1、消弧线圈消弧线圈 目目 录录 一一 消弧线圈的基本原理消弧线圈的基本原理 二二 单相接地电容电流的危害单相接地电容电流的危害 三三 中性点采用经消弧线圈接地方式的优点中性点采用经消弧线圈接地方式的优点 四四 消孤线圈的结构与接线消孤线圈的结构与接线 五五 消弧线圈补偿方式选择消弧线圈补偿方式选择 六六 消弧线圈装置的发展消弧线圈装置的发展 目目 录录 七七 消弧线圈装置的选型原则消弧线圈装置的选型原则 八八 消弧线圈容量和安装点的选择消弧线圈容量和安装点的选择 九九 消弧线圈的技术参数消弧线圈的技术参数 十十 消弧线圈在我公司的应用消弧线圈在我公司的应用 十一十一 消弧线圈运行要求消弧线圈运行
2、要求 十二十二 消弧线圈的操作消弧线圈的操作 目目 录录 十三十三 消弧线圈异常处理消弧线圈异常处理 十四十四 消弧线圈切换分接开关的操作规定消弧线圈切换分接开关的操作规定 十五十五 消弧线圈停运的规定消弧线圈停运的规定 十六十六 消弧线圈正常巡视消弧线圈正常巡视 十七十七 消弧线圈特殊巡视消弧线圈特殊巡视 十八十八 消弧线圈的验收项目及要求消弧线圈的验收项目及要求 消弧线圈的基本原理消弧线圈的基本原理 消弧线圈消弧线圈 消弧线圈的基本原理消弧线圈的基本原理 椿树头站椿树头站35kV35kV消弧线圈消弧线圈 消弧线圈的基本原理消弧线圈的基本原理 城南站城南站10kV10kV消弧线圈消弧线圈 消
3、弧线圈的基本原理消弧线圈的基本原理 吕匠站吕匠站10kV10kV自动补偿式消弧线圈自动补偿式消弧线圈 消弧线圈的基本原理消弧线圈的基本原理 上庄站上庄站10kV10kV自动补偿式消弧线圈自动补偿式消弧线圈 消弧线圈的基本原理消弧线圈的基本原理 中性点的接地方式中性点的接地方式 中性点是指发电机和变压器的三相绕组星形接线时的的公共连中性点是指发电机和变压器的三相绕组星形接线时的的公共连接点。中性点的接地方式对电力系统的安全运行有多方面的影响接点。中性点的接地方式对电力系统的安全运行有多方面的影响,电力系统中性点的接地方式有中性点不接地,中性点经消弧线,电力系统中性点的接地方式有中性点不接地,中性
4、点经消弧线圈接地和中性点直接接地三种。中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点直接接地三种。中性点不接地、中性点经消弧线圈接地称为小电流接地系统;中性点直接接地称为大电流接地系圈接地称为小电流接地系统;中性点直接接地称为大电流接地系统。统。消弧线圈的基本原理消弧线圈的基本原理 中性点接地方式的规定中性点接地方式的规定 1 1、310kV310kV系统,大多采用中性点不接地的运行方式。系统,大多采用中性点不接地的运行方式。2 2、36kV36kV系统中单相接地电流大于系统中单相接地电流大于30A30A、10kV10kV系统接地电流大于系统接地电流大于20A20A、3560kV3560kV系统接
5、地电流大于系统接地电流大于10A10A时,则采取中性点经消弧线圈时,则采取中性点经消弧线圈接地的运行方式。接地的运行方式。3 3、110kV110kV及以上系统,一般采用中性点直接接地的运行方式。及以上系统,一般采用中性点直接接地的运行方式。4 4、对于对于220/380V220/380V低压配电系统,为了得到两个不同的电压级,低压配电系统,为了得到两个不同的电压级,采用中性点直接接地的三相四线制。采用中性点直接接地的三相四线制。消弧线圈的基本原理消弧线圈的基本原理 消弧线圈的作用消弧线圈的作用 消弧线圈接在中性点与地之间,其伏安特性接近线性,正常情消弧线圈接在中性点与地之间,其伏安特性接近线
6、性,正常情况下,中性点与地同电位,消弧线圈上没有电流流过。当发生单况下,中性点与地同电位,消弧线圈上没有电流流过。当发生单相接地故障时,中性点电压升高,在该电压作用下,消弧线圈上相接地故障时,中性点电压升高,在该电压作用下,消弧线圈上将会产生感性电流,与流过故障点的容性电流方向相反,如果适将会产生感性电流,与流过故障点的容性电流方向相反,如果适当选择电感线圈的电感大小(匝数)使接地电流减小,消弧线圈当选择电感线圈的电感大小(匝数)使接地电流减小,消弧线圈的感性电流与非故障相的容性电流就可以基本互相抵消,使接地的感性电流与非故障相的容性电流就可以基本互相抵消,使接地点的容性电流限制在允许范围内,
7、也使得故障相接地电弧两端的点的容性电流限制在允许范围内,也使得故障相接地电弧两端的恢复电压速度降低,达到熄灭电弧的目的。如下图所示:恢复电压速度降低,达到熄灭电弧的目的。如下图所示:消弧线圈的基本原理消弧线圈的基本原理 消弧线圈的作用消弧线圈的作用 消弧线圈消弧线圈 单相接地电容电流的危害单相接地电容电流的危害 单相接地电容电流的危害单相接地电容电流的危害 电力系统中的事故以单相接地故障的概率最大。中性点不接地电力系统中的事故以单相接地故障的概率最大。中性点不接地系统发生单相金属性接地时,非接地相的对地电压将上升为线电系统发生单相金属性接地时,非接地相的对地电压将上升为线电压,中性点电压将升高
8、为相电压。考虑到三相线路、电缆、配电压,中性点电压将升高为相电压。考虑到三相线路、电缆、配电装置的对地电容,故障点的电流为非故障相容性电流之和,此接装置的对地电容,故障点的电流为非故障相容性电流之和,此接地电流的大小与系统电压、线路长短等有关。若这一电流达到一地电流的大小与系统电压、线路长短等有关。若这一电流达到一定数值,将形成间歇电弧或稳定电弧。稳定电弧可能烧毁设备,定数值,将形成间歇电弧或稳定电弧。稳定电弧可能烧毁设备,或者从单相接地电弧扩大为两相或三相弧光短路。或者从单相接地电弧扩大为两相或三相弧光短路。单相接地电容电流的危害单相接地电容电流的危害 周期性熄灭和重燃的间歇性电弧,将引起电
9、磁能的强烈震周期性熄灭和重燃的间歇性电弧,将引起电磁能的强烈震荡,产生间歇性电弧接地过电压,危及网络中的绝缘薄弱环节,荡,产生间歇性电弧接地过电压,危及网络中的绝缘薄弱环节,甚至可能造成击穿。当中性点不接地系统中的接地电容电流超过甚至可能造成击穿。当中性点不接地系统中的接地电容电流超过允许值时,为了减小接地点的电容电流,形成故障点自行息弧的允许值时,为了减小接地点的电容电流,形成故障点自行息弧的条件,避免稳定性电弧和间隙性电弧带来的危害,可采用中性点条件,避免稳定性电弧和间隙性电弧带来的危害,可采用中性点经消弧线圈接地的方式。经消弧线圈接地的方式。消弧线圈消弧线圈 中性点采用经消弧中性点采用经
10、消弧 线圈接地方式的优点线圈接地方式的优点 中性点采用经消弧线圈接地方式的优点中性点采用经消弧线圈接地方式的优点 1 1、提高电力系统的供电可靠性、提高电力系统的供电可靠性 在中性点经消线圈接地系统中,发生瞬间单相接地故障时不断在中性点经消线圈接地系统中,发生瞬间单相接地故障时不断电。当由于电气设备绝缘不良、外力破坏、运行人员误操作、内电。当由于电气设备绝缘不良、外力破坏、运行人员误操作、内部过电压等任何原因引起的电网瞬间单相接地故障时,非接地相部过电压等任何原因引起的电网瞬间单相接地故障时,非接地相的对地电压将上升为线电压,中性点电压将上升为相电压,消弧的对地电压将上升为线电压,中性点电压将
11、上升为相电压,消弧线圈产生电感电流,与电容电流的方向相反,可以使接地处的电线圈产生电感电流,与电容电流的方向相反,可以使接地处的电流变得很小,从而消除了接地处的电弧以及由此引起的各种危害流变得很小,从而消除了接地处的电弧以及由此引起的各种危害,不会引起继电保护和断路器动作,不会引起继电保护和断路器动作 ,大大提高了电力系统的供电,大大提高了电力系统的供电可靠性。可靠性。中性点采用经消弧线圈接地方式的优点中性点采用经消弧线圈接地方式的优点 2 2、发生永久性接地故障时不被动、发生永久性接地故障时不被动 由于消弧线圈能够有力地限制单相接地故障电流,虽然非故障由于消弧线圈能够有力地限制单相接地故障电
12、流,虽然非故障相对地电压升高相对地电压升高33倍,但三相导线之间线电压仍然平衡,发电机倍,但三相导线之间线电压仍然平衡,发电机可以免供不对称负荷,电力系统可以继续运行。特别是在电源紧可以免供不对称负荷,电力系统可以继续运行。特别是在电源紧张或停电后果严重时,有足够的时间启动备用电源或转移负荷张或停电后果严重时,有足够的时间启动备用电源或转移负荷 ,避免突然中断对用户的供电而陷入被动局面。避免突然中断对用户的供电而陷入被动局面。中性点采用经消弧线圈接地方式的优点中性点采用经消弧线圈接地方式的优点 3 3、对全网电力设备有保护作用、对全网电力设备有保护作用 由于采用消弧线圈补偿后残流很小,接地电弧
13、可瞬间熄灭,有由于采用消弧线圈补偿后残流很小,接地电弧可瞬间熄灭,有力地限制了电弧过电压的危害,同时能使大多数的单相接地故障力地限制了电弧过电压的危害,同时能使大多数的单相接地故障不发展为相间短路,发电机可免供短路电流,变压器等设备可免不发展为相间短路,发电机可免供短路电流,变压器等设备可免受短路电流的冲击受短路电流的冲击 ,继电保护和自动装置不必使断路器动作,继电保护和自动装置不必使断路器动作 ,从而对所在系统中的全部电力设备均有较好的保护作用。从而对所在系统中的全部电力设备均有较好的保护作用。消弧线圈消弧线圈 消孤线圈的结构与接线消孤线圈的结构与接线 消孤线圈的结构与接线消孤线圈的结构与接
14、线 消弧线圈的外形与单相变压器相似,而内部结构实际上是一个消弧线圈的外形与单相变压器相似,而内部结构实际上是一个铁芯带有间隙的电感线圈,线圈的电阻很小铁芯带有间隙的电感线圈,线圈的电阻很小,电抗很大。铁芯间隙电抗很大。铁芯间隙的存在可防止铁芯饱和,使线圈的电感在一定范围内基本恒定,的存在可防止铁芯饱和,使线圈的电感在一定范围内基本恒定,中性点电压和通过消弧线圈的电流将呈线性关系,保证消弧线圈中性点电压和通过消弧线圈的电流将呈线性关系,保证消弧线圈起到应有的补偿作用。铁芯由很多铁饼叠装而成,间隙沿着整个起到应有的补偿作用。铁芯由很多铁饼叠装而成,间隙沿着整个铁饼分布,间隙中填着绝缘垫板。铁饼分布
15、,间隙中填着绝缘垫板。消孤线圈的结构与接线消孤线圈的结构与接线 铁芯外面绕有绕组,绕组的接地侧留有若干分接头,通过调整铁芯外面绕有绕组,绕组的接地侧留有若干分接头,通过调整分接头的位置可以改变补偿电流的大小。铁芯和绕组都放在充满分接头的位置可以改变补偿电流的大小。铁芯和绕组都放在充满绝缘油的油箱中。消弧线圈的外壳上装有储油柜和温度计,大容绝缘油的油箱中。消弧线圈的外壳上装有储油柜和温度计,大容量消弧线圈还设有散热器、呼吸器及气体继电器等。量消弧线圈还设有散热器、呼吸器及气体继电器等。消孤线圈的结构与接线消孤线圈的结构与接线 消弧线圈的铁芯上设有主线圈和电压测量线圈。主线圈一般采消弧线圈的铁芯上
16、设有主线圈和电压测量线圈。主线圈一般采用层式结构,每个芯体上的线圈分几部分,不同芯体的线圈连接用层式结构,每个芯体上的线圈分几部分,不同芯体的线圈连接处的电压,不应达到危及绝缘的数值。测量线圈的电压是随不同处的电压,不应达到危及绝缘的数值。测量线圈的电压是随不同分接头位置而变化的,它和主线圈都有分接头接在分接头开关上分接头位置而变化的,它和主线圈都有分接头接在分接头开关上,以便在一定范围内分级调节电感的大小。,以便在一定范围内分级调节电感的大小。消孤线圈的结构与接线消孤线圈的结构与接线 消弧线圈的原理接线如下图所示。它一般经隔离开关接于规定消弧线圈的原理接线如下图所示。它一般经隔离开关接于规定的变压器的中性点与地之间,并装有电压互感器和电流互感器,的变压器的中性点与地之间,并装有电压互感器和电流互感器,在电压互感器和电流互感器的二次侧分别装有电压表和电流表,在电压互感器和电流互感器的二次侧分别装有电压表和电流表,分别用来测量系统单相接地时消弧线圈的端电压和补偿电流。电分别用来测量系统单相接地时消弧线圈的端电压和补偿电流。电压互感器二次侧还装有电压继电器,当有故障时,电压继电器动压互感器