关于消弧线圈的容量和选型案例计算
消弧线圈的整定原则、容量和安装地点的选择
专题一： 消弧线圈的整定原则、容量和安装地点的选择一.整定原则消弧线圈整定时，主要考虑的原则有：1. 故障点流过的残余电流应该尽量的小。
因为残流越小，接地电弧的危害也越小，电弧的最后熄灭也越容易。
有的要求60kV 及以下的电力网，故障点的残余电流不超过10A 。
要使残流小，则应将消弧线圈调整到谐振补偿附近。
此时如果系统三相电容不对称，在正常运行情况下，就可能发生串联谐振，使中性点具有较高的电压，这是不允许的。
所以消弧线圈整定时还应考虑第二个原则。
2. 在正常和事故情况下，中性点对地电压应不致危害网络的正常绝缘。
有的要求系统在正常运行时，中性点的位移电压应不超过相电压的15%，发生事故时应不超过相电压的100%。
因此为避免产生较大的谐振过电压，消弧线圈不宜整定在谐振补偿，而须整定在过补偿或欠补偿的位置。
实际证明，在同时满足故障点残流和中性点位移电压规定的条件下，过补偿和欠补偿对灭弧的影响是差不多的。
但在欠补偿运行时，当网络因故障或其它原因，使某些线路断开后，可能构成串联谐振，产生危险的过电压。
所以正常情况下，不宜采用欠补偿的运行方式，而应采用过补偿的运行方式。
如果消弧线圈容量不足，可以允许在一定的时间内采用欠补偿的方式允许，但要对可能产生的过电压进行校验。
二.消弧线圈的容量选择消弧线圈的容量，应考虑电网的发展，并按过补偿进行设计。
其容量按下式计算：；式中：千伏安）(35.1X DC XH U I S =XH S ——消弧线圈的容量，千伏安；DC I ——电网接地电容电流，安倍；它包括变电所母线及其它设备和线路中个别地段（增大对地电容的因素）的附加电容电流，并考虑电网在近几年内的发展；X U ——电力网的相电压，千伏；1.35——系数；它考虑到计算误差系数1.1，气候影响系数1.05和过补偿运行系数1.1及以后电网发展用的消弧线圈容量储备系数1.1。
三.消弧线圈的安装地点消弧线圈的安装地点，应根据实际电网的具体情况来决定，但要保证电网在任何运行方式下，断开一、两条线路时，大部分电网不致失去补偿，所以不应将多台消弧线圈集中安装在电网的一处，且尽量避免电网只安装一台消弧线圈。
2012年上午案例题及解答--注册电气注册工程师(发输变电专业)
2012发输变电案例(上午)专业案例题（共25题，每题2分）题1-5: 某一般性质的220kV变电站，电压等级为220/110/10kV，两台相同的主变压器，容量为240/240/120MV A，短路阻抗U k12%=14，U k13%=25，U k23%=8，两台主变压器同时运行时的负载率为65%。
220kV架空线进线2回。
110kV架空负荷出线8回。
10kV电缆负荷出线12回，设两段，每段母线出线6回，每回电缆平均长度为6km，电容电流为2A/km。
220kV母线穿越功率为200MV A，220kV母线短路容量为16000MV A，主变压器10kV出口设置XKK-10-2000-10限流电抗器一台。
请解答下列各题。
1、该变电站采用下列哪组主接线方式是经济合理，运行可靠的？（A）220kV内桥，110kV双母线，10kV单母线分段（B）220kV单母线分段，110kV双母线，10kV单母线分段（C）220kV外桥，110kV单母线分段，10kV单母线分段（D）220kV双母线，110kV双母线，10kV单母线分段答案：[ B ]解答过程：根据《电力工程电气设计手册.电气一次部分》第2-2节（1）根据第七点（二），220kV母线穿越功率200MV A，宜采用外桥接线。
（2）根据第三条（3），110～220kV配电装置，当出线回路数超过5回及以上时，采用双母线接线；DL/T5218-2005第7.1.4条，出线回路数为4回及以上时，宜采用双母线接线。
（3）根据第二条，6-10kV配电装置出线回路数为6回及以上时，采用单母线分段接线。
220kV配电装置当采用双母线接线时，增加隔离开关数量，投资增加，按经济合理性考虑，220kV配电装置采用单母线分段比较合理。
故选B。
2、请计算该变电站最大运行方式时，220kV进线的额定电流为下列哪项值？（A）1785A （B）1344A （C）819A （D）630A答案：[ B ]解答过程：根据《电力工程电气设计手册.电气一次部分》第6-1节及表6-3， 220kV 进线额定电流为：)(134422031000)20065.02402(A I g =⨯⨯+⨯⨯=3、假设该变电站220kV 母线正常为合环运行，110kV 、10kV 母线为分裂运行，则10kV 母线的短路电流应是下列哪项值？（计算过程小数点后保留三位，最终结果小数点后保留一位）（A ）52.8kA （B ） 49.8kA （C ） 15.0kA （D ） 14.8kA 答案：[ D ] 解答过程：取基准容量为100MV A ，基准电压为平均电压10.5kV 。
35kV、10kV系统消弧线圈、小电阻接地、接地变压器的选择及计算
35kV、10kV系统消弧线圈、小电阻接地、接地变压器的选择及计算我国电力系统中， 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《一次设计手册》P81页）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。
2）持续电弧造成空气的离解，拨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）就这样的情况下产生了。
接地变压器就是人为制造了一个中性点接地电阻，它的接地电阻一般很小。
另外接地变压器有电磁特性，对正序负序电流呈高阻抗，绕组中只流过很小的励磁电流。
由于每个铁心柱上两段绕组绕向相反，同心柱上两绕组流过相等的零序电流呈现低阻抗，零序电流在绕组上的压降很小。
也既当系统发生接地故障时，在绕组中将流过正序、负序和零序电流。
该绕组对正序和负序电流呈现高阻抗，而对零序电流来说，由于在同一相的两绕组反极性串联，其感应电动势大小相等，方向相反，正好相互抵消，因此呈低阻抗。
消弧线圈补偿容量计算
消弧线圈补偿容量计算
消弧线圈是在高压电力系统中用于限制短路电流和降低系统电
压的重要设备。
为了保证消弧线圈的正常运行，需要对其进行补偿容量的计算。
消弧线圈的补偿容量计算需要考虑多个因素，包括系统电压、短路电流、消弧线圈的额定电流和额定电压等。
在进行计算时，需要先确定消弧线圈的额定电流和额定电压，然后根据短路电流和系统电压来确定其补偿容量。
具体计算公式如下：
消弧线圈补偿容量 = （额定电流 / 短路电流）×（额定电压 / 系统电压）
其中，额定电流和额定电压是指消弧线圈的额定工作条件下的电流和电压，短路电流是指在系统发生短路时的电流值，系统电压则是指短路时系统的电压值。
需要注意的是，在进行补偿容量计算时，还需要考虑消弧线圈的实际损耗、温升等因素，确保计算结果的准确性和可靠性。
总之，消弧线圈的补偿容量计算是一项重要的任务，需要根据系统的实际情况进行精确计算，以保证系统的正常运行和安全性。
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10kV、35kV系统消弧线圈容量计算
35kV电容电流不得大于10A
10kV采用钢筋混凝土或金属杆塔的架空线路时，电容电流不得大于10A
10kV采用非钢筋混凝土或非金属杆塔的架空线路时，电容电流不得大于20A
10kV电缆线路构成的系统，30A。
Ic＝（2.7～3.3）Ue*L/1000 （A）系数1 Ue——线路的额定电压（kV）L——线路的长度（km）
系数2.7~3.3的取值原则为：对没有架空地线的取2.7，对有架空地线的取3.3
对于同杆双回线路，电容电流为单回线路的1.3~1.6倍系数1.1变电所增加的接地电容电流为：10kV增加16%，35kV增加13%。
电缆线路的单相接地电容电流值
Ic＝0.1Ue*L （A）系数1.2如电缆的导线截面可知，可查表7-25得其电容电流。
S=SQRT(P2+Q2)
P=S*cosφ
Q=S*sinφ
cos sin二次容量 S接地变容量
0.80.6160
Q2；P2S变=sqrt(P2+Q2) Q=S站sinφ+Q W719.7213966517998.8888731.015
P=S站cosφ12816384
782.0935363611670.2995792.4988
12816384
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110kv变电站低压系统电容电流计算及消弧线圈配置
110kv变电站低压系统电容电流计算及消弧线圈配置一、概述110kv变电站是电力系统中重要的电能传输和分配设施，其低压系统的电容电流计算和消弧线圈配置是保障系统安全稳定运行的重要环节。
本文将对110kv变电站低压系统电容电流计算和消弧线圈配置进行详细介绍，以期为相关工程技术人员提供参考和指导。
二、110kv变电站低压系统电容电流计算1. 低压系统电容电流的定义在110kv变电站的低压系统中，电容器被广泛应用于无功补偿和电压稳定等方面。
低压系统中的电容器会产生电流，称为电容电流。
电容电流的大小直接影响着系统的稳定性和安全性。
2. 电容电流的计算方法电容电流的计算方法可以通过以下公式来实现：Ic = 2πfCU其中，Ic为电容电流，f为电源的频率，C为电容器的电容量，U为电平电压。
3. 电容电流计算的实例分析以某110kv变电站的低压系统为例，其安装有若干台电容器，电容量分别为10μF、15μF、20μF和25μF，电源频率为50Hz，低压系统的电压为110V。
根据上述公式，分别计算出各个电容器的电容电流，并对比电容电流的大小，进行综合评估。
三、110kv变电站低压系统消弧线圈配置1. 消弧线圈的作用110kv变电站低压系统中，消弧线圈是用来限制短路电流和消除接点电弧的设备。
其作用是在低压系统发生故障时，迅速限制电流大小，使得故障电流迅速减小至可靠的数值，从而保护设备和系统的安全运行。
2. 消弧线圈的配置原则在110kv变电站低压系统中，消弧线圈的配置需要遵循一定的原则，包括：（1）根据低压系统的额定电流和短路容量确定消弧线圈的额定容量；（2）根据低压系统的接线方式和结构确定消弧线圈的接线方式；（3）根据低压系统的保护要求确定消弧线圈的动作特性。
3. 消弧线圈的配置方法消弧线圈的配置方法需要根据具体的110kv变电站低压系统情况进行综合考虑，包括系统的负荷特性、故障特性、运行条件等因素。
四、结论110kv变电站低压系统电容电流计算和消弧线圈配置是保障系统安全稳定运行的重要工作。
消弧线圈容量计算
消弧线圈（Reactor）是一种用于限制电流短路故障时的电弧电流的电气设备。
消弧线圈的容量计算通常需要考虑以下几个因素：1. 额定电压（Rated Voltage）：消弧线圈的容量应与电网的额定电压相匹配。
2. 短路电流（Short Circuit Current）：消弧线圈的容量需要能够限制电网的短路电流在安全范围内。
3. 线路容量（Line Capacity）：消弧线圈的容量应该与所连接的线路容量相匹配，以确保其正常运行。
4. 线路阻抗（Line Impedance）：消弧线圈的容量计算还需要考虑线路的阻抗，以确保消弧线圈能够有效地限制电网的电弧电流。
具体的容量计算方法会根据具体的应用场景和设备参数而有所不同。
一般情况下，容量计算需要参考相关的国际标准、规范以及厂家提供的设计指南。
建议在进行容量计算时，咨询专业的电力工程师或从事相关领域的专业人士，以确保计算的准确性和安全性。
消弧线圈的计算
浅析柳化电石项目35kV接地方式的选择计算1 项目概述柳化集团40万吨/年电石工程项目坐落于广西柳州工业园区，可以达到年产40万吨电石的能力，本工程全厂设置1个110kV总降压变电所，9个车间变电所，为全厂用电设备供电。
我本人也是第一次担当这种大型项目的专业负责人的工作，在项目的进行过程中遇到了很多问题，在解决问题的过程中增长了很多的知识也积累了很多的经验。
在这里，我结合柳化项目谈谈110kV总变电所关于35kV消弧线圈的计算和选择的过程。
2 中性点不接地的高压系统中，系统电容电流超标的危害2.1 系统电容电流一旦过大，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。
2.2 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。
2.3 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。
2.4 接地电弧引起瓦斯煤尘爆炸。
3 问题引出柳化集团40万吨/年电石工程项目共有8台电石炉，1期工程先上20万吨（4台电石炉），每台电石炉的单相电炉变压器容量为10000kVA，一次侧额定电压为35kV，35kV电源取自110kV总降压变电所35kV 母线。
考虑到为电石炉供电的回路皆为电缆回路，并且截面比较大，有可能使单相接地电容电流将急剧增加。
根据国家电力行业标准DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》3.1.2的规定，所有35kV，66kV系统的单相接地故障电容电流超过10A时又需在接地故障条件下运行时，应采用消弧线圈接地方式。
所以我们必须经过计算，确定35kV的接地方式。
消弧线圈容量的选择
消弧线圈容量的选择消弧线圈容量应主要根据系统单相接地故障时电容电流的大小来确定，并应留一定裕度，以适应系统今后的发展和满足设备裕度的要求等。
消弧线圈的容量可按式(6)确定：式中Q——消弧线圈的容量, kV·A;Un——系统标称电压，kV；Ic——对地电容电流，A。
对于改造工程，Ic应以实测值为依据；对于新建工程，则应根据配电网络的规划、设计资料进行计算。
消弧线圈接地装置的选择首先是由配电网的电容电流确定，主要有2种方法：a. 进行实际测量利用中性点外加电容法、增量法等，可以比较有效地将电容电流测出来，且对系统没有任何影响。
b. 根据配电网参数估算估算电容电流主要包括有电气连接的所有架空线路、电缆线路、变压器以及母线和电气的电容电流。
架空线路的电容电流近似估算公式为：无架空地线：Ic=2.7×Ue×L×10-3(7)有架空地线：Ic=3.3×Ue×L×10-3(8)以上2式中，L为线路的长度，km；Ic为线路的电容电流，A；Ue为额定电压，kV。
同杆双回线路的电容电流为单回路的1.3～1.6倍。
电缆线路的电容电流近似估算公式：以上2式中，S为电缆截面，mm2；Ic为线路的电容电流，A；Ue为额定电压，kV。
上述公式主要适用于油浸纸电力电缆，对于目前采用较多的交联聚乙烯电缆，其每km的对地电容电流根据制造厂提供的参数比油浸纸电力电缆的大20%左右。
2.2 实际应用石家庄钢铁厂220 kV 中央变电站为比较典型的用户站，该站规模为：2台220 kV/35 kV/6 k V，90 MV·A变压器；220 kV部分为桥型接线；35 kV、6 kV部分均为单母线分段接线；6 kV部分由于进线额定电流较大，故采用了双开关进线。
35 kV出线7回，均为架空线，且线路非常短；6 kV出线15回，分别接在2段母线上。
在6 kV 2段母线上分别装1套接地变压器加消弧线圈，出线均采用电缆，业主提供每段母线所接的电缆长度资料为：VLV22--240，15 km；VLV22--35，10km。
2012年注册电气工程师考试真题-发输变电案例题解析(上午)
2012发输变电专业案例解析汪工版(上午)题1-5:某一般性质的220kV 变电站，电压等级为220/110/10kV ，两台相同的主变压器，容量为240/240/120MVA，短路阻抗U k12%=14，U k13%=25，U k23%=8，两台主变压器同时运行时的负载率为65%。
220kV 架空线进线2回。
110KV 架空负荷出线8回。
10kV 电缆负荷出线12回，设两段，每段母线出线6回，每回电缆平均长度为6km，电容电流为2A/km。
220kV 母线穿越功率为200MVA，220kv 母线短路容量为16000MVA。
主变压器10kV 出口设置XKK-10-2000-10限流电抗器一台。
请解答下列各题。
XK 限流电抗器K 空芯10KV 2000A电抗率10％1、该变电站采用下列哪组主接线方式是经济合理，运行可靠的？(A)220kV 内桥，110kV 双母线，10kV 单母线分段(B)220kV 单母线分段，110kV 双母线，10kV 单母线分段(C)220kV 外桥，110kV 单母线分段，10kV 单母线分段(D)220kV 双母线，110kV 双母线，10kV 单母线分段答案：【C】解答过程：1)依据DL/T5218-2012第5.1.6条，一般性质的220kV 变电所，220kV 配电装置可采用简单的主接线，依据《电力工程电气设计手册1》P51,第二章第2-2节，220kV 线路有穿越功率时，宜采用外桥形接线2）依据DL/T5218-2012第5.1.7条，110kV 配电装置出线8回，可采用双母线,综合题意和设计手册、规范，选择C2、请计算该变电站最大运行方式时，220kV 进线的额定电流为下列哪项值？(A)1785A(B)1344A(C)819A(D)630A答案：【B】解答过程：依据《电力设计手册1》第6-1节表6-3，根据题意,变电所最大运行方式为：220kV 进线供两台主变和穿越功率，此时220kV 进线额定电流：3、假设该变电站220kV 母线正常为合环运行，110kV，10kV 母线为分列运行，则10kV 母线的短路电流应是下列哪项值？（计算过程小数点后保留三位，最终结果小数点后保留一位）(A)52.8kA(B)49.8kA(C)15.0kA(D)14.8kA答案：【D】解答过程：依据电力设计手册（1）第4-1节、第4-4节。
电容电流及消弧线圈容量计算
（表式版本：A 修改码：0）工程检索号：Prairiesu n-GF01C编号：Prairiesun-GF01C-A01-D01内蒙古大有光能源30MWp光伏并网发电工程初步设计阶段____________ 电容电流及消弧线圈容量计算______________ 计算书批准/日期 _____________________审核/日期 _____________________校核/日期 _____________________计算/日期 _____________________注：计算书内容包括1、原始条件及数据；2、引用公式说明；3、计算过程；4、计算结果或结论。
上海山晟太阳能科技有限公司2012 年2月20日电容电流计算书注：当3〜10kV系统接地电流大于30A , 35〜60kV系统接地电流大于10A时，应采取中性点经消弧线圈接地的运行方式。
1、计算条件：架空线路总长约4.5km, 35kV电缆线路总长为9km2、光伏电站电容电流计算2.1架空线路电容电流I C1 =KU e l 0.001 =3 35 4.5 0.001 = 0.4725A注：系数K取32.2电缆线路电容电流I C1 =0.1U e l =0.1 35 9 =31.5A2.3光伏电站电容电流(35kV发电站附加的电容电流为13%l c 二 Id I c2 1.13二 0.4725 31.5 1.13 = 36.13A结论：因为Ic>10 A，故本光伏电站需装设消弧线圈消弧线圈容量w = 1.35I C U N§ = 1.35 36.13 35§=986KVA故选用消弧线圈容量为1000kVA站用变容量暂估为100kVA接地变容量为：S j = J(Q+S*Si +(S COS© f =讥1000 + 100 汉0.866)2 +(100^0.5f =1091KVA 选用1250kVA 二次容量100kVA 35KV式中：Q—消弧线圈容量，kVAS —所变容量，kVA①一功率因素角SJ —接地变容量，kVA。
消弧线圈、接地电阻、接地变压器容量选择
消弧线圈、接地变压器容量选择1. 消弧线圈的选择1.1 电容电流的估算10kV系统的接地电容电流与供电线路的结构、布置、长度有关, 主要取决电缆线路的截面和长度, 具体工程设计时应按工程条件计算,变电站10kV出线为电缆线路或架空线路, 根据《电力工程电气设计手册》第1册(电气一次部分) 电容电流的估算如下:对于电缆线路电容电流估算为:I1=0.1U e×L=1.05L [L为电缆线路总长度(三相)]对于架空线路电容电流的估算值为:I2=2.7U e L·10-3=0.02835L [L为架空线路总长度(三相)]I C∑=I1+I2对于10kV系统, 附加的变电站电容电流为16%故I c=1.16I C∑1.2 消弧线圈容量选择消弧线圈的容量配置采用过补偿方式, 取补偿系数K=1.35。
补偿容量: Q=KI c U e/3根据消弧线圈容量的系列性及考虑部分余量, 选用消弧线圈容量为S X=1.20Q。
2. 接地变压器选择:由于本变电站主变压器接线组别为YNd11, 低压侧无中性点引出, 故考虑装设专用接地变压器, 将其中性点引出后用来引接消弧线圈或引接接地电阻。
接地变压器兼作站用变压器。
可以带一个容量低于额定容量的次级绕组, 作为变电站的站用电源。
经站用电负荷统计计算, 站用变压器计算容量为108kVA, 选择接地变压器的次级绕组容量(连续负载)为S S =160kVA, 电压为400/230V 。
接地变压器的容量应与消弧线圈或接地电阻相匹配。
为满足接地变压器零序阻抗低, 空载阻抗高, 损失小的特性要求, 采用曲折形接法的接地变压器, 接线组别为ZN, yn1或ZN, yn112.1 接地变压器的容量与消弧线圈及站用电容量匹配:消弧线圈运行系统电压为10kV, 消弧线圈额定电压为10/3kV 。
取站用电cos φ=0.8 sin φ=0.6则接地变一次线圈容量计算为:S jj =2S 2s x )cos (S )sin S (S φφ++例如当工程设计选择S X =300kVA 消弧线圈时, 接地变压器计算容量为430kVA, 接地(所用)变压器应能同时满足接地和站用电两种工况: 即2h 负载和连续负载,根据产品系列宜选用较接近的接地变压器容量(2h 负载)S j =450kVA 的接地变压器。
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。
关于消弧线圈的容量和选型案例计算
关于五中央消弧线圈的容量和选型计算一。
五中央的电缆长度和电容电流计算1.所有电缆出线为：A. 电缆单芯电缆，最大直径为400平方,其它的为185、240、300等规格B．一期的电缆长度105030米（105km）C．二期27900米（27.9Km）D. 电缆总长度为133km的单芯电缆本方案考虑系统配置两台主变，2.电容电流计算（按照交联聚乙烯电缆计算）：A.按照电缆的平均直径为240平方计算系统电容电流＝L×Ue×ω×C=133×22228×314.2×0.18×10-6＝167A（电缆按照240平方计算，0.18微法/km）B。
假设电缆平均400平方计算系统电容电流＝L×Ue×ω×C＝195A（电缆按照400平方计算，0.21微法/km）C。
本期电缆系统电容电流计算一期的电缆只有105km，电容电流大约为132A左右，每段大约为66A左右。
二。
消弧线圈容量计算1。
本次方案要求：A。
35kV系统是三角形接法，需要配置接地变B。
接地变二次带有400kvA的所用变C。
接地变和消弧线圈拟采用干式2.选型依据：我们按照电力系统的规程《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T 620—1997）上规定：一般裕度取为35%左右即可综上所述，正常每段母线的电容电流为本期为66A 左右，远期为83.5A 左右，按照公式计算，335.1n CU I W=1.35*83.5*22228=2500kvA三。
消弧线圈容量选型1.方案一：消弧线圈我们2500kVA 进行选型，是考虑到二期工程和以后发 展裕度，我们考虑一定的裕度，消弧线圈安装两台，每段母线补偿最大电流112A 。
消弧线圈设计为XHDCZ-2500/35，电流范围为38-112A ，接地变为DKSC-2900/35-400/0.4。
这样系统最大补偿电流为224A ，而系统估算最大电容电流为167A （极端情况为195A ），假设容量选择大一些，我们可以选择2700kvA （40-120A ）,3000kvA （50-135A ），3300kvA(50-150A)序号 设备名称型号规格 单位 数量 备注 1 干式接地变压器 DKSC-2900/35-400/0.4 台 2 配温湿控制器2 干式消弧线圈 XHDCZ-2500/35 台 23 真空有载开关 BPKI200-35/85 台 24 控制器及专用软件 XHK-Ⅱ 套 25 控制屏 PK-10 面 16 隔离开关 GN19-40.5/630 只 2 单极7 阻尼电阻控制器 RNK-35 台 2 内附CT8 电压互感器 JDZX9-35 只 2 9 氧化锌避雷器 HY5WZ2-51/134 只 2 10 故障录波功能 XHK-Ⅱ-LB 套 2 11 小电流接地选线 XHK-ⅡX 套 2 12 并联中电阻 BLX-35 套 2 推荐使用13零序电流互感器18。
消弧线圈技术标准(附编制说明)
地震烈度 8 度地区： 地面水平加速度 0.25g； 地面垂直加速度 0.125g。
地震烈度 7 度地区： 地面水平加速度 0.2g； 地面垂直加速度 0.1g。
3
地震波为正弦波，持续时间三个周波，安全系数 1.67。 1.10.1.10 污秽等级：参照当地最新版污区分布图, 并留有一定裕度。有条件时，可比污区图高一 级配置。 1.10.2 控制器（自动调谐用） 1.10.2.1 工作环境条件
1.10.1 消弧线圈、接地变压器 1.10.1.1 海拔高度：1000m 1.10.1.2 最大风速：35m/s(离地面 10m 高 10min 平均风速) 1.10.1.3 最高月平均相对湿度：90%(25℃) 1.10.1.4 最高环境气温：+40℃ 1.10.1.5 最低环境气温：-25℃ 1.10.1.6 最大日温差：25K 1.10.1.7 日照强度：0.1W/cm2(风速 0.5m/s) 1.10.1.8 覆冰厚度：10mm 1.10.1.9 耐地震能力：
附录A 制造厂应提供消弧线圈装置的技术数据.................................................................19 10 kV～66kV消弧线圈装置技术标准编制说明 ....................................................................21
I
1总则
1.1 目的 为适应电网的发展要求，加强消弧线圈装置技术管理，保证消弧线圈装置的安全、准确、可靠
运行，特制定本技术标准。 1.2 依据
本标准是依据国家、行业和国际有关标准、规程和规范，并结合近年来国家电网公司输变电设 备评估报告、生产运行情况分析以及设备现场运行经验制定。 1.3 内容
消弧线圈接地变容量计算.
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。
210kV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。
3.3当有人误触带电部位时，由于受到大电流的烧灼，加重了对触电人员的伤害，甚至伤亡。
消弧线圈计算书
41.111
电表线圈
用1.5漆包线在付线圈的一端绕8匝
有载开关选用上海华明,13级14档开关.
上 下 压 隙 Hw
0.95 =
778.76
0.95
= 1405.2
压降
38433.4 V
4.重量计算 80 铁心重 ( 2 * = 1877.366 铜线重 平均匝长 总长 电密 铜重
*
679.8 +
2*
65.5
*
739.9 ) *
7.65
1000 +
303.8
1.700 4639.923 2.86 361
3748.77 4.38 379
消弧线圈计算书
型号 额定容量 额定电压 额定电流 电抗 调压级数 级数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 容量 953 1005 1060 1118 1179 1244 1312 1384 1460 1540 1624 1713 1807 1906 XDZJ-1900/66 1900kVA 38100 V 50～25A 1524～762欧 14 电流 25.0 26.4 27.8 29.3 30.9 32.6 34.4 36.3 38.3 40.4 42.6 44.9 47.4 50.0 电抗 1524.0 1444.9 1369.8 1298.7 1231.3 1167.4 1106.7 1049.3 994.8 943.1 894.2 847.7 803.7 762.0 电压 38110 38110 38110 38110 38110 38110 38110 38110 38110 38110 38110 38110 38110 38110 匝数 2730 2658 2588 2520 2454 2389 2326 2265 2206 2148 2091 2036 1983 1930 各级匝差 -72 -70 -68 -66 -65 -63 -61 -60 -58 -56 -55 -54 -52 付线圈匝 334 电压 6600 付圈电流 600A 工作时间 30S 电表线匝 8 电表电流 10A 电表电压 110
高压消弧线圈技术方案计算
高压消弧线圈购置项目计算书
（一）消弧线圈及接地变压器容量选择：
1、消弧线圈选型计算：
2014年早班实测我矿高压电网的单相接地电容电流Ic=38A,考虑到我矿早班检修，负荷较小，我矿最大负荷出现时间为中夜班；另外，考虑到我矿5-10年内井下供电系统的延伸,，故考虑富余系数α取1.5，故Ic=1.5×38=57A。
×57×6.3÷1.732=280KVA
根据计算公式 Q=K·
式中：Q-补偿容量（kVA）； K-系数，过补偿选择1.35；Up-额定线电压我矿下井电压取6.3KV Ic-电网电容电流，取57A。
故考虑选择消弧线圈的容量为315KVA，补偿电网电容电流能力为20A-80A。
2、接地变压器选型计算：
根据公式Sj=2
2)
S
(
Sin
S
Q。
⨯
+Cos
)
Φ
(Φ
+
⨯
式中：Q-消弧线圈容量（kVA）；S-二次侧接所用电的容量（kVA）本站取
300KVA；Φ-功率因数角，功率因数取cosΦ=0.8； Sj-接地变容量（kVA）。
故考虑选择一台容量为630KVA接地变压器。
城市变电站消弧线圈容量选择
城市变电站消弧线圈容量选择邵昱; 拜姝羽; 李陆军; 李丰克【期刊名称】《《河南科技》》【年(卷),期】2019(000)014【总页数】3页(P134-136)【关键词】消弧线圈; 电容电流; 容量选择【作者】邵昱; 拜姝羽; 李陆军; 李丰克【作者单位】国网河南省电力公司郑州供电公司河南郑州 450000【正文语种】中文【中图分类】TM63随着城市电网的不断发展，市区架空线路入地改造大量实施。
城市建设的不断扩展，城市中电缆线路的长度快速增加，导致系统单相接地电容电流越来越大。
当系统单相接地电容电流超过一定的范围而不对其进行补偿，或补偿容量长期不足，不仅会影响消弧线圈的灭弧功能，而且会对电网和其他设备带来危害［1］。
国家相关电力工程设计规程规定，当6～10kV电网的单相接地电容电流大于30A，中性点应设置消弧线圈，可以在系统发生单相接地故障时产生感性电流，补偿接地电容电流，使通过接地点的电流低于产生间歇电弧或维持稳定的电弧所需要的电流，起到消除接地点电弧的作用，有效减少产生弧光接地过电压的机率。
本文结合××市多个变电站的电容电流实测值，选取其中有代表性的变电站，根据相关规程的规定进行电容电流计算，并与投运后的实测值进行对比，找出存在差距的原因，提出解决建议［2］。
1 ××市电网系统电容电流测量结果表1为变电站消弧线圈及实测值一览表。
由表1可知，有相当一部分变电站目前未配置消弧线圈，其余的变电站则补偿容量不足，或实测值已达到补偿容量的最大值。
根据规程规定，装在电网变压器中性点的消弧线圈应采用过补偿式，以防止运行方式改变时，电容电流减少，使消弧线圈处于谐振点运行，过补偿系统取1.35。
因此，表1所列变电站的消弧线圈均需要进行增容改造［3］。
表1 变电站消弧线圈及实测值一览表序号变电站现有消弧线圈容量/kVA最大补偿电流1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0变电站1变电站2变电站3变电站4变电站5变电站6变电站7变电站8变电站9变电站10 10kVⅠ段10kVⅡ段10kVⅠ段10kVⅡ段10kVⅠ段10kVⅠ段10kVⅡ段10kVⅠ段10kVⅡ段10kVⅠ段10kVⅡ段10kVⅠ段10kVⅡ段10kVⅠ段10kVⅡ段10kVⅠ段10kVⅡ段无无无无无无无无无无无无无无无无500无无无无无无无无无无无无无无无无8 0实测电容电流/A 28.5 188.5 22.8 44.4 53.5 33 25 32 21 55 67 178 148 26 45 151 92.12 电容电流计算及消弧线圈容量选择变电站的建设根据电网规划进行，其供电半径也根据规划决定［4］。
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关于五中央消弧线圈的容量和选型计算
一。
五中央的电缆长度和电容电流计算
1.所有电缆出线为：
A. 电缆单芯电缆，最大直径为400平方,
其它的为185、240、300等规格
B．一期的电缆长度105030米（105km）
C．二期27900米（27.9Km）
D. 电缆总长度为133km的单芯电缆
本方案考虑系统配置两台主变，
2.电容电流计算（按照交联聚乙烯电缆计算）：
A.按照电缆的平均直径为240平方计算
系统电容电流＝L×Ue×ω×C
=133×22228×314.2×0.18×10-6＝167A
（电缆按照240平方计算，0.18微法/km）
B。
假设电缆平均400平方计算
系统电容电流＝L×Ue×ω×C＝195A
（电缆按照400平方计算，0.21微法/km）
C。
本期电缆系统电容电流计算
一期的电缆只有105km，电容电流大约为132A左右，每段大约为66A左右。
二。
消弧线圈容量计算
1。
本次方案要求：
A。
35kV系统是三角形接法，需要配置接地变
B。
接地变二次带有400kvA的所用变
C。
接地变和消弧线圈拟采用干式
2.选型依据：我们按照电力系统的规程《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T 620—1997）上规定：一般裕度取为35%左右即可
综上所述，正常每段母线的电容电流为本期为66A 左右，远期为83.5A 左右，按照公式计算，
3
35.1n C
U I W
=1.35*83.5*22228=2500kvA
三。
消弧线圈容量选型
1.方案一：消弧线圈我们2500kVA 进行选型，是考虑到二期工程和以后发 展裕度，我
们考虑一定的裕度，消弧线圈安装两台，每段母线补偿最大电流112A 。
消弧线圈设计为XHDCZ-2500/35，电流范围为38-112A ，接地变为DKSC-2900/35-400/0.4。
这样系统最大补偿电流为224A ，而系统估算最大电容电流为167A （极端情况为195A ），假设容量选择大一些，我们可以选择2700kvA （40-120A ）,3000kvA （50-135A ），3300kvA(50-150A)
序号 设备名称
型号规格 单位 数量 备注 1 干式接地变压器 DKSC-2900/35-400/0.4 台 2 配温湿控制器
2 干式消弧线圈 XHDCZ-2500/35 台 2
3 真空有载开关 BPKI200-35/85 台 2
4 控制器及专用软件 XHK-Ⅱ 套 2
5 控制屏 PK-10 面 1
6 隔离开关 GN19-40.5/630 只 2 单极
7 阻尼电阻控制器 RNK-35 台 2 内附CT
8 电压互感器 JDZX9-35 只 2 9 氧化锌避雷器 HY5WZ2-51/134 只 2 10 故障录波功能 XHK-Ⅱ-LB 套 2 11 小电流接地选线 XHK-ⅡX 套 2 12 并联中电阻 BLX-35 套 2 推荐使用
13
零序电流互感器
18。