理等方面进行了探讨，同时也对目前国内消弧线圈装置进行了简单介绍。 关键词：接地；中性点；消弧线圈；电弧；补偿；
一、引言 目前，在我国目前配电网系统中，单相接地故障是出现概率最大的一种，并且大部分是可恢复性的故障，6~35 kV电力系统大多为非有效接地系统，由于非有效接地系统的中性点不接地，即使发生单相接地故障，但是三相线电压依然处于对称状态,所以仍能保持不间断供电，这是中性点不接地系统电网的一大优点，但当供电线路较长时,单相接地电流容易超过规范规定值，造成接地故障处出现持续电弧,一旦不能及时熄灭，可能发展成相间短路；其次，当发生间歇性弧光接地时，易产生弧光接地过电压，从而波及整个电网。为了解决这些问题，选择在系统中性点装设消弧线圈接地已经被证实是一项有效的措施，对电网的安全运行至关重要。 二、消弧线圈作用原理与特征 2.1各类中性点接地方式及优缺点介绍 我国目前中性点的运行方式主要有两种： a)中性点直接接地系统 直接接地系统主要用在110KV及以上的供电系统和低压380V系统。直接接地系统发生单相接地故障时由于故障电流较大会使继电保护马上动做切除电源与故障点回路。中性点直接接地系统的优点是发生单相接地时，其它非故障相对地电压不升高，因此可节省一部分绝缘费用，供电方式相对安全。其缺点是发生单相接地故障时，故障电流一般较大，要迅速切除故障回路，影响供电的连续性，从而供电可靠性较差。 b)中性点不接地或经消弧线圈接地
消弧线圈接地选线原理
1 选线原理 ⑴绝缘监察装置。绝缘监察装置利用接于公用母线的三相五柱式电压互感器，其一次线圈均接成星形，附加二次线圈接成开口三角形。接成星形的二次线圈供给绝缘监察用的电压表、保护及测量仪表。接成开口三角形的二次线圈供给绝缘监察继电器。系统正常时，三相电压正常，三相电压之和为零，开口三角形的二次线圈电压为零，绝缘监察继电器不动作。当发生单相接地故障时，开口三角形的二次端出现零序电压，电压继电器动作，发出系统接地故障的预告信号。其优点是投资小，接线简单、操作及维护方便。其缺点是只发出系统接地的无选择预告信号，不能准确判断发生接地的故障线路，运行人员需要通过推拉分割电网的试验方法才能进一步判定故障线路，影响了非故障线路的连续供电。 ⑵零序电流原理。在中性点不接地的电网中发生单相接地故障时，非故障线路零序电流的大小等于本线路的接地电容电流。故障线路零序电流的大小等于所有非故障线路的零序电流之和，也就是所有非故障线路的接地电容电流之和。通常故障线路的零序电流比非故障线路零序电流大得多，利用这一原则，可以采用电流元件区分出接地故障线路。 ⑶零序功率原理。在中性点不接地的电网中发生单相接地故障时，非故障线路的零序电流超前零序电压90°，故障线路的零序电流滞后零序电压90°，故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流相位相差180°。根据这一原则，可以利用零序方向元件区分出接地故障线路。 2 消弧线圈接地系统的特点 随着国民经济的不断发展，配网规模日渐扩大，电缆出线日渐增多，系统对地电容电流急剧增加，接地弧光不易自动熄灭，容易产生间隙弧光过电压，进而造成相间短路，使事故扩大。为了防止这种事故，电力行业标准DL/T 620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规定；3~10 kV架空线路构成的系统和所有35 kV、66 kV电网，当单相接地故障电流大于10 A时，中性点应装设消弧线圈，3~10 kV电缆线路构成的系统，当单相接地故障电流大于30 A时，中性点应装设消弧线圈。根据这一规定，潮州供电分公司对系统进行改造，采取中性点经消弧线圈接地的运行方式，但是造成了采用零序电流原理、零序功率方向原理的接地选线装置的选线正确率急剧下降。其原因是中性点经消弧线圈接地系统单相接地时，电容电流分布的情况与中性点不接地系统不一样了，如图1所示。
消弧、接地变使用说明书 --中文
Sieyuan? 环氧浇注干式消弧线圈、接地变压器 使 用 说 明 书 思源电气股份有限公司 SIEYUAN ELECTRIC CO.,LTD
警告！ 对于消弧线圈： 对短时运行的分接，必须在铭牌所标明的允许运行时间内运行。 对于接地变压器： 额定中性点电流的运行时间不得超过銘牌规定的运行时间。
1 适用范围 本说明书适用于额定容量5000kV A及以下，电压等级35kV及以下的环氧浇注干式消弧线圈（以下简称消弧线圈）以及无励磁调压环氧浇注干式接地变压器（以下简称接地变压器）的运输、储存、安装、运行及维护。 消弧线圈是用来补偿中性点绝缘系统发生对地故障时产生的容性电流的单相电抗器。在三相系统中接在电力变压器或接地变压器的中性点与大地之间。 接地变压器（中性点耦合器）为三相变压器（或三相电抗器），常用来为系统不接地的点提供一个人工的可带负载的中性点，以供系统接地用。该产品中性点连接到消弧线圈或电阻，然后再接地。可带有连续额定容量的二次绕组，可作为站（所）用电源。 2 执行标准 GB10229 《电抗器》 GB6450 《干式电力变压器》 GB1094 《电力变压器》 IEC289 《电抗器》 3产品型号标志 3.1 消弧线圈 □—□/ □ 电压等级（kV） 额定容量（kVA） 产品型号字母（见下表） 产品型号字母的排列顺序及涵义
3.2 接地变压器 D K S C－□－□／□ 一次额定电压(kV) 二次额定容量(kVA) 一次额定容量(kVA) 浇注“成”型固体 三相 接地变压器 4 使用条件 4.1 安装地点：户内。 4.2 海拔高度：≤1000m。 4.3 环境温度：-25℃～+40℃。 4.4 冷却方式: 空气自冷（AN）和强迫风冷（AF）两种。 4.5 绝缘耐热等级：F级。 4.6 当产品运行在环境温度低于-25℃时，必须加装辅助加热装置，以保证产品在-25℃以上的环境下运行。 4.7 产品四周需保证有良好的通风能力。当产品安装在地下室或其它空间受限制的场所时，应增设散热通风装置，保证有足够的通风量。一般地，每1kW损耗必须有2～4m3/min的通风量。 4.8 若超出以上使用条件时，均应按GB6450《干式电力变压器》的有关规定做适当的定额调整。 5 装卸 5.1 起吊产品可采用起重机、汽车或叉车等设备。 5.2 起吊有包装箱产品时： 5.2.1 对于起吊毛重≤3000kg的6、10kV产品，应在包装箱的四下角枕木处挂钢丝绳起吊； 5.2.2 对于起吊毛重＞3000kg或35kV的产品，应将包装箱上盖去掉，直接起吊产品； 5.2.3 对于毛重≤3000kg的产品，可以使用叉车，装卸或短距离运输。其余情况下，严禁使用叉车进行以上操作。
消弧线圈工作原理分析
、消弧线圈的工作原理 配电系统是直接为用户生产生活提供电能支持的系统，其功能是把变电站或小型发电厂的电力输送给每一个用户，并在必要的地方转换成为适当的电压等级。国内外对于提高以可靠性和经济性为主要内容的配电网运行水平非常重视。影响配电系统运行水平的因素主要有网架结构、设备、控制策略和线路等，选择适当的中性点接地方式是最重要和最灵活的提高配电网可靠性和经济性的方法之一，因此进一步研究中性点运行方式对于提高配电系统运行水平有重要意义，中性点运行方式选择是一个重要且涉及面很广的综合技术经济问题，其方式对配电系统过电压、 可靠性、继电保护整定、电磁干扰、人身和设备安全等影响很大。 电力系统中中性点是指Y型连接的三相电，中间三相相连的一端。而电力系统中中性点接地方式主要分为中性点直接接地和中性点不直接接地或中性点经消弧线圈接地。两种接地方式各自优缺点：中性点不接地系统单相接地时，由于没有形成短路回路，流入接地点的电流是非故障相的电容电流之和，该值不大，且三相线电压不变且对称，不必切除接地相，允许继续运行，因此供电可靠性高,但其它两条完好相对地电压升到线电压，是正常时的V 3倍，因此绝缘水平要求高，增加绝缘费用，对无线通讯有一定影响。 中性点经消弧线圈接地系统单相接地时，除有中性点不接地系统的优点外，还可以减少接地电流，通过消弧线圈的感性补偿，熄灭接地电弧，但接地点的接地相容性电流为 3 倍的未接地相电容电流，随着网络的延伸，接地电流增大以致使接地电弧不能自行熄灭而引起弧光接地过电压，甚至发展成系统性事故，对无线通讯影响较大。 中性点直接接地系统单相接地时，发生单相接地时，其它两完好相对地电压不升高，因此绝缘水平要求低，可降低绝缘费用，但短路电流大，要迅速切除故障部分，对继电保护的要求高，从而供电可靠性差，对无线通讯影响不大。 随着社会经济的迅猛发展，电力系统的重要性日益凸显。因而近几年电网的安全可靠运行倍受关注。在电力系统中发生几率最大的故障类型为单相接地故障。而在发生故障后及时确定及切断线路故障则显得尤为重要 配电网中主要采用第二种中性点接地方式。但是以前以架空线路为主的配电网采
消弧线圈接地方式
长期以来，我国6～35KV(含66KV)的电网大多采用中性点不接地的运行方式。此类运行方式的电网在发生单相接地时，故障相对地电压降为零，非故障相的对地电压将升高到线电压（UL），但系统的线电压维持不变。因此国家标准规定这类电网在发生单相接地故障后允许短时间（2小时）带故障运行，所以大大提高了该类电网的供电的可靠性。 现有的运行规程规定：“中性点非有效接地系统发生单相接地故障后，允许运行两小时”，但规程未对“单相接地故障”的概念加以明确界定。如果单相接地故障为金属性接地，则故障相的电压降为零，其余两健全相对地电压升高至线电压，这类电网的电气设备在正常情况下都应能承受这种过电压而不损坏。但是，如果单相接地故障为弧光接地，则会在系统中产生最高值达3.5倍相电压的过电压，这样高的过电压如果数小时作用于电网，势必会造成电气设备内绝缘的积累性损伤，如果在健全相的绝缘薄弱环节造成绝缘对地击穿，将会引发成相间短路的重大事故。 一、相接地电容电流的危害 中性点不接地的高压电网中，单相接地电容电流的危害主要体现在以下四个方面： 1．弧光接地过电压的危害 当电容电流一旦过大，接地点电弧不能自行熄灭。当出现间歇性电弧接地时，产生弧光接地过电压，这种过电压可达相电压的3~5倍或更高，它遍布于整个电网中，并且持续时间长，可达几个小时，它不仅击穿电网中的绝缘薄弱环节，而且对整个电网绝缘都有很大的危害。 2．造成接地点热破坏及接地网电压升高 单相接地电容电流过大，使接地点热效应增大，对电缆等设备造成热破坏，该电流流入大地后由于接地电阻的原因，使整个接地网电压升高，危害人身安全。 3．交流杂散电流危害 电容电流流入大地后，在大地中形成杂散电流，该电流可能产生火花，引燃瓦斯爆炸等，可能造成雷管先期放炮，并且腐蚀水管、气管等。 4．接地电弧引起瓦斯煤尘爆炸 二、消弧线圈的作用 电网安装消弧线圈后，发生单相接地时消弧线圈产生电感电流，该电感电流补偿因单相接地而形成的电容电流，使得接地电流减小，同时使得故障相恢复电压速度减小，治理电容电流过大所造成的危害。同时由于消弧线圈的嵌位作用，它可以有效的防止铁磁谐振过电压的发生概率。 三、消弧线圈接地方式存在的一些问题：
10kV～66kV消弧线圈装置运行规范标准
目录 第一章总则 1 第二章引用标准 1 第三章设备的验收 2 第四章设备运行维护管理8 第五章运行巡视检查项目及要求12 第六章缺陷管理及异常处理15 第七章培训要求18 第八章设备技术管理20 第九章备品备件管理22 第十章更新改造22 第一章总则 第一条为完善消弧线圈装置设备管理机制，使其达到制度化、规化，保证设备安全、可靠和经济运行，特制定本规。 第二条本规是依据国家和行业有关标准、规程、制度及《国家电网公司变电站管理规》，并结合近年来国家电网公司输变电设备评估分析、生产运行情况分析以及设备运行经验而制定。 第三条本规提出了对10kV～66kV消弧线圈装置在设备投产、验收、检修、运行巡视和维护、缺陷和事故处理、运行和检修评估分析、改造和更新、培训以及技术资料档案的建立与管理等提出了具体规定。 第四条本规适用于国家电网公司所属围10kV～66kV消弧线圈装置的运行管理工作。
第二章引用标准 第五条以下为本规引用的标准、规程和导则，但不限于此。 GB10229-1988 电抗器 GB1094.1-1996 电力变压器第1部分总则 GB1094.2-1996 电力变压器第2部分温升 GB1094.3-2003 电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙GB1094.5-2003 电力变压器第5部分承受短路的能力 GB1094.10-2003 电力变压器第10部分声级测定 GB6451-1999 三相油浸电力变压器技术参数和要求 GB6450-1986 干式电力变压器 CEEIA104-2003 电力变压器质量评价导则 GB/T14549-1993 电能质量公用电网谐波 GB/T17626-1998 电磁兼容试验和测量技术 GB50150-1991 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GBJ148－1990 电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规 DL/T 572-1995 电力变压器运行规程 DL/T 573-1995 电力变压器检修导则 DL/T 574-1995 有载分接开关运行维修导则 DL/T 596-1996 电力设备预防性试验规程 GB/T 16435.1—1996 远动设备及系统接口 (电气特性) 国家电网公司变电站管理规 第三章设备的验收
消弧线圈原理及 (2)
自动控制消弧线圈 继电保护所保护四班 范永德
消弧线圈的作用 消弧线圈的作用主要是将系统的电容电流加以补偿，使接地点电 流补偿到较小的数值，防止弧光短路，保证安全供电。降低弧隙电压恢复速度，提高弧隙绝缘强度，防止电弧重燃，造成间歇性接地过电压。中性点不接地系统的特点 选择电网中性点接地方式是一个要考虑许多因素的问题，它与电压等级、单相接地短路电流数值、过电压水平、保护配置等有关。并直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的安全运行以及对通信线路的干扰。10kV中性点不接地系统(小电流接地系统)具有如下特点：当一相发生金属性接地故障时，接地相对地电位为零，其它两相对地电位比接地前升高√3倍，一般情况下，当发生单相金属性接地故障时，流过故障点的短路电流仅为全部线路接地电容电流之和其值并不大，发出接地信号，值班人员一般在2小时内选择和排除接地故障，保证连续不间断供电。 3、系统对地电容电流超标的危害 实践表明中性点不接地系统(小电流接地系统)也存在许多问题，随着电缆出线增多，10kV配电网络中单相接地电容电流将急剧增加，当系统电容电流大于10A后，将带来一系列危害，具体表现如下： （1）当发生间歇弧光接地时，可能引起高达3.5倍相电压(见参考文献1)的弧光过电压，引起多处绝缘薄弱的地方放电击穿和设备瞬间损坏，使小电流供电系统的可靠性这一优点大受影响。
消弧线圈的作用
消弧线圈的作用 一个电网的存在必然存在着漏电.从那里漏的电呢? 电缆对地的电 容!我们知道,我们采用的是50Hz的频率.而且在传输的过程中是没有零线的,主要的目的是为了节约成本!代替零线的自然就是大地. 三相点他们对大地的距离不一样也就是对大地的电容也不一样! 既然电容不一样,那么漏电流也不一样.漏掉的电流跑到那里去了呢? 这要取决于那条线路距离大地最近.因为漏掉的电流要跑到另外的 线路中!假如A失去电流,那么B或者C就得到电流!容性电流=A- B|A-C 线路越长容性电流就越大!容性电流越大,当发生接地的时候弧光 就不容易熄灭!通过引入消弧线圈来保证整个变电站的接地时候的电流<5A就可以消灭接地弧光!当然:引入消弧线圈后,变电站的系 统有可能是过补(电感电流大于电容电流)或者是欠补(电感电流小于电容电流)但绝对不能相同(电感电流等于电容电流)!
kV消弧线圈接地变成套装置、消弧线圈、接地变压器
（20015年版） 10kV消弧线圈接地变成套装置、消弧线圈、 接地变压器 通用技术规范 （编号：1013001/002/003-0010-00） 本规范对应的专用技术规范目录
标准技术规范使用说明 1、本标准技术规范分为通用部分、专用部分。 2、项目单位根据需求选择所需设备的技术规范，技术规范通用部分条款及专用部分固化的参数原则上不能更改。 3、项目单位应按实际要求填写“项目需求部分”。如确实需要改动以下部分，项目单位应填写专用部分“表6项目单位技术差异表”并加盖该网、省公司物资部（招投标管理中心）公章，与辅助说明文件随招标计划一起提交至招标文件审查会： ①改动通用部分条款及专用部分固化的参数； ②项目单位要求值超出标准技术参数值； ③需要修正污秽、温度、海拔等条件。 经标书审查会同意后，对专用部分的修改形成“项目单位技术差异表”，放入专用部分表6中，随招标文件同时发出并视为有效，否则将视为无差异。 4、对扩建工程，项目单位应在专用部分提出与原工程相适应的一次、二次及土建的接口要求。 5、技术规范的页面、标题、标准参数值等均为统一格式，不得随意更改。 6、投标人逐项响应技术规范专用部分中“1标准技术参数表”、“2项目需求部分”和“3投标人响应部分”三部分相应内容。填写投标人响应部分，应严格按招标文件技术规范专用部分的“招标人要求值”一栏填写相应的投标人响应部分的表格。投标人还应对项目需求部分的“项目单位技术偏差表”中给出的参数进行响应。“项目单位技术偏差表”与“标准技术参数表”和“使用条件表”中参数不同时，以偏差表给出的参数为准。投标人填写技术参数和性能要求响应表时，如有偏差除填写“表
主变压器消弧线圈的运行维护与故障措施
主变压器消弧线圈的运行维护与故障措施 发表时间：2020-01-16T13:45:51.870Z 来源：《基层建设》2019年第28期作者：凃建 [导读] 摘要：随着社会经济的发展和科学技术的进步，人们的生活质量得到了巨大的提升，电力需求量也在不断的增加，从而给现阶段的电力运行带来了一定的压力，因此要进一步加强对电力系统的建设，保证电力系统在实际运行过程中不会出现故障。 国网凉山供电公司四川凉山 615000 摘要：随着社会经济的发展和科学技术的进步，人们的生活质量得到了巨大的提升，电力需求量也在不断的增加，从而给现阶段的电力运行带来了一定的压力，因此要进一步加强对电力系统的建设，保证电力系统在实际运行过程中不会出现故障。电力系统是由多个部分组成的，每个部分都对电力系统的正常运行有着巨大的作用和影响，主变压器消弧线圈就是电力系统的重要组成部分，因此在线圈实际运行的过程中，工作人员要能够极大对消弧线圈正常运行的检查力度，本文主要对现阶段主变压器消弧线圈的运行维护与故障措施进行详细的分析。 关键词：主变压器；消弧线圈；运行维护；故障措施 1 引言 消弧线圈是电力系统内非常重要的电力设施之一，主变压器消弧线圈的外形与单相变压器的外形非常相似，对于消弧线圈而言，大多数的消弧线圈都是应用于中性点不接地的电网系统中的。消弧线圈的内部有一个具有间隙的铁芯电线感圈，这样电感电流就能够从消弧线圈的内部流过，能够对电网的电容电流起到一定的补偿作用。除此之外，还能够在一定程度上消除接地点产生的电弧影响。因此，在电力系统日常运行的过程中，在对系统内的设施装置进行日常维护时，要能够加大对主变压器消弧线圈的维护力度，一旦发现消弧线圈存在安全隐患，就需要立即上报并采取措施解决，避免影响的进一步扩大。 2 主变压器消弧线圈的运行维护 （1）在消弧线圈的日常运行过程中，运维检修人员应该给予消弧线圈维护工作足够的重视，要能够对线圈中产生的电流和电容、电感和电流进行专业的检测，除此之外还需要对消弧线圈档位所处的位置，以及线圈上运行温度的指示装置进行全面的监测。同时，为了使消弧线圈的稳定运行得到保障，还需要对消弧线圈的油位置、油颜色进行监测，一旦发现油位置变化幅度大且油的颜色有着非常明显的改变，则需要对消弧线圈进行及时的检测，确保其没有发生漏油问题。 （2）在主变压器消弧线圈的日常运行中，如果消弧线圈不存在接地故障问题的话，则消弧线圈的运行是没有声音的，同样消弧线圈的隔离开关也是不存在接触问题的，接地装置的接地指示灯也是处于熄灭状态的。所以，如果运行维护人员在对主变压器消弧线圈进行日常维护时，只要发现上述指标不符合规范，则就意味着消弧线圈可能存在接地故障，则需要立即采取措施进行处理。 （3）如果在运行维护的过程中，发现消弧线圈出现接地故障问题，电力企业的运维检修人员首先要做的，就是对消弧线圈内的油温进行检测，观察消弧线圈内的油温是否超过95摄氏度，同时补偿度有没有达到规范要求，并判断在消弧线圈实际运行过程中是否存在其他类型的异常声响，并对线圈内阻尼电阻的温度进行判别。除此之外，运维人员还要能够对消弧线圈的接地总时长进行详细的记录，要保证总时长低于设备铭牌上的限制时间，如果发现消弧线圈的接地时间过长，则需要立即将存在问题的线路切断。 （4）当电力系统处于运行状态时，运行维护工作人员要能够加强低中性点位移电压的监测，一旦发现位移电压超过合理数值范围，同时主变压器消弧线圈上的接地指示灯处于长亮状态的话，则运行维护工作人员要能够按照一定的操作规范，来对其进行及时的处理，并对存在问题的位置进行检测。 （5）在现阶段消弧线圈实际运行的过程中，分接头的调整可以通过三种方法来实现，分别是投运、停止以及直接用手操作，但是需要注意的是，在对消弧线圈的分接头进行调整之前，需要先对电网的运行状态进行检查，确定其是否存在单相接地问题，同时还需要对电网的接地电流进行检测，只有当接地电流小于10A时，才能够开展进一步的运维检修工作。 图一消弧线圈接地系统故障选线方法 （6）如果运行维护人员在对消弧线圈的运行状况进行检测时，如果发现处于运行状态的线圈，其内部存在不正常的声响或者是出现类似放电的声音，这时就需要立即采取措施，将发生故障的接地线路位置切断，之后在停止消弧线圈的运行，在消弧线圈完全停止运行之后，就能够采取专业的方法对线圈本体进行故障检测。除此之外，如果运行维护工作人员在检修的过程中，发现消弧线圈出现冒烟问题，则需要立即使用断路器，将消弧线圈的上级电源切断，避免影响的进一步扩大。 （7）消弧线圈运行维护人员，在将消弧线圈从主变压器上的中性点，移动到其他位置时，在移动之前首选要做的就是将隔离开关打开，然后在开展投切操作，但是在投切操作开展过程中需要注意，不能将消弧线圈移接到多个主变压器的中性点位置处。 （8）当运行维护人在检修的过程中，发现消弧线圈上存在的问题，并采取措施对问题进行处理时，要能够采取专业的操作方法，首先将消弧线圈上的隔离开关拨动到打开位置处，紧接着停止主变压器的运行，而送电操作则恰好与上述操作相反。如果系统在实际运行的过程中出现单相接地故障的话，运行维护人员一定要注意，不能随意改变母线上的档位。 3 消弧线圈的动作故障处理 如果电网在实际运行的过程中，出现单相接地、串联谐振以及中性点位移电压超过规定值的问题的话，消弧线圈就会立即做出动作，会点亮警示牌并发出警报声，同时中性点位移电压表以及补偿电流的数值都会在一定程度上增大，消弧线圈本身的指示灯也会长亮。如果出现单相接地故障的话，则绝缘监视电压表指示接地相低压为0，而未接地的两相低压则会升高至线电压。如果在运行维护的过程中，出现上述类型的故障，运维检修人员则要按照下述内容来进行故障处理。 首先需要对消弧线圈的信号动作进行确认，在确认无误之后，需要对接地相别、接地性质以及消弧线圈的实际运行状况，进行及时的
光伏电站消弧线圈接地变成套装置技术规范书
35kV消弧线圈接地变成套装置 （精编） 编 辑 前 可 删 除 此 页 特点：内容简洁轮廓清晰 （花费了太多时间） 收取一点点费用请不要介意
三峡新能源皮山县光伏电站一期20MWp工程35kV消弧线圈接地变成套装置 技术规范书 中国电力工程顾问集团 华北电力设计院工程有限公司 2012年11月 中国·北京
目录 1 总则 (1) 2 标准和规范 (2) 3 设计和运行条件 (3) 4 技术特性要求 (4) 5 供货范围 (8) 6 交货进度 (10) 7 性能验收试验 (11) 8 差异表 (13) 9 技术服务、设计联络、工厂检验和监造 (14)
1 总则 1.1 本技术规范书适用于三峡新能源皮山县光伏电站一期20MWp工程的35kV消弧线圈接地变成套装置（含接地变柜、消弧线圈柜及外壳等），它提出了设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.2投标人须仔细阅读包括本技术规范在内的招标文件阐述的全部条款。投标人提供的产品应符合招标文件所规定的要求，投标人亦可以推荐符合本招标文件要求的类似定型产品，但必须提供详细的技术偏差。如有必要，也可以在技术投标文件中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节加以详细描述。 1.3本招标文件技术规范提出了对消弧线圈接地变成套装置的技术参数、性能、结构、试验等方面的技术要求。投标人保证消弧线圈接地变成套装置的包装、标志、运输和保管满足技术规范书的要求；投标人保证消弧线圈接地变成套装置运输外形限制尺寸满足技术规范书的要求。 1.4本招标文件提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标人应提供符合本技术规范引用标准的最新版本标准和本招标文件技术要求的全新产品，如果所引用的标准之间不一致或本招标文件所使用的标准如与投标人所执行的标准不一致时，按要求较高的标准执行。 1.5如果投标人没有以书面形式对本招标文件技术规范的条文提出差异，则意味着投标人提供的设备完全符合本招标文件的要求。如有与本招标文件要求不一致的地方，必须逐项在“技术偏差表”中列出。如果没有不一致的地方，必须在“技术偏差表”中写明为“无偏差”。 1.6本招标文件技术规范将作为订货合同的附件，与合同具有同等的法律效力。本招标文件技术规范未尽事宜，由合同签约双方在合同谈判时协商确定。 1.7 本技术规范中涉及有关商务方面的内容，如与招标文件的商务部分有矛盾时，以商务部分为准。
国家电网公司变电运维通用管理规定 第15分册 消弧线圈运维细则
国家电网公司变电运维通用管理规定第15分册消弧线圈运维细则 国家电网公司 二〇一六年十二月
目录 前言.............................................................................................................................................. II 1 运行规定 (1) 1.1 一般规定 (1) 1.2 紧急停运规定 (1) 2 巡视及操作 (1) 2.1 巡视 (1) 2.2 操作 (3) 3 维护 (3) 3.1 红外检测 (3) 3.2 吸湿器维护 (4) 3.3 更换消弧线圈成套柜外交流空开 (4) 4 典型故障和异常处理 (4) 4.1 消弧线圈保护动作处理 (4) 4.2 消弧线圈、接地变压器着火处理 (4) 4.3 接地告警处理 (5) 4.4 有载拒动告警处理 (5) 4.5 位移过限告警处理 (6) 4.6 并联电阻异常处理 (6) 4.7 频繁调档处理 (6)
前言 为进一步提升公司变电运检管理水平，实现变电管理全公司、全过程、全方位标准化，国网运检部组织26家省公司及中国电科院全面总结公司系统多年来变电设备运维检修管理经验，对现行各项管理规定进行提炼、整合、优化和标准化，以各环节工作和专业分工为对象，编制了国家电网公司变电验收、运维、检测、评价、检修管理通用细则和反事故措施（以下简称“五通一措”）。经反复征求意见，于2017年1月正式发布，用于替代国网总部及省、市公司原有相关变电运检管理规定，适用于公司系统各级单位。 本细则是依据《国家电网公司变电运维通用管理规定》编制的第15分册《消弧线圈运维细则》，适用于35kV及以上变电站消弧线圈。 本细则由国家电网公司运维检修部负责归口管理和解释。 本细则起草单位：国网福建电力。 本细则主要起草人：陈余航、张丰、苏祖礼、梁宏池、纪锡亮、涂恩来、吴勇昊、陈晔。
变电站kV消弧线圈接地调节方式及故障处理
变电站 10kV消弧线圈接地调节方式及故障处理 随着电网规模的扩大,变电站 10kV 出线增多以及电缆的广泛使用.系统发生单相接地引起的电容电流随之增大。新颁标准规定：10kV系统(含架空线路1单相接地故障电流大于l0A而又需要在接地故障条件下运行时应采用消弧线圈接地方式。因此在变电站安装消弧线圈能减小故障点的残余电流。抑制间歇性弧光过电压及谐振过电压。对保证系统安全供电起到显著的作用。 一、变电站中性点接地方式的比较 1.1中性点不接地方式 该中性点接地方式比较经济、简便在接地电容电流较小的条件下。系统发生单相接地时的接地。电弧瞬间熄灭。系统可带故障运行2h。供电可靠性相对较高。故世界各地不少中压电网仍在采用不过在许多情况。中性点不接地仅为一种过渡方式。随着电网的发展。当接地电容电流接近或达到某一临界值(一般为10A)时，往往会因间歇电弧接地过电，接地电弧无法自动熄灭。容易发展成两相短路跳闸，导致事故范围进一步扩大。 1.2中性点经小电阻接地方式 该方式的优点是：容易检出单相接地故障线路。永久接地时切除速度快。在消除间歇电弧过电压、防止谐振过电压等方面有优势。缺点在于跳闸率高。断路器作负担重。瞬时性接地也跳闸。易造成用户短时停电。供电可靠性不高。另外，短路电流冲击对电缆绝缘造成的损伤较大。对电子通信设备的电磁干扰也比较严重。若故障不能及时跳开．电弧有可能连带烧 毁同一电缆沟里的其他相邻电缆。从而扩大事故，造成火灾。 1．3 中性点经消弧线圈接地方式 当发生单相接地时。由于消弧线圈产生的感性电流补偿了故障点的电容电流。使故障点的残流变小。从而达到自然熄弧，防止事故扩大甚至消除事故的目的运行经验表明。消弧线圈对抑制间隙性弧光过电压和铁磁谐振过电压。降低线路的事故跳闸率。减少人身伤亡及设备的损坏都有明显的作用。 综上所述，变电站理想的中性点接地方式是：采用快速动作的消弧线圈作为接地设备。对瞬时性单相接故障，能快速补偿，正确识别故障消除并迅速退出补偿。对非瞬时性单相接地故障，系统在消弧线圈补偿的同时在很短的时间 (远小于10s)内能正确判断接地线路，将故障线路切除．从而提高配电网的供电可靠性。
接地变压器简称接地变
接地变压器简称接地变，根据填充介质，接地变可分为油式和干式；根据相数，接地变可分为三相接地变和单相接地变。 三相接地变：接地变压器的作用是在系统为△型接线或Y型接线中性点无法引出时，引出中性点用于加接消弧线圈或电阻，此类变压器采用Z型接线（或称曲折型接线），与普通变压器的区别是，每相线圈分成两组分别反向绕在该相磁柱上，这样连接的好处是零序磁通可沿磁柱流通，而普通变压器的零序磁通是沿着漏磁磁路流通，所以Z型接地变压器的零序阻抗很小（10Ω左右），而普通变压器要大得多。按规程规定，用普通变压器带消弧线圈时，其容量不得超过变压器容量的20%。Z型变压器则可带90% ～100%容量的消弧线圈，接地变除可带消弧圈外，也可带二次负载，可代替所用变，从而节省投资费用。 单相接地变：单相接地变主要用于有中性点的发电机、变压器的中性点接地电阻柜，以降低电阻柜的造价和体积。 扩展阅读：我国电力系统中，的6kV、10kV、35kV电网中一般都采用中性点不接地的运行方式。电网中主变压器配电电压侧一般为三角形接法，没有可供接地电阻的中性点。当中性点不接地系统发生单相接地故障时，线电压三角形仍然保持对称，对用户继续工作影响不大，并且电容电流比较小（小于10A）时，一些瞬时性接地故障能够自行消失，这对提高供电可靠性，减少停电事故是非常有效的。但是随着电力事业日益的壮大和发展，这中简单的方式已不在满足现在的需求，现在城市电网中电缆电路的增多，电容电流越来越大（超过10A），此时接地电弧不能可靠熄灭，就会产生以下后果。 1）单相接地电弧发生间歇性的熄灭与重燃，会产生弧光接地过电压，其幅值可达4U（U为正常相电压峰值）或者更高，持续时间长，会对电气设备的绝缘造成极大的危害，在绝缘薄弱处形成击穿；造成重大损失。 2）由于持续电弧造成空气的离解，破坏了周围空气的绝缘，容易发生相间短路。3）产生铁磁谐振过电压，容易烧坏电压互感器并引起避雷器的损坏甚至可能使避雷器爆炸。这些后果将严重威胁电网设备的绝缘，危及电网的安全运行。 为了防止上述事故的发生，为系统提供足够的零序电流和零序电压，使接地保护可靠动作，需人为建立一个中性点，以便在中性点接入接地电阻。接地变压器（简称接地变）就在这样的情况下产生了。接地变就是人为制造了一个中性点接地电阻，它的接地电阻一般很小（一般要求小于5欧）。另外接地变有电磁特性，对正序负序电流呈高阻抗，绕组中只流过很小的励磁电流。由于每个铁心柱上两段绕组绕向相反，同心柱上两绕组流过相等的零序电流呈现低阻抗，零序电流在绕组上的压降很小。即当系统发生接地故障时，在绕组中将流过正序、负序和零序电流，该绕组对正序和负序电流呈现高阻抗，而对零序电流来说，由于在同一相的两绕组反极性串联，其感应电动势大小相等，方向相反，正好相互抵消，因此呈低阻抗。由于很多接地变只提供中性点接地小电阻，而不需带负载，所以很多接地变就是属于无二次的。接地变在电网正常运行时，接地变相当于空载状态。但是，当电网发生故障时，只在短时间内通过故障电流。中性点经小电阻接地电网发生单相接地故障时，高灵敏度的零序保护判断并短时切除故障线路，接地变只在接地故障至故障线路零序保护动作切除故障线路这段时间内起作用，中性点接地电阻和接地变才会通过零序电流。 根据上述分析，接地变的运行特点是；长时空载，短时过载。 接地变是人为的制造一个中性点，用来连接接地电阻。当系统发生接地故障时，对正序负序电流呈高阻抗，对零序电流呈低阻抗性使接地保护可靠动作。
消弧线圈工作原理分析
一、消弧线圈的工作原理 配电系统是直接为用户生产生活提供电能支持的系统，其功能是把变电站或小型发电厂的电力输送给每一个用户，并在必要的地方转换成为适当的电压等级。国内外对于提高以可靠性和经济性为主要内容的配电网运行水平非常重视。影响配电系统运行水平的因素主要有网架结构、设备、控制策略和线路等，选择适当的中性点接地方式是最重要和最灵活的提高配电网可靠性和经济性的方法之一，因此进一步研究中性点运行方式对于提高配电系统运行水平有重要意义，中性点运行方式选择是一个重要且涉及面很广的综合技术经济问题，其方式对配电系统过电压、可靠性、继电保护整定、电磁干扰、人身和设备安全等影响很大。 电力系统中中性点是指Y型连接的三相电，中间三相相连的一端。而电力系统中中性点接地方式主要分为中性点直接接地和中性点不直接接地或中性点经消 弧线圈接地。两种接地方式各自优缺点： 中性点不接地系统单相接地时，由于没有形成短路回路，流入接地点的电流是非故障相的电容电流之和，该值不大，且三相线电压不变且对称，不必切除接地相，允许继续运行，因此供电可靠性高,但其它两条完好相对地电压升到线电压，是正常时的√3 倍，因此绝缘水平要求高，增加绝缘费用，对无线通讯有一定影响。 中性点经消弧线圈接地系统单相接地时，除有中性点不接地系统的优点外，还可以减少接地电流，通过消弧线圈的感性补偿，熄灭接地电弧，但接地点的接地相容性电流为3倍的未接地相电容电流，随着网络的延伸，接地电流增大以致使接地电弧不能自行熄灭而引起弧光接地过电压，甚至发展成系统性事故，对无线通讯影响较大。 中性点直接接地系统单相接地时，发生单相接地时，其它两完好相对地电压不升高，因此绝缘水平要求低，可降低绝缘费用，但短路电流大，要迅速切除故障部分，对继电保护的要求高，从而供电可靠性差，对无线通讯影响不大。 随着社会经济的迅猛发展，电力系统的重要性日益凸显。因而近几年电网的安全可靠运行倍受关注。在电力系统中发生几率最大的故障类型为单相接地故障。而在发生故障后及时确定及切断线路故障则显得尤为重要
接地变使用说明书
目录 CONTENTS 1 产品概述 2 产品型号 3 使用条件 4 技术参数 5 产品运输及起吊 6 产品验收及保管 7 产品安装 8 现场交接试验 9 产品试运行 10 产品维护 11 安全注意事项 HEBEIXUHUI
1 产品概述 接地变压器通常用来为无中性点的系统提供一个人为的可带负载的中性点。该中性点可以直接接地，也可以经电抗器、电阻器或消弧线圈接地；接地变压器还可以带一个连续使用的二次绕组（低压绕组）作为变电站站用电源。 本产品是经消弧线圈接地。该系列产品具有低损耗、低噪声、低温升、低局放、免维护以及安全可靠等特点，其性能达到国内同类产品先进水平，在各个领域或系统得到了广泛应用，受到了一致好评。 2 产品型号 二次额定电压(kV) 二次额定容量(kVA) 一次额定电压(kV) 一次额定容量(kVA) 环氧树脂浇注成型 三相 空气 接地 3 使用条件 3.1 海拔高度 海拔不超过1000m（可按需特制） 3.2 环境温度及湿度 环境温度：-10℃～＋40℃（可按需特制） 空气相对湿度：不大于95% 3.3 防护等级 产品防护等级：IP21～IP55 3.4 冷却方式 冷却方式有空气自冷（AN）和强迫风冷（AF）两种。
3.5 安装环境 环氧树脂绝缘干式接地变一般为户内式。应安装在场地清洁，通风良好的户内场所。如果安装在地下室或开关柜等空间受限的场所，应有足够的通风量，一般每1kW损耗应有≥4m3/min的通风量。 4 技术参数 标准：GB10229、GB6450、GB1094 容量：2500kVA及以下 电压等级：35kV及以下 分接范围：±2*2.5%、±5%等 相数：三相 频率：50Hz或60Hz 联结组别：ZN，yn11 、ZN，yn1、ZN等 绝缘等级：F级，长期运行温升限值100K 阻抗电压、空载损耗及负载损耗等按相应的国家标准。 5 运输及起吊 5.1 产品运输 5.1.1产品可用火车、轮船、汽车等交通工具运输，装运产品的厢、舱应清洁，无污染物。 5.1.2产品装运应符合运输规程要求，需将产品安放牢固，运输过程中不允许出现摇晃、碰撞、移动和过度倾斜现象；不得绑拉线圈、垫块、引线等易损部件。 5.1.3 产品运输过程中应有防雨及防潮措施。 5.2 产品起吊 5.2.1 装卸时应严格按照装卸规程。 5.2.2 吊装时分三种情形： （1）吊装产品器身时，应使用器身上的所有吊环起吊，起吊钢丝绳之间的夹角不得大于60°，如图1所示。 （2）吊装带外壳产品时，要使用外壳上方的吊环，起吊钢丝绳之间的夹角不得大于60°，如图2所示。