XHK-II消弧线圈自动调谐及选线装置成套系统调试
XHK-II型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置中接地选线功能在变电站的应用
XHK-II型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置中接地选线功能在变电站的应用摘要：介绍小电流接地系统中性点接地方式和运行特点，介绍xhk－ii型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置中接地选线功能的工作原理及其单元组成和功能，并对安装过程中发现的缺陷予以改进。
关键词：接地选线、并联电阻、变电站、应用1、前言：随着电力系统改革的不断推进和深化，供电可靠性已成为考核供电系统电能质量的重要指标。
我国10kv配电网中性点大多采用不接地或经消弧线圈接地方式，允许单相接地后继续运行2小时。
在发生单相接地故障后，运行人员采用试拉线路查找接地的方法，这种方法不仅慢，且造成不接地线路的短时间停电，严重影响了供电的可靠性。
因此，为提高供电可靠性，减少发生单相接地故障时查找故障设备的时间，南京供电公司在110kv南湖变电站原使用的xhk—ii型消弧线圈自动调谐成套装置中首次引进并加装了接地选线功能。
小电流接地系统中性点接地方式和运行特点：目前，小电流接地系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地、中性点直接接地、中性点经中电阻接地等方式。
由于受配网结构所致，我国3～66 kv 配电网主要采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式。
随着配网的扩大以及电缆线路的不断增加, 系统电容电流也急剧增加, 对发生单相接地故障时电弧不能自动熄灭而引起相间短路或间歇性弧光接地过电压, 应采用中性点经消弧线圈接地方式。
当小电流接地系统发生单相接地时，线电压大小和相位不变且对称，而系统的相间绝缘能够满足线电压运行的要求，所以允许单相接地时系统继续运行不超过2小时。
当发生单相接地故障时，非故障相对地电压升高，系统的薄弱环节可能因此击穿，造成短路故障，若故障点产生间歇性电弧，易导至谐振，产生谐振过电压，将对系统设备造成危害。
同时，间歇性电弧可能烧坏设备，使故障扩大为相间故障。
由于经消弧线圈接地的小电流接地系统发生单相接地时接地残流小，使得故障线路的自动选线准确率很低。
二次回路思考题
第一章变电站综合自动化概述一、变电站综合自动化是将变电站的二次设备（包括测量仪表、控制系统、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置）经过功能组合和优化设计，利用先进的计算机技术、电子技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要电气设备和输电线路的自动控制、自动监视、测量和保护，以及实现与运行和调度通信相关的综合性自动化功能。
第二章变电站电气二次回路概述一、发电厂变电站电气设备按在电力生产中的作用分为一次设备和二次设备。
二、发电厂变电站二次设备是指对一次设备进行监视、测量、控制、保护、调节所必的电气设备，如监控装置、继电保护装置、自动装置、信号器具等三、二次设备按一定要求连接在一起构成的电路，称为二次接线或二次回路。
四、二次回路主要包括以下六个内容：控制系统、信号系统、测量及监察系统、调节系统、继电保护及自动装置系统、操作电源系统。
五、一般二次接线图分为原理接线图接线图、布置图、安装接线图和解释性图纸四种。
六、原理接线图是用来表述二次回路的构成、相互动作顺序和工作原理的。
它有归总式和展开式两种形式；目前大量采用的是展开式原理图。
七、绘制二次回路接线图时，必须用图形符号、文字符号、回路标号进行说明，并遵守规定的绘图规则。
八、二次回路接线图中的各个电气设备，都按一定的要求进行连接。
为了区别这些连接回路的功能和便于正确连接，按等电位的原则进行回路标号，即在回路中连于一点（即等位点）上的所有导线都标以的相同回路编号（相同、不相同）九、展开式原理接线图是以二次回路的每一个独立电源电源来划分单元而进行编制的。
如交流电流回路、交流电压回路、直流控制回路、继电保护回路、信号回路。
十、判断：看展开图的顺序：一般先看交流回路，再看直流回路、信号回路；从上到下，从左到右逐行看。
（√）十一、看展开图时，应了解每个设备的实际安装位置和地点，不在同一处的设备需要连接在一起的，必须通过端子排由控制电缆连接。
第三章 6~35KV开关柜二次回路1.某10KV线路开关柜继电器室的面板布置图如图3-1所示。
WXHK系列自动调谐及接地选线消弧线圈成套装置使用说明书资料
目录第一章自动调谐及接地选线消弧线圈成套装置 (1)一、概述 (1)二、成套装置应用范围 (1)三、成套装置技术参数 (1)四、成套装置的构成 (2)五、型号含义 (5)六、产品特点 (6)第二章自动调谐及接地选线控制器 (7)一、概述 (7)二、控制器的主要作用 (7)三、测量及选线原理 (7)四、组成 (8)五、主要技术性能指标 (8)六、正常使用环境 (8)七、电气原理 (9)八、控制器主要功能 (9)九、控制器操作方法 (11)第三章成套装置安装及调试大纲 (16)第四章成套装置运行维护注意事项 (21)第五章成套装置的选型及订货须知 (24)第六章服务承诺 (25)附录电容电流估算 (26)第一章自动调谐及接地选线消弧线圈成套装置一、概述电力系统中性点接地是防止系统运行事故的一项重要应用技术，目前常用的方式有直接接地、经低电阻接地、经低电抗接地、经消弧线圈接地等多种方式。
随着电力系统的规模越来越大，特别是电缆在配电网中的大量使用，系统电容电流大幅度增长，在这种情况下发生单相接地故障时，接地电容电流在故障点形成的电弧不能自行熄灭，同时，间歇电弧产生的过电压往往又使事故扩大，显著降低了电力系统的运行可靠性。
此时如果采用中性点经消弧线圈接地方式，将能够较好地解决这一问题。
因此，电力行业标准DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中明确规定：3-10kV 架空线路构成的系统和所有35，66kV电网当单相接地故障电流大于10A时，中性点应装设消弧线圈；3-10kV电缆线路构成的系统，单相接地故障电流大于30A时，中性点应装设消弧线圈。
中性点经消弧线圈接地也称为谐振接地，它利用消弧线圈产生的感性电流抵消单相短路时的容性电弧电流，从而自动消除电网的瞬间单相接地故障，而对于永久单相接地故障，因为电弧能够及时熄灭，从而避免了事故扩大。
因此，谐振接地方式在电力系统中得到了越来越广泛的应用。
XHK-II消弧线圈自动调谐及选线装置成套系统调试
1系统调试报告试验项目：XHK-II消弧线圈自动调谐及选线装置成套系统调试试验日期：试验单位：1．检查A．用目测法观察整套设备，外观应无明显缺陷，无明显零部件缺漏,颜色均匀一致，无明显毛刺、外观症结。
合格B．机器杆件杆拔应灵活，接触可靠，互换性好，PK屏及阻尼电阻箱的门锁开关应灵活，不应有卡死现象；可动部分在转动时应灵活，设备的布置应方便调试安装和维修。
合格2．检查一次设备：A．电气连接是否正确。
正确B．工作接地及保护接地接地可靠合格C．绝缘处理、是否生锈。
合格D．漏油渗油检查。
无渗漏E．做一次设备的绝缘耐压试验，直流阻抗试验等。
合格F．组合柜检查合格3．检查二次接线：A．二次电缆截面符合规定正确B．二次电缆屏蔽接地检查正确C．检查接线是否正确（包括：调节器的出线、PK屏内端子排的接线、保护板的接线、阻尼箱的接线）。
正确D．端子连接正确牢靠，布线整齐。
合格E．屏蔽线是否接地；PT、CT二次在PK屏上接地。
正确F．检查零序CT的接线是否正确。
正确G．并联中电阻控制回路检查正确三．保护校验及参数整定1．参数整定等比消弧线圈计算的每档变化率：等差消弧线圈计算每档级差电流：2．时钟调整：已调整2．动作次数清零：已清零四．模拟实验1.手动调档：由1→最大档和最大档→1,另外,在1档不能下降, 最大档不能上升3.稳定后，在手动状态上调或下调一档，再切换到自动状态，调谐器应能自动回调。
结论：正常4．拉切试验（改变电容的大小，看调节器能否发出正确指令）（见上表）结论：正常5．联机试验（母分节点接入方法）结论：无6．选线试验：用户零序CT变比：50/1 选线反馈电阻阻值：14KB．满度校验：通过公式反推满度电流为：7/50*50*2000=14k满度校验公式为：一次电流/零序CT变比/DZ板CT变比×反馈电阻＝7V C．同名端的校验（从一端加入同一电流，检查TEST中对应线路输入电流的幅值和相位）及选线的试验输入电流地点:零序CT二次五．调试结论合格。
自动调谐消弧线圈的现场调试技术
’ ! 前言
中性点经消弧线圈接地方 式几十年来在我国 ’%—"<?5 电网得到广泛应用，但目前采用的消弧 线圈多是手动调匝式的，而且存在调节不方便、运 行人员判 断调节困难、难 以实现变电站 调试技术方案
’ ）抄录设备铭牌：包括接地变压器、有载调 节消弧线圈、阻尼电阻器、收存出厂试验报告单； $ ）接地 试验 变压 器、 消弧 线圈 的单 台试 验 项目； " ）核对阻尼电阻短接控制器的接线正确性和 起动电压、电流的测量； # ）整体阻抗试验； < ）测量不对称电压 )% ； & ）间接法测量电网对地电容； @ ）投入消弧线圈后的调谐试验，包括位移电 压、回路电流、键盘指示脱谐度； A ）金属接地试验，测量中性点电压、残留值、 有功功率； > ）组 织措施，参加人员 和分工，包括仪 器、 仪表的准备；制定安全措施和注意事项。
报单项调试竣工，可以投入电网，待接地变压器投 入运行后测量系统不对称电压 ,% 。 %’ $! 间接法测量对地电容 投运消弧线圈总希望能了解系统对地电容的实 际值，以核对消弧线圈电感量是否匹配。由于管理 分工不同的缘故，很难统计配电网络的实际种类和 长度，对于新建的变电站也非易事。采用金属接地 的方法在安全上的忧虑不无道理。因此，间接测量 的方法受到重视。目前有两种方法： $ ）相对地外加电容法； ! ）中性点外加电容法。 %’ *! 调谐曲线试验 "3 43 $5 试验目的 $ ）确定消弧线圈的运行档位； ! ）测量位移电压是否符合要求； " ）验证阻尼电阻是否符合要求。 "3 43 !5 试验方法 $ ）移动档位到位移电压和回路电流达到最大 时，即为谐振点； ! ）确定最适合运行档位。 " ）根据最大位移电压判断是否有危险； # ）由消弧线圈的铭牌可知，在最适合运行的 档位的 26 计算出系统对地电容 * 方法如下： 7 !8 0 （ 26 9 2: ） #$%% 1 26 ; 2: 0 26 9 （（ ! #26） 1 $%% ） ; * 0 2: 1 ",
消弧线圈课件.pptx
阻尼电阻及控制器
阻尼电阻是用来限制谐振过电压，保护整套装置安全有效地运行的一个重
要组成部分，系统的零序电流为:
I0
R
U0 j(X L
XC)
其中： Uo为系统的不对称电压， R为阻尼电阻，
XL 为消弧线圈的感抗， XC为系统的等效容抗
UN
I0 (R
jX L )
U0 (R R j(X L
消弧线圈的选型应参考系统的电容电流，根据电容电流大小来决定消弧线 圈的补偿范围。
自动调谐及选线成套装置
微机调谐器是根据电网的脱谐度进行调节的，其中ε为脱谐度，IL为消弧线 圈电感电流，IC为电网的电容电流，ε=(iL-iC)/iC 由于iL 为消弧线圈上电感电流为已知量，因此只要测量出系统对地的电容电 流，即可计算出电网的脱谐度。
运行维护注意事项
维护注意事项 （3）、改变系统运行方式，检查微机调谐器是否能正确响应。 （4）、手动改变有载开关档位，检查各档位显示是否正确。 （5）、模拟中性点PT二次电压（或开口三角），当大于35%相电压时，是否 接地报警。
THANKS
不对之处请指正
XXX
2019/07/06
jX L ) XC)
增加阻尼电阻的目的是，当系统发生谐振时(即XC=XL),保证中性点的位移
电压UN小于15%相电压，维持系统的正常运行，防止谐振过电压。当系统发
生单相接地时，中性点流过很大的电流，这时必须将阻尼电阻短接。
当系统发生单相接地时，中性点电压升高，开口三角输出电压增加，中性点电
流增大。当大于设定值时，可控硅触发，迅速将阻尼电阻短接，当单相接地消
消弧线圈接在变压器或发电机的中性点上，当系统发生单相接地时，流过 消弧线圈的电感性电流与流入接地点的电容性电流相位相反，接地弧道中的残 流即为电感电流与电容电流的差值。调整电感电流，就可以使残流达到最小值， 从而消除接地过电压。
消弧线圈基本原理
• 自动调谐必要性 • 计算方法 • XHK-II型选线原理 • XHK-II型产品特点 • 运行维护 • 证书报告 • 服务
电容电流
在单相接地故障时，线路对地电容和接地电 阻在零序电压的作用下流经回路的电流。
电容电流主要由线路的长度、导线的截 面面积、介电常数、距地距离、额定电压决 定，和系统的负荷大小无关。
KD-XH消弧系统一次接线图
消弧成套系统介绍－单相接地试验室
消弧成套系统介绍－接地变压器
• 接地变压器
• 作用：制造出一个中性点 • 主变10KV侧是多是三角形接线，
所以需要制造出一个中性点，对 于有星形接法的地方，可以直接 与消弧线圈连接 • 具有低阻抗特点
消弧成套系统介绍－接地变压器
消弧成套系统介绍－滤波回路
）
谐振接地
脱谐度：
ε＝（IL－IC）/IL
残流：在单相接地故障时， 流经故障点电流。
Ig= IL－ Ic
IL Ig Ic
正常运行时
电弧熄灭原理
1。补偿电容电流，减少残流， 电弧易于熄灭。
2。残流过零熄弧后，降低恢 复电压初速度，避免电弧 重燃。
单相接地故障时
国内现状
1. 我国从解放初期就开始采用苏联的方式，中 性点采用不接地或经消弧线圈接地方式。
如电压等级为10KV，容量为900KVA的变压器标明的短路阻抗为4％，它短 路阻抗是多少？
4％UN IN ZK
Z
K
4% *U N IN
4%*UN SN /UN
4%
*U
2 N
SN
高短路阻抗消弧线圈原理
可控硅在不同导通情况下的消弧线圈电感及输出电流的变化情况：
可控硅导通角
新型消弧线圈自动调谐装置研究
是总投资１ ０ ０ 亿元 ， ０ 采用第三代Ａ １ ０ 的海阳 Ｐ０ ￣ ０ 核电站已经开始负挖 ， 为之配套的核 电产业 区已经启动 ， 海 阳市在核电产业发展方面具有无可 比拟的优势 。 二是海阳港 建设加快推进 ， 一期２ 个万 吨级 、个５ ０ １ ０ 吨级泊位投入运营 ， 东港 区、 中港区投资主题确定 。 伴随着海阳港建设 ， 一类开 放 口 申报工作已进 ＾ 岸 最后—个环节 ， 年底有望批复 ， 海关、 商检部 门将进驻海 阳市 。 同时 ， 临港产业区已经启动 ， 各项 配套加快完善 ， 经济发展潜力已经显现 ， 口相关的现代 与港 物流 、 重型设备制造等临港经济发展正面临着千载难逢的机 遇。 三是亚沙会筹备工作已经全面展开 ， 围绕场馆建设、 赛 事推广等一系列活动能够陕速提高海阳市国际知名度 ， 提升 城市 吸引力 ， 使海阳市 的黄金海岸成为运动、 休闲、 度假产 业 的引资重地。
【 文献标 识码】 Ａ
一
【 文章编 号】１ ７ — ６ ０ ２ ０ ）０ — ０ １ ０ ６ ２ ４ ９ （０ ９０ １ ０ ５ － ２
装 置结构 与功 能 是根据 电网的脱 谐度和残流 的要求 ， 经过采样 比较 ， Ｐ ＣＵ Ｘ —Ｉ ＨＫ Ｉ 型成套装置 由接地变 压器 、有 载消弧线 圈 、 处 理后实 现上述 功能 的。 微机 自动调谐及选 线装置 、阻尼 电 ４ 阻尼 电阻 、 阻及控 制器 四部分组 成 。图 １ 为系统结 构 图。 自动调谐消弧线 圈系统之所以能够实现在全补偿状态 或很小脱谐度下运行 ， 关键是在 消弧线 圈回路 串人大功率 的阻尼 电阻 。 电阻是用来 限制正 常运行时 的中性点位 阻尼 移 电压和断线故 障 时 的谐 振 过 电压 。 当系统 发 生谐 振 时 ， 证 中性 点 的位 移 电压 小于 １％相 电压 ， 持 系统 保 ５ 维 的正 常 运行 。 当系统 发 生单相 接 地 时 ， 自动短 接 。 阻尼 电阻短 接控 制单 元 由单独 的 电路完成 ， 取 电压 电流双 采 重 保护 。
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系统调试报告
试验项目：XHK-II消弧线圈自动调谐及选线装置成套系统调试试验日期：
试验单位：
1．检查
A．用目测法观察整套设备，外观应无明显缺陷，无明显零部件缺漏,颜色均匀一致，无明显毛刺、外观症结。
合格
B．机器杆件杆拔应灵活，接触可靠，互换性好，PK屏及阻尼电阻箱的门锁开关应灵活，不应有卡死现象；可动部分在转动时应灵活，设备的布置应方便调试安装和维修。
合格
2．检查一次设备：
A．电气连接是否正确。
正确
B．工作接地及保护接地接地可靠合格
C．绝缘处理、是否生锈。
合格
D．漏油渗油检查。
无渗漏
E．做一次设备的绝缘耐压试验，直流阻抗试验等。
合格
F．组合柜检查合格
3．检查二次接线：
A．二次电缆截面符合规定正确
B．二次电缆屏蔽接地检查正确
C．检查接线是否正确（包括：调节器的出线、PK屏内端子排的接线、保护板的接
线、阻尼箱的接线）。
正确D．端子连接正确牢靠，布线整齐。
合格
E．屏蔽线是否接地；PT、CT二次在PK屏上接地。
正确
F．检查零序CT的接线是否正确。
正确
G．并联中电阻控制回路检查正确
三．保护校验及参数整定
1．参数整定
等比消弧线圈计算的每档变化率：
等差消弧线圈计算每档级差电流：
2．时钟调整：已调整
2．
动作次数清零：已清零
四．模拟实验
1.手动调档：由1→最大档和最大档→1,另外,在1档不能下降, 最大档不能上升
3.稳定后，在手动状态上调或下调一档，再切换到自动状态，调谐器应能自动回调。
结论：
正常
4．拉切试验（改变电容的大小，看调节器能否发出正确指令）（见上表）
结论：
正常
5．联机试验（母分节点接入方法）
结论：无
6．选线试验：
用户零序CT变比：50/1 选线反馈电阻阻值：14K
B．满度校验：通过公式反推满度电流为：7/50*50*2000=14k
满度校验公式为：一次电流/零序CT变比/DZ板CT变比×反馈电阻＝7V C．同名端的校验（从一端加入同一电流，检查TEST中对应线路输入电流的幅值和相位）及选线的试验
输入电流地点:零序CT二次
五．调试结论合格。