电容电流的估算及消弧线圈容量的选择计算书
城市变电站消弧线圈容量选择
河南科技 Henan Science and Technology
能源与化学
城市变电站消弧线圈容量选择
邵 昱 拜姝羽 李陆军 李丰克
（国网河南省电力公司郑州供电公司，河南 郑州 450000）
摘 要：随着城乡建设的不断发展，用户负荷增长，变电站馈线回路增多，线路增长，再加上近年来城市架空
性的变电站，根据相关规程的规定进行电容电流计算，并 与投运后的实测值进行对比，找出存在差距的原因，提出 解决建议［2］。
1 ××市电网系统电容电流测量结果
表 1 为变电站消弧线圈及实测值一览表。 由表 1 可知，有相当一部分变电站目前未配置消弧 线圈，其余的变电站则补偿容量不足，或实测值已达到补 偿容量的最大值。根据规程规定，装在电网变压器中性 点的消弧线圈应采用过补偿式，以防止运行方式改变时， 电容电流减少，使消弧线圈处于谐振点运行，过补偿系统 取 1.35。因此，表 1 所列变电站的消弧线圈均需要进行增 容改造［3］。
随着城市电网的不断发展，市区架空线路入地改造 大量实施。城市建设的不断扩展，城市中电缆线路的长 度快速增加，导致系统单相接地电容电流越来越大。当 系统单相接地电容电流超过一定的范围而不对其进行补 偿，或补偿容量长期不足，不仅会影响消弧线圈的灭弧功 能，而且会对电网和其他设备带来危害［1］。
国家相关电力工程设计规程规定，当 6～10kV 电网 的单相接地电容电流大于 30A，中性点应设置消弧线圈， 可以在系统发生单相接地故障时产生感性电流，补偿接 地电容电流，使通过接地点的电流低于产生间歇电弧或 维持稳定的电弧所需要的电流，起到消除接地点电弧的 作 用 ，有 效 减 少 产 生 弧 光 接 地 过 电 压 的 机 率 。 本 文 结 合××市多个变电站的电容电流实测值，选取其中有代表
消弧线圈补偿容量计算
消弧线圈补偿容量计算
消弧线圈是在高压电力系统中用于限制短路电流和降低系统电
压的重要设备。
为了保证消弧线圈的正常运行，需要对其进行补偿容量的计算。
消弧线圈的补偿容量计算需要考虑多个因素，包括系统电压、短路电流、消弧线圈的额定电流和额定电压等。
在进行计算时，需要先确定消弧线圈的额定电流和额定电压，然后根据短路电流和系统电压来确定其补偿容量。
具体计算公式如下：
消弧线圈补偿容量 = （额定电流 / 短路电流）×（额定电压 / 系统电压）
其中，额定电流和额定电压是指消弧线圈的额定工作条件下的电流和电压，短路电流是指在系统发生短路时的电流值，系统电压则是指短路时系统的电压值。
需要注意的是，在进行补偿容量计算时，还需要考虑消弧线圈的实际损耗、温升等因素，确保计算结果的准确性和可靠性。
总之，消弧线圈的补偿容量计算是一项重要的任务，需要根据系统的实际情况进行精确计算，以保证系统的正常运行和安全性。
- 1 -。
110kv变电站低压系统电容电流计算及消弧线圈配置
110kv变电站低压系统电容电流计算及消弧线圈配置一、概述110kv变电站是电力系统中重要的电能传输和分配设施，其低压系统的电容电流计算和消弧线圈配置是保障系统安全稳定运行的重要环节。
本文将对110kv变电站低压系统电容电流计算和消弧线圈配置进行详细介绍，以期为相关工程技术人员提供参考和指导。
二、110kv变电站低压系统电容电流计算1. 低压系统电容电流的定义在110kv变电站的低压系统中，电容器被广泛应用于无功补偿和电压稳定等方面。
低压系统中的电容器会产生电流，称为电容电流。
电容电流的大小直接影响着系统的稳定性和安全性。
2. 电容电流的计算方法电容电流的计算方法可以通过以下公式来实现：Ic = 2πfCU其中，Ic为电容电流，f为电源的频率，C为电容器的电容量，U为电平电压。
3. 电容电流计算的实例分析以某110kv变电站的低压系统为例，其安装有若干台电容器，电容量分别为10μF、15μF、20μF和25μF，电源频率为50Hz，低压系统的电压为110V。
根据上述公式，分别计算出各个电容器的电容电流，并对比电容电流的大小，进行综合评估。
三、110kv变电站低压系统消弧线圈配置1. 消弧线圈的作用110kv变电站低压系统中，消弧线圈是用来限制短路电流和消除接点电弧的设备。
其作用是在低压系统发生故障时，迅速限制电流大小，使得故障电流迅速减小至可靠的数值，从而保护设备和系统的安全运行。
2. 消弧线圈的配置原则在110kv变电站低压系统中，消弧线圈的配置需要遵循一定的原则，包括：（1）根据低压系统的额定电流和短路容量确定消弧线圈的额定容量；（2）根据低压系统的接线方式和结构确定消弧线圈的接线方式；（3）根据低压系统的保护要求确定消弧线圈的动作特性。
3. 消弧线圈的配置方法消弧线圈的配置方法需要根据具体的110kv变电站低压系统情况进行综合考虑，包括系统的负荷特性、故障特性、运行条件等因素。
四、结论110kv变电站低压系统电容电流计算和消弧线圈配置是保障系统安全稳定运行的重要工作。
消弧线圈容量计算
消弧线圈（Reactor）是一种用于限制电流短路故障时的电弧电流的电气设备。
消弧线圈的容量计算通常需要考虑以下几个因素：1. 额定电压（Rated Voltage）：消弧线圈的容量应与电网的额定电压相匹配。
2. 短路电流（Short Circuit Current）：消弧线圈的容量需要能够限制电网的短路电流在安全范围内。
3. 线路容量（Line Capacity）：消弧线圈的容量应该与所连接的线路容量相匹配，以确保其正常运行。
4. 线路阻抗（Line Impedance）：消弧线圈的容量计算还需要考虑线路的阻抗，以确保消弧线圈能够有效地限制电网的电弧电流。
具体的容量计算方法会根据具体的应用场景和设备参数而有所不同。
一般情况下，容量计算需要参考相关的国际标准、规范以及厂家提供的设计指南。
建议在进行容量计算时，咨询专业的电力工程师或从事相关领域的专业人士，以确保计算的准确性和安全性。
配电网电容电流计算与测量全解
第一节
一、概述
配电网电容电流计算
随着城市电网的扩大，电缆出线的增多，系统电容电流大 大增大。当系统发生单相接地故障，其接地电弧不能自熄，极 易产生间隙性弧光接地过电压，持续时间一长，在线路绝缘弱 点还会发展成两相短路事故。因此，当网络足够大时，就需要 采用消弧线圈补偿电容电流，这是保证电力系统安全运行的重 要技术措施之一。为避免不适当的补偿给电力系统安全运行带 来威胁，首先必须正确测定系统的电容电流值，并据此合理调 整消弧线圈电流值，才能做到正确调谐，既可以很好地躲过单 相接地的弧光过电流，又不影响继电保护的选择性和可靠性。 目前，电容电流的测定方法很多，通常采用附加电容法和 金属接地法进行测量和计算，但前者测量方法复杂，附加电容 对测量结果影响较大，后者试验中具有一定危险性。目前，根 据各种消弧线圈不同的调谐原理，有多种间接测量电网电容电 流的方法。其根本思想都是利用电网正常运行时的中性点位移
3
表4–1
因变电所设备引起的电容电流增值估算
额定电压（千伏） 电容电流增值（%）
6 18
10 16
35 13
110 10
220 8
2.2. 电力电缆线路的电容电流
95 3.1S IC U e （安/公里） 6kV： 2200 6 S 95 1.2 S Ue 10kV：I C （安/公里） 2200 0.23S 式中： S——电缆截面积（毫米2） Ue——额定线电压（千伏）
6
10
35
50 70 95
120
0.37 0.46 0.52 0.59 0.71 0.82 0.89
0.52 0.62 0.69 0.77 0.90 1.00 1.10
电容电流估算
系统电容电流的估算
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。
一般来说，系统应按电压等级估算电容电流，每一电压等级总电容电流均应包括线路，母线及其它一次设备的电容电流。
实际计算时往往将变电站设备的电容电流纳入线路电容电流中的方法计算。
即：
1． 电缆线路电容电流的估算
电缆线路的电容电流远大于架空线路的电容电流，必须单独计算，其值与电
缆的截面积、电缆结构、额定电压密切相关，可参考表一估算。
line
c c I I I ∑+∑=
（电缆电容参考《电力设备选型手册2000－2001》（北京老科技工作者总会电力规划设计总院协会主编）P510）。
浅谈接地电容电流及其补偿容量计算
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，该电流流入接地网后由于接地电阻的原因，使整个接地电网电压升高，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，引燃可燃气体、煤尘爆炸等，可能造成雷管先期放炮，并且腐蚀水管，气管等金属设施。
浅谈接地电容电流及其补偿容量计算
梁金明，李国明
河北省沧州市沧炼工程设计有限公司
摘要：介绍了10KV中性点不接地系统中电容电流过大的危害及补偿原则，阐述了智能型自动补偿装置的组成及特点，给出了电容电流及补偿容量的计算方法。
关键词：电容电流 消弧线圈
1 前言
众所周知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，值班人员可在2小时内选择和排除接地故障，保证连续不间断供电。
kV侧采用的是三角形接线，10 kV系统是没有中性点的，解决的办法是将消弧线圈接在星形接线的10
kV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。
脱谐度决定了一是弧道中的残余电流；二是恢复电压上升到最大值的时间；三是恢复电压的上升速度，它是影响灭弧的主要因素。工程上用脱谐度V来描述调谐程度
（6）接地变压器容量选择
接地变除可带消弧圈外，兼作所用变。
（5-4）
式中：Q — 消弧线圈容量，kVA
S — 所变容量，kVA
Ф — 功率因素角
消弧线圈的计算
浅析柳化电石项目35kV接地方式的选择计算1 项目概述柳化集团40万吨/年电石工程项目坐落于广西柳州工业园区，可以达到年产40万吨电石的能力，本工程全厂设置1个110kV总降压变电所，9个车间变电所，为全厂用电设备供电。
我本人也是第一次担当这种大型项目的专业负责人的工作，在项目的进行过程中遇到了很多问题，在解决问题的过程中增长了很多的知识也积累了很多的经验。
在这里，我结合柳化项目谈谈110kV总变电所关于35kV消弧线圈的计算和选择的过程。
2 中性点不接地的高压系统中，系统电容电流超标的危害2.1 系统电容电流一旦过大，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。
2.2 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。
2.3 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。
2.4 接地电弧引起瓦斯煤尘爆炸。
3 问题引出柳化集团40万吨/年电石工程项目共有8台电石炉，1期工程先上20万吨（4台电石炉），每台电石炉的单相电炉变压器容量为10000kVA，一次侧额定电压为35kV，35kV电源取自110kV总降压变电所35kV 母线。
考虑到为电石炉供电的回路皆为电缆回路，并且截面比较大，有可能使单相接地电容电流将急剧增加。
根据国家电力行业标准DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》3.1.2的规定，所有35kV，66kV系统的单相接地故障电容电流超过10A时又需在接地故障条件下运行时，应采用消弧线圈接地方式。
所以我们必须经过计算，确定35kV的接地方式。
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110kV 望山变电站工程
接地变容量计算书
一、工程名称:110kV 望山变电站工程
二、计算内容：10kV 、35kV 电容电流的估算及消弧线圈容量的选择
三、计算依据：《电力工程电气设计手册电气一次部分》第六章《高压电气选择》
四、已知数据
1、10kV 终期出线：架空20回，线路长度为20km ；电缆长2km.
2、10kV 本期出线：架空12回；电缆2km.
3、10kV 线路长度: 电缆每回线平均长度0.2km.
4、10kV 出线电缆截面:按三芯截面300mm 2计算
5、35kV 终期出线：架空10回，每回线路长度为30km ；电缆8回，1.2km.
6、35kV 本期出线：架空6回；电缆1.2km.
7、35kV 出线电缆截面:按三芯截面150mm 2计算
8、变电站附加10kV 电容电流数量:16%
9、变电站附加35kV 电容电流数量:13%
五、计算公式
10kV 侧： 1、每千米电容电流 km UA S
S Ic /23.0220044.195++==2.44A 2、消弧线圈容量补偿
Q=kIcU N /√3=20+0.025×20×12×1.35×10.5/√3=69
0.0256*20*20*1.35*10.5/√3=83.8
式中：k-系数，过补偿取1.35
Ic-电网电容电流A
35kV 侧： 1、每千米电容电流
km A Ic /15.3=
2、消弧线圈容量补偿
Q=kIcU N /√3=1.35*3.15*1.2*35/√3=103.2
103.2+0.078*30*6*1.35*35/√3=103.2+338=486.2
式中：k-系数，过补偿取1.35
Ic-电网电容电流A
六、结论
10kV侧：选用2台单台容量为600kVA的接地变兼站用变,接地变容量为315kVA，站用变容量为200kVA，每台主变带1台接地变兼站用变.
35kV侧：选用2台单台容量为550kVA的消弧线圈.。