XHK-II消弧线圈自动调谐及选线装置成套系统调试
XHK-II型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置中接地选线功能在变电站的应用
XHK-II型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置中接地选线功能在变电站的应用摘要：介绍小电流接地系统中性点接地方式和运行特点，介绍xhk－ii型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置中接地选线功能的工作原理及其单元组成和功能，并对安装过程中发现的缺陷予以改进。
关键词：接地选线、并联电阻、变电站、应用1、前言：随着电力系统改革的不断推进和深化，供电可靠性已成为考核供电系统电能质量的重要指标。
我国10kv配电网中性点大多采用不接地或经消弧线圈接地方式，允许单相接地后继续运行2小时。
在发生单相接地故障后，运行人员采用试拉线路查找接地的方法，这种方法不仅慢，且造成不接地线路的短时间停电，严重影响了供电的可靠性。
因此，为提高供电可靠性，减少发生单相接地故障时查找故障设备的时间，南京供电公司在110kv南湖变电站原使用的xhk—ii型消弧线圈自动调谐成套装置中首次引进并加装了接地选线功能。
小电流接地系统中性点接地方式和运行特点：目前，小电流接地系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地、中性点直接接地、中性点经中电阻接地等方式。
由于受配网结构所致，我国3～66 kv 配电网主要采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式。
随着配网的扩大以及电缆线路的不断增加, 系统电容电流也急剧增加, 对发生单相接地故障时电弧不能自动熄灭而引起相间短路或间歇性弧光接地过电压, 应采用中性点经消弧线圈接地方式。
当小电流接地系统发生单相接地时，线电压大小和相位不变且对称，而系统的相间绝缘能够满足线电压运行的要求，所以允许单相接地时系统继续运行不超过2小时。
当发生单相接地故障时，非故障相对地电压升高，系统的薄弱环节可能因此击穿，造成短路故障，若故障点产生间歇性电弧，易导至谐振，产生谐振过电压，将对系统设备造成危害。
同时，间歇性电弧可能烧坏设备，使故障扩大为相间故障。
由于经消弧线圈接地的小电流接地系统发生单相接地时接地残流小，使得故障线路的自动选线准确率很低。
二次回路思考题
第一章变电站综合自动化概述一、变电站综合自动化是将变电站的二次设备（包括测量仪表、控制系统、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置）经过功能组合和优化设计，利用先进的计算机技术、电子技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要电气设备和输电线路的自动控制、自动监视、测量和保护，以及实现与运行和调度通信相关的综合性自动化功能。
第二章变电站电气二次回路概述一、发电厂变电站电气设备按在电力生产中的作用分为一次设备和二次设备。
二、发电厂变电站二次设备是指对一次设备进行监视、测量、控制、保护、调节所必的电气设备，如监控装置、继电保护装置、自动装置、信号器具等三、二次设备按一定要求连接在一起构成的电路，称为二次接线或二次回路。
四、二次回路主要包括以下六个内容：控制系统、信号系统、测量及监察系统、调节系统、继电保护及自动装置系统、操作电源系统。
五、一般二次接线图分为原理接线图接线图、布置图、安装接线图和解释性图纸四种。
六、原理接线图是用来表述二次回路的构成、相互动作顺序和工作原理的。
它有归总式和展开式两种形式；目前大量采用的是展开式原理图。
七、绘制二次回路接线图时，必须用图形符号、文字符号、回路标号进行说明，并遵守规定的绘图规则。
八、二次回路接线图中的各个电气设备，都按一定的要求进行连接。
为了区别这些连接回路的功能和便于正确连接，按等电位的原则进行回路标号，即在回路中连于一点（即等位点）上的所有导线都标以的相同回路编号（相同、不相同）九、展开式原理接线图是以二次回路的每一个独立电源电源来划分单元而进行编制的。
如交流电流回路、交流电压回路、直流控制回路、继电保护回路、信号回路。
十、判断：看展开图的顺序：一般先看交流回路，再看直流回路、信号回路；从上到下，从左到右逐行看。
（√）十一、看展开图时，应了解每个设备的实际安装位置和地点，不在同一处的设备需要连接在一起的，必须通过端子排由控制电缆连接。
第三章 6~35KV开关柜二次回路1.某10KV线路开关柜继电器室的面板布置图如图3-1所示。
WXHK系列自动调谐及接地选线消弧线圈成套装置使用说明书资料
目录第一章自动调谐及接地选线消弧线圈成套装置 (1)一、概述 (1)二、成套装置应用范围 (1)三、成套装置技术参数 (1)四、成套装置的构成 (2)五、型号含义 (5)六、产品特点 (6)第二章自动调谐及接地选线控制器 (7)一、概述 (7)二、控制器的主要作用 (7)三、测量及选线原理 (7)四、组成 (8)五、主要技术性能指标 (8)六、正常使用环境 (8)七、电气原理 (9)八、控制器主要功能 (9)九、控制器操作方法 (11)第三章成套装置安装及调试大纲 (16)第四章成套装置运行维护注意事项 (21)第五章成套装置的选型及订货须知 (24)第六章服务承诺 (25)附录电容电流估算 (26)第一章自动调谐及接地选线消弧线圈成套装置一、概述电力系统中性点接地是防止系统运行事故的一项重要应用技术，目前常用的方式有直接接地、经低电阻接地、经低电抗接地、经消弧线圈接地等多种方式。
随着电力系统的规模越来越大，特别是电缆在配电网中的大量使用，系统电容电流大幅度增长，在这种情况下发生单相接地故障时，接地电容电流在故障点形成的电弧不能自行熄灭，同时，间歇电弧产生的过电压往往又使事故扩大，显著降低了电力系统的运行可靠性。
此时如果采用中性点经消弧线圈接地方式，将能够较好地解决这一问题。
因此，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》中明确规定：3-10kV 架空线路构成的系统和所有35，66kV电网当单相接地故障电流大于10A时，中性点应装设消弧线圈；3-10kV电缆线路构成的系统，单相接地故障电流大于30A时，中性点应装设消弧线圈。
中性点经消弧线圈接地也称为谐振接地，它利用消弧线圈产生的感性电流抵消单相短路时的容性电弧电流，从而自动消除电网的瞬间单相接地故障，而对于永久单相接地故障，因为电弧能够及时熄灭，从而避免了事故扩大。
因此，谐振接地方式在电力系统中得到了越来越广泛的应用。
XHK-II消弧线圈自动调谐及选线装置成套系统调试
1系统调试报告试验项目：XHK-II消弧线圈自动调谐及选线装置成套系统调试试验日期：试验单位：1．检查A．用目测法观察整套设备，外观应无明显缺陷，无明显零部件缺漏,颜色均匀一致，无明显毛刺、外观症结。
合格B．机器杆件杆拔应灵活，接触可靠，互换性好，PK屏及阻尼电阻箱的门锁开关应灵活，不应有卡死现象；可动部分在转动时应灵活，设备的布置应方便调试安装和维修。
合格2．检查一次设备：A．电气连接是否正确。
正确B．工作接地及保护接地接地可靠合格C．绝缘处理、是否生锈。
合格D．漏油渗油检查。
无渗漏E．做一次设备的绝缘耐压试验，直流阻抗试验等。
合格F．组合柜检查合格3．检查二次接线：A．二次电缆截面符合规定正确B．二次电缆屏蔽接地检查正确C．检查接线是否正确（包括：调节器的出线、PK屏内端子排的接线、保护板的接线、阻尼箱的接线）。
正确D．端子连接正确牢靠，布线整齐。
合格E．屏蔽线是否接地；PT、CT二次在PK屏上接地。
正确F．检查零序CT的接线是否正确。
正确G．并联中电阻控制回路检查正确三．保护校验及参数整定1．参数整定等比消弧线圈计算的每档变化率：等差消弧线圈计算每档级差电流：2．时钟调整：已调整2．动作次数清零：已清零四．模拟实验1.手动调档：由1→最大档和最大档→1,另外,在1档不能下降, 最大档不能上升3.稳定后，在手动状态上调或下调一档，再切换到自动状态，调谐器应能自动回调。
结论：正常4．拉切试验（改变电容的大小，看调节器能否发出正确指令）（见上表）结论：正常5．联机试验（母分节点接入方法）结论：无6．选线试验：用户零序CT变比：50/1 选线反馈电阻阻值：14KB．满度校验：通过公式反推满度电流为：7/50*50*2000=14k满度校验公式为：一次电流/零序CT变比/DZ板CT变比×反馈电阻＝7V C．同名端的校验（从一端加入同一电流，检查TEST中对应线路输入电流的幅值和相位）及选线的试验输入电流地点:零序CT二次五．调试结论合格。
自动调谐消弧线圈的现场调试技术
’ ! 前言
中性点经消弧线圈接地方 式几十年来在我国 ’%—"<?5 电网得到广泛应用，但目前采用的消弧 线圈多是手动调匝式的，而且存在调节不方便、运 行人员判 断调节困难、难 以实现变电站 调试技术方案
’ ）抄录设备铭牌：包括接地变压器、有载调 节消弧线圈、阻尼电阻器、收存出厂试验报告单； $ ）接地 试验 变压 器、 消弧 线圈 的单 台试 验 项目； " ）核对阻尼电阻短接控制器的接线正确性和 起动电压、电流的测量； # ）整体阻抗试验； < ）测量不对称电压 )% ； & ）间接法测量电网对地电容； @ ）投入消弧线圈后的调谐试验，包括位移电 压、回路电流、键盘指示脱谐度； A ）金属接地试验，测量中性点电压、残留值、 有功功率； > ）组 织措施，参加人员 和分工，包括仪 器、 仪表的准备；制定安全措施和注意事项。
报单项调试竣工，可以投入电网，待接地变压器投 入运行后测量系统不对称电压 ,% 。 %’ $! 间接法测量对地电容 投运消弧线圈总希望能了解系统对地电容的实 际值，以核对消弧线圈电感量是否匹配。由于管理 分工不同的缘故，很难统计配电网络的实际种类和 长度，对于新建的变电站也非易事。采用金属接地 的方法在安全上的忧虑不无道理。因此，间接测量 的方法受到重视。目前有两种方法： $ ）相对地外加电容法； ! ）中性点外加电容法。 %’ *! 调谐曲线试验 "3 43 $5 试验目的 $ ）确定消弧线圈的运行档位； ! ）测量位移电压是否符合要求； " ）验证阻尼电阻是否符合要求。 "3 43 !5 试验方法 $ ）移动档位到位移电压和回路电流达到最大 时，即为谐振点； ! ）确定最适合运行档位。 " ）根据最大位移电压判断是否有危险； # ）由消弧线圈的铭牌可知，在最适合运行的 档位的 26 计算出系统对地电容 * 方法如下： 7 !8 0 （ 26 9 2: ） #$%% 1 26 ; 2: 0 26 9 （（ ! #26） 1 $%% ） ; * 0 2: 1 ",
消弧线圈课件.pptx
阻尼电阻及控制器
阻尼电阻是用来限制谐振过电压，保护整套装置安全有效地运行的一个重
要组成部分，系统的零序电流为:
I0
R
U0 j(X L
XC)
其中： Uo为系统的不对称电压， R为阻尼电阻，
XL 为消弧线圈的感抗， XC为系统的等效容抗
UN
I0 (R
jX L )
U0 (R R j(X L
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。
自动调谐及选线成套装置
微机调谐器是根据电网的脱谐度进行调节的，其中ε为脱谐度，IL为消弧线 圈电感电流，IC为电网的电容电流，ε=(iL-iC)/iC 由于iL 为消弧线圈上电感电流为已知量，因此只要测量出系统对地的电容电 流，即可计算出电网的脱谐度。
运行维护注意事项
维护注意事项 （3）、改变系统运行方式，检查微机调谐器是否能正确响应。 （4）、手动改变有载开关档位，检查各档位显示是否正确。 （5）、模拟中性点PT二次电压（或开口三角），当大于35%相电压时，是否 接地报警。
THANKS
不对之处请指正
XXX
2019/07/06
jX L ) XC)
增加阻尼电阻的目的是，当系统发生谐振时(即XC=XL),保证中性点的位移
电压UN小于15%相电压，维持系统的正常运行，防止谐振过电压。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。
当系统发生单相接地时，中性点电压升高，开口三角输出电压增加，中性点电
流增大。当大于设定值时，可控硅触发，迅速将阻尼电阻短接，当单相接地消
消弧线圈接在变压器或发电机的中性点上，当系统发生单相接地时，流过 消弧线圈的电感性电流与流入接地点的电容性电流相位相反，接地弧道中的残 流即为电感电流与电容电流的差值。调整电感电流，就可以使残流达到最小值， 从而消除接地过电压。
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
新型消弧线圈自动调谐装置研究
是总投资１ ０ ０ 亿元 ， ０ 采用第三代Ａ １ ０ 的海阳 Ｐ０ ￣ ０ 核电站已经开始负挖 ， 为之配套的核 电产业 区已经启动 ， 海 阳市在核电产业发展方面具有无可 比拟的优势 。 二是海阳港 建设加快推进 ， 一期２ 个万 吨级 、个５ ０ １ ０ 吨级泊位投入运营 ， 东港 区、 中港区投资主题确定 。 伴随着海阳港建设 ， 一类开 放 口 申报工作已进 ＾ 岸 最后—个环节 ， 年底有望批复 ， 海关、 商检部 门将进驻海 阳市 。 同时 ， 临港产业区已经启动 ， 各项 配套加快完善 ， 经济发展潜力已经显现 ， 口相关的现代 与港 物流 、 重型设备制造等临港经济发展正面临着千载难逢的机 遇。 三是亚沙会筹备工作已经全面展开 ， 围绕场馆建设、 赛 事推广等一系列活动能够陕速提高海阳市国际知名度 ， 提升 城市 吸引力 ， 使海阳市 的黄金海岸成为运动、 休闲、 度假产 业 的引资重地。
【 文献标 识码】 Ａ
一
【 文章编 号】１ ７ — ６ ０ ２ ０ ）０ — ０ １ ０ ６ ２ ４ ９ （０ ９０ １ ０ ５ － ２
装 置结构 与功 能 是根据 电网的脱 谐度和残流 的要求 ， 经过采样 比较 ， Ｐ ＣＵ Ｘ —Ｉ ＨＫ Ｉ 型成套装置 由接地变 压器 、有 载消弧线 圈 、 处 理后实 现上述 功能 的。 微机 自动调谐及选 线装置 、阻尼 电 ４ 阻尼 电阻 、 阻及控 制器 四部分组 成 。图 １ 为系统结 构 图。 自动调谐消弧线 圈系统之所以能够实现在全补偿状态 或很小脱谐度下运行 ， 关键是在 消弧线 圈回路 串人大功率 的阻尼 电阻 。 电阻是用来 限制正 常运行时 的中性点位 阻尼 移 电压和断线故 障 时 的谐 振 过 电压 。 当系统 发 生谐 振 时 ， 证 中性 点 的位 移 电压 小于 １％相 电压 ， 持 系统 保 ５ 维 的正 常 运行 。 当系统 发 生单相 接 地 时 ， 自动短 接 。 阻尼 电阻短 接控 制单 元 由单独 的 电路完成 ， 取 电压 电流双 采 重 保护 。
XHK-Ⅱ-R消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置使用说明书
XHK-Ⅱ-R型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置使用说明书思源电气股份有限公司SIEYUAN ELECTRIC CO., LTD.思源电气股份有限公司版权所有。
修订日期：2008.5.5版本号：3.01本公司保留变更说明书的权利。
是本成套装置的两大特点，可内置故障录波功能使您能够直观看到消弧线圈补偿速度、补偿效果，以及补偿电流是否存在谐波，可内置选线使得消弧和选线功能有机配合，准确可靠。
是思源电气股份有限公司拥有的注册商标。
目录欢迎装置使用XHK-Ⅱ-R型消弧线圈自动调谐及接地选线成套 ------------------------------------------ 3 如何使用这本说明书 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 4 第一章概述 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.1装置用途 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.2主要特点 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 1.3技术指标 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7 1.4成套装置组成 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 第二章工作原理 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 9 2.1产品型号说明 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 9 2.2系统图 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10 2.3接地变压器 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11 2.4调容式消弧线圈 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 12 2.5自动调谐及选线控制器 ---------------------------------------------------------------------------------------- 13 2.6阻尼电阻 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 2.7并联中电阻 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 2.8中性点电压互感器 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 16 2.9调容柜 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 2.10控制屏 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 2.11隔离开关--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 第三章操作说明 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 3.1面板布置 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 3.2操作说明 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 3.2.1菜单结构-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 3.2.2菜单项说明----------------------------------------------------------------------------------------------------- 19 3.2.3报警提示-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 25 3.2.4 故障录波 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 25 第四章运行维护注意事项 ------------------------------------------------------------------------------------- 26 4.1总则 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 26 4.2正常运行时注意事项 ------------------------------------------------------------------------------------------- 26 4.3系统单相接地时注意事项 ------------------------------------------------------------------------------------- 29 4.4装置异常时注意事项 ------------------------------------------------------------------------------------------- 29 4.5维护注意事项 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 30 服务承诺 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31XHK-Ⅱ-R型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置使用说明书订货须知 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 32 联系方式 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 33 附录1 电容电流估算 --------------------------------------------------------------------------------------------- 34 附录2 部分油浸式消弧线圈的技术数据 --------------------------------------------------------------------- 36 附录3 部分干式消弧线圈的技术数据 ------------------------------------------------------------------------ 38 附录4 部分油浸式接地变压器的技术数据 ------------------------------------------------------------------ 40 附录5 部分干式接地变压器的技术数据 --------------------------------------------------------------------- 42 附录6 并联中电阻箱参考尺寸 --------------------------------------------------------------------------------- 44 附录7 组合柜尺寸 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 45欢迎装置使用XHK-Ⅱ-R型消弧线圈自动调谐及接地选线成套思源电气股份有限公司在总结XHK系列消弧线圈自动调谐成套装置多年运行经验的基础上，采纳广大用户的意见，开发研制了XHK-Ⅱ-R型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置。
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。
变电所设计方案中接地变、消弧线圈及自动补偿装置原理和选择
关键字：接地变消弧线圈中性点不接地系统自动跟踪消弧线圈１问题提出随着城市建设发展的需要和供电负荷的增加，许多地方正在城区建设110/10kV终端变电所，一次侧采用电压110kV进线，随着城网改造中杆线下地，城区10kV出线绝大多数为架空电缆出线，10kV配电网络中单相接地电容电流将急剧增加，根据国家原电力工业部《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规定，3—66KV系统的单相接地故障电容电流超过10A时，应采用消弧线圈接地方式。
一般的110/10kV变电所，其变压器低压侧为△接线，系统低压侧无中性点引出，因此，在变电所设计中要考虑10kV接地变、消弧线圈和自动补偿装置的设置。
２ 10kV中性点不接地系统的特点选择电网中性点接地方式是一个要考虑许多因素的问题，它与电压等级、单相接地短路电流数值、过电压水平、保护配置等有关。
并直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的安全运行以及对通信线路的干扰。
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，值班人员一般在2小时内选择和排除接地故障，保证连续不间断供电。
3 系统对地电容电流超标的危害实践表明中性点不接地系统(小电流接地系统)也存在许多问题，随着电缆出线增多，10kV配电网络中单相接地电容电流将急剧增加，当系统电容电流大于10A后，将带来一系列危害，具体表现如下：3.1当发生间歇弧光接地时，可能引起高达 3.5倍相电压(见参考文献1)的弧光过电压，引起多处绝缘薄弱的地方放电击穿和设备瞬间损坏，使小电流供电系统的可靠性这一优点大受影响。
3.2 配电网的铁磁谐振过电压现象比较普遍，时常发生电压互感器烧毁事故和熔断器的频繁熔断，严重威胁着配电网的安全可靠性。
消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置在高桥石化炼油区域1#110kV站内应用
消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置在高桥石化炼油区域1#110kV站内的应用【摘要】随着国民经济的发展和供电系统的不断完善,对于电力系统的安全运行及供电可考性的要求越来越高,而中性点接地方式的选择会直接影响电力系统的安全运行及供电可靠性。
由于我国6kv配电系统中大多采用中性点不接地运行,在单相接地故障时中性点不接地系统中的故障电流随线路长度增加和额定电压提高而增大,这使电弧接地故障难以自动消除,而间歇电弧接地会在系统中引起过电压,导致非故障相绝缘损坏,继而发展成为两相短路故障。
为了解决这一问题,全国电网普遍采取在中性点装设消弧线圈。
上海高桥石化炼油区域内6kv系统也为中性点不接地系统,也存在同样的问题,我们今天来探讨一下装设消弧线圈的必要性及具体实施方式。
【关键词】消弧线圈中性点脱谐度选线上海高桥石化炼油区域内6kv系统采用的是中性点不接地方式运行,这种接地方式有一个好处,即运行中可允许单相接地故障存在一段时间,当故障为电缆接地等设备发生永久性故障时,要求运行人员一般可在两小时内将故障线路切除,这样,即使在发生单相接地的系统中仍可带故障运行,所以供电可靠性较高。
在中性点不接地系统中,当系统中没有任何故障时,平衡三相系统的中性点电位等于地电位,三相对地电压相等且均为相电压,而当单相接地时,接地相的电位等于地的电位,非故障相的对地电位升至系统线电压,即非故障相的绝缘将受到的正常电压。
实际中使用的电缆及电机电器的导电部分都存在对地分布电容,当发生单相接地故障时,故障点接地电容电流。
从公式中可以看出,电容电流与电容成正比关系,对地电容越大则电容电流也越大。
而对于电缆线路来说,电容与电缆长度成正比,高桥石化炼油区域1#110kv站配出回路均为电缆配出回路,接地电容电流相当大,接地电弧不能自行熄灭还会出现电弧接地过电压。
电弧接地过电压持续时间长,影响面大,对线路绝缘薄弱点威胁很大。
单相接地故障存在时间一长,往往会发展成为两相短路故障。
XHK消弧线圈自动调谐装置在10kV配电系统的应用
一
７ ２—
科｛ 『 ｊ 技 论 坛
表 ｌＸ Ｋ消弧线圈自动调谐装置投运之前 Ｈ １９ ９ ７年 ９月至 １９ ９８年 ｌ Ｏ月 １Ｋ 出线故 障记 录 ０Ｖ
科
接地持续 １ 个小时。 贸线单相接地故障结束不 农 到 ２分钟 ，４时 ５ 分 ，纬十线速断动作 ，开关跳 ｌ ３ 闸， 重合闸不成功 ， 经过 ４个小时的查找 ， 发现故 障原 因是电缆料厂绝缘子闪络破损 。７ １ 月 ３日故 障是单相接地发展为开关跳闸的典型事例。 １９ ９ ８年 ｌ 月 ，ＨＫ消弧线圈 自动调谐装置 １ Ｘ 投入运行至今 ， 仅发生速断动作， 开关跳 闸故障 ２ 次， 供单相接地故障 ｌ 次。开关跳 闸故障次数与 ０ Ｘ Ｋ消弧线圈 自动调谐装置投运之前 比较， 同 Ｈ 相 时间减少 了 １ ２次。 并且， 装置投运以后 ， 一年之内 发生 的 ｌ Ｏ次单相接地 ，没有一次发展为其他故 障， 其中带单相接地故障运行时间最长的一次， 时
乐 园 变 电 站 是 １０Ｖ １ｋ 变电站 ，０Ｖ共有 ２ 出 １ｋ ３路 ＾ Ｘ． 线 ，架 空线 长 ４．公 里 ， ５５ 电 缆线路长 １３ ２ 公里，属于电 缆和架空混合线路。电容电 流实测值为 ：３Ａ。由于电 ｖ １５ 容电流较大 ， 单项接地故障 率高 ，该变 电站 １ｋ ０ Ｖ配电 网故障频繁。仅 １９ ９７年 ｌ ０ 月至 １９ 年 １ ，一年 时 ９８ ０月 间内共发生开关跳闸 ｌ ， ４次 其中重合闸不成功 ７次。 运 行人员对 乐 园变 电 站 １Ｋ ０ Ｖ配电网故障进行 了 分析 ， 得出如下结论： 该变电 站 １ｋ ０ Ｖ配电网，两段母线 并列运行 ，电容 电流过大，当发 生单相接地时， 接地点电弧不稳定， 形 成间歇电弧， 由起弧 、 熄弧 、 燃弧…一 产 生弧光接地过电压。过电压的幅值与 灭弧和重燃的次数有关。因此 ， 多数瞬 时单相接地故障发展为永久性接地故 障， 或者发展为相间短路而引起线路 跳闸。 新 颁 布 的 电 力 行 业 标 准 Ｄ／ ６０ １ ７《 Ｉｒ２— ９ 交流电气装置的过 电 ９ 压保 护和 绝缘配 合》 中明确 规定 ： ３ １ｋ －０ Ｖ架 空 线 路 构 成 的 系 统 和 所 有 ３ 、６ Ｖ电网， ５６ｋ 当单相接地故障电流大 于 １Ａ时 ， ０ 中性点应装设消弧线圈。 根据 １ｋ ０ Ｖ配电网运行状况分析 并参照有关标准， ９ 年 １ 月在乐园 １９ ９ １ 变 电站 １ｋ ０ Ｖ系统安装 了两套上海思 源电气有限公 司生产 的 Ｘ Ｋ消弧线 Ｈ 圈自动调谐装置 ，并于 １９ ９９年 ｌ 月 １ 投入运行 。 ３Ｘ ＨＫ消 弧线 圈 自动调谐 装 置应
XHK-II说明书(市南)
三、型号说明
X H K－Ⅱ □
□□
有载消弧线圈的档位数 系统额定线电压(kV) 有载消弧线圈的容量(KVA) 设计序号 控制装置 消弧线圈
四、XHK-Ⅱ成套装置的结构及组成原理
XHK-Ⅱ型自动调谐及选线成套装置组成原理如图 4.1 所示,包括以下七个部 分。
4-1．接地变压器
对于 66KV、35KV 配电网，变压器绕组通常为 Y 接法，有中性点引出，不需 要使用接地变压器。对 6、10KV 配电网，变压器绕组通常为△接法，无中性点引 出，这就需要用接地变压器引出中性点，接地变压器的一次侧设有无励磁调压。
xhk型消弧线圈自动调谐及选线成套装臵避免了同类装臵的不足之处独创性采用人工智能视在功率零序阻抗变化谐波变化五次谐波等多种选线方式进行选择极大提高了选线的准确性尤其是人工智能方式它采用大容量数据库方式能从以往的故障中取得有益经验达到自学习功能随着系统运行时间的增加系统故障选线将越来越准确某供电局将xhk型消弧线圈自动调谐及选线成套装臵与国某牌的接地选线装臵接入同一系统实际接地测试xhk型消弧线圈自动调谐及选线成套装臵选线准确率100该方法已获得国家知识产权局批准的专利专利号
接地变压器及消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置
在系统中，如果变压器绕组为Y接法，有中性点引出，不需要使用接地变压器;如果变压器绕组为△接法，无中性点引出，在选用消弧接地装置时，就必须用接地变压器引出中性点。
接地变压器的作用就是人为的为系统提供一个中性点。
接地变专为消弧线圈所设，一般消弧线圈装设在小电流接地系统的变压器三角形侧，用来补偿电网单相接地时的接地电容电流。
但变压器的三角形侧没有中性点，接地变就是为安装消弧线圈提供人为中性点的。
我国电力系统中的6kV、10kV、35kV电网中一般都采用中性点不接地的运行方式。
电网中主变压器配电电压侧一般为三角形接法，没有可供接地电阻的中性点。
当中性点不接地系统发生单相接地故障时，线电压三角形仍然保持对称，对用户继续工作影响不大，并且电容电流比较小(小于10A)时，一些瞬时性接地故障能够自行消失，这对提高供电可靠性，减少停电事故是非常有效的。
由于该运行方式简单、投资少，所以在我国电网初期阶段一直采用这种运行方式，并起到了很好的作用。
但是随着电力事业日益的壮大和发展，这中简单的方式已不在满足现在的需求，现在城市电网中电缆电路的增多，电容电流越来越大(超过10A)，此时接地电弧不能可靠熄灭，就会产生以下后果。
1)、单相接地电弧发生间歇性的熄灭与重燃，会产生弧光接地过电压，其幅值可达4U(U为正常相电压峰值)或者更高，持续时间长，会对电气设备的绝缘造成极大的危害，在绝缘薄弱处形成击穿;造成重大损失。
信息来源:http://365zhanlan.co2)、由于持续电弧造成空气的离解，破坏了周围空气的绝缘，容易发生相间短路;3)、产生铁磁谐振过电压，容易烧坏电压互感器并引起避雷器的损坏甚至可能使避雷器爆炸;这些后果将严重威胁电网设备的绝缘，危及电网的安全运行。
为了防止上述事故的发生，为系统提供足够的零序电流和零序电压，使接地保护可靠动作，需人为建立一个中性点，以便在中性点接入接地电阻。
为了解决这样的办法。
接地变压器(简称接地变)就在这样的情况下产生了。
思源消弧线圈XHK-II-Z2规约-new
XHK-II-Z/Z2消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置通讯规约（程序版本号：3.09）编制: ____________审核: ____________批准:____________上海思源电气股份有限公司2006年11月XHK-II-Z/Z2 SYEC通讯规约（0）状态字节说明：正在接地到最大档到最低档装置异常开关拒动位移过限联机运行手动状态正在接地：系统正在接地开关拒动：2分钟内未调到目标档位到最大档：装置上调至最大档位位移过限：中点电压大于15%相电压到最低档：装置下调至最低档位联机运行：联机节点闭合装置异常：ad采样发生故障手动状态：装置手动运行1．10H，11H，请求运行数据（DRF）其中10H对应一号设备，11H对应二号设备。
请求命令调谐装置地址命令码（10H或11H）字节数（01H）LPC校验调节装置的响应调谐装置地址0命令码（10H或11H） 1字节数（16H） 2设备状态 3档位 4电容电流(MSB) 5 10电容电流(LSB) 6 9中性点电压(MSB) 7 14中性点电压(LSB) 8 13残流符号(0为‟+‟,0ffH为…-‟ )9残流(MSB) 10 12残流(LSB) 11 11脱谐度符号(0为‟+‟,0ffH为…-‟ )12脱谐度(MSB) 13 16脱谐度(LSB) 14 15动作次数(MSB) 15 18动作次数(LSB) 16 17时间(秒) 17时间(分) 18时间(小时) 19时间(日) 20时间(月) 21时间(年) (MSB) 22时间(年) (LSB) 23LPC校验24其中：中点电压、电容电流、脱谐度、残流通讯系数可调整2．20H，21H，请求接地数据（SOE）其中20H对应一号设备，21H对应二号设备。
请求命令调谐装置地址命令码（20H或21H）字节数（01H）LPC校验调节装置的响应调谐装置地址0命令码（20H或21H） 1字节数（19H） 2设备状态 3档位 4接地时间(秒) 5接地时间(分) 6接地时间(小时) 7接地时间(日) 8接地时间(月) 9接地时间(年) (MSB) 10接地时间(年) (LSB) 11接地时电容电流(MSB) 12 6 接地时电容电流(LSB) 13 5 残流符号(0为’+’,0ffH为‘-’) 14接地时残流(MSB) 15 8 接地时残流(LSB) 16 7 排除接地时间(秒) 17排除接地时间(分) 18排除接地时间(小时) 19保留20保留21保留22保留23保留24接地线路(MSB) 25接地线路(LSB) 26LPC校验27其中：电容电流、残流通讯系数可设母线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ接地线路号为：1111、2222、3333、44443．03H，设置时钟（WST）请求命令调谐装置地址命令码（03H）字节数（08H）时间(秒)时间(分)时间(时)时间(日)时间(月)时间(年)(MSB)时间(年)(LSB)LPC校验4．04H, 读时钟(RST)请求命令调谐装置地址命令码（04H）字节数（01H）LPC校验调节装置的响应调谐装置地址命令码（04H）字节数（08H）时间(秒)时间(分)时间(小时)时间(日)时间(月)时间(年)(MSB)时间(年)(LSB)LPC校验5．30H，31H远方/就地切换（CAM），若为远方控制，在运行状态界面会显示“REMO”。
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1
系统调试报告
试验项目：XHK-II消弧线圈自动调谐及选线装置成套系统调试试验日期：
试验单位：
1．检查
A．用目测法观察整套设备，外观应无明显缺陷，无明显零部件缺漏,颜色均匀一致，无明显毛刺、外观症结。
合格
B．机器杆件杆拔应灵活，接触可靠，互换性好，PK屏及阻尼电阻箱的门锁开关应灵活，不应有卡死现象；可动部分在转动时应灵活，设备的布置应方便调试安装和维修。
合格
2．检查一次设备：
A．电气连接是否正确。
正确
B．工作接地及保护接地接地可靠合格
C．绝缘处理、是否生锈。
合格
D．漏油渗油检查。
无渗漏
E．做一次设备的绝缘耐压试验，直流阻抗试验等。
合格
F．组合柜检查合格
3．检查二次接线：
A．二次电缆截面符合规定正确
B．二次电缆屏蔽接地检查正确
C．检查接线是否正确（包括：调节器的出线、PK屏内端子排的接线、保护板的接
线、阻尼箱的接线）。
正确D．端子连接正确牢靠，布线整齐。
合格
E．屏蔽线是否接地；PT、CT二次在PK屏上接地。
正确
F．检查零序CT的接线是否正确。
正确
G．并联中电阻控制回路检查正确
三．保护校验及参数整定
1．参数整定
等比消弧线圈计算的每档变化率：
等差消弧线圈计算每档级差电流：
2．时钟调整：已调整
2．
动作次数清零：已清零
四．模拟实验
1.手动调档：由1→最大档和最大档→1,另外,在1档不能下降, 最大档不能上升
3.稳定后，在手动状态上调或下调一档，再切换到自动状态，调谐器应能自动回调。
结论：
正常
4．拉切试验（改变电容的大小，看调节器能否发出正确指令）（见上表）
结论：
正常
5．联机试验（母分节点接入方法）
结论：无
6．选线试验：
用户零序CT变比：50/1 选线反馈电阻阻值：14K
B．满度校验：通过公式反推满度电流为：7/50*50*2000=14k
满度校验公式为：一次电流/零序CT变比/DZ板CT变比×反馈电阻＝7V C．同名端的校验（从一端加入同一电流，检查TEST中对应线路输入电流的幅值和相位）及选线的试验
输入电流地点:零序CT二次
五．调试结论合格。