消弧线圈调节方式优缺点及说明
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。
四种消弧线圈的性能比较doc(2011三钢)
四种消弧线圈的性能比较第一部分一、调匝式消弧线圈1、基本工作原理：此种消弧线圈是通过有载开关调节电抗器的分接抽头来改变电感。
2、缺点：1）、补偿范围小（由于有载开关的档位数量的限定，导致消弧线圈补偿电流的上下限之比也就三倍或四倍左右，这样消弧线圈的适用性就比较小）；2）、调节速度慢，每调一个档位都要十几秒钟；3）、有载开关不能带高压调节（电网在正常运行时，中性点的电压几乎等于零的时候才能调节，电网发生单相接地后，中性点的电压升高后（最高升到相电压）不能调节，如此时有载开关动作，那么立马就会被烧掉），但有谁能保证在调节档位的时候不发生单相接地事故呢？4）、只能采用预调的方式，不能采用动态的补偿方式，容易导致电网串联谐振过电压（由于调节速度慢，且不能带高压调节，所以消弧线圈必须在电网未发生单相接地时（此时消弧线圈和电网的分布电容处于串联的状态）调节到谐振点附近，这样一来即使串联了阻尼电阻也容易导致电网串联谐振过电压；5）、必须串联阻尼电阻，阻尼电阻容易崩烧（由于必须提前把消弧线圈调节到谐振点附近，所以必须串联一个阻尼电阻，在电网发生单相接地后再把阻尼电阻短接掉，万一接地后阻尼电阻未短接掉或发生高阻接地后中性点电压未升到装置认定接地的门槛电压而导致阻尼电阻不短接，那么阻尼电阻就会被烧掉）；6）、使用寿命短，可靠性差（由于此种消弧线圈是靠调整有载开关档位来测量系统的电容电流的大小的，那么电网在一波动时就必须调节档位，此种消弧线圈由于原理性死循环的问题，会导致有载开关来回调整，这样寿命就很短了，另外往往在调整有载开关的过程中如果电网此时发生接地，就会导致有载开关烧毁）；7）、补偿电流有级差，补偿效果差（由于消弧线圈是调档位的，所以补偿电流只能分级补偿，不能做到无级连续调节，所以接地后残流大，补偿效果差）；8）、一次设备占地大、凌乱、安装使用维护繁杂（由于成套装置一次设备包括接地变、消弧线圈本体、阻尼电阻箱和有载开关四部份，安装使用及维护繁杂）9）、测量方法单一，准确性差（主要是用两点法测量，也就是把消弧线圈分别调到两个不同的档位来测量，在波动及比较大及操作频繁的电网测量准确性更差）。
调匝式、偏磁式、调容式三种调节方式消弧线圈成套装置区别
调匝式、偏磁式、调容式三种调节方式消弧线圈成套装置区别一、三种调节方式消弧线圈成套装置从产品外观构成区别二、三种调节方式消弧线圈成套装置型号区别：调匝式：DT-XHDCZ偏磁式：DT-XHDCP调容式：DT-XHDCR二、三种调节方式消弧线圈成套装置调节方式概述区别（1）调匝式消弧线圈成套装置是将消弧线圈设有多个抽头，采用有载调节开关调节消弧线圈的抽头以改变电感值，来实现对地电感电流的输出，以实现自动跟踪补偿的目的。
（2）偏磁式消弧线圈成套装置是在消弧线圈内布置一个磁化铁芯段，通过施加直流励磁电流改变铁芯的磁通率，从而实现电感的连续可调。
（3）调容式消弧线圈成套装置是二次调节消弧线圈，消弧线圈本体由主绕组、二次绕组组成。
二次绕组链接电容调节柜。
通过调节二次电容的容量即可控制主绕组的感抗及电容电流的大小。
三、三种调节方式消弧线圈成套装置从构成上对比产品构成对比表四、性能特点上区别（1）调匝式消弧线圈成套装置的补偿调节方式属于预调节，即在发生单相接地前，消弧线圈已根据电网电容电流调至最佳补偿状态，其接地补偿相应时间为可控硅短接阻尼电阻时间，响应速度快，补偿效果佳。
（2）偏磁式消弧线圈成套装置的补偿调节方式是随调节，即在发生单相接地前，消弧线圈实时监测计算电网电流；当出现单相接地故障后，利用施加直流励磁电容，改变铁芯的磁阻，以毫秒级的速度调节电抗值，输出补偿电流。
（3）调容式消弧线圈成套装置的电容器选用BFMJ薄膜自愈型电容，额定工作电压1000V，其内部或外部装有限流线圈，以限制合闸瞬间的浪涌电流。
内部还装有放电电阻。
五、选型时该选择哪种调节方式的消弧线圈成套装置？根据具体项目要求，每套装置部件较多，调节方式、补偿方式都不一样。
在产品选型时，根据业主方技术负责人和设计院的偏好，一般情况推荐调匝式消弧线圈成套装置，毕竟传统、经过了时间的考验、稳定、可靠的产品是电网电气设备运行首要考虑的。
消弧线圈的调节方式比较
④调气隙式消弧线圈
这种消弧线圈的工作原理是靠移动插入线圈内部的可动铁心来改变磁导率从而改变线圈电感的。从理论上讲这种消弧线圈的电感可连续调节，但实际上因为机械的惯性和电机的控制精度问题在工程中做不到。其主要缺点是精度不高，可靠性差，响应慢，动作时间取决于可动铁心的移动时间，可至数十秒钟。在额定电压下消弧线圈噪音较大且铁心不可调节(因为此时静动铁心间电磁力很大)。
JJ为交流接触器的触点；JC为直流接触器的触点，当系统发生单相接地时，中性点电压升高，电流增大，同时母线PT开口三角输出电压。如其值超过设定值时会启动JC或JJ将阻尼电阻短接。延时由时间继电器控制。
②调容式
通过调节消弧线圈二次侧电容量大小来调节消弧线圈的电感电流。其采用二次调节消弧线圈，其结构如图所示：
我公司生产的偏磁式消弧线圈自动跟踪补偿成套装置是与上海交通大学的蔡旭教授共同研制开发的第三代产品。具有以下特点：
a.核心CPU采用TI公司最新生产的DSP（大规模数据处理器）芯片；
b.大屏幕液晶中文显示，参数设定、查看方便；
c.在电网正常运行时，远离谐振点，实时自动跟踪检测系统的电容电流；
d.一旦检测到单相接地故障，瞬时（≦20mS）补偿上相应的电感电流，使无功接地残流小于5A；
二次绕组连接电容调节柜，当二次电容全部断开时，主绕组感抗最小，电感电流最大。二次绕组有电容接入后，根据阻抗折算原理，相当于主绕组两端并接了相同功率、阻抗为ｋ2倍的电容，使主绕组感抗增大，电感电流减小。因此通过调节二次电电容器的内部或外部装有限流线圈，以限制合闸涌流。电容器内部还装有放电电阻。
⑤调直流偏磁式
这种消弧线圈的工作原理是在交流工作线圈内布置一个铁芯磁化段，通过改变铁芯磁化段磁路上的直流励磁磁通大小来调节交流等值磁导，实现电感连续可调。它的内部为全静态结构，无运动部件，工作可靠性高。其响应速度快且可在消弧线圈承受高电压时调节电感值。其补偿电流上下限之比可达到10：1。补偿电流下限值的存在可以避免由于电磁式电压互感器饱和而引发铁磁谐振。
消弧线圈各种补偿方式的分析及应用
消弧线圈各种补偿方式的分析及应用通过对消弧线圈的不同方式进行尝试和分析，得出消弧线圈不同补偿方式的相关适用范围及应用中应注意到的一些问题，做了以下具体的分析。
标签：补偿电弧；谐振；过电压；中性点在6～35kV的电力系统中，供电电流会随着用户用电量的变化随时发生变化，当单链接电流大小超过限值时，就会产生电弧，进而影响电气设备的正常运行，甚至是损坏电器设备，为了达到降低或消除电弧，在电力供电网络系统中通常需要安装消弧线圈，即在中性点处通过消弧线圈接地，电网在此装置的补偿运行方式下工作可有效降低电弧所带来的损害。
下面对中性点经消弧线圈接地的原理进行简要介绍。
配电网络系统线路中中性点不直接接地，而是通过串联电感线圈后接地。
这种消弧方式其实是一种电流补偿装置，也就是一个维持平衡的过程，我们可以采取不同的补偿方式在电路中得到应用。
一般有三种，即完全补偿、欠补偿和过补偿，具体如下。
1 完全补偿完全补偿就是要使电感电流IL与接地电容电流IC相等，在这种情况下接地点的电流几乎为零，因此在该种补偿方式下理论上不会产生电弧，也就不会出现弧光过电压状态，也就不存在电弧危害了，所以，从理论上来讲完全补偿方式是一种理想的补偿范式。
但是这种状态是一种理想状态，通常情况下并不能实现，在供电系统正常运行时，电感电流和接地电容的电流总是会出现不相等的情况，电源中性点和地面之间就会形成点位的偏移，形成电压，从而使得中性点消弧线圈和接地电容共同形成一个串联回路（见图1和图2）。
[消弧线圈与接地电容构成消弧线圈接地系统W相金属的串联电路性接地的简化等值电路图1 图2]应用戴维南定理，图3中的N等于消弧线圈从中性点断开后，中性点的电压，由式（1）确定：UN= （1）式（1）中：Y1=ωc1；Y2=ωc2；Y3=ωc3；线路经完全换位后，c1、c2、c3差别很小，N数值较小。
在发生全补偿时，消弧线圈的感抗与三相对地电容容抗相等。
在N的作用下，图3所示的电路构成串联谐振，回路电流为I= （2）中性点电位为U0=LXL=XL （3）消弧线圈的感抗通常是比较大的，而线圈的电阻此时相对比较小，在UN不大的情况下中性点处电位U0仍然会很高，U0将在串联谐振回路中产生很大的电压落差，从而导致电源中性点对地电压迅速的升高，引起电压过量，这是不允许的，因此在实际中完全补偿方式，不是很适用。
消弧线圈的异常与优化
消弧线圈的异常与优化中性点经消弧线圈接地的电力系统，也称为谐振接地系统。
电网中性点装设消弧线圈的目的，主要是为了自动消除电网的瞬间单相接地故障。
自动跟踪补偿消弧装置与人工调谐消弧线圈相比，具有显著的优越性，已大量的在配电网中运行。
自动跟踪补偿消弧装置能保证补偿精度，不仅可以提高补偿的动作成功率，同时能够限制弧光接地过电压和铁磁谐振过电压，有利于电网的安全运行。
1自动跟踪补偿消弧装置的异常1.1调轴头式与调容式调抽头式自动消弧装置主要是利用有载开关来切换可调电抗器的抽头进行测量、调整电感的。
其优点是：①结构简单，操作方便，一次设备比较可靠，制造方便；②在处理单相接地故障时，噪音较低；③对电网运行方式的变化能自动跟踪，响应时间也较快。
调容式自动消弧装置是在调抽头式的基础上发展起来的。
去掉绕组上的分接头，在消弧线圈上加一个二次绕组，从二次绕组引出，并接若干组电容器，电容器通过开关或可控硅投切，在运行时利用电容电流抵消一部分消弧线圈一次侧的电感电流，通过改变投入电容器的组数，来达到改变电感电流大小，调节补偿电流的目的。
以上两类消弧装置容易出现以下异常：（1）因消弧线圈的抽头需停电调整，而调整的依据是对电网每条线路电容电流的测量、计算，而补偿电网的网络结构和运行方式变化频繁，要准确弄清每段时间每条线路的电容电流几乎是不可能的，因而补偿电流也就难以准确控制。
不能准确的控制补偿电流，也就不能把故障残流准确的控制在10A 以下，如故障残流大于10A，就会影响可靠的熄弧，进而影响对弧光接地过电压的抑制。
（2）如果脱谐度调整得过小，或工作在欠补偿状态，即＜时，一方面，会造成数据的误差；另一方面，可能发生消弧线圈与网络对地电容产生线性谐振，产生危险的谐振过电压。
（3）由于一次设备中有可控硅及续流二极管等元件的存在，在电网的长期运行中，特别是在内、外电压的作用下，这些元件容易损坏。
元件一旦损坏，系统就变成不接地系统，从而引起各相电压的异常。
消弧线圈的补偿方式
消弧线圈的补偿方式1. 引言消弧线圈是一种用于电力系统中的保护装置，用于限制和消除电流瞬时变化时产生的电弧现象。
在电力系统中，电流瞬时变化可能会引发火灾、短路等危险情况，因此消弧线圈的作用至关重要。
然而，在实际应用中，消弧线圈会对电力系统产生一定程度的影响，需要进行补偿以提高系统的稳定性和效率。
本文将详细介绍消弧线圈的补偿方式，并分析其原理、优缺点以及应用场景。
2. 消弧线圈的原理消弧线圈是一种通过感应耦合原理来限制和消除电流瞬时变化时产生的电弧现象的装置。
它由主线圈和补偿线圈组成。
当电流突然发生变化时，主线圈中会产生感应电动势，从而在补偿线圈中产生与主线圈相反方向的磁场，通过相互作用抵消了主线圈中产生的磁场，从而达到限制和消除电流瞬时变化时产生的电弧现象的目的。
3. 消弧线圈的补偿方式消弧线圈的补偿方式主要包括主动补偿和被动补偿两种。
3.1 主动补偿主动补偿是指通过控制电流源来实现对消弧线圈的补偿。
具体而言，通过在电流源上加装一个反馈回路，根据感应电动势的方向和大小来调整电流源输出的电流，以达到消弧线圈中产生与主线圈相反方向磁场并抵消主线圈中磁场的目的。
主动补偿具有响应速度快、控制精度高等优点，适用于对电流变化要求较高、需要快速响应和精确控制的场景。
然而，主动补偿也存在一些缺点，如成本较高、系统复杂等。
3.2 被动补偿被动补偿是指通过改变消弧线圈结构参数来实现对其补偿。
具体而言，可以通过改变消弧线圈的匝数、截面积等参数来调整其感应电动势和磁场大小，从而达到限制和消除电流瞬时变化时产生的电弧现象的目的。
被动补偿具有结构简单、成本低等优点，适用于对电流变化要求不高、对响应速度和控制精度要求较低的场景。
然而，被动补偿也存在一些缺点，如无法实现快速响应和精确控制等。
4. 消弧线圈补偿方式的应用场景消弧线圈补偿方式的选择应根据具体应用场景来确定。
以下是几种常见的应用场景：4.1 高压输电线路在高压输电线路中，电流突变可能会引发火灾、短路等危险情况。
消弧线圈介绍购买时如何选择
消弧线圈介绍:购买时如何选择——北京拓山电力科技有限公司1、消弧线圈的作用。
1) 主要是补偿系统电容电流，使接地点电流数值较小，防止弧光短路，保证安全供电。
同时降低弧隙使电压恢复，提高弧隙绝缘强度，防止因电弧重燃造成间歇性接地过电压。
优点：从根本上将电容电流补偿掉，保证系统的正常运行；防止故障扩大。
2、消弧线圈的优点。
从根本上将电容电流补偿掉，保证系统的正常运行；防止故障扩大。
3、消弧线圈的缺点.较消弧柜造价高；当系统电容电流测量不准确或脱谐度调整不好时，不能很好熄弧。
4、购买消弧线圈产品时需要参考的有效信息。
1)系统电压等级：选线装置适用于电压等级为(66kV、35kV、10kV、6kV)的系统。
2)系统接线形式：单母线、单母线分段、单母线加旁路和单母线分段加旁路；双母线、双母线分段、双母线加旁路和双母线分段加旁路等。
3)出线路数（选线）：多少条输出线路。
4)出线形式（选线）：电缆出线还是架空出线。
如果是电缆出线有无零序电流互感器，如果有“变比”是多少；如果是架空出线，一般需要在B相加装CT（合成零序）。
5)消弧线圈及接地变压器容量：接地变压器是否有副边，消弧线圈容量决定用几个分体电抗器。
6)消弧线圈及接地变压器绝缘方式：油浸绝缘，杜邦纸绝缘，环氧树脂绝缘。
7)调节方式：随调还是预调(随调无需阻尼电阻，预调则需要配阻尼电阻)。
8)安装地点：户内还是户外。
5、消弧线圈按运行方式。
“预调”和“随调”两种。
6、消弧线圈的作用。
熄灭弧光，补偿系统电容电流7、接地弧光的危害。
易造成跳闸事故，易引发火灾。
8、TSH2007型消弧线圈成套装置特点。
1)运行方式灵活，可以采用“预调”的运行方式，也可以采用“随调”的运行方式。
补偿范围大，保证可靠熄灭电弧。
2)消弧线圈控制器可以控制调匝式消弧线圈、8421并联电抗器组合式消弧线圈。
3)消弧线圈的投入不会对系统造成谐波污染。
4)成套装置具有调节速度快、调节方式灵活，选线快速、准确的特点。
消弧线圈原理及性能比较
消弧线圈原理及性能比较摘要：本文对分析了消弧线圈的主要作用，并列举了消弧线圈的主要类型，并重点分析了偏磁式消弧线圈与调匝式消弧线圈的原理和优缺点。
关键词：消弧线圈；偏磁式；调匝式一、消弧线圈的用途随着国民经济的不断发展和电力系统的不断完善，电力系统的安全运行和供电的可靠性越来越重要，中性点接地方式的选择直接影响以上两个指标的重要因素。
随着矿井供电网络不断扩大，以及高压电缆出线的增多，系统对地电容电流急剧增加，单相接地后流经接地点的电流较大，易引起接地弧光，然而电弧不易熄灭，易导致弧光过电压和相间短路跳闸等事故率的上升。
我公司35KV供电系统全部为中性点不接地即小电流接地系统，这种系统在发生单相接地时，电网仍可带故障运行，这就大大降低了运行成本，增加了供电系统的可靠性。
但这种运行方式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。
防止这种危害的方法之一就是在中性点和地之间串联一个电抗器（消弧线圈）。
当发生单相接地时，由于消弧线圈产生的感性电流补偿了故障点的容性电流，而使故障点的残流变小，从而降低建弧机率，抑制、延缓事故扩大化甚至消除事故的目的。
二、消弧线圈工作原理概述当消弧线圈正确调谐时,不仅可以有效地减少产生弧光接地过电压的机率，同时也最大限度地减少了故障点热破坏作用及接地网电压等。
1、对补偿系统的基本要求是：(1) 在发生单相接地故障时,补偿装置使流经故障点的残流减小,尽可能只有主接地电流的有功分量和不能被补偿的高次谐波电流；(2) 在电网正常和故障情况下,因中性点位移引起的相对地电压升高值不得危害电网的正常绝缘。
要想达到第一条的要求,还必须实现对电网电容电流的自动跟踪问题。
2、消弧线圈接地系统的中性点电压位移（1）正常运行时的中性点电压位移消弧线圈接地系统等效电路如图一所示,其中L是消弧线圈的电感,r0代表消弧线圈有功损耗的等效电阻,设三相电源电压完全平衡,其值为Uφ，各相泄漏电阻彼此相等,ra=rb=rc=r,且以UA作为参考相量。
变电运行中消弧线圈的特点及运行规定
变电运行中消弧线圈的特点及运行规定作者：李丹丹来源：《科学与财富》2017年第21期摘要：本文从五个方面简要论述了消弧线圈的型号、特点、注意事项、影响及运行规定。
关键词：变电运行；消弧线圈；型号；中性点；运行规定消弧线圈的外形和单相变压器相似，而内部实际上是一只具有分段（即带间隙）铁芯的电感线圈。
间隙沿着整个铁芯分布，采用带间隙铁芯的主要目的是为了避免磁饱和。
这样，使补偿电流与电压成比例关系，减少高次谐波的分量，并且得到一个比较稳定的电抗值。
在铁芯上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成好几个部分，不同芯体的线圈连接处的电压不应达到危及绝缘的数值。
测量线圈电压为80—110伏、额定电流10安培，它和主线圈都有分接头接在切换器上面。
为了测量动作时的补偿电流，在主线圈回路上还设有电流互感器。
铁芯和线圈都浸入绝缘油内，外壳有油枕、温度计，容量大的消弧线圈还有冷却管、呼吸器、瓦斯保护。
消弧线圈的作用主要讲系统电容电流加以补偿，使接地点电流补偿到较小的数值，防止弧光短路，保证安全供电。
同时，降低弧隙电压恢复速度，提高弧隙绝缘强度，防止电弧重燃，造成间歇性接地过电压。
中性点经消弧线圈接地的系统又称为补偿网络。
一、消弧线圈的名牌型号表示什么例如一台XDJ—550/35型消弧线圈。
其中：X表示消弧；D表示单相；J表示油浸自冷；数字550表示消弧线圈的额定容量，单位为千伏安，亦即其最大容量；数字35表示线路额定电压，单位为千伏。
测量线圈电压自80至110伏（实际电压随不同分接位置而有变化）、额定电流10安培。
所有消弧线圈的接地端装有次级额定电流为5安培的电流互感器，以供测量消弧线圈中通过的电流，该型变比为25/5。
消弧线圈分头数据，表示对应于该分头时的最大补偿电流值。
另外，新产品的消弧线尚有XDJL—550/35型，其中的L表示铝线圈。
按照消弧线圈的补偿原理，调整消弧线圈分头，可以得到三种补偿方式，在实际运行中，应采用过补偿方式，当消弧线圈容量不足时，可以采用欠补偿方式，但应避免出现全补偿方式运行，防止出现谐振现象。
消弧线圈优点
河北博为电气有限公司一装置优点：1、响应速度极快≤10ms。
2、输出的补偿电流在0-100%额定电流范围内分级变化。
3、无需设置阻尼电阻基于响应快的特点，消弧线圈采用随调工作方式，在非单相接地故障情况下可工作于远离谐振点位置，避免了消弧线圈电感与配电网的对地电容串联谐振而产生过电压。
4、无传动、转动机构，噪声低，无谐波污染，维护简单。
5、控制器技术先进，性能优越消弧线圈控制器基于内嵌式工控机，并采用多种先进技术，可靠性高，抗干扰能力强，全中文液晶显示，汉化菜单操作简单，可方便地检查该成套装置运行是否正常二原理及特点：1、通过调节消弧线圈低压绕组上成倍数关系的电容来改变消弧线圈的感抗2、电容投切采用双向可控硅与真空接触器并联的方式，保证投切可靠3、控制器实时监测中性点电压与中性点电流，作用A：正常状态下判断容性电流的变化，及时调整需投切电容的档位B：判断故障，同时发出指令投切电容4 实时采集三相电压，保存故障前后和其它异常状态电压5与我公司的小电流配合，选线100％三预调式与动态调谐方式的比较预调式优点：1、故障响应时间短，几乎瞬时。
预调式缺点：1、正常工作靠近谐振点，给电网安全运行带来隐患。
（母线谐振过电压）因此需阻尼电阻。
动态调谐优点：1、正常工作远离谐振点。
2、不需要阻尼电阻。
动态调谐缺点：1、故障响应需一定时间。
我公司的消弧线圈装置具有预调谐式的故障响应速度，10毫秒左右；正常工作时又远离谐振点；结合了预调谐和动态调谐的优点。
同时可以实时跟踪电网运行方式的改变而引起的电容电流的变化，以便及时做出档位调整，使故障后处于过补偿状态。
四普通调容式跟SCR调容式的区别普通调容式消弧线圈采用接触器投切。
故障状态下投切时间过长达150ms。
SCR调容式消弧线圈二次侧投切电容采取平时低压下用真空接触器投切来测量电容电流，避免可控硅低压无法可靠导通，在故障后采用可控硅过零投切，对电网无冲击，并且保护了消弧线圈二次侧电容避免受大涌流与过压的影响，确保电容器的安全。
中性点经消弧线圈接地方式的分析与探讨
中性点经消弧线圈接地方式的分析与探讨摘要：众所周知，对于电力系统来说，其中性点的接地方式对于电网安全性具有至关重要的影响。
目前，中性点经消弧线圈或者中性点经电阻接地方式是我国配电网常用接地方式之一，而且经过实践探索与研究发现，它所具备的优势越来越显著。
本文从论述消弧线圈的作用出发，针对性地对其接地方式展开深入剖析。
关键词：消弧线圈；中性点；接地故障；适用范围一、简述消弧线圈的作用简而言之，消弧线圈作为具有铁芯的可调电感线圈，通常会被安装于变压器或者发电机的中性点上。
当10kV系统发生单相接地故障的时候，中性点就会产生对地电压，此时电容电流流过消弧线圈，消弧线圈会抵消部分电容电流。
因此，合理地选择消弧线圈电感，便能够让接地电流变得很小。
二.中性点经消弧线圈接地的单相接地故障当发生单相接地时，如图1所示，中性点电压0将变为C，此时消弧线圈处于相电压下，如忽略线圈电阻，消弧线圈电流三.中性点经消弧线圈接地方式的适用范围分析在3~35kV电压等级的配电网中，中性点经消弧线圈接地方式已经得到了广泛应用。
它不仅能够迅速熄灭故障电弧，减少单相接地电流，还能防止间隙性电弧接地时产生的过电压。
在3~35kV电压等级配电网中，大部分故障都属于单相接地故障，比例可以达到总数的90%。
所以说，经消弧线圈接地方式可以有效地提高配电网供电的可靠性，这是由于故障发生时，接地电流不大，因此又被称作小电流接地系统。
这种接地系统在发生故障时，接地电流比较小,因此可以显著地减轻对附近通信线路以及信号系统的影响，这也是3~35kV电压等级配电网普遍使用这一接地系统的原因之一。
当中性点经消弧线圈接地的配电网发生单相接地情况时，非故障相对地电压将会增加至倍相电压，在这种情况下，虽然能够继续运行，可是要特别注意及时避免事故扩大化。
除此之外，小电流接地系统运用于配电网电缆线路时，在设备绝缘能力方面的投资将会显著增加，所以小电流接地系统在配电网中应用应经过综合评审、设计，在实地调研的基础上酌情考虑选定。
常用消弧线圈的调节与控制方式总结
常用消弧线圈的调节与控制方式总结当今，随着电网日新月异的发展，两网改造的不断深入，系统的电容电流逐步增大，如果单段母线上的电容电流超过10A 时当发生单相接地时接地点的电弧不宜熄灭，进而产生弧光过电压，对运行设备及接地点附近的生命财产带来严重威胁；因此，国家电力行业规程要求，若容性电流超过10A 应加装消弧线圈装置。
依据目前市场上常用消弧线圈的调节与控制方式作以概要介绍，如有不妥之处请予以指正。
70年代以前，国内外谐振接地系统中都采用离线分级调匝式消弧线圈，这种产品调节范围小，不能自动跟踪电网参数变化作自动调谐，其固有的缺点已影响到电网的安全运行，达到非改造或非更新不可的程度。
进入80年代后，欧洲及前苏联等国家，先后研制出两种新产品，即气隙可调柱塞式和直流偏磁式消弧线圈、并广泛用于欧洲、亚洲各地。
我国于1991年研制出气隙可调铁芯式消弧系统，接着又开发出在线分级调匝式、直流偏磁式、直流磁阀式和调容式消弧装置。
一、 调谐理论知识根据电磁场理论，铁芯线圈的电感量有如下关系式m m R W R I I W R I F W L 22===⋅⋅⋅⋅ 式1 000S S L m m r m R ⋅⋅⋅+=μδμμ 式2式中 --W 绕组匝数,--m R 磁组,--m L 铁芯磁路长度，单位： cm--δ 气隙长度，单位： cm--0S 气隙等效磁路面积, 单位：cm 2--r μ 硅钢片相对导磁率，由式上式可以看出，铁芯线圈的电感量L 与绕组匝数W 成正比，与磁阻Rm 成反比。
也就是说只要能改变绕组匝数W 或者磁阻Rm 都可以改变铁芯线圈的电感量L 。
目前常见的几种消弧线圈也正是从这两个大方面来实现的。
1）、直接或间接改变绕组匝数W 的消弧线圈有：调匝式消弧线圈、调容式消弧装置。
由于这种消弧线圈是通过直接或间接改变绕组匝数W ，所以这三种消弧线圈的电感均不能连续可调。
2）通过改变磁阻Rm 的消弧线圈：将式1代入式2得)(0902104H L m S r S m L S w ⋅⋅-+⨯⋅⋅=μδπ 式 3式中的符合意义同前。
消弧线圈各种补偿方式的分析和应用
根 据 戴 维 南 定 理 ， ３中 的 等 于 消 弧 线 圈 从 中 性 点 断 图 开后 ， 性点的对地电位 ， 中 由下 式 确 定
采 用 过 补 偿 时 ， 系 统 发 生 单 相 接 地 后 ， 发 生 线 路 故 如 又 障， 系统 始 终 处 在 过 补 偿 方 式 下 运 行 （ 考 虑 切 除 较 长 线 路 应 时 ， 补 偿 不 能 超 过 允 许 值 ） 不 会 变 为 全 补 偿 。 而 投 入 线 过 ， 由于 消 弧 线 圈 的 的 感 抗 远 大 于 线 圈 的 电 阻 ， 然 不 大 ， 路时 ， 虽 在投线路前 退 出消弧 线 圈， 整 消弧 线圈 分接 头 （ 调 减 中 性 点 电 位 很 高 ， 常运 行 时 中 性 点 电 位 产 生 严 重 位 移 ， 正 引 小 匝数 ） 后再投入 ， 投线 路后 系统 仍在 过补 偿下 运行 ， 不会 起过电压 ， 因此 消弧 线 圈 不采 用 此 补 偿 方 式 。 变 为 全 补 偿 ， 此 ， 网 和 带 直 配 线 的 发 电 机 宜 采 用 过 补 因 电 ２ 欠 补 偿 （ ＜ Ｉ， 地 电流 为 一 容 性 电 流 Ｉ 接 Ｌ 偿。 图 ５ ａ为 某 变 电所 Ａ 供 电 网络 图 ， 弧 线 圈 装 在 变 电 （） 消 参 考 文 献 所 Ａ 的变 压 器 中 性 点 上 。 １ 水 １ ８ 若 输 电线 路 的 长度 、 式 确 定 ， 络 中 任 意 一 点 单 相 接 ［］电力 工 程 电 气 设计 手 册 ． 利 电 力部 西 北 电 力设 计 院嫡 ，９ ９ 形 网
摘
要 ： 过 分析 消 弧 线 圈各 种 补 偿 方式 ， 出消 弧 线 圈各 种 补 偿 方 式 的 适 用 范 围和 应 用 中 注 意 的 问题 。 通 得 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：６ ２３ ９ （０ ０ １—３ ８０ １ ７ —１ ８２ １ ）６０ ２ １
消弧线圈-产品技术优势
消弧线圈自动跟踪补偿成套装置产品品质及功能特点唐山东唐电器设备有限公司潜心科技，专业研发，一心做消弧，历经十年的不断探索与升级，目前所生产的消弧线圈系列产品调节方式兼容：偏磁式，调匝式，调容式三种国内主流调节方式；控制器的硬件配置与软件功能也随着电子科技水平的不断升级而不断发展，由最初的一代产品现已升级至四代产品。
目前按软硬件配置及功能来说，绝对处于国内领先位置，具体功能如下：1.核心控制器采用国内独家的6U大空间机箱，便于更多功能的实现，便于设备的散热抗干扰。
2.控制器核心电路板部分采用四层和六层结构设计，将电源层和信号层分开布置，增强了装置运行的稳定性。
3.大屏幕液晶显示器：采用全彩10.5寸大屏液晶，菜单式全中文显示功能，因大屏的优势可显示内容丰富。
（液晶功耗低）4.多功能触摸液晶屏：装置采用高灵敏的触摸液晶屏，操作精准，反映快速，使设备操作更加简洁方便，灵活自如。
5.方便快速的人工控制操作：设备主界面增加方便直观的消弧线圈的直接操控操作，可对一些常规的操作项直接由主画面完成，而无需转换菜单，省到很多繁琐的工作。
6.远传功能：具有远动接口RS232、RS422/485，多种波特率可选，带有MODBUS,CDT,IEC61850等多种通讯规约可方便与变电所微机监控系统相连。
7.人机对话功能：能够实现自动/手动控制方式的切换功能、时间参数、运行参数和控制参数的设置功能、故障信息查询功能等。
8.录波功能：控制器带有系统故障录波功能，可对接地故障发生时的电压电流进行采集录波，利用自身大屏的优势可直接画面显示录波波形，便于现场就地分析。
同时录波文件可由控制器前置U口直接U盘导出，便于数据携带及存储。
9.控制器增设了“脱谐度”设定，即增加设定画面（残流下限设置），在适应用户要求方面，可以考虑按脱谐度为基准也可考虑按“最小电流为基准”。
10.避开谐振点，降低位移电压功能：预调节工作状态的消弧线圈在运行中容易引起系统正常情况下位移电压升高并超过用户允许值，本装置可以在现场通过设置来避开谐振点运行模式，降低系统位移电压。
消弧线圈参数的整定及选择
消弧线圈参数的整定及选择摘要：目前国内中压电网中性点接地方式有三种，即中性点不接地、经消弧线圈接地和经电阻接地。
接地电容电流超过10A的中压电网需加装消弧线圈。
本文结合某座变电站，对消弧线圈的容量选择、参数的整定进行了分析。
关键词：电力系统消弧线圈参数整定1、引言消弧线圈装设于变压器或发电机的中性点，是一种铁芯带有空气间隙的可调电感线圈。
当电网发生单相接地故障时，消弧线圈的电感电流补偿了电网的接地电容电流，故障电流减小，有力地限制了电动力、电流热效应和空气游离等的破坏作用，减小了故障点形成残留性故障的可能性；故障点介质绝缘的恢复强度大于故障相电压的恢复初速度，因此接地电弧能够彻底熄灭，补偿电网可在瞬间恢复正常运行。
中性点经消弧线圈接地方式的主要优点有：系统发生单相接地故障时可继续运行，不会中断供电，提高了供电可靠性；有力地限制了电弧过电压的危害作用，一定程度上提高了设备绝缘水平；对通信系统、信号系统的干扰很小。
中性点经消弧线圈接地方式的主要缺点为：电缆线路对系统零序阻抗影响较大，电缆线路的投入与退出运行对系统电容电流影响较大，消弧线圈的脱谐度要随之及时调整，操作频繁，增加了运行维护工作量；电缆线路增加造成电网电容电流进一步增大，消弧线圈容量也随之增大，电网建设投资增加，经济性降低；接地故障电流因消弧线圈的补偿作用而变小，使继电保护装置有选择性动作比较困难；当电网运行方式发生变化，消弧线圈的脱谐度调整不当容易发生谐振。
2、电容电流理论计算方法计算消弧线圈的容量，需先计算出系统电容电流的大小。
对架空线路和电力电缆的电容电流计算，可利用单相接地故障分析方法，这种方法得到的电容电流计算值很精确，但计算繁琐；电容电流还可以按经验公式进行计算，也可通过查表或查图获得，这对确定消弧线圈的容量、选定测量仪器是足够准确的[1]。
本文根据电网实际情况和研究需要，选择利用经验公式进行计算。
2.1 架空线路电容电流经验计算公式（A）（1）式中：——线路的额定线电压，kV；l——线路长度，km。
中性点加装消弧线圈接地的优缺点有哪些呢？
中性点加装消弧线圈接地的优缺点有哪些呢？中性点加装消弧线圈接地的优点主要有:(1)提高电力系统的供电可靠性。
中性点经消弧线圈接地系统在发生瞬间单相接地故障时不断电。
消弧线圈是一个具有铁芯的可调电感线圈，当由于电气设备绝缘不良、外力破坏、运行人员误操作、内部过电压等原因发生电网瞬间单相接地故障时，接地电流通过消弧线圈呈电感电流，与电容电流的方向相反，可以使接地处的电流变得很小或等于零，从而消除了接地处的电弧以及由此引起的各种危害，自动消除故障，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可靠性。
当电力系统发生单相接地故障时，由于消弧线圈能够有力地限制单相接地故障电流，虽然非故障相对地电压升高V3倍，但三相导线之间线电压仍然平衡，因此也不会影响线路的运行，2h内不断电，电力系统可以继续运行。
此外，消弧线圈一般都设置自动跟踪补偿功能，设备也会自动报警，记录接地故障数据等信息，这样不仅有可以防止因故障产生的弧光高电压而导致用电事故的产生，而且提高了用电效率，在一定程度上提高了电网供电的可靠性，同时也减少了对其他通信系统等产生的危害。
发电机可以免供不对称负荷，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，避免突然中断对用户的供电而陷人被动局面。
(2)对全网电力设备有保护作用。
中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时，接地电流与故障点的位置无关。
由于残流很小，接地电弧可瞬间熄灭，限制了电弧过电压的危害作用。
继电保护和自动装置、避雷器、避雷针等只能保护具体的设备、场所和线路，而消弧线圈却能使绝大多数的单相接地故障不发展为相间短路，变压器等设备可锐受短路电流的冲击，继电保护和自动装置不必动作。
(3)电磁兼容性好。
中性点经消弧线圈接地系统能有效地限制单相接地故障电流，中性点加装消弧线圈时缺点有:(1)电缆线路增加造成电网电容电流进一步增大，消弧线圈容量也随之增大，电网建设投资增加，经济性降低。
消弧线圈补偿原理及运行注意事项
消弧线圈补偿原理及运行注意事项一、消弧线圈补偿原理(1) 单相接地的一般过程间歇性电弧接地——稳定性电弧接地——金属性接地(2)弧光接地过电压及电弧电流发生单相间歇性弧光接地（弧光接地）时，由于电弧多次不断的熄灭和重燃，导致系统对地电容上的电荷多次不断的积累和重新再分配，在非故障相的电感—电容回路上引起高频振荡过电压。
对于架空线路，过电压幅值一般可达3.1～3.5倍相电压，对于电缆线路，非故障相的过电压可达4～71倍。
弧光接地时流过故障点的电弧电流为高频电流和工频电流的和，在弧光接地或电弧重燃的瞬间,已充电的相对地电容将要向故障点放电,相当于RLC 放电过程，其高频振荡电流为：t e CL U i t ωδsin -=其中：U 为相电压，δ＝R/2L ，ωo ＝1／，≈ωo （在输电线路中） 过渡过程结束后，流过故障点的电弧电流只剩下稳态的工频电容电流。
(3)弧光接地的危害A 、 加剧了电缆等固体绝缘的积累性破坏，威胁设备安全；B 、 导致烧PT 或保险熔断；C 、 导致避雷器爆炸；D 、 燃弧点温度高达5000K 以上，会烧伤导线，甚至导致断线事故；E 、 电弧不能很快熄灭，在风吹、电动力、热气流等因素的影响下，将会发展成为相间弧光短路事故；F 、 电弧燃烧时会直接破坏电缆相间绝缘，导致相间短路事故的发生；G 、 跨步电压高，危及人身安全；H 、 高频电流对通讯产生干扰。
(4)工频接地电流与电弧间的关系A 、在接地的电容电流的允许值是小于30A 。
而20-63KV 的系统承受过电压的能力较差，所以，它的接地的电容电流的允许值是小于10A 。
B 、相同大小（小于10A ）的容性残流和感性残流均可起到消弧作用，所以当消弧线圈容量不足时，可采用前补偿调谐。
C 、补偿度（IcI k L）过大，系统残流超过可能超过10A ，可维持电弧燃烧，所以补偿度不宜过大。
3、消弧线圈补偿原理消弧线圈利用流经故障点的电感电流和电容电流相位差为180°，补偿电容电流减小流经故障点电流，降低故障相接地电弧两端的恢复电压速度，来达到消弧的目的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
消弧线圈调节方式优缺点及说明
自动跟踪补偿消弧线圈装置可以自动适时的监测跟踪电网运行
方式的变化，快速地调节消弧线圈的电感值，以跟踪补偿变化的电容电流，以保证系统发生单相接地故障时能够有效抑制引故障电流引起的谐振过电压及接地弧光的危害。
自动跟踪补偿消弧线圈按改变电感方法的不同，大致可分：调匝式，调容式，调励磁式（偏磁式）等几种常见的调节形式。
一、调匝式
1、工作原理：调匝式消弧线圈是在消弧线圈设有多个抽头，采用有载调压开关调节消弧线圈的抽头以改变电感值。
在电网正常运行时，微机控制器通过实时测量流过消弧线圈电流的幅值和相位变化，计算出电网当前方式下的对地电容电流，根据预先设定的最小残流值或失谐度，由控制器调节有载调压分接头，使之调节到所需要的补偿档位，在发生接地故障后，故障点的残流可以被限制在设定的范围之内。
正常运行采用过补偿方式，消弧线圈接地回路串接阻尼电阻。
2、优点：电感基本上为线性电抗值稳定，铁芯和线圈结构稳定使用寿命长,无非线性谐波干扰,无噪音,可制作很大容量,结构简单，运行可靠有丰富的运行经验,使用量大。
同时因其属预补偿工作方式，即在系统正常运行时，消弧线圈根据控制器的测量计算以投到最佳档位，当系统发生单相接地故障时，消弧线圈对地产生的补偿电流和系统中的故障电流几乎同时发生，因此补偿到位时间最快。
另外调匝式消弧
线圈属于机械性调节，当其调到最佳状态时，档位就已固定不动了，当系统发生单相接地故障时，消弧线圈可以不受任何因素的影响达到最佳的补偿效果。
在所有的调节方式中调匝式消弧线圈在故障发生的一瞬间的补偿稳定性最强，且不受控制部分的影响。
3、缺点：调匝式消弧线圈属于有极调节，补偿时有一定极差电流，但不过可以根据提前设计，将档位细分，使极差电流控制在5A以内，甚至更小（国标要求系统补偿后残流不许大于5A）。
另外预调节方式的工作状态，在系统下常运行时会对系统的脱谐度有一定的影响，但可以配套合理的阻尼电阻装置。
二、偏磁式
1、工作原理：偏磁式消弧线圈在其交流工作线圈内布置了一个铁芯磁化段，通过改变铁芯磁化段磁路上的直流助磁磁通大小来调节交流等值磁导，实现电感连续可调的目的。
其直流励磁绕组采取反串连接方式，使整个绕组上感应的工频电压相互抵消。
通过对三相全控整流电路输出电流的闭环调节，实现消弧线圈励磁电流的控制。
根据控制器测量计算出的电容电流值来控制消弧线圈的输出补偿电流。
偏磁式消弧线圈属随动调节方式，即当供电系统发生单相接地故障后才开始起调及补偿，虽说是电子调节，但因是滞后于故障进行补偿，所以相对于预补偿方式的消弧线圈来说补偿速度较慢。
2、优点：此种消弧线圈属于静态无极调节，调节速度快，补偿平滑。
随动调节，在系统正常运行时对供电系统运行影响小。
3、缺点：偏磁式消弧线圈需要复杂的绝对可靠的直流励磁系统，对控制系统可靠性要求很高。
铁芯特性、饱和特性难于控制。
相对调匝式消弧线圈偏磁式消弧线圈工作时铁芯损耗大,发热大,噪音大。
在补偿容量方面难于实现大容量的消弧线圈。
另外偏磁式消弧线圈工作在铁芯的非线性段，电流波形畸形大，谐波分量高。
所以对控制装置本身的谐波治理及控制要求较高。