消弧线圈的调节方式比较

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容的容量即可控制主绕组的感抗及电感电流的大小。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。
其基本结构如图所示：
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，实现消弧线圈励磁直流电流的控制。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,通过闭环回路检测到电网单相接地后,瞬间(不超过20ms)调节消弧线圈实施全补偿。
消弧线圈的调节方式：
消弧线圈的调节方式主要有：①调匝式；②调容式；③闸流管调节式；④调气隙式；⑤调直流偏磁式
①调匝式
调匝式消弧线圈是将绕组按不同的匝数抽出若干个分接头，用有载分接开关进行切换，改变接入的匝数，从而改变电感量。
调匝式因调节速度慢，只能工作在预调谐方式（即在系统正常运行无接地发生时，消弧线圈跟踪到最佳补偿位置，接地后不再调节），为保证较小的残流，必须在谐振点附近运行。这将导致中性点位移电压升高，因此需加装阻尼电阻进行限压，保证中性点的位移电压不超过15%相电压。其原理如下：
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；
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：
图2-2-4为带电容补偿的分级可调消弧线圈图2-2-5闸流式消弧线圈原理图
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)。
e.具有接地故障信息记录追忆功能，掉电不丢失；
f.可配置RS232同RS485接口，可同上位机通讯；
g.消弧线圈全静态结构，无机械动作触点，电抗连续可调。
调容式调节速度快，不足之处为：不能连续调节。
③闸流管调节式
这种消弧线圈的具体结构可以有多种多样，但其基本工作原理可以等效成图2-2-5所示电路。图中总电感电流 ，通过调节双向晶闸管scr的控制角 调节 的大小。当晶闸管全导通时， 为标准正弦波，随着导通角 的减小， 变小同时其波形发生畸变，但在 角较小时，总电感电流 的波形是可以接受的， 角越大，电感电流 中的谐波就越严重。所以闸流式消弧线圈的调节范围太小是其最大的缺点，
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ห้องสมุดไป่ตู้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。