偏磁式消弧线圈与调匝式消弧线圈的比较-修改版

偏磁式消弧线圈与调匝式消弧线圈

的比较

2012年12月

一、消弧线圈的作用

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）。消弧线圈能有效减少接地点电流，从而达到自动熄灭电弧的目的。

二、偏磁式消弧线圈与调匝式消弧线圈比较

（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）主要优、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）。

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，这样寿命就减小，另外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）

（二）偏磁式消弧线圈

（1）基本工作原理：电控无级连续可调消弧线圈、全静态结构、内部无任何运动部件，整套装置无任何触点，可靠性高，调节速度快，使用寿命长。它的基本工作原理是利用施加直流励磁电流，改变铁芯的磁阻，从而达到实现电抗器值无级连续可调的

目的，它可以带高压快速调节电感值。

（2）主要优、缺点：

①调节范围大，补偿电流上下限之比可达40倍以上；

②无级连续调节，补偿效果好（补偿电流可以很平稳平滑的无级连续调节）；

③可带高压调节（消弧线圈在电网发生单相接地后，也就是中性点电压升到相电压以后仍然可以调节）；

④调节速度快，5ms内完成（补偿电流从5A调到400A可以在5ms内完成）；

⑤采用动态补偿，从根本上解决了补偿系统中的串联谐振过电压问题；

⑥无需外加阻尼电阻，不存在由于控制死区而引发的阻尼电阻崩烧等问题；

⑦使用寿命长（消弧线圈全静态结构，不存在任何的机械运动部件，一次设备不存在任何的电子元器件，使用寿命同变压器一样长，达到二三十年都不会出现烧毁等问题）；

⑧占地小，安装使用维护方便（一次设备主要有接地变和偏磁式消弧线圈两大部分，占地小，安装简单使用方便，基本属于免维护）

三、总述

我公司目前使用的消弧线圈大部分都为偏磁式消弧线圈，该

设备设计原理比较先进，现场运行安全、可靠，能对电容电流进行动态补偿，使用效果较好；调匝式消弧线圈暂未在我公司进行使用，且设计原理也存在缺陷。为了保证变电所正常运行，建议继续采购偏磁式消弧线圈，实现电容电流的动态补偿。

二〇一二年十二月二十九日