消弧柜与消弧线圈的比较说明
全过电压抑制柜、消弧柜、消弧线圈的比较
全过电压抑制柜和消弧线圈、消弧柜的比较（一）消弧线圈消弧方面：利用电感电流和电容电流相位差为180°的特点，当电网发生接地故障后，消弧线圈提供一电感电流，补偿故障点电容电流，使接地电流减小，达到熄灭电弧的目的。
缺点：1、消弧线圈对工频电容电流能起到一定的补偿作用，对高频电流无法起到补偿作用，而电缆线路发生单相电弧接地时，电弧电流以高频电流为主。
2、消弧线圈的使用还会降低小电流选线的灵敏度。
3、消弧线圈体积大，造价高，受电网规模的影响，不利于电网的长远规划。
（二）消弧柜1、消弧方面：运用快速接地开关迅速将间歇性弧光接地转换成稳定的金属性接地，消弧原理与系统的电容电流大小、频率无关，可以消除任何频率的弧光接地。
2、PT柜功能：系统正常运行时，装置可以作PT柜用不会给系统增加任何额外负担。
3、具备微机消谐功能。
缺点：同一系统内大量使用消弧柜，也会造成弧光接地时多台消弧柜同时动作，形成多点接地。
若其中有消弧柜发生相别误判或误动，则会形成严重的相间短路事故。
（三）全过电压抑制柜1、消弧方面：运用快速接地开关迅速将间歇性弧光接地转换成稳定的金属性接地，消弧原理与系统的电容电流大小、频率无关，可以消除任何频率的弧光接地。
2、根据不同用户的系统进行针对性设计生产，同一系统中不同位置选用不同型号的全过电压限制装置，使装置动作的协调性大大提高，避免出现弧光接地时多台接地开关同时动作形成多点接地或误动引起的相间短路事故。
保护功能也更加完善合理，有效消除系统过电压保护死区。
3、可以有效抑制系统中大气过电压、操作过电压，装置中配有特制的尖峰过电压吸收装置，可有效抑制大气过电压、操作过电压等过电压尖峰，缓和过电压波头陡度。
内部采用专制的尖峰过电压吸收装置吸收过电压能量大，2ms方波电流可以达到3200A。
4、PT柜功能：系统正常运行时，装置可以作PT柜用不会给系统增加任何额外负担。
5、 PT中性点接地控制保护功能：PT中性点通过加装一智能接地开关，当铁磁谐振、单相接地故障消除后三相电压恢复平衡或间歇性弧光接地时，智能接地开关瞬时动作，大大减少电容电流对PT的冲击, 避免PT烧坏和熔丝熔断的问题。
国内消弧线圈的现状比较及其作用介绍
国内消弧线圈的现状比较及其作用介绍1、单相接地电容电流的危害中性点不接地的高压电网中，单相接地电容电流的危害主要体现在以下四个方面：⏹弧光接地过电压的危害当电容电流一旦过大，接地点电弧不能自行熄灭。
当出现间歇性电弧接地时，产生弧光接地过电压，这种过电压可达相电压的3~5倍或更高，它遍布于整个电网中，并且持续时间长，可达几个小时，它不仅击穿电网中的绝缘薄弱环节，而且对整个电网绝缘都有很大的危害。
⏹造成接地点热破坏及接地网电压升高单相接地电容电流过大，使接地点热效应增大，对电缆等设备造成热破坏，该电流流入大地后由于接地电阻的原因，使整个接地网电压升高，危害人身安全。
⏹交流杂散电流危害电容电流流入大地后，在大地中形成杂散电流，该电流可能产生火花，引燃瓦斯爆炸等，可能造成雷管先期放炮，并且腐蚀水管、气管等。
⏹接地电弧引起瓦斯煤尘爆炸2、消弧线圈的作用电网安装消弧线圈后，发生单相接地时消弧线圈产生电感电流，该电感电流补偿因单相接地而形成的电容电流，使得接地电流减小，同时使得故障相恢复电压速度减小，治理电容电流过大所造成的危害。
同时由于消弧线圈的嵌位作用，它可以有效的防止铁磁谐振过电压的产生。
消弧线圈补偿效果越好，对电网的安全保护作用越大，所以需要跟踪电容电流变化自动调谐的消弧线圈。
3、消弧线圈作用原理及国内外现状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速度降低，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。
所谓正确调谐，即电感电流接近或等于电容电流，工程上用脱谐度V来描述调谐程度V=（I C-I L）/I C当V=0时，称为全补偿，当V>0时为欠补偿,V<0时为过补偿。
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。
消弧柜和消弧线圈说明(凯川说明)
压上升至一定值时，故障点又产生了击穿，弧光接地又发生。如 此周而复始，断断续续，即称为间隙性弧光接地。弧光电流会烧 坏绝缘，可在固态电缆中烧穿相间绝缘，造成相间短路；电弧电 流在空气中会产生大量的离子，使空气绝缘大幅下降，可在开关 柜内诱发相间短路。另外，伴随着弧光电流熄灭和重燃，非故障 相的电压也快速上升。由图二可见，A 相、B 相峰值电压在两个 周波超过了额定相电压峰值的 2.5 倍，四个周波超过了 3.5 倍， 五个周波超过了 4.5 倍。如此高的过电压很可能发生两相异地短 路，特别在开关柜中或电缆头处，电弧电流造成空气绝缘下降， 加上健全相上较高的过电压，很容易诱发相间短路。相间直接短 路的可能性很小，除非是施工不小心或小动物引起。据统计，不 接地系统中，85%以上的相间短路事故都是由单相弧光接地诱发 引起的。解决了弧光接地故障，短路事故会大大减少，电网可靠 性会提高。 中性点接消弧线圈后。当单相弧光接地发生后，中性点 0 产 生电压漂移，该工频电压作用在消弧线圈 L 上（见图一） ，产生 感性工频电流 iL，iL 在故障点与电容电流 iI 汇合，由于感性电 流 iL 与容性电流 iI 频率相同，相位差 180°，相互可以抵消， 先进的可调消弧线圈，完全可以调节到 iL 与 iI 相等，两个大小 相等，方向相反的电流在故障点处完全互相抵消了，但必要条件 是故障点的绝缘是可恢复的，如架空线的瓷瓶表面和油电缆（两 个频率不同的电流不能被抵消，所以高频电流 iC 在故障点，不 可能被 iL 抵消） 。当故障点的绝缘性质是可自恢复的，如空气和
消弧线圈和消弧柜并用讨论说明
电网安装消弧线圈后， 发生单相接地时消弧线圈产生电感电 流，该电感电流补偿因单相接地而形成的电容电流，使得接地电 流减小，同时使得故障相恢复电压速度减小，治理电容电流过大 所造成的危害。同时由于消弧线圈的嵌位作用，它可以有效的防 止铁磁谐振过电压的产生。消弧线圈补偿效果越好，对电网的安 全保护作用越大，所以需要跟踪电容电流变化在，自动调谐的消 弧线圈。 电网安装消弧柜之后，发生单相接地时，消弧柜检测到电压 互感器传来的开口三角电压信号，根据故障性质进程处理，单相 金属性接地时消弧柜发出信号到后台，发生单相弧光接地时，消 弧柜将不稳定的单相弧光接地转换为单相金属性接地， 从而达到 消除弧光接地的作用。 以上两种装置的最终目的都是消除电网系统中， 发生的弧光 故障带来的过电压危害。但采用原理不一样，消弧线圈采用以自 身产生的电感电流补偿系统接地产生的电容电流， 使接地点电流 减小，从而消除了弧光。消弧柜则采用检测电压信号方式来进行 单相接地故障处理，不用担心电网运行方式的改变。 电缆线路中发生弧光接地大部分都是固体绝缘故障， 极少的 短暂性弧光接地，都是不可恢复性故障，必须更换电缆。消弧线 圈不能够全面有效补偿高频电流和谐波电流， 维持弧光燃烧取决 于高频振荡电流衰减的快慢和工频电流以及谐波电流， 即使消弧
消弧线圈和消弧消谐及过电压保护装置范文
消弧线圈和消弧消谐及过电压保护装置范文一、引言随着电力系统的发展，电力设备规模和电压等级不断提高，同时对设备运行的可靠性和安全性提出了更高的要求。
过电压将对电网设备和电源系统造成严重的损害，甚至会导致设备损坏或停机，给生产和生活带来严重的影响。
因此，过电压的保护成为电力系统中一个重要的研究领域。
消弧线圈和消弧消谐及过电压保护装置作为常用的过电压保护装置，在电力系统中有着广泛的应用。
二、消弧线圈消弧线圈是一种通过调整电路参数来减小或消除电流过零瞬间的过电压保护装置。
它是由一个带有磁芯的线圈和一个调节电阻组成。
消弧线圈通过将电感元件串联在电路中，使电流在达到零时产生电感电动势，从而阻止电流突变，减小或消除过电压。
消弧线圈通常通过选择合适的电感值来实现对电流突变的抑制。
在电流过零瞬间，消弧线圈产生的感应电动势与电路中的电感电势相互抵消，使电流突变减小。
消弧线圈还能阻止电压的突变，减小或消除过电压。
在电力系统中，消弧线圈常用于保护发电机、变压器等重要设备，以减小过电压对设备的损害。
消弧线圈的工作原理主要是利用电感元件在电流通过时产生的感应电动势来减小或消除电流突变。
通过选择合适的电感值和调节电阻，可以使电感电动势与电路中的电感电势相互抵消，达到抑制电流突变的目的。
消弧线圈减小或消除电流突变，从而减小或消除过电压。
三、消弧消谐及过电压保护装置消弧消谐及过电压保护装置是一种能够同时实现对电流突变和谐振过电压的抑制的装置。
它是由一个消弧线圈和一个并联电容组成的。
消弧消谐及过电压保护装置通过调节电感元件的电感值和并联电容的容值来实现对电流突变和谐振过电压的控制。
在电流突变时，消弧消谐及过电压保护装置通过调节电感元件的电感值，使电感电动势与电路中的电感电势相互抵消，减小或消除电流突变。
在谐振过电压时，通过调节并联电容的容值，使电流通过消弧消谐及过电压保护装置时产生的谐振电动势与电路中的谐振电势相互抵消，减小或消除谐振过电压。
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）。
消弧线圈与消弧柜比较资料
消弧线圈与消弧柜比较1、采用电流分相转移装置（消弧柜）的优劣点：电流分相转移装置（消弧柜方式）的主要原理是当系统发生单相接地后，系统判断出哪相接地，确定接地相后启动位于变电站内的接地装置，从而将电容电流从接地点转移到变电站内。
该装置的主要特点是转移、减少流经接地点的电容电流。
这种方式投资少，占地少，但是这种方式有自身的固有缺点：A、消弧柜方式只是转移电容电流，并不能真正补偿电容电流；对于金属接地，只能分流50%,如果电容电流100A，故障点仍然有50A电流，不满足国家标准和安全要求。
B、消弧柜需要PT判断哪相接地，其次控制器指令该相的真空接触器动作，最后接触器操作，这都需要时间，所以实际电流转移到位时间在100ms以上，而弧光接地过电压在3个周波内即≤60ms就已产生。
从速度上而言，消弧柜方式并不能消除弧光接地过电压。
C、消弧柜如果转移接地电容电流，则由于接地点无电流通过，造成小电流选线不准确。
如果先选线再转移接地电流，则弧光过电压一定会产生，由此可以看出改产品有无法解决的原理缺陷。
D、消弧柜存在扩大事故的潜在风险，容易将单相接地扩大为相间短路。
假设A相接地，消弧柜在变电站内将A相接地，实现转移电流的作用；但当A相接地消失后，消弧柜仍然保持A相接地，延迟一段时间才断开；如果这个时候发生B相接地，整个系统就表现为相间短路。
安徽电网公司就曾消弧柜造成单相接地演变成相间短路故障的事故，所以消弧柜方式不仅在安徽不再允许入网使用，而且全国各大电网公司的电力系统都不使用该种接地方式。
E、消弧柜方式不能起到抑制铁磁谐振的作用。
F、消弧柜接地时的接地电流大，容易导致消弧柜故障。
2、采用调匝式消弧线圈接地方式优劣点：调匝式消弧线圈成套装置的主要原理是实时检测系统容抗值，进行实时计算电容电流大小，调整消弧线圈在合适的补偿状态；一旦发生接地，消弧线圈快速提供补偿电流，保障零序残流值≤5A。
其优点是明显的：A、消弧线圈的主要作用是通过抑制弧光过电压产生的条件来实现消除弧光过电压的。
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。
消弧消谐选线综合装置和传统消弧线圈的区别
AWSX消弧装置和其它消弧产品的区别一、和消弧线圈的工作原理不同传统的消弧线圈是以感性电流补偿容性电流来熄弧的，我们的消弧装置是变弧光接地为金属接地而熄弧的，另加高能限压器吸收接地电流的冲击能量和限制弧道的恢复电压。
二、消弧线圈的不足1、消弧线圈只能补偿工频接地电流，不能补偿接地电流中的高频分量和有功分量，因此不能消除高频性的间隙电弧。
2、消弧线圈消弧时电流突变量小，增加了选线难度，使选线的准确率降低。
3、当系统出现间隙性弧光接地时，与阻尼电阻并联的开关会频繁动作，容易烧坏开关、电阻等器件。
4、测量计算复杂，准确度很难把握，往往在补偿后弧道的残流仍然很大，容易重燃。
5、消弧线圈要用接地变压器制造中性点，组件多，体积大，投资相当大，维护也比较复杂。
6、如果电网扩大，消弧线圈也须随之更换。
三、AWSX消弧装置的特点〈一〉、技术方面1、消弧装置，在变弧光接地为金属接地时故障相电压为零，在吸收接地电流能量、限制弧道恢复电压时其电压为相电压的50%，可以有效消除各类弧光。
按总电流300%裕量配置的高能限压器可有效消耗接地时的冲击能量，对电容电流大的风电系统特别适用。
2、使用消弧装置，因故障时电流突变量较大，因而为正确选线提供了前提条件，AWSX消弧装置选线的准确率达到98%，远高于其它选线设备。
3、AWSX我公消弧装置工作原理科学简单，技术功能齐全，结构简洁，出厂整定后，正常运行时一般不需要维护，到消弧动作时才需要检查动作后的情况（如看熔丝是否熔断，查阅动作记录等）。
〈二〉、经济方面1、使用AWSX消弧装置，不需要再用消弧线圈，不需要再用接地变压器，不需要再用阻尼电阻，也不需要自动调谐装置。
2、AWSX消弧装置，有选线和消除谐振的功能，因此不需要再另外购买小电流选线装置，不需要再另外购买消谐装置。
3、AWSX消弧装置装有零序电流互感器，具有原PT柜功能，因此不需要再另外配备PT柜。
4、AWSX消弧装置和普通开关柜一样大小，可和开关柜并排安装。
消弧线圈说明书
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1.HYT-PXH偏磁式消弧线圈自动跟踪补 偿及选线、消谐
综合成套装置概述
HY T -P XH偏磁式消 弧线 圈自动 跟 踪 补偿及 选线 成套装置适 用 于中 性点 不接 地的 各种 电压等 级的 电 力系统， 主要 用 来自动跟踪 系统 的电容 电 流 并在系 统发 生单 相接 地时及 时提 供 电感电流 进行 补 偿，使故障 点电 流迅速 减 小 到设定 值达 到消 弧的 目的。
然而 ，不论采用 哪一种形式 的 消 弧线圈 ， 都 给传统 的 接 地选线 方法 带来了 挑战 。 利 用五次 谐波 选线的 方法 理论上 讲是 可 以的，但 是 很多事实 证明 是 失败 的。因为 一个系统五 次谐波的含 量到底有多少 ，是否能够 检测的到都是 不一定 的，所以 用它作依据 也是不可靠 的。
为 了 彻底 解决 这 一难题，我 公司采用了 先 进 的ARM 9和DS P新技术 ， 利 用它 们采 样 速 度快和 运算 能力强 的优 势，在 线路 接 地瞬间的1 0 mS内（消 弧线 圈 尚未 起作 用 ） 锁定所 有线 路零序 电流 的信息 及零 序 电压信息 ， 运用小波 理论 从 中找 出故 障 线 路。
另外 ，由于消弧 线圈提供的 补 偿 电流只 要 是5 0Hz的 基 波 电流， 所以 对于谐 波含量较 大的系统来 说，即使是 全补偿，谐波 电流仍然会 使故障点燃起 电弧。 所以 ， 对 于这种 系统 要想从 根本 上消弧 必须上 谐波治理 或 者是消弧 线圈 和消弧 柜同时安装。
消弧柜与消弧线圈的比较
消弧柜与消弧线圈的比较作者：王健来源：《中国新通信》2013年第16期【摘要】本文分析了消弧柜与消弧线圈的区别与联系，并列表分析了两者在各方面上的优缺点。
【关键词】消弧柜消弧线圈常规的消弧线圈是试图通过在中性点串接电感线圈所提供的电感电流来补偿系统的对地电容电流，从而将系统的故障接地电流（包括弧光接地和金属接地）降下来，以利于电弧冷却熄灭。
正因为如此，有的设计规范要求，当10千伏系统和35千伏系统对地电容电流分别大于30安和10安时，均要设计加装消弧线圈。
众所周知，弧光接地给电力系统带来的最大威胁不是对地电容电流的大小，而是过电压。
一般认为这种过电压可以达到系统额定电压的3.5倍，据室内试验研究表明，这种过电压有时可达5倍以上。
中国电力科学研究院前院长许颖在《电力设备》DOC. 2001 VOl.2 NO.4的《对消弧线圈“消除弧光接地过电压”的异议》这篇文章中指出：消弧线圈“降低了电网绝缘闪络（如雷电闪络）接地故障电流的建弧率”；“消弧线圈自动跟踪补偿或自动调谐使消弧线圈功能和应用上了一个新台阶，而消除过电压却是误导”。
不仅如此，作者还指出：“消弧线圈降低了故障相恢复电压的速度，易于使故障相的重燃适在对地电压最大时发生，这又使过电压的数值增加。
”这就是说，消弧线圈不仅不能消除过电压，反而会加大过电压数值。
为什么？该文章认为，弧光接地本身必然伴有高频振荡过程发生，而“现行消弧线圈自动跟踪补偿或自动调谐是在工频下完成的，在高频振荡过程中，由于消弧线圈和电网电容两者频率特性相差悬殊，两者是不可能互相补偿或调谐的。
”有时还恰恰相反，消弧线圈加剧了高频振荡过程，从而加大了系统的过电压数值，给电力设备的安全运行带来了更大的危害。
消弧及过电压保护装置柜的设计原理与消弧线圈却截然不同，该装置柜所捕捉的信号不是弧光接地电流本身，而是因弧光接地电流的产生在非故障相所引起的过电压。
因此不论弧光接地电容电流的大小，该装置柜的多功能微机控制器一旦捕捉到系统中有弧光接地过电压的存在，就立即闭合故障相的单相真空接触器，将故障相的弧光接地转变为金属接地，此时故障相对地电压为零，而非故障相对地电压也只达到系统的额定线电压值，这是系统电气设备绝缘水平允许的，并且根据相关规程可以运行两小时。
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。
消弧消谐柜存在的严重技术缺陷
消弧消谐柜存在的严重技术缺陷与消弧线圈相比，采用故障相接地法的消弧装置具有造价低、占地面积小等优点，对线路发生的单相接地也能够消弧。
但是，该技术的存在严重的技术缺陷，会对安全供电产生严重危害，甚至造成大面积停电，应禁止使用。
1、故障相判断不能做到100%⑴没有100%的判相理论支持。
中性点不接地系统，由于消弧线圈的长期应用，无须对故障相判断，因而故障相判断的研究仅限于经验归纳。
110kV以上中性点直接接地系统，由于重合闸的要求，故障相判断研究比较成熟，由于故障接地的复杂性，也不能做到100%的准确判断。
故障相接地消弧装置判相错误就会引起相间短路，故障相接地消弧装置无法做到100%的故障相判断，从而给系统产生严重的安全隐患。
⑵消弧柜中的高压熔断器，正是为防止判相错误而设。
故障相接地消弧装置为防止判相错误，均设置高压熔断器，来防止其判相错误产生的相间短路。
高压熔断器最重要的缺陷就是开断大电流的能力较低，这正是制约高压熔断器广泛使用的原因。
因此配电系统依然使用断路器，而不使用熔断器。
故障相消弧装置使用高压熔断器来开断因其判相错误造成的相见短路，显然是非常不可靠的，一旦高压熔断器不能正确开断，电弧在高压熔断器熔管中产生大量的热量，造成高压熔断器爆炸。
2、一旦判相错误将造成相间短路⑴高压熔断器正常开断，系统将失去消弧保护，弧光接地有可能造成事故。
⑵高压熔断器不能开断，将造成两方面的严重后果：A、要么消弧柜中的高压熔断器爆炸。
B、要么母线进线开关跳闸，造成母线停电，如化工等对供电可靠性要求特别高的企业，等于饮鸩止渴。
3、非总降变电所的开闭所、末端变母线段应严禁使用消弧柜非总降变电所任何出线发生单相接地，开闭所、末端变母线上的消弧柜都会动作，造成多点接地，总降变电所无法判断那条出线故障，超过2小时，总降变电所母线必须停电，造成大面积停电。
5、造成小容量变压器绕组发生单相接地时损坏如果变压器绕组发生单相接地，本来油浸式变压器的拉弧可自愈，不会造成事故，但采用故障相接地法的消弧装置动作后，短接一部分变压器绕组，被短接的这部分变压器绕组切割铁芯中的磁力线，产生电动势，等于故障相接地消弧装置短接一部分电源，短路电流也可达几千安乃至几十千安，从而烧坏变压器绝缘造成事故。
消弧柜与消弧线圈的差异
消弧柜与消弧线圈的差异一、当单相弧光接地发作后，中性点0发作电压漂移，该工频电压效果在消弧线圈L上，发作理性工频电流iL，iL在缺点点与电容电流iI集结，由于理性电流iL与容性电流iI频率相同，相位差180deg;，彼此能够抵消，但必要条件是缺点点的绝缘是可康复的，如架空线的瓷瓶外表和油电缆（两个频率纷歧样的电流不能被抵消，所以高频电流iC在缺点点，不或许被iL抵消）。
二、消弧线圈接本地法能主动消除瞬时性单相接地缺点，具有削减跳闸次数、下降接地缺点电流的利益，但不能切除非瞬时性单相接地缺点，。
三、非瞬时性单相接地缺点是指缺点点的绝缘一旦击穿就不行康复的（如固态电缆），非瞬时缺点即为耐久缺点。
但关于非瞬时性接地缺点，在接地坚持一段时刻后仍未不见时，操控投入并联中电阻进行选线，接地线路被精确指示，需求时能够直接跳闸（摘自某消弧线圈阐明书）。
若缺点点是不行康复绝缘（如交联电缆），电弧电流被抵消，弧光不见。
弧光接地消除后，缺点相电压上升，由于缺点点绝缘不行康复，电压上升后再次击穿，再消除，又击穿，依然是空位性弧光接地，仅仅是工频电流变小了算了，高频电流不变。
以高频电流为首要成分的缺点电流，仍能将电缆烧穿，构成相间短路，何况空位性弧光会在健全相发作3～5倍的过电压，过电压会在悉数体系中寻觅另一个绝缘单薄点将其击穿，构成异地相间短路，所以有必要直接跳闸。
四、消弧线圈不只不能按捺弧光过电压，有时反而加大了过电压的幅值。
所以中国现行规程并不主张选用消弧线圈来按捺弧光接地过电压。
五、电缆线路发作单相弧光接地时，电弧电流以高频电流为主。
而消弧线圈只能抵偿工频电流的90%，关于高频电流根柢起不到抵偿效果，消弧线圈无法减轻高频电弧电流对缺点点的损坏。
六、消弧线圈工作时给体系带来的疑问有：1、简略发作谐振过电压。
2、简略发作传递过电压3、构成小电流接地选线设备选线预备下降或无法选线。
七、经济方面思考，消弧线圈得独自装备房间，出资添加！。
有关消弧线圈和消弧消谐及过电压保护装置探讨
有关消弧线圈和消弧消谐及过电压保护装置探讨摘要：长期以来，我国6～35KV（含66KV）的电网大多采用中性点不接地的运行方式。
此类运行方式的电网在发生单相接地时，故障相对地电压降为零，非故障相的对地电压将升高到线电压（UL），但系统的线电压维持不变。
因此国家标准规定这类电网在发生单相接地故障后允许短时间（2小时）带故障运行，所以大大提高了该类电网的供电的可靠性。
现有的运行规程规定：“中性点非有效接地系统发生单相接地故障后，允许运行两小时”，但规程未对“单相接地故障”的概念加以明确界定。
如果单相接地故障为金属性接地，则故障相的电压降为零，其余两健全相对地电压升高至线电压，这类电网的电气设备在正常情况下都应能承受这种过电压而不损坏。
但是，如果单相接地故障为弧光接地，则会在系统中产生最高值达3.5倍相电压的过电压，这样高的过电压如果数小时作用于电网，势必会造成电气设备内绝缘的积累性损伤，如果在健全相的绝缘薄弱环节造成绝缘对地击穿，将会引发成相间短路的重大事故。
关键词：消弧线圈；消弧消谐；过电压保护装置1消弧线圈的优点和缺点消弧线圈的优点包括降低了故障点残流，有利于接地电弧的熄灭；避免了长时间燃弧而导致相间弧光短路；对于金属性接地，系统可带故障运行两小时，减少了跨步电压差。
消弧线圈的缺点包括容易产生串联谐振过电压和虚幻接地现象；放大了变压器高压侧到低压侧的传递过电压；使小电流选线装置灵敏度降低甚至无法选线；用电感电流去抵消电容电流时，对于弧光接地时的高频分量部分无法抵消，因此不能有效地限制弧光接地过电压。
2保护装置特点消弧消谐选线及过电压保护装置，是为了迅速消除中性点非直接接地系统弧光接地及谐振过电压，利用微机控制、金属氧化物非线性元件组成的过电压保护及单相高压真空接触器等元件组成的一套自动控制系统，完成对系统电压的实时监控。
2.1金属氧化物非线性元件组成的过电压保护器JPTJPT三相组合式过电压保护器与现有的各种过电压保护器相比，其保护值较有较高的承受暂态过电压的能力，能在后续保护装置动作前，对系统出现的高幅值弧光接地起始的暂态过电压进行有效的限制，是装置中限制各类过电压的第一器件。
消弧线圈原理介绍
A1
SCR
X1 A2
L3 C3
X2
L5 C5
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消弧产品培训
单相接地故障电流分布图
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消弧产品培训
消弧线圈减小接地电流的数学分析
I
IL
L
C
－
IC
＋
U0
U0 I jwCU 0 j(IC I L ) jwL
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消弧线圈的分类
自动跟踪补偿消弧线圈装臵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，使接地点残流始终处于规 定的范围内。目前，国内自动跟踪补偿消弧线圈按改变 电感方法的不同，大致可以分为以下几种：
4％ UN IN ZK
2 4% *U N 4% *U N 4% *U N Z K IN SN / U N SN
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消弧产品培训
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
不导通
消弧线圈的阻抗Zeq
∞
额定电压下输出的电感电流
1、有分接头的调匝式消弧线圈 2、调容式消弧线圈 3、调气隙式消弧装臵 4、磁阀式调节的消弧线圈 5、高短路阻抗变压器式消弧线圈
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消弧产品培训
调匝式消弧线圈原理
调匝式消弧线圈采用有载调压开 关调节电抗器的抽头以改变电感值。 它可以在电网正常运行时，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。
消弧线圈讲解演示
磁阀式消弧电抗器的基本工作原理
同理，若KP 2在电源负半周时被触发导通，也将产生直流控制电压 和电流，而且，控制电流的方向与KPl导通时一致L3J。
在电源的一个工频周期内，可控硅KPl，KP 2的轮流导通起了全波
整流的作用，二极管起着续流作用。
改变KPl，KP 2的触发角便可改变控制电流的大小，从而改变电抗 器铁心的饱和度，以平滑连续地调节电抗器的容量。
油面温升：
器身吊重： 油 重：
75 K
1630kg 750kg
总
重：
2650kg
制造日期： 2003 年 08 月
四.磁阀式消弧工作原理图
补偿控制系统测
得系统电容电流，经 计算后，对磁阀消弧
上励磁线圈的晶闸管
给与一个导通角，晶 闸管导通后控制消弧
的补偿电流，使其值
等于电网电容电流值， 从而进行补偿。
为 什 么 必 须 迅 速 补 偿
彼得生（W.Peterson)理论
假定首次电弧发生在电压负最大开始，第 一次过零熄弧时，非故障相暂态电压＋13/6Um， 以Udv＝＋5/3Um为轴线正旋波变化；经过半个 工频周期后，非故障相暂态过电压为-25/6Um， 以Udv＝-25/9Um为轴线正旋波变化；再经过半 个工频周期后故障相达到负最大值时重燃，随 着过零次数增加，过电压逐渐增大。 由于相间电容的抑制作用，过电压最大到3.5Um。
第三部分：消弧性能比较
消 弧 线 圈 分 类 及 产 品 分 析
按消弧线圈的运行方式分类
预调式 随调式
正常运行时，避免串联谐振：
消 弧 线 圈 的 运 行 特 性
1、消弧线圈靠近谐振点运行，加装阻尼电阻，
219468961_考虑参数不对称的配电网单相接地故障柔性消弧方法
第51卷第12期电力系统保护与控制Vol.51 No.12 2023年6月16日Power System Protection and Control Jun. 16, 2023 DOI: 10.19783/ki.pspc.221626考虑参数不对称的配电网单相接地故障柔性消弧方法丁敬明1，邹贵彬1，周成瀚1，温旭辉2，杨晶晶2，栾国军2(1.山东大学，山东 济南 250061；2.国网潍坊供电公司，山东 潍坊 261021)摘要：为了解决配电网参数不对称导致的中性点位移过电压以及消弧不彻底的问题，在配电网正常运行时利用闭环控制对中性点电压进行调控，自动跟踪配电网结构参数的变化，实现不平衡电压的快速精准抑制。
设计注入电流反馈控制环节，结合不平衡电压调控过程以及故障后的零序电流和零序电压，仅注入一次电流便可实现故障辨识、故障选相并求得故障可靠消弧所需的注入电流参考值。
仿真分析验证了闭环控制能够有效跟踪、抑制中性点不平衡电压，所提柔性消弧方法在系统参数不对称的情况下，故障判别精度高，故障消弧效果良好。
关键词：参数不对称；闭环控制；故障判别；故障选相；柔性消弧方法A flexible arc suppression method for a single-phase grounding fault in a distributionnetwork considering parameter asymmetryDING Jingming1, ZOU Guibin1, ZHOU Chenghan1, WEN Xuhui2, YANG Jingjing2, LUAN Guojun2(1.Shandong University, Jinan 250061, China; 2.State Grid Weifang Power Supply Company, Weifang 261021, China)Abstract: To solve the problems of neutral point displacement overvoltage and incomplete arc suppression caused by distribution network parameter asymmetry, closed-loop control is used to regulate the neutral point voltage during the normal operation of the distribution network. It automatically tracks the changes of the distribution network structure parameters, and realizes rapid and accurate suppression of the unbalanced voltage.An injection current feedback control link is designed. It is combined with the unbalanced voltage regulation process and the zero-sequence current and zero-sequence voltage after the fault. Then fault identification, fault phase selection and the reference value of the injection current required for reliable arc suppression can be achieved by injecting only one current. The simulation analysis shows that the closed-loop control can effectively track and suppress the unbalanced voltage of the neutral point.The proposed flexible arc suppression method has high fault discrimination accuracy and good fault arc suppression when there are asymmetric system parameters.This work is supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 52077124).Key words: parameter asymmetry; closed-loop control; fault identification; fault phase selection; flexible arc suppression method0 引言我国中压配电网中性点接地方式主要采用不接地或经消弧线圈接地，当单相接地故障发生时，由于三相之间依旧保持对称，系统仍旧可以带故障继续运行1~2 h[1-3]。
消弧线圈原理、基本结构和作用
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。 国内同类自动补偿装臵均是随动系统，都是在电网尚未发生接地故 障前即将消弧线圈调节到全补偿状态等待接地故障的发生，为了避免出现 过高的串联谐振过电压而在消弧线圈上串联一阻尼电阻，将稳态谐振过电 压限制到容许的范围内，这并不能解决暂态谐振过电压的问题，另外由于 电阻的功率限制，在出现接地故障后必须迅速的切除，这无疑给电网增加 了一个不安全因素。 偏磁式消弧线圈不是采用限制串联谐振过电压的方法，而是采用避 开谐振点的动态补偿方法，根本不让串联谐振出现，即在电网正常运行时， 不施加励磁电流，将消弧线圈调谐到远离谐振点的状态，但实时检测电网 电容电流的大小，当电网发生单相接地后，瞬时（约20ms）调节消弧线 圈实施最佳补偿。
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 谐的装臵，这类装臵又分为两种。 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调整。 一种是：动态补偿系统。动态补偿系统的工作方式是，在电网正常运 行时，调整消弧线圈远离谐振点，彻底避免串联谐振过电压和各种 谐振过电压产生的可能性，当电网发生单相接地后，瞬间调整消弧 线圈到最佳状态，使接地电弧自动熄灭。这种系统要求消弧线圈能 带高电压快速调整，从根本上避免了串联谐振产生的可能性，通过 适当的控制，该系统是唯一可能使电网中原有功率方向型单相接地 选线装臵（高漏）继续使用的系统。
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“消弧柜”与消弧线圈的比较
关于“消弧柜”与消弧线圈的比较
6～66kV电网中性点采用消弧线圈或接地电阻接地运行方式由来以久。
其在电网运行中发挥的作用众所周知。
目前根据安徽大学开发的“消弧柜”技术，已有一些企业开发出自己的消弧柜并开始推广销售。
为了保证安全供电而进行一些新技术的探索是有益的。
不过，“限制间歇电弧接地过电压”的“消弧柜”，即历史上的“接地故障转移装置”。
其工作原理是在变电所的母线上，装一组分相控制的接地断路器，在电网正常运行情况下，该断路器组处于开断状态，当发生单相接地故障后，该相的断路器自动投入一定时间后再自动断开，利用在故障点产生的无电流间隙，接地电弧可能熄灭而转移成功。
不过，“消弧柜”技术从原理上就存在缺陷：
1．在中压电网实际运行中，若电容电流数值很小，则接地电弧可以自行熄灭，所以中性点采用不接地方式足矣；相反，当电容电流超过某一定值后，在断路器投入之前往往形成相间短路，或者导致残留性故障，则转移必然失败。
由于该装置在发生单相接地故障时，人为的制作了一个接地故障点，等于是在加重线路的故障严重程度；且由于配备的接地电抗值是固定值并不能有效限制间歇电弧接地过电压，且其性能远不及当前电网的谐振接地或电阻接地方式，类似的产品在国外很早便已经被淘汰了，所以在当代国外电网的中性点产品中基本上是消弧线圈和接地电阻两分天下的格局。
2．大家知道，“间歇”电弧接地过电压的产生是有特定的“临界”条件的。
在电容电流较小或较大的情况下，此种过电压均不可能产生。
中性点经消弧线圈或电阻接地正是彼得生（W. Petersen）研究防止间歇电弧接地过电压的技术成果，是经过全球电力系统几十年运行实践检验了的。
消弧线圈可使接地故障电流显著减小，可破坏产生此种过电压的“临界”条件。
所以，消弧线圈接地方式可以完全防止其产生。
而“接地故障转移装置”显然不具有此种功能；同样，“消弧柜”也无能为力。
3．由于断路器的投入需要相当时间，若符合间歇电弧接地过电压产生的条件，则在该相断路器接地之前此种过电压就已经产生了。
所以它们不能防止间歇电弧接地过电压，只不过是在单相接地故障发生之后，经过一定时间将电弧
接地转变为金属性接地而已。
此时非故障相上出现的过电压，并非一般认为的线电压。
根据暂态振荡原理进行计算，其值可能是前者的两倍，所以也不能限制暂态过电压的幅值。
而且，当其动作后增加了多余的接地点，反而给故障选线、故障处理造成了不必要的困难和麻烦。
理论分析和实践结果证明，若消弧线圈靠近谐振点运行，则可使接地电弧瞬间熄灭，避免振荡电荷的积累，同时降低故障相的恢复电压。
因此，消弧线圈可以限制中性点位移电压的升高，所以能够抑制电弧接地过电压的幅值，避免间歇电弧接地过电压的产生。
4．如果消弧柜控制器单元出现判定失误（如：将A相故障判为B相故障就必然导致相间短路），则会造成电网事故扩大。
5．传统的消弧线圈由于可使电网带故障运行两小时，可配备小电流选线功能予以辅助，继电保护作为后备为电网稳定运行提供进一步的保障，两者互不影响；接地电阻则与线路零序保护配合，可准确判断出故障线路并迅速切除，这一特点避免了为寻找接地故障进行的大量拉合闸操作而产生过电压。
消弧柜在与继电保护的配合上处在一个比较尴尬的位置，当电网发生单相接地故障后，该相的断路器自动投入一定时间，电弧接地转变为金属性接地，此时已明显符合继电保护的动作条件，若保护跳闸切断线路则不符合“消弧”以便系统带故障运行的初衷；若保护不跳闸势必造成保护定值整定偏高、大大增加保护拒动的可能性，造成保护运行的隐患。
且目前尚未见到与消弧柜配套使用的保护定值整定计算方面的统一依据，这就使相关保护定值的整定计算很成问题。
6．一般来说，中性点经消弧线圈接地系统可降低系统强电对弱电的干扰，能够向通信系统提供良好的电磁兼容环境。
而“消弧柜”却不具备上述主流设备特点中的任何一个。
此外，“消弧柜”在推出后由于商业宣传的需要，说成是消弧线圈的替代产品，这种产品在国家电网公司系统没有被采用，就是在厂矿企业的系统中部分采用过，此产品在实际运行中发现了如下所述的一些的严重问题：
A、当系统发生金属性接地时不起作用，因为它的主要原理是弧光虚接时将
该相人工接地达到灭弧的目的。
B、系统瞬时性接地也不起作用，尤其是夏天打雷时这种故障特别多，约占
接地故障的70％，这种装置相应速度跟不上。
C、分相选择一旦有误，将造成人为的严重的短路故障事故。
D、对于比较大的故障电流，一旦系统发生接地，就会对位于故障点的设备
造成损坏，因为这种装置并不减小电网的接地电流。
2005年5月杭州“接地技术研究会”和10月北京会议，一致认为这种产品不能在电网上使用，尤其是在安徽、江苏等省电网已明确声明不准在电网中使用“消弧柜”，不少使用过的企业也准备拆除并更换成消弧线圈。
电网中性点接地方式是个系统工程问题，具有理论研究与实践密切结合的特点，同时它既是技术问题，也是经济问题。
因此在进行决策时，必须结合电网现状和发展规划，全面考虑，进行技术经济比较，避免因决策失误造成不良后果。
当今世界正在进入信息社会和电气化时代，负荷特性发生了很大变化，对电能质量、人身和设备安全、环境保护等提出了更加严格的要求。
根据电压电流互换特性这一基本理念，从系统工程观点出发，必须采取有力措施，限制单相接地故障电流及其诸多后续恶果。
国内外电力系统多年的实践经验表明，中性点接地方式与上述问题直接相关。
不论现在或将来、也不论供电紧张与否，而优化中性点接地技术是提高供电可靠性、保护人身安全、设备安全和电磁环境等的一项合理的重要技术手段。
而“消弧柜”显然难以达到上述要求。