13、消弧线圈试验
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。
消弧线圈的调节方式
接
过电流互感器直接测量接地零序电
流，其值就是系统电容电流。
法
测量原理图
A
偏
B C
值
电
容
PT6-Leabharlann 0kV母线GK RD法
UA UB UC UN
UL
V1 V2
GK DL GK
A
测量原理
在变电站被电压母线上（6-10KV）任
偏
意一相对地接一只已知电容器Cｆ（Cｆ的
值
选取视估算系统电容电流大小而定），人
多次发生。厂家解释为PT质量问题，但用户并不同意。 福建、上海等地已明文规定不采用相控式线圈。
➢ 残流稳定时间长。接地发生后，装置检测单元检
测到接地的时间、控制器向执行机构发出进入设定补偿 状态的命令的时间、执行机构接受命令后动作到位的时 间、装置由开始输出补偿电流到残流稳定所需过渡过程 的时间。一般不会少于100毫秒，甚至会到700毫秒以上。
实
的值，同时在E0发生较大变化时，也会启动位移法计算，
时
确保系统容流计算的准确性。
测
计算速度快，可达到每秒刷新一次；
量
基本上避免了因计算容流而引起的调档。在正常运行的
法
情况下，系统不平衡电压E0 不会有很大波动，也就不
需要专门进行计算调档了。
中性点不接地系统的选线
➢ 群体比幅法
接
➢ 群体比相法
地
消弧线圈接地系统的选线
为造成系统三相对地阻抗（主要是容抗）
电
不对称度增大，而产生更大的零序电压，
容
测量零序电压、相电压和通过已知电容C
法
ｆ的电流，利用对称分量法推导出的计算
法
对系统有一定的冲击。
消弧线圈相关基础知识
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消 弧 线 圈 的 分 类
预调式和随调式比较
预调式：系统正常运行时，消弧线圈始终靠近谐振
点运行；单相接地故障时，消弧线圈零延时进行补偿， 无需调节。 问题： 阻尼电阻的保护
随调式：系统正常运行时，消弧线圈远离谐振点；
发生单相接地故障后，调节消弧线圈靠近谐振点；故 障恢复后，再调节消弧线圈远离谐振点。 问题：补偿滞后，补偿电流到位时间大于60ms 补偿电流到位时间 = 控制器故障响应时间＋补偿电流稳定时间
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副作用
谐振使得电网三相对地电压不稳定，常使两相
电压升高，另一相对地电压降低，这种现象与
系统出现单相非金属性接地故障的现象完全一
致，不仅使运行人员难以区分，而且容易损坏 弱绝缘设备而造成事故
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电容电流
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。
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中性点接地方式
3、美国（AIEE)电工协会明确承认谐振接地方式 的优点，过去未采用，是由于技术原因（美国 曾使用空心消弧线圈不当发生严重过电压而形 成“惯例” ），而现在保持电阻接地主要是 经济因素。（ 美国IEEE143对工业设施的接 地电流限制为400A） 4、日本开始采用谐振接地，战败后使用美国电 力产品采用大电流接地，但后来又开始推广谐 振接地。将中压电网的单相接地故障电流，由 “大”改“小”将是未来发展趋势
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相关术语，定义
接零保护 接地保护 脱谐度 谐振 间隔 过电压
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选 线 必 要 性
电力服务收费标准
电力服务收费标准 Revised by Liu Jing on January 12, 2021
附表：电力服务（涉电维护、检测等）收费项目及标准
二、电气试验
1、变压器试验
2、避雷器、电容器试验
3、电缆试验
4、开关试验
5、接地装置试验
6、互感器试验
7、母线试验
8、消弧线圈试验
9、核相（高压核相）
10、高压电机试验
11、互感器二次通电及特性试验、仪表、二次回路测绝缘
12、继电器校验
13、继电保护二次回路正确性检查、绝缘试验、整组传动、定校
14、110KVGIS设备
15、微机保护以上保护的基数上乘以2系数；进口保护在以上保护的基数上乘以3系数。
三、工程安全技术措施及安全用具试验
四、油样化验
五、用户内部盘表检、校、修理
六、10KV配电变压器修理（单位：元/次台）
七、客户内部计量装置维护收费标准
供电部门对客户内部、属客户资产的计量等装置开展有偿检验、维护和修理等服务。
1、10KV0.2级互感器城内运输费为64元/台。
2、35KV0.2级互感器城内运输费为160元/台。
八、客户内部继电保护整定等项目收费标准
九、带电作业。
电力服务收费标准附表
附表：电力服务（涉电保护、检测等）收费项目及标准一、代管费序号项目1架空线代管费2电力电缆代管费箱式变压器变3压器配电变压器4配电站代管费单位规格元 / 百米、年10KV元 / 百米、年35KV元 / 百米、年110KV元 / 百米、年220KV元 / 百米、年10KV元 / 百米、年35KV元 / 百米、年110KV元 / 年、千伏安元 / 年、千伏安收费标准（元）备注360代管包含线路的620每个月巡视一次、每880年特巡和夜巡两次，检查、补漆、980除锈等小型维修。
不包含登杆维修和树障清理。
2700代管包含线路的3800每个月巡视一次、避雷器试验、电缆预防性试验。
不足4600100 米，接 100 米收费。
30代管包含线路的每个月巡视六次、年油化试验、避雷器20试验、变压器油试验、出入线开调试等。
依据固有财产价代管包含每年检值、设施投运年修调试一次、特巡限、设施所处环两次，及 24 小时境状况按固有资事故抢修等。
产 2-4%计取5消障代管费二、电气试验1、变压器试验序号项目单位规格收费标准备注变压器容量≤800变压器试验包含500KV绝缘试验、电压1变压器预试元/ 台变压器容量≤1500比试验、线圈直800KVA流电阴试验、空变压器容量≤2000载试验等。
另：3200KVA特种变压器加收2变压器交接试验元/ 台变压器容量≤200050%；有载调压变500KV压器加收 20%；三变压器容量≤ 2700 绕组电力变压器元/ 台乘以系数 1.2 ；单800KVA变压器预试变压器容量≤ 3500项电力变压器组（ 35KV ）元/ 台如配有备用相变6300KVA变压器预试（ 35）变压器容量≤ 5000压器乘以 1.2 ；若元/ 台为三相关式变压6300KVA3变压器预试变压器容量≤ 6500器、整流变压器（ 110KV ）元/ 台乘以系数 0.8 。
31500KVA变压器预试变压器容量≤ 9000（ 110KV ）元/ 台31500KVA4变压器检查 元/ 次 120 5 变压器调档元/ 次4002、避雷器、电容器试验序号项目规格单位 收费标准（元）10KV （一般型） 元 / 组 150 10 KV （氧化锌型） 元 / 组 200 35 KV （一般型） 元 / 组 40035 KV （氧化锌型）元 / 组 800 1避雷器试验 110 KV （一般型） 元 / 组 800 110 KV （氧化锌型） 元 / 组 1000 220 KV （一般型） 元 / 组 1100 220 KV （氧化锌型）元 / 组 1300 计数器元 / 组 20 10KV （一般型） 元 / 组 150 10 KV （氧化锌型） 元 / 组 300 35 KV （一般型） 元 / 组 60035 KV （氧化锌型）元 / 组 1000 2避雷器交接试验 110 KV （一般型） 元 / 组 1100 110 KV （氧化锌型） 元 / 组 1300 220 KV （一般型） 元 / 组 1400 220 KV （氧化锌型）元 / 组 1800 计数器 元 / 组 3035KV元 / 组 250 3耦合电容器试验 110 KV 元 / 组 400220 KV元 / 组 900耦合电容器交接35KV 元 / 组 500 4110 KV 元 / 组 900 试验220 KV 元 / 组 20005静电电容器试验10KV 及以下元 / 组 1800 35KV元 / 组4200备注：电容器试验包含：绝缘电阻、介质损丈量、并联电容器沟通耐压试验、配合冲击合闸检查试验。
浅谈消弧线圈的在电网中的应用和运行维护
浅谈消弧线圈的在电网中的应用和运行维护作者：曹凤霞来源：《机电一体化》2014年第01期【摘要】消弧线圈广泛应用于110kV及以上的中性点非直接接地的电力系统中，本文简单介绍了消弧线圈的装设目的、补偿方式、基本结构、安装位置、启运验收、运维操作、故障异常处理等内容。
【关键词】消弧线圈；补偿方式；运行维护；故障异常处理1 关于消弧线圈的基本知识1.1 消弧线圈的装设目的电力系统发生单相接地故障时，中性点装设的消弧线圈会产生电感电流，该电流与流经接地点的电容电流在相位上相差180°，两者相互作用，使电容电流减小。
可以防止接地故障电流过大，在接地点产生间歇性电弧，引起高频振荡过电压。
防止过电压造成PT烧坏、避雷器爆炸、损坏电缆绝缘引起相间短路事故，影响电网安全运行。
所以在我国当35kV、10kV电网发生单相接地故障时，接地电容电流超过10A，3～6kV电网超过30A时，就在系统中性点装设消弧线圈，补偿接地故障时的容性电流，使接地时故障电流减小，减少弧光接地的几率，保证电网安全可靠运行。
1.2 消弧线圈的补偿类别消弧线圈一般有欠补偿、全补偿和过补偿三种不同的补偿方式。
（1）欠补偿：当消弧线圈的感抗大于线路容抗时，接地点的电感电流小于电容电流，补偿后的剩余电流中含有有功分量，也含有容性无功电流分量，剩余电流相位超前中性点零序位移电压，一旦电网发生因故障或改变运行方式，一部分线路退出运行后，系统中电容电流就会减少，就可能形成全补偿或接近全补偿的情况，使电网处于串联谐振状态，不能正常运行，因此电网通常不采用这种补偿方式。
（2）全补偿：当消弧线圈的感抗等于线路容抗时，接地点的电感电流等于电容电流，并且方向相反，两者完全抵消，剩余电流中仅剩数值很小的有功分量，并且相位与中性点的零序位移电压同相，此时电网处于谐振状态，不能正常运行，因此也不采用这种补偿方式。
（3）过补偿：当消弧线圈的感抗小于线路容抗时，接地点的电感电流大于电容电流，此时剩余电流中主要含有感性无功电流分量，它的相位滞后于中性点的零序性位移电压，流过故障点的电流减小，故障相接地电弧两端电压恢复速度变慢，使接地电弧易于熄灭。
电抗器绝缘状况和特性分析
电抗器绝缘状况和特性分析编写人员：指导老师：日期：（一）一、电抗器及消弧线圈的试验项目，应包括下列内容：1 测量绕组连同套管的直流电阻；2 测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数；3 测量绕组连同套管的介质损耗角正切值 tanδ；4 测量绕组连同套管的直流泄漏电流；5 绕组连同套管的交流耐压试验；6 测量与铁心绝缘的各紧固件的绝缘电阻；7 绝缘油的试验；8 非纯瓷套管的试验；9 额定电压下冲击合闸试验；10 测量噪音；11 测量箱壳的振动；12 测量箱壳表面的温度。
注：1 干式电抗器的试验项目可按本条第1、2、5、9款规定进行；2 消弧线圈的试验项目可按本条第1、2、5、6款规定进行；对35kV及以上油浸式消弧线圈应增加第3、4、7、8款；3 油浸式电抗器的试验项目可按本条第1、2、5、6、7、9款规定进行；对35kV及以上电抗器应增加第3、4、8、10、11、12款；二、测量绕组连同套管的直流电阻，应符合下列规定：1 测量应在各分接头的所有位置上进行；2 实测值与出厂值的变化规律应一致；3 三相电抗器绕组直流电阻值相互间差值不应大于三相平均值的 2%；4 电抗器和消弧线圈的直流电阻，与同温下产品出厂值比较相应变化不应大于 2%。
三、测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数，应符合本标准第 7.0.9 条的规定。
规定如下：1绝缘电阻值不低于产品出厂试验值的 70%。
2当测量温度与产品出厂试验时的温度不符合时，可按表7.0.9换算到同一温度时的数值进行比较；表7.0.9 油浸式电力变压器绝缘电阻的温度换算系数四、测量绕组连同套管的介质损耗角正切值tanδ，应符合本标准第 7.0.10 条的规定。
规定如下：1当变压器电压等级为 35kV 及以上，且容量在 8000kVA 及以上时，应测量介质损耗角正切值 tanδ；2被测绕组的 tanδ值不应大于产品出厂试验值的 130%；3当测量时的温度与产品出厂试验温度不符合时，可按表7.0.10 换算到同一温度时的数值进行比较。
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
电力服务收费标准
附表：电力服务（涉电维护、检测等）收费项目及标准一、代管费序收费标准项目单位规格备注号（元）元/百米、代管包括线路10KV360年元/百米、的每月巡视一次、每年特巡35KV620年1架空线代管费元/百米、和夜巡两次，检查、补漆、110KV880年元/百米、除锈等小型维修。
不包括登220KV980杆维修和树障年元/百米、清理。
代管包括线路10KV2700年元/百米、的每月巡视一次、避雷器试35KV38002电力电缆代管费年元/百米、验、电缆预防性试验。
不足110KV4600100米，接100年元/年、千米收费。
代管包括线路箱式变压器303变压器伏安元/年、千的每月巡视六次、年油化试配电变压器20伏安验、避雷器试验、变压器油试验、进出线开调试等。
根据固有资产价值、设备代管包括每年投运年限、设4配电站代管费备所处环境情况按固有资产2-4%计取检修调试一次、特巡两次，及24小时事故抢修等。
5消障代管费二、电气试验1、变压器试验序号项目单位规格收费标准备注变压器容量≤变压器试验800500KV变压器容量≤包括绝缘试验、电压比试1变压器预试元/台1500800KVA变压器容量≤20003200KVA2变压器交接试元/台变压器容量≤2000验、线圈直流电阴试验、空载试验等。
另：特种变压验500KV变压器容量≤器加收50%；有载调压变元/台2700变压器预试800KVA变压器容量≤压器加收20%；三绕组元/台3500（35KV）变压器预试6300KVA变压器容量≤电力变压器乘以系数元/台5000（35）变压器预试6300KVA变压器容量≤1.2；单项电力变压器组元/台6500（110KV）31500KVA如配有备用3变压器容量≤31500KVA 相变压器乘以1.2；若为变压器预试三相干式变元/台9000（110KV）压器、整流变压器乘以系数0.8。
4 5变压器检查变压器调档元/次元/次1204002、避雷器、电容器试验序号项目规格10KV（普通型）单位元/组收费标准（元）15010KV（氧化锌型）元/组1避雷器试验35KV（普通型）元/组35KV（氧化锌型）元/组110KV（普通型）元/组200 400 800 800110KV（氧化锌型）元/组220KV（普通型）元/组220KV（氧化锌型）元/组1000 1100 1300计数器10KV（普通型）元/组元/组2015010KV（氧化锌型）元/组35KV（普通型）元/组35KV（氧化锌型）元/组300 600 1000避雷器交接试2110KV（普通型）元/组1100验110KV（氧化锌型）元/组220KV（普通型）元/组220KV（氧化锌型）元/组1300 1400 1800计数器35KV 元/组元/组30250耦合电容器试3110KV元/组400验220KV 35KV 元/组元/组900500耦合电容器交4110KV元/组900接试验静电电容器试220KV10KV及以下元/组元/组200018005验35KV元/组4200备注：电容器试验包括：绝缘电阻、介质损测量、并联电容器交流耐压试验、配合冲击合闸检查试验。
《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2006
、中华人民共和国国家标准GB50150—2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准中华人民共和国建设部发布 2006--11--01实施1 总则1.0.1 为适应电气装置安装工程电气设备交接试验的需要，促进电气设备交接试验新技术的推广和应用，制定本标准。
1.0.2本标准适用于500kV及以下电压等级新安装的、按照国家相关出厂试验标准试验合格的电气设备交接试验。
本标准不适用于安装在煤矿井下或其他有爆炸危险场所的电气设备。
1.0.3继电保护、自动、远动、通讯、测量、整流装置以及电气设备的机械部分等的交接试验，应分别按有关标准或规范的规定进行。
1.0.4电气设备应按照本标准进行交流耐压试验，但对11OkV及以上电压等级的电气设备，当本标准条款没有规定时，可不进行交流耐压试验。
交流耐压试验时加至试验标准电压后的持续时间，无特殊说明时，应为1min。
耐压试验电压值以额定电压的倍数计算时，发电机和电动机应按铭牌额定电压计算，电缆可按本标准第18章规定的方法计算。
非标准电压等级的电气设备，其交流耐压试验电压值，当没有规定时，可根据本标准规定的相邻电压等级按比例采用插入法计算。
进行绝缘试验时，除制造厂装配的成套设备外，宜将连接在一起的各种设备分离开来单独试验。
同一试验标准的设备可以连在一起试验。
为便于现场试验工作，已有出厂试验记录的同一电压等级不同试验标准的电气设备，在单独试验有困难时，也可以连在一起进行试验。
试验标准应采用连接的各种设备中的最低标准。
油浸式变压器及电抗器的绝缘试验应在充满合格油，静置一定时间，待气泡消除后方可进行。
静置时间按制造厂要求执行，当制造厂无规定时，电压等级为500kV的，须静置72h以上；220～330kV 的，须48h以上；11OkV及以下的，须24h以上。
1.0.5 进行电气绝缘的测量和试验时，当只有个别项目达不到本标准的规定时，则应根据全面的试验记录进行综合判断，经综合判断认为可以投入运行者，可以投入运行。