35kV消弧线圈自动跟踪调谐技术原理与其应用
消弧线圈自动跟踪补偿技术综述
消弧线圈自动跟踪补偿技术综述引言消弧线圈是电力系统中常见的一种设备，用于保护电力设备和系统免受电弧故障的影响。
然而，由于电力系统中的故障和变化，消弧线圈经常需要进行调整和补偿，以保证其性能和稳定性。
本文将综述消弧线圈自动跟踪补偿技术的研究进展，包括原理、方法和应用。
一、消弧线圈及其工作原理1.1 消弧线圈的定义消弧线圈是一种用于限制和控制电力系统中电弧故障影响范围的设备。
它通过产生磁场来限制电流，并将故障电流引导到地面或其他安全位置。
1.2 消弧线圈的工作原理消弧线圈通过利用磁场的作用来实现对电流的控制。
当电流超过设定值时，消弧线圈会产生一个磁场，使得故障电流被引导到地面或其他安全位置。
这样可以避免故障扩大和对设备和系统的损害。
二、消弧线圈自动跟踪补偿技术的研究进展2.1 自动跟踪技术的概述自动跟踪技术是指利用传感器和控制系统实现对消弧线圈的自动调整和控制。
通过实时监测电力系统状态和故障情况，自动跟踪技术能够及时调整消弧线圈的参数，以保证其工作效果和稳定性。
2.2 消弧线圈自动补偿技术的原理消弧线圈自动补偿技术是指利用反馈控制原理对消弧线圈进行补偿，以达到更好的控制效果。
通过监测电流、电压等参数，并根据预设的补偿算法进行计算和调整，可以实现对消弧线圈的自动补偿。
2.3 消弧线圈自动跟踪补偿技术的方法2.3.1 传感器监测方法传感器监测方法是利用传感器对电流、电压等参数进行实时监测，并将监测结果反馈给控制系统。
通过分析监测数据，控制系统可以实现对消弧线圈的自动调整和补偿。
2.3.2 控制算法方法控制算法方法是指利用数学模型和控制算法对消弧线圈进行自动调整和补偿。
通过建立电力系统的数学模型，并设计合适的控制算法，可以实现对消弧线圈的自动跟踪补偿。
2.4 消弧线圈自动跟踪补偿技术的应用消弧线圈自动跟踪补偿技术在电力系统中具有广泛的应用前景。
它可以提高电力系统的稳定性和可靠性，减少故障对设备和系统的损害。
消弧线圈的功能-原理和现状
消弧线圈的功能\原理和现状摘要：由于单相接地电容电流超标会带来很多危害，工程上多选用消弧线圈对电网进行电容电流补偿，补偿选用过补偿方式。
阐述国内自动补偿消弧线圈的现状和各种产品的优缺点。
关键词：中性点不接地系统单相接地电容电流补偿方式接地变压器消弧线圈一、问题的提出中性点不接地是指系统中性点对地绝缘。
当系统发生单相接地故障后，故障相的对地电压为零，而非故障相的对地电压上升至线电压，对地电容电流也将增大到原来的√3倍，故障相的电容电流又是非故障相对地电容电流的√3倍，致使故障相电容电流变为正常情况下对地电容电流的3倍。
中性点不接地系统当发生单相接地时系统可以带故障继续运行1～2个小时，这段时间可以完成寻找故障地点工作，从而大大降低了运行的成本，可以保证系统连续不间断供电，提高了系统供电的可靠性。
由于中性点不接地系统具有以上优点，因此我国的城市电网及厂矿企业的6～35kV供电系统，大部分为中性点不接地系统，该系统大大降低因单相接地故障带来的损失，提高了供电系统的可靠性，但这种系统在单相接地电流较大时容易产生弧光过电压和相间短路，给供电设备造成了极大的危害，为了防止这种危害的方法之一就是在中性点和地之间串接一个消弧线圈。
二、单相接地电容电流超标的危害根据我国电力行业标准《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997规定，3-10kV不直接连接发电机的系统和35kV、66kV系统，当单相接地故障电容电流不超过下列数值时应采用不接地方式；当超过下列数值又需在接地故障条件下运行时，应采用消弧线圈接地方式。
1、3～10kV钢筋混凝土或金属杆塔的架空线路构成的系统和所有35kV、66kV系统，10A。
2、3～10kV非钢筋混凝土或非金属杆塔的架空线路构成的系统，当电压为3kV和6kV时，30A；当电压为10kV时，20A；当电压为3～10kV，由电缆线路构成的系统时，30A。
我国的城市电网及厂矿企业6kV、10kV出线电缆线路的增多，单相接地电容电流急剧增加，当系统电容电流超过规定标准后，将带来一系列的危害。
35kV配电系统消弧线圈自动调谐技术应用
Ｂｉ ａｎｄ ａｉ ｇａ ｉ ｕｃｔ ｎｃｅ ｒ ａｓ ｒ ｐ ｎｄ ａ ｅｇｕｌ ｉ ｎ ａ ｃ—ｓ ｐｒ ｉ ｎ ｃ ａｔ ｏ ｒ ｕｐ ｅｓｓ ０ ｏ¨
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消弧线圈的作用及工作原理
消弧线圈的作用及工作原理
消弧线圈是电力系统中常用的保护器件，主要用于切断或衰减发生电弧现象的电路。
它的作用是保护电力设备和人员的安全，防止电弧故障引起的火灾和损坏。
消弧线圈的工作原理如下：
1. 当电力系统中发生电弧现象时，由于电弧产生的电流瞬时变大，回路中的电感会产生高峰值的峰值电压；
2. 消弧线圈将这个峰值电压转移到开关本体之外；
3. 消弧线圈通过自感和互感作用，将这个峰值电压放大成足够大的电压，使电弧能够被迅速击穿，在极短的时间内产生足够大的电流，从而达到快速熄弧的效果；
4. 当电弧被击穿后，消弧线圈会通过限流电阻限制电弧电流，使电弧能量迅速减小，最终熄灭。
总结起来，消弧线圈通过将电弧电压放大并加以限制，以及通过限流电阻限制电弧电流，实现了迅速熄弧的效果。
变电站微机变电控制消弧线圈自动跟踪补偿成套装置的原理及应用
调 容式消弧线圈与普通 消弧 线圈的区别 ，主要是在增设 消弧 线圈 的二次 电容负荷绕组 ，其结构如下 图所示 。Ｎ ｌ 为主绕组 ，Ｎ ２ 为二次绕
Ｉ Ｃ Ｔ ２ Ｃ Ｔ
３ Ｃ Ｔ
●
● ● ●
３ ６ Ｃ Ｔ
诩客孟 弧线圈
电 容耐 节柜
主要有 以下 几种：调 隙式 消弧线圈装置 、调 匝式消弧线圈装置 、调励 该 装置 由接地变压器 、调容 式消弧线圈、 电容调节柜 、微机控 制 磁式消 弧线 圈装置等 。以上 几种装置均能实现 自动跟踪调谐 ，但还 有节速度慢 、故障率高 、容 易引入谐振源 、二次 系统 电源结构复 杂等不足之处 。同时由于上述各装 置均 采用单片机控制 系
１ 工作 原 理
消弧线 圈是 一个装 设于 配 电网 中性 点 的可调 电感线 圈， 当电 网 我 国６ ～６ ６ Ｋ Ｖ 配 电系统 中主 要采用 小电流接地 运行方 式 在小 电流接 地系统 中如果发生单相接地 故障时，其非接地相 的相 电压将升 高至线 发生单相接地 故障时 ，消弧线 圈的作用是提供一个 电感 电流 ，补偿 单 电压 。如果是 不稳 定的电弧接地 故障，其过电压值可达三倍 以上 。 相接地 的电容 电流 ，使 电容 电流减 小到规定值 以下 ：同时，也使 得故 由于 我 公司６ Ｋ Ｖ 井 下供 电线 路 的不 断延伸 ，使得 供 电系统 的接 障相接地 电弧两端的恢复 电压速度 降低，达到 自动熄灭 电弧 的 目的。 地 电 容 电流 不 断 增 大 ， 日常 我 公 司 ６ Ｋ Ｖ 供 电系 统 Ｉ、 Ｉ Ｉ 段 母 线 并 列 运 本成套装 置为调容式消弧线 圈装 置，首先根据系统运行方式及 发展情 行 ，Ｉ Ｉ Ｉ 、Ⅳ 段母线并列 运行 ，其 中６ Ｋ Ｖ Ｉ、Ｉ Ｉ 段 线路接地 电容 电流 已 况 ，确定 消弧线圈在过补偿 条件 下的额定容量 ，即可确定在接地 故障 达８ ５ Ａ ，６ Ｋ Ｖ ｌ Ｉ Ｉ 、Ｉ Ｖ段线路接地 电容 电流 也 已达８ ３ Ａ。为 了减小接地 电 容 电流 ，有 效防止系统弧光 接地，提高供 电质量 ，按照 国家对过 电压 保护 设计规 范新规程规 定 ，电网电容 电流 超过 ｉ Ｏ Ａ 时 ，均 应安装 消弧 线圈装置 。 消弧线 圈装 置 自应 用于 电力 系统 以来 ，随着微 电子技术 的 飞速 发展及广泛 应用 ，也有 了较 大的发展 。目前 国内生产的消弧线 圈装 置 时可提供 的电感电流 。增设消弧线 圈二次电容负荷绕组 ，同时在 该消 弧线 圈的二 次绕组上并联若干组 （ 一般 为四至五组 ）低压 电容器 ，通 过控制器控 制真空开关或反 并联 晶闸管的通断组合来控制二 次电容器 投入 的数量 ，来调节消弧线 圈二 次容抗的大小 ，从而 改变 消弧线 圈一 次侧 电感 电流 的大小 ，即调节补偿 电流 的大小 。 ２ 装置 总体构 成
消弧线圈原理、基本结构和作用
噪音很大，而且随着使用时间的增长，内部越来越松动，噪音越来越大。串联电 阻约3KW，100MΩ。当补偿电流为50A时，需要250KW容量的电阻才能长期工 作，所以在接地后，必须迅速切除电阻，否则有爆炸的危险。这就影响到整个装 置的可靠性。
除此之外，电网的各种操作（如大电机的投入，
断路器的非同期合闸等）都可能产生危险的操作过电 压，所以电网正常运行时，或发生单相接地故障以外 的其它故障时，小脱谐度的消弧线圈给电网带来的不 是安全因素而是危害。
综上所述，当电网未发生单相接地故障时，希望 消弧线圈的脱谐度越大越好，最好是退出运行。
一般的消弧线圈的结构与单相变压器的结构相似，一般为油 浸自冷式，具有油枕、玻璃管油位计，信号温度计，容量较大的 还装有冷却管、呼吸器和气体继电器。内部结构是一个具有多间 隙铁芯的可调线圈，它的阻值很小，感抗值很大，铁芯间隙用绝 缘纸板填充。（消弧线圈的铁芯和线圈，采用带间隙的铁芯，是 为了避免磁饱和，使补偿电流与电压成线性关系，减少高次谐波 分量。消弧线圈的补偿电流可以通过分接开关改变线圈匝数进行 调节。
消弧线圈的作用是：当电网发生单相接地故障后，提供一电感电流，补 偿接地电容电流，使接地电流减小，也使得故障相接地电弧两端的恢复电压 迅速降低，达到熄灭电弧的目的。当消弧线圈正确调谐时，不仅可以有效的 减少产生弧光接地过电压的机率，还可以有效的抑制过电压的辐值，同时也 最大限度的减小了故障点热破坏作用及接地网的电压等。
调气隙式
1、消弧线圈[1]早期采用人工调匝式固定补偿的消弧线圈，称为固定 补偿系统。
固定补偿系统的工作方式是：将消弧线圈整定在过补偿状 态，其过补程度的大小取决于电网正常稳态运行时不使中性点位 移电压超过相电压的15%。（之所以采用过补偿是为了避免电网 切除部分线路时发生危险的串联谐振过电压。）因为如整定在欠 补偿状态，切除线路将造成消弧线圈电容电流减少，可能出现全 补偿或接近全补偿的情况。但是这种装置运行在过补偿状态当电 网中发生了事故跳闸或重合等参数变化时脱谐度无法控制，以致 往往运行在不允许的脱谐度下，造成中性点过电压，叁相电压对 称遭到破坏。可见固定补偿方式很难适应变动比较频繁的电网， 这种系统已逐渐不再使用。
消弧线圈自动调谐的原理总结
消弧线圈自动调谐的原理一、消弧线圈的工作原理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。
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 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。
该方式具有线路接地故障电流较小和自动消除瞬时性接地故障的优点，在我国10 kV 配电网系统中得到了广泛的应用。
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。
中性点经消弧线圈接地后的电路图及相量图见图01，发生单相对地短路时短路点的电流∑+=C L D I I I ...。
电感电流补偿电容电流的百分数成为消弧线圈的补偿度，用 表示为，用 表示脱谐度。
当 ， 时，消弧线圈电感电流小于线路的电容电流，称为欠补偿； 当 ， 时，消弧线圈电感电流大于线路的电容电流，称为过补偿； 当 ， 时，消弧线圈电感电流与线路电容电流相互抵消，称为全补偿。
通常采用过补偿5%~10%，脱谐度为-0.05~-0.1。
从发挥消弧线圈的作用上来看，脱谐度的绝对值越小越好，最好是处于全补偿状态，即调至谐振点上。
但是在电网正常运行时，小脱谐度的消弧线圈将产生各种谐振过电压。
如当消弧线圈处于全补偿状态时，电网正常稳态运行情况下其中性点位移电压是未补偿电网的10~25倍，这就是通常所说的串联谐振过电压。
自动调谐消弧线圈原理、现场调试及运行维护管理
第６期（总第１２３期）２００４年１２月山西电力ＳＨＡＮＸＩＥＩ．ＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲＮＯ．６（Ｓｅｒ．１２３）Ｄｅｃ．２００４自动调谐消弧线圈原理、现场调试及运行维护管理曹明德（太原供电分公司，山西太原０３０００１）摘要：对消弧线圈的自动调谐的必要性和原理进行了阐述，并结合实际就自动调谐消孤线圈现场调试及运行维护管理进行了经验性介绍。
关键词：消弧线圈；自动调谐；现场调试中图分类号：ＴＭ４７５文献标识码：Ｂ文章编号：１６７１—０３２０（２００４）０６—００５０—０２１消弧线圈调节的原理消弧线圈的自动调谐是靠自动装置按电网电容的变化来改变消弧线圈的电感，使单相接地电容电流得到电感电流的有效补偿。
一般是在单相故障发生之前，也即在正常运行状态下预先调节消弧线圈电感，使其与电网对地电容形成串联谐振。
按改变电感方法的不同，消弧线圈可分为四类：一，有分接头可调匝数的；二，可动铁心或可调气隙的；三，有直流偏磁的；四，其他类型的。
我国目前电网中的消弧线圈都是调匝式的。
这种消弧线圈靠改变绕组的线圈匝数来改变电感，电感量和匝数Ｎ的平方成比例，用无载开关调节分接头。
因此其电感不连续可调。
将这种消弧线圈的无载开关换为有载开关即可实现带电调节，加装控制装置后即可实现自动调谐。
消弧线圈调节时应满足以下条件：脱谐度在规定的范围内；电网中性点电压不大于０．１５Ｖ。
电网脱谐度Ｕ可由公式（１）决定：Ｉｃ－ＩＩＪＸＩ，一Ｘｃｕ一１■一百。
消弧线圈对应某一分接头的电抗是已知的，但Ｘ。
、未知。
可以改变一下分接头位置，测出对应分接头Ｔ。
和Ｔ。
位置的中性点电压Ｕ。
和Ｕ啦以及它们之间的角度差ｅ，或者测量弧线圈中电流Ｉ。
和Ｉ。
以及相应的相角差，然后就可以根据已知的电抗和３个测量值计算出电网实际的Ｘａ和ｕ。
测量中性点电压但忽略电网中损耗时，对接头收稿日期：２００４—０７—２８．修回日期：２００４—０９—２８作者简历；曹明德（１９６２一），男．山西太原人，１９８２年毕业于山西电力学校电器专业。
自动跟踪补偿消弧线圈成套装置用途
自动跟踪补偿消弧线圈成套装置用途
自动跟踪补偿消弧线圈成套装置是一种用于电力系统中的重要
设备，其主要用途是用于消除电力系统中的电弧现象，提高系统的
可靠性和稳定性。
在电力系统中，由于电气设备的运行和外部因素的影响，往往
会产生电弧现象。
电弧不仅会导致设备的损坏，还会对整个电力系
统造成严重的影响，甚至引发火灾和安全事故。
因此，消弧是电力
系统中非常重要的一项工作。
自动跟踪补偿消弧线圈成套装置通过检测电力系统中的电弧现象，并实时跟踪和补偿电弧，可以有效地消除电弧现象，保护电力
设备，提高系统的可靠性和稳定性。
同时，该装置还可以提高系统
的运行效率，减少能源损耗，降低维护成本，延长设备的使用寿命。
除此之外，自动跟踪补偿消弧线圈成套装置还具有智能化、自
动化的特点，能够实现对电力系统的实时监测和控制，提高系统的
运行效率和安全性。
这对于提高电力系统的智能化水平，实现电力
系统的可持续发展具有重要意义。
总之，自动跟踪补偿消弧线圈成套装置在电力系统中具有重要的用途，可以有效地消除电弧现象，保护电力设备，提高系统的可靠性和稳定性，实现电力系统的智能化和可持续发展。
消弧线圈自动调谐的原理总结
消弧线圈自动调谐的原理一、消弧线圈的工作原理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。
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，是正常时的一倍，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。
该方式具有线路接地故障电流较小和自动消除瞬时性接地故障的优点，在我国10 kV配电网系统中得到了广泛的应用。
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。
中性点经消弧线圈接地后的电路图及相量图见图01，发生单相对地短路时短路点的电流I D =l「lc宁电感电流补偿电容电流的百分数成为消弧线圈的补偿度，用表示为一------------------------ ，用表示脱谐度。
当，时，消弧线圈电感电流小于线路的电容电流，称为欠补偿；当，时，消弧线圈电感电流大于线路的电容电流，称为过补偿；当，时，消弧线圈电感电流与线路电容电流相互抵消，称为全补偿。
通常采用过补偿5%~10%，脱谐度为-0.05~-0.1。
从发挥消弧线圈的作用上来看，脱谐度的绝对值越小越好，最好是处于全补偿状态，即调至谐振点上。
但是在电网正常运行时，小脱谐度的消弧线圈将产生各种谐振过电压。
消弧线圈自动调谐技术原理及其应用
１自动调谐消弧线圈的组成 Байду номын сангаас．
２ 调容式消弧线圈 ． ３
此种消弧线圈一般采用两点法测量系统的 电容 电流 ． 因忽略了系 自动调谐 消弧线圈由一次设 备和计算 机测控系统组成 ． 次设 备 一 计算 的精度稍差 。 在接有阻尼 电阻时 ， 可考虑采用谐振法 包括接地 变压器 、 消弧线 圈、 阻尼电阻箱 ， 通常放置于高压 室或室外的 统 的阻尼率 。 或者三点法计算 电容 电流 ， 以提高其精度 。 母线 或馈线出 口 ． 算机测控系统通常放置于主控室内。 处 而计 ２ 调偏磁式消弧线圈 ． ４ １１ ．接地变压器 偏磁式消弧线 圈由于其伏安特性稍差 ． 一般不采用谐振法来 检测 ６ ｌｋ ～ＯＶ电网为接法 ， 中性点 引出 ， 无 要装设 消弧线 圈 ， 必须接 入 而采用三点法或注入变频信号法 。三点法在测量 时需要 调 接地变压器 以引出中性点 。接地变一 次绕组采用 ｚ形连接 ， 使零序 磁 电容 电流 ． 对于特别平衡 的电网来说 ． 由于 中性点 电压低 ， 互感器工作 在 通相互抵 消 ． 减少零 序阻抗 ． 便于补偿 电流的输 出 。３ ｋ ５ Ｖ系统 因有中 整 电感 。 非线性 区域 ， 测量误差大 ； 而对于不平衡 度大的电 网来说 ， 由于没有 阻 性点引 出， 无需接地变 。 尼电阻 ． 在测量调谐时易引起危险的串联谐 振过电压 。而变频信号法 １ ． ２消弧线圈 ． 电感可 以调节 ． 其 又称可调 电抗器 制造工艺要求较 不 同厂家的消弧线 圈调谐原 理可能不 同 ． 主要功 能相 同． 是 亦存在信号检测困难问题 。此种消弧线圈结构复杂 ， 但 都 存在谐波问题 。 兼之电容 电流检测困难 ， 故应用受到限制 。 在接地 发生时输 出感 性电流 ． 以补偿 电网的电容 电流 ． 接地点的 残 高 ， 使 流减小 ． 电弧易于熄灭 。 ３消弧线圈存在 的问题 ． １ － ３阻尼 电阻箱 自动调谐消弧线圈发展至今 ． 不同调谐 原理之间孰优孰劣 的争论 阻尼 电阻一般用不锈钢带绕制 ． 于限制电网正常运行 时中性 点 直存在 虽然上述调谐原理的消弧线圈在电 网中皆有应用 ， 用 但不 同 可能 出现 的串联谐振过 电压 。在接地发生后 为不 影响补偿 电流输 出 ， 原理 的消弧线圈确实各有 自己的优缺点 ． 没有哪一种调谐原理 占据绝 要将其迅速短接 。随调式消弧线 圈一般不装设此 电阻。 对优势地位 。一般来说 ， 预词式消弧线圈存 在以下 问题 ： １ 计算机测控系统 ． ４ （ 预调式 消弧线 圈在 中性点 串有阻尼 电阻。 电阻在单相接地 时 １ ） 此 测控 系统性能 的好 坏直接关 系到电容 电流 的测量精 度和跟踪 的 应立 即短接 。 短接开关大 多采用接触器 执行 ． 但 由于接触 器的固有动 灵敏度 、 消弧线圈 的正确调谐 、 补偿 电流 的准确输 出等 ， 是消弧线 圈厂 作时 间较长 ． 使得从接 地发生到触 点完全 闭合 这一段 时间 内（ 几百毫 家致力于技术改进 的部分 秒。 视接触器的动作 时间而定）增加 了残 流的有功 分量 。 响消弧线 ． 影 圈的熄弧效果 。 在接地结束后 。 也因此固有动作时间的影 响， 阻尼 电阻 ２ 自动调谐消弧线圈的发展 现状 ． 不能立即接人 ， 系统处于串联谐 振状态 。 尤其是阻尼率较小的系统 ， 中 ２１ ．调气隙式消弧线圈 使测控系统误认 为处于接地状态而产生一系列错 早期 的调气隙消 弧装 置将接地 变压器 、 消弧线 圈、 阻尼 电阻放 在 性点将 出现过 电压 ． 同一油箱里 ．因多次发生阻尼 电阻过热导致一次设 备烧毁的事故 ， 误的操作。 已 ｆ 预调式 消弧线 圈在接地发生后 ． ２ １ 一般闭锁其调谐。在永久性接 被市场所淘汰 。 后信 阳某公 司改进 了产 品的结构 ， 将接地变压器 、 消弧 系统有可能分裂母线运行 ， 或者某些 线路跳 闸 ， 电容 电流 线圈 、 阻尼 电阻独立开来 。 解决 了此类 消弧线 圈实际应用 中存在 的一 地故障期间 ， 残流增大 ． 消弧线圈的补偿 效果变坏 。 即预调试 消弧线 圈在接地 些问题 ． 品在一些地方得到 了应用 。此类消 弧线圈利用改变铁心气 减少 ， 产 隙大小 的原理 来改变 电感 ． 其补偿 电流可连续无 级调节 ． 不存在级差 后不能动态跟踪系统电容电流的变化 （ 随调式 消弧线 圈一般采用 晶闸管开关进行调谐 ， ３ ） 从远离谐振点 问题 ， 但在接地时噪音较大 ， 且机械传 动机构 容易出现故障 ， 售后维 护 其响应时 间一般有数十毫秒 ， 对于瞬 较多 此类消弧线 圈属于预调式 。 为避免铁心受到较大 电磁力 而损坏 ， 的补偿位置调谐 到谐振点位置 ． 时性接地来说 ． 般持续几个 周波到几十个 周波 ， 一 可能 因此 丧失消弧 在接地时闭锁调谐 线圈对瞬时性接地 的熄弧效果 ２２调匝式消弧线圈 ． （ 随调式消弧线圈的测量调谐存在问题 ４ １ 由于 随调式消弧线圈一 调匝式消弧线圈一般采用两点法或三点法来测量 系统电容 电流 ， 在测 如电网阻尼率小 ， 则在中性点易引 两点法需检测两不 同挡位的 中性点 电压 ，因各个挡 位的感抗 已知 ， 在 般不 装设阻尼电阻 ． 量调谐 时， 发串联谐振过 电压 ． 引起虚幻接地 ： 电网阻尼率大 。 中性点电压 或 如 则 忽略系统的阻尼率情况下 ， 由公式计算得出系统电容 电流 。 可 测量互感器 工作在非线性 区域 ． 电容 电流的测量计算误 差增 其 点法需检测 三不 同挡 位的中性点 电压 ， 因考 虑 了阻尼 率 ． 测量 电 较低 ． 容电流的精度较高 。两点法或三点法只需检测 中性 点电压即可 ． 检测 大 ， 在远离谐振 点的位置 中性点 电压很低 。 尤其 这种问题更加突出。 量少 ， 易于实现 。 为提高测量精度 ， 也有采用谐振法结合 曲线拟合法检 ４结 语 ． 测电容 电流． 调谐次数要 多 ： 阻抗 三角形法 不仅要检测 中性点 电 其 而 纵观消弧线圈的未来发展 ． 尽管 已有多种类 型的产 品在电网得到 压、 电流 ， 还要检测相位角 。 检测量多 ， 电路较复杂 。 在调 匝式消弧线 圈 应用 ． 但消弧线 圈的调谐方法 尚未穷尽 ． 现代 电力电子控制技术 的发 的应用 中． 还有 厂家利用变频 信号注入 法进行 电容 电流 的检测 ． 优点 展使新 的调谐方法有 可能 出现 ； 者 ， 再 测控技术 的发展使得 自 消弧 动 是 测量时不需调谐 ． 缺点是需要 复杂 的变频信号 发生电路 。 从较强 线 圈对 电量 的检测更加精确 、 且 控制更加灵活 。 但不管哪种调谐 方法 ， 哪 的工频信 号中提取弱小的注入信号有相当难度 ， 在谐振频率 接近工频 种测控技术 ．都应能克服随调式和预调式消弧线 圈存在 的上述 缺点 时或 电网不平衡 电压 较大时尤其如此。 可考虑将二者 的优点结合起来 ， 扬长避短。 例如 ， 将随 （ 下转第 ３ ５页 ） ７
消弧线圈自动调谐的原理总结
消弧线圈自动调谐的原理一、消弧线圈的工作原理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。
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。
该方式具有线路接地故障电流较小和自动消除瞬时性接地故障的优点，在我国10kV 配电网系统中得到了广泛的应用。
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。
中性点经消弧线圈接地后的电路图及相量图见图01，发生单相对地短路时短路点的电流∑+=C L D I I I ...。
电感电流补偿电容电流的百分数成为消弧线圈的补偿度，用k r 表示为k r =I L I C =13ω2LC ，用γr 表示脱谐度。
当k r <1，γr >0时，消弧线圈电感电流小于线路的电容电流，称为欠补偿； 当k r >1，γr <0时，消弧线圈电感电流大于线路的电容电流，称为过补偿； 当k r =1，γr =0时，消弧线圈电感电流与线路电容电流相互抵消，称为全补偿。
通常采用过补偿5%~10%，脱谐度为-0.05~-0.1。
从发挥消弧线圈的作用上来看，脱谐度的绝对值越小越好，最好是处于全补偿状态，即调至谐振点上。
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。
电力系统中的谐振--消弧线圈自动调谐装置的原理及应用
电力系统中的谐振--消弧线圈自动调谐装置原理及应用在电力学中，谐振的概念如下：当激励电源的频率等于电路的固有频率时，电路的电磁振荡的振幅将达到峰值。
在电子与无线电领域，谐振常用于目标电信号的选取。
类似地，在电力系统中，谐振也应用于诸多领域。
本文以消弧线圈的自动调谐装置为例，结合其工作原理，阐述在快速熄弧以及电压恢复等方面，谐振得到了怎样的应用。
一、自动调谐指标小电流接地系统中通常需要加装消弧线圈，其目的在于确保单相接地故障时，消弧线圈能够补偿流经故障点的电容电流，从而降低故障点出现电弧的可能性。
消弧线圈在加装自动调谐装置后，强化了补偿跟随与补偿精度两方面的功能。
自动调谐装置会根据系统电容电流大小，自动调节消弧线圈档位，从而确保档位电流与电容电流相匹配；同时装置会按照预先设定的调谐指标，选取能够达到最优调谐效果的档位。
自动调谐指标如下：（1）残流定义：电容电流与电感电流之差:IC-ILguo网公司在《bian电运维管理规定~消弧线圈运维细则》中指出，安装自动调谐装置的消弧线圈，正常运行条件下，残流应在10A以内。
规定10A的目的在于，考虑到发生间歇性弧光接地的可能性，尽量减少单相接地故障时，流经故障点的电流数值（补偿后的电流）。
同时，值得注意的是，此处的残流特指过补偿状态下（电感电流大于电容电流）的数值。
即，调谐装置既要保证系统处于过补偿状态，也要保证过补偿的程度不能过大。
（2）脱谐度定义：电容电流与电感电流的差值与电容电流之比:(IC-IL)/IC。
同样地，guo网公司在《bian电运维管理规定~消弧线圈运维细则》中规定，安装自动调谐装置的消弧线圈，正常运行条件下，脱谐度应在5%~20%。
消弧线圈原理基本结构和作用
2、取代人工调匝式固定补偿消弧线圈的是跟踪 电网电容电流自动调谐的装置，这类装置又分 为两种。
一种是：随动式补偿系统。随动式补偿系统的 工作方式是，自动跟踪电网电容电流的变化， 随时调整消弧线圈，使其保持在谐振点上，在 消弧线圈中串一电阻，增加电网阻尼率，将谐 振过电压限制在允许的范围内。当电网发生单 相接地故障后，控制系统将电阻短接掉，达到 最佳补偿效果，该系统的消弧线圈不能带高压
四、控制方式
采用动态补偿方式，从根本上解决了补偿系统串联谐振过电压与最佳 补偿之间相互矛盾的问题。
众所周知，消弧线圈在高压电网正常运行时无任何好处，如果这时调 谐到全补偿或接近全补偿状态，会出现串联谐振过电压使中性点电压升高， 电网中各种正常操作及单相接地以外的各种故障的发生都可能产生危险的 过电压。所以电网正常运行时，调节消弧线圈使其跟踪电网电容电流的变 化有害无利，这也就是电力部门规定“固定式消弧线圈不能工作在全补偿 或接近全补偿状态”的原因。
消弧线圈原理基本结构和作 用
一、发展过程
1、消弧线圈[1]早期采用人工调匝式固定补偿的 消弧线圈，称为固定补偿系统。 固定补偿系统的工作方式是：将消弧线圈 整定在过补偿状态，其过补程度的大小取决于 电网正常稳态运行时不使中性点位移电压超过 相电压的15%。（之所以采用过补偿是为了避 免电网切除部分线路时发生危险的串联谐振过 电压。）因为如整定在欠补偿状态，切除线路 将造成消弧线圈电容电流减少，可能出现全补 偿或接近全补偿的情况。但是这种装置运行在
所谓正确调谐，即电感电流接地或（电感 电流）等于电容电流，工程上用脱谐度V来描 述调谐程度
除此之外，电网的各种操作（如大电机的 投入，断路器的非同期合闸等）都可能产生危 险的操作过电压，所以电网正常运行时，或发 生单相接地故障以外的其它故障时，小脱谐度 的消弧线圈给电网带来的不是安全因素而是危 害。
消弧线圈自动调谐装置的应用分析
消弧线圈自动调谐装置的应用分析摘要：随着社会的快速发展，人们的生活质量不断提高，对电能的需求也在不断增加。
为了更好的满足用户的用电需求，我国开始用消弧线圈来取代传统的电力系统，消弧线圈自动调谐装置具有自动监测的技术，可以及时发现系统运行中存在的故障，并把信息上传到监测平台上，以便技术人员及时针对存在的问题进行调整，消弧线圈自动调谐装置的水平比较先进，运行的成效也十分理想。
关键词：消弧线圈；自动调谐装置；应用实际上，消弧线圈自动调谐装置是在原有自动调谐设备上进行了调整和创新，并引进了先进的监测技术，属于高新产品，缩短了我国与西方国家之间的差距，更好的保证了电力企业的服务质量，提高了电力企业的社会地位。
1.接地变压器消弧线圈实际上主要就是通过接入系统来配置接地变压设备。
如今，接地变压器有以下几种：一是油侵式接地变压器，二是干式接地变压器，以上两种接地变压器可以为系统提供行之有效的中性点，接地变压器具有其他变压器不具备的应用优势，接地变压器的零序阻抗比较小，在接地时压降也会比较小，大部分的电压全部接到消弧线圈上，补偿能力比较强，接地变压器的绕组由两个部分组成，而且会设置在不同的芯柱上。
接地变压器的使用成本比较低，适用性比较强，而且能够自动调节不对称的电压，满足自动调谐设置的运行需求。
1.电动式消弧线圈如今，我国电动式消弧线圈也包括以下几种：一是油侵式消弧线圈，二是干式消弧线圈。
当然，分头开关也有两种：一是空气有载开关，二是真空有载开关。
有载开关在应用于消弧线圈上时，预调方式比较多，比较随意，而且预调方式可以在真空状态下随意切换，可靠性比较高。
消弧线圈的调节范围比较大，而且消弧线圈的数量比较多，可以更好的满足注入信号的需求。
1.微机控制部分消弧线圈自动调谐装置之所以能够具备自动调谐的功能，主要就是利用计算机技术，依靠微机来控制。
微机控制部分主要具备以下功能：一是检测位移电压，二是电容电流参数，三是对所测量的参数进行判断，四是对所发出的指令进行调整，五是显示，六是报警，七是远送。
自动调谐消弧线圈的工作原理
自动调谐消弧线圈的工作原理自动调谐消弧线圈（也称为ATL）是一种用于消除高压设备中电弧的电气装置。
它的工作原理是根据负载和输入电压的变化自动调节消弧线圈的工作频率，从而使电弧能够被有效地消除。
首先，让我们了解一下什么是电弧。
电弧是一种在高电压下跨越气体或介质之间产生的电流。
电弧可能发生在许多高压设备中，比如变压器、电炉和开关设备中。
电弧会导致电线和设备的损坏，甚至引发火灾和爆炸。
因此，消除电弧是非常重要的。
自动调谐消弧线圈通过电感的原理来消除电弧。
电感是一种储存电能的被动元件，它是由一个绕组和一个磁性材料（如铁芯）组成。
当一个电流通过绕组时，会在电感中产生一个磁场。
这个磁场会使得电感存储电能，并且抑制电流的变化。
在自动调谐消弧线圈中，电感的绕组被连接到高压设备的电源线路上。
当电流通过绕组时，会在电感中产生一个磁场。
然后，磁场的能量会以一定频率振荡，这个频率就是消弧频率。
消弧频率通常设置在几千赫兹到几百千赫兹之间。
当电压或负载发生变化时，消弧频率也会随之改变。
这时，自动调谐消弧线圈就会开始工作。
它通过调整绕组中的电感值，来匹配输入电压和负载的变化。
具体来说，当输入电压或负载增加时，消弧线圈会减小电感的值，从而增加消弧频率。
相反，当输入电压或负载减小时，消弧线圈会增加电感的值，降低消弧频率。
自动调谐消弧线圈实际上是一个反馈系统。
它通过测量输入电压和负载的变化，并与预设的数值进行比较，从而确定绕组的电感值需要进行何种调整。
当偏差（即输入电压或负载变化与预设值之间的差异）被检测到时，控制系统就会调整电感值，以便保持消弧频率恒定。
总的来说，自动调谐消弧线圈通过调整绕组的电感值来匹配输入电压和负载的变化，从而使得消弧频率保持在既定范围内。
这样，它能够有效地消除电弧，并保护高压设备免受电弧的损害。
通过这种自动调谐的方式，消弧线圈能够适应各种不同的工作条件，并提供可靠的电弧保护。
消弧线圈自动跟踪补偿装置的原理
消弧线圈自动跟踪补偿装置的原理《说说消弧线圈自动跟踪补偿装置那些事儿》嘿，朋友们！今天咱们来聊聊这个听起来有点专业，但其实超有意思的消弧线圈自动跟踪补偿装置的原理。
你可别一听这名字就觉得头大，觉得跟咱普通人没啥关系。
实际上，这玩意儿就像是电力系统里的一个超级英雄！想象一下，在那复杂庞大的电网世界里，时不时会有点小电流跑来跑去，要是放任不管，可能就会惹出大麻烦。
而消弧线圈自动跟踪补偿装置呢，就是专门来对付这些调皮小电流的。
它的原理其实挺好玩的，就像是一个很会察言观色的小机灵鬼。
它时刻关注着电网里的情况，一旦发现有那些不老实的电流出现了，立马就行动起来。
它会迅速地调整自己的状态，放出合适的电流去把那些捣蛋的家伙给“收服”了。
比如说吧，电网里突然多了一些不该有的电容电流，这时候消弧线圈就会赶紧调整自己的电感电流，让两者达到一个平衡，把麻烦扼杀在摇篮里。
它就像是一个默默守护电网安全的卫士，无声却又至关重要。
我第一次了解到这个装置的时候，就忍不住想，这玩意儿可真神奇啊！那么小的一个东西，居然能对那么大的电网起到这么重要的作用。
而且它还一直在那自动跟踪、自动补偿，根本不用人时刻盯着它。
感觉它就像是有自己的小脑袋瓜一样，知道什么时候该做什么。
有时候我就想，要是生活中也有这样一个东西就好了。
比如能自动跟踪我的情绪，在我心情不好的时候给我补偿点快乐，哈哈！开个玩笑啦。
总的来说呢，消弧线圈自动跟踪补偿装置虽然原理有点复杂，但咱们可以用一种有趣的方式去理解它。
它就是电力世界里的保护神，默默地为我们的用电安全保驾护航。
下次当你打开电灯，享受着明亮的灯光时，说不定就是这个可爱的小装置在背后默默地付出呢！所以啊，咱们可得好好感谢它，也感谢那些研究和制造它的人们，让我们的生活变得更加便利和安全。
消弧线圈的工作原理
消弧线圈的工作原理一、消弧线圈的概述消弧线圈是一种用于电力系统中的电气设备，主要用于控制和消除电路中产生的电弧。
它通过产生强大的磁场来打断电弧，保护电力设备和系统的正常运行。
本文将详细介绍消弧线圈的工作原理及其相关的技术参数和应用场景。
二、消弧线圈的工作原理消弧线圈的工作原理主要基于磁场的产生和磁力的作用。
当电路中产生电弧时，消弧线圈会通过电流感应产生强大的磁场，磁场的作用力会将电弧迅速拉长并打断，从而实现消除电弧的目的。
具体来说，消弧线圈的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 电弧形成：当电路中出现故障或过载时，电流会突然增大，导致电弧的形成。
电弧是由电流通过空气或绝缘材料产生的等离子体。
2. 磁场感应：消弧线圈中的线圈通过电流感应产生一个强大的磁场。
磁场的方向和大小取决于电流的方向和大小。
3. 磁力作用：磁场的作用力会使电弧受到一个向外的推力，导致电弧拉长并逐渐弱化。
4. 电弧打断：当电弧被拉长到一定程度时，电弧的电流将减小到无法维持电弧的程度，从而导致电弧的打断。
5. 电弧消失：一旦电弧被打断，电弧将迅速熄灭，电路中的电流也会恢复到正常状态。
三、消弧线圈的技术参数为了确保消弧线圈的正常工作，需要考虑以下几个关键的技术参数：1. 额定电流：消弧线圈能够承受的最大电流，通常以安培(A)为单位。
2. 额定电压：消弧线圈能够承受的最大电压，通常以伏特(V)为单位。
3. 动作时间：消弧线圈从感应到打断电弧所需的时间，通常以毫秒(ms)为单位。
4. 重复动作时间：消弧线圈在连续工作时，两次动作之间的最小时间间隔，通常以毫秒(ms)为单位。
5. 额定频率：消弧线圈能够适应的电源频率，通常为50赫兹(Hz)或60赫兹(Hz)。
四、消弧线圈的应用场景消弧线圈广泛应用于电力系统中的各个环节，以保护电力设备和系统的安全可靠运行。
以下是一些常见的应用场景：1. 高压断路器：消弧线圈作为高压断路器中的关键部件，可用于控制和消除断路器中产生的电弧，保护电力系统的正常运行。
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35kV消弧线圈自动跟踪调谐技术原理及其应用罗军川姚瑞清摘要阐述JXH15/35型消弧线圈微机控制自动调谐装置原理、功能结构以及应用经验，并结合实例就几个关键性技术问题展开理论分析。
对类似装置的设计、安装、调试及运行具有实用参考价值。
关键词消弧线圈自动调谐位移电压脱谐度Principle and Application of 35kV Automatic Tuning ReactorAbstract The principle, function and its application of 35 kV automatic tuning reactor are presented. The key problems are analyzed combined some examples. It is helpful for the design, test and operation of automatic tuning reactor.Key words arc suppresing reactor automatic tuning displacement voltage off tuning degree0 概述随着电网馈电线路的不断增加及电缆线路日益增多，系统对地电容电流愈来愈大。
《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规定，35kV 系统，当接地故障电容电流超过10A时应采取中性点经消弧线圈接地运行方式。
系统在切除或投入一部分线路及不同气象条件时，电网对地电容电流均会有所不同。
由于传统的手动调匝式消弧线圈不能在线实时测量监视电网电容电流，造成实际运行中不能根据电网电容电流的实际变化及时调节，消弧线圈不能始终运行在最佳档位，其补偿作用得不到充分发挥。
因此，在线自动调谐式消弧电抗器应运而生，它是依靠自动控制系统按电网电容的实时变化来改变消弧线圈的电感，使单相接地电容电流得到电感电流的有效补偿，弧道残流控制到较小。
同时，减缓了恢复电压的上升速度，抑制谐振过电压的产生。
1 装置结构及其调谐原理1.1 基本结构与功能35kV电网的变压器绕组为Y接法，中性点引出，不需要Z形接线的接地变压器。
消弧线圈自动调谐，装置包括有载消弧线圈、微机调节器、阻尼电阻控制器、中性点PT、隔离开关及控制屏。
微机调节器是整套装置的关键部分，所有的计算与控制由它来实现。
控制器电路包括：模拟量处理、A/D转换、相位比较、CTC计数器、键盘显示模块、输入输出接口、通讯接口、复位电路、断电存储及单片机系统等基本电路。
从电网中性点采取的电压信号和消弧线圈电流(转换为电压)信号经放大滤波后分两路输出，一路经半波整流滤波变为直流电压信号后进行A/D转换；另一路经限幅放大后通过过零比较，取出过零时刻脉冲信号到相位比较电路比较出相位差，由CTC计数器测出相位差数值量。
结合A/D转换采样外部电压、电流信号，经数字滤波处理后，计算出系统的脱谐度。
当脱谐度偏差超出预定范围时，通过控制电路接口驱动有载开关调整电抗器分接头，调节一档后，再同样计算系统的当前脱谐度，直至脱谐度在预定范围内。
当发生单相接地故障时，CPU将读入故障状态信号，程序进入保护任务，闭锁控制电路，10s内故障若未解除，即向外部端子发出报警信号。
阻尼电阻是用来限制谐振过电压，保护整套装置安全有效运行的一个重要组成部分。
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。
阻尼电阻短接控制单元由单独的电路完成，并采取电压电流双重保护。
1.2 自动调谐原理［1］本装置的关键技术在于消弧线圈的微机自动跟踪控制调节器。
该调节器实时测量出消弧线圈对应分接头T1和T2的中性点电压及其相角差，或中性点电流及其相角差，由此计算出电网当前的脱谐度。
根据脱谐度偏离设定值，控制有载分接开关调节消弧线圈的分接头，实现自动跟踪调谐。
其原理为：消弧线圈正常运行时系统零序等效电路如图1所示(图中忽略线圈电阻及电感、电容泄漏损耗)。
图中，U为中性点不对称电压；C为线路对地电容；L为消弧线圈电感；R为阻尼电阻值。
为便于分析计算，利用零序回路阻抗三角形(见图2)。
图中θ为对应分接头T1和T2的中性点电流I01与I02之间的相角差。
由图2可知：图1 系统零序等效电路图2 阻抗三角形R=cos φ.U 0／I 02sin θ.U 0／I 01＝cos φ.ΔX 12式中，ΔX 12＝｜X L1－X L2｜。
由上式得：cos 2φ＝I 02Rsin θ／I 01ΔX 12φ＝(1／2)arccos （2I 02Rsin θ／I 01ΔX 12－1)于是： X L －X C ＝Rtan φ故脱谐度为：ε＝（X L －X C ）／X L ＝Rtan φ／X L式中，X L 为消弧线圈对应分接头的已知电抗。
可以看出，脱谐度只是电流I 01、I 02及它们之间的相角差θ的函数，这3个参数即为调节器在线实时测量值。
通过计算电网当前脱谐度与设定值的比较，决定是否调节。
1.3 阻尼电阻的取值原则串联阻尼电阻只是在电网正常运行状态下起作用，在系统单相接地故障时，中性点流过很大的电流，阻尼电阻处于短路状态。
其取值条件是：当消弧线圈处于全补偿即系统位于谐振点时，阻尼电阻将中性点位移电压升高限制在15%U φ内的水平，并抑制谐振过电压。
图1中，电源U 0为中性点不对称电压。
如我局懒土坡变电站35kV系统实测值U 0＝420V ，电容电流I C ＝14.7A 。
消弧线圈正常情况下位于I档运行，由铭牌参数可得：X L ＝1450Ω。
当消弧线圈运行于全补偿状态，即谐振点附近(最不利的情况考虑)，则有：零序回路电流I 0＝420／R ，位移电压U N ＝I 0≤0.15U φ，解出R>203(Ω)。
故阻尼电阻设计为320Ω(实际运用中，一般阻尼电阻的容量不宜选择太大，以增强调节系统抗干扰能力，提高自动调谐的灵敏度)，中性点实际位移电压为：U N ＝U 0／R .=1.948＜15%U φ（kV ）2 脱谐度的设定系统脱谐度范围的整定直接关系着系统的补偿效果，设置不当，还可能影响系统的安全稳定运行。
JXH15/35型消弧线圈微机控制自动跟踪补偿成套装置自1998年10月在我局35kV 网络投运以后，由于脱谐度设置不当，致使线路在发生单相接地事故并消失后，接地信号仍未消失，调节器反映出中性点位移电压异常偏高，相间电压最大差值在10kV 左右。
经对脱谐度设定范围作进一步调整，即由原来设置的3%～13%调整到8%～18%范围(5%为系统脱谐度偏差设定值)后，异常现象消失。
理论分析为：故障前，消弧线圈运行于I 档，电感电流补偿值I L1=15.3 A ，X L1＝1 451Ω，脱谐度ε%＝-4%(负号表示运行方式为过补偿)。
由图3可知：图3 系统零序等效电路图系统发生单相接地故障(假定A 相接地)后，U 0＝U A ≈21000(V)，交、直流保护动作，直流接触器JC 吸合，阻尼电阻被短路。
此时，系统回路阻抗为X L －X C ＝ε%×X L ≈58（Ω）。
当瞬间单相接地故障消失后，U 0＝420V ，交流接触器JJ 未放开，零序回路电流I 0＝420／58＞5A(电流整定保护值)，位移电压U N ＝I 0.X L ＝10.5＞7kV(电压整定值)。
可见脱谐度设置不当，中性点位移电压异常偏高，已大于整定保护值，CPU 控制电路误认为接地仍未消失，致使JJ 不能释放，U A 及U B 幅值可能相差10kV 左右。
由于脱谐度预置过小，几乎运行于谐振点附近。
当发生单相接地时，系统回路阻抗太小；同时，中性点不对称电压偏高(实测值为420V)，也是一个不容忽视的重要原因。
若事先采取技术措施改善该网络三相不对称度，以降低中性点不对称电压，此类异常现象也可避免。
脱谐度重新调整后，正常情况下，消弧线圈运行于Ⅱ档，电感电流I L2＝16.8A ，感抗值X L2＝1321Ω，脱谐度ε＝-14%。
即使按脱谐度上限18%计算，弧道残流为2.7＜3A ，电容电流能够得到有效补偿。
则位移电压U N 为：当发生单相接地故障后，交、直流保护动作，JC吸合，阻尼电阻被短路，回路阻抗XL －XC＝ε.XL≈185(Ω），当单相接地故障消失后，回路电流I0＝420／185<5A(整定值)，位移电压UN≈3<7kV(整定值)。
计算分析表明，脱谐度经重新设定，在单相故障接地消失后，JJ可自动释放，串入阻尼电阻，系统恢复正常。
3 联合调谐图4为35 kV网络中两台消弧线圈参与补偿的零序等效电路图，图5为等效原理图。
其中，L1为XDZJ—630/35型自动调节式消弧线圈；L2为XDJ—550/35型传统手动调匝式消弧线圈。
在通常情况下，刀闸K处于断开状态，网络N1与N2各自独立运行。
但在某些特殊情况下，有必要将环网刀闸闭合，形成环网运行。
由图4、5可导出：图4 两台消弧线圈联合补偿的零序等效电路图图5 等效电路原理图L 12≈L1L2／（L1＋L2)U 0＝［U1jωL2＋（jωL1＋R）U2］／［jωL1＋jωL2＋R］若R《XL1＋XL2，则：｜U｜≈（U2XL1＋U1XL2）／（XL1＋XL2)显然，等效电势U0的幅值介于U01与U02之间，位移电压稍有降低。
因此，在环网刀闸闭合后，整个网络仍处于自动调谐补偿方式下安全稳定运行。
4 结语a.消弧线圈微机控制自动调谐装置有利于限制或降低电网过电压水平；b.消弧线圈投入运行前，应采取技术措施，尽可能将中性点不对称电压降低到较低水平；c.脱谐度范围的设定，应充分考虑使残流值及位移电压满足技术要求，并在电网各种可能的异常运行状态下模拟试验，避免系统发生单相接地故障消失后JJ不能正确释放的异常现象；d.阻尼电阻的取值应保证当系统发生谐振时，中性点位移电压不应>15%Uφ，并能抑制谐振。
作者简介：罗军川1966年生，1990年毕业于重庆大学电机系，工程师，主要从事高电压技术管理工作。
作者单位：罗军川四川省广元电业局(广元628000)姚瑞清上海交通大学思源电气有限公司(上海200240)参考文献1 李福寿.消弧线圈自动调谐原理.上海：上海交通大学出版社，1993。