achc系类微机控制消弧线圈自动跟踪补偿成套装置

ACHC微机控制消弧线圈补偿装置
产品概述
对于不同电压等级的电力系统，其中性点的接地方式是不同的，根据我国国情，6～66KV供电系统中主要采用中性点不接地运行方式。

为了有效防止系统弧光接地，消除接地故障，提高供电质量，按照国家对过电压保护设计规X新规程规定，3～10KV架空线路、35KV、66KV、系统单相接地电容电流超过10A；3～10KV电缆线路电容电流超过30A时，均应安装消弧线圈接地电容电流补偿装置。

此外，《煤矿安全操作规程》规定，高压电网单相接地电容电流超过20A时，应采取措施减小接地电容电流。

安装消弧线圈接地补偿装置，是最为有效的措施。

以前我国电网普遍采用手动调匝式消弧线圈，由于不能实时监测电网的电容电流，其主要缺陷表现在以下两个方面：
（1）调节不方便，需要装置退出运行才能进行调节。

（2）判断困难，无法对系统运行状态做出准确判断，因此很难保证失谐度和中性点位移电压满足要求。

此外，供电系统出现单相接发地故障后，如何准确地选出接地线路一直是困扰供电系统的难题，尤其是中性点经消弧圈接地的系统单相接地故障的选线准确率更低。

因此，高压电网出现单相接地故障后，如何快速准确地选出接地故障线咱也是供电系统急需解决的难题。

随着微电子技术的飞速发展与广泛应用，消弧线圈接地补偿装置自应用于电力系统以来，也有了较大的发展。

我公司最新研制生产的
ACHC系列微机控制消弧线圈自动跟踪补偿装置采用先进的PC104工控机系统，总线式结构，彩色液晶屏汉字显示，具有运行稳定可靠，显示直观，抗干扰能力强等特点，同时系统具有完善的参数设置与信息查询功能。

该系列装置按调节式分为调容式与调匝式两种，该系列装置均能准确地实时测量电网电容电流，当电网发生单相接地故障时，对电容电流实施自动补偿，同时准确选出接地线路，可有效地抑制电网弧光过电压，并可大大缩短接地故障的处理时间，保障供电系统的安全运行。

本系统产品广泛应用于供电局、发电厂、冶金、煤炭、石油与化工等大型厂矿企业的变电站，适用电压等级6～66KV，是老式消弧线圈理想的更新换代产品，用时也是新建变电站接地补偿与选线装置的首选配套产品。

产品型号说明
产品使用环境
1．海拔高度：≤2000M
2．环境温度：-15℃～+45℃，通风良好。

3．相对温度：小于95%。

4．无剧烈震动，无腐蚀性气体与导电尘埃。

5．安装地点无火灾、爆炸危险。

电容柜（电阻柜）微机控制屏
ACHC-C调容式消弧线圈自动跟踪补偿装
置
一、产品概述
我公司研制开发的ACHC-C调容式消弧线圈自动跟踪补偿装置采用变压器与阻抗变换原理，在消弧线圈增设了二次绕组，同时在二绕组并联了由可控硅（或真空开关）控制的电容器组，通过调整二次绕组所并联电容量的大小来调节消弧线圈一次侧的电感电流，即调节供电系统单相接地时的补偿电流。

该装置采用进口工控机为采集控制核心，数据采集器件采用高精密
度（16位）芯片，保证了数据采集与控制精度。

同时该装置具有调节速度快、调节X围宽、残流小等特点，并具有极高的抗干扰能力。

该装置内嵌接地选线模块，采用调节残流法进行接地故障选线，选线快速准确，解决了供电系统单相接地故障选线准确率低的难题。

二、性能特点
1、控制器采用工控机系统，运行稳定可靠，抗干扰能力强。

2、采用彩色液晶全中文显、参数显示、设置与查询方便直观。

3、调节准确、速度快、且调节X围宽、可在0～100%额定电流全X围调节。

4、内嵌高压接地选线模块、采用调节残流法、使选线快速准确。

5、设有RS232与RS485通讯接口、可实现与上位机的通讯、达到信号的远距离传送。

6、具有自动控制与人工控制双重功能。

7、可实现报警显示。

8、对电网无谐波污染。

9、具有接地信息打印功能（打印机可选）。

10、具有一台控制器控制两台消弧线圈的功能。

三、技术参数
1、电压等级：6KV～66KV
2、电容电流测量误差：小于2%
3、调节档位数：16档/32档
4、调档时间：小于30ms
5、接地残流：小于3A
6、控制器电源：220V 50Hz
7、选线路数：小于42路
调容式控制器
8、通讯接口：RS232/RS485
四、工作原理
消弧线圈是一个装设于配电网中性点的可调电感线圈，当电网发生单相接地故障时，消弧线圈的作用是提供一个电感电流、补偿单相接地的电容电流、使电容电流减小到规定值以下；同时,也使得故障相接地电弧两端的恢复电压速度降低,达到自动熄灭电弧的目的。

本成套装置为调容式消弧线圈、首先根据系统运行方式与发展情况、确定消弧线圈在过补偿条件下的额定容量、即可确定在接地故障时可提供的电感电流。

增设消弧线圈二次电容负荷绕组、同时在该消弧线圈在的二次绕组上并联若干只（一般为四至五只）低压电容器、通过控制器控制二次电容器投入的电容量、来调节消弧线圈二次容抗的大小,从而改变消弧线圈一次侧电感电流的大小。

本装置的突出特点还在于其接地选线准确率极高、采用调节残流法进行接地故障时的选线判断、其工作原理是出现接地故障时调节消弧线圈在的补偿电流（即调节残流）、通过采集并比较各线路零序电流的变
化来判断出接地线路。

五、装置构成
装置由微机控制屏、电容调节柜、调容式消弧线圈、接地变压器等构成。

调容式自动补偿跟踪补偿装置构成图
（一）微机控制屏
微机控制屏的作用是将来自电压互感器的U O 、U ab与中性点电流lo、以与各高压线路和的零序电流进行实时采集并处理,从而计算出需补偿的电容电流数值、从而确定电容调节柜电容器组处于理想的补偿位置。

当出现接地故障时,首先对电容电流进行快速补偿并报警、等腰三角形系统稳定后再调节残流、通过采集各线路零序电流的变化进行比较、选出接地线路。

控制屏中控制器采用进口工控机（PC104）为主机、电路板设计采用多层板结构、抗干扰能力极强、适于恶劣的工业环境。

控制器采集器件采用高精度16位AD芯片、具有很高的分辩率、从而保证了装置的测
量与控制精度。

控制屏标准尺寸为2260mm×800mm×600mm、一面控制屏可安装两台控制器。

控制屏除安装有控制器外、还安装有电流表、电压表与各种继电器等低压电器。

该控制屏安装有接地补偿与选线的接线端子、详细资料请参考本公司《ACHC系列微机控制消弧线圈自动跟踪补偿装置》说明书与本公司提供配套图纸。

（二）电容调节柜
电容调节柜由电容器、可控硅（或真空开关）等构成。

控制器根据对电网对地电容电流的采样、自动跟踪调节二次侧电容器的容量、从而自动补偿系统的单相接地电流。

电容控制柜内装有若干只电容器、容量配置比例为：C1：C2：C3：C4：C5=1：2：4：8：16。

根据二进制组合原理、4只电容、即实现16档调节；5只电容有32种组合、即实现32档调节。

调节开关采可控硅（或真空开关）、调节速度快。

电容器选用自愈式电容、额定电压为1000V。

电容控制柜外形尺寸：1400mm×800mm×600mm
(三)接地变压器
消弧线圈在系统在接入时必须有电源中性点、在其中性点上接入消弧线圈。

接地变压器的作用是在电力系统为△型接线或Y型接线中性点未引出时、用接地变压器构造成系统中性点。

接地变压器还可带二次负载做为所用变。

接地变压器的容量选择,当接地变压器不带所用变时、容量与消弧
线圈的容量相等；当接地变压器带所用变时、容量等于消弧线圈与所用变之和。

接地变压器分为油浸式与树脂绝缘干式两种。

干式接地变压器外形图
干式接地变压器
型号电压
等级
(KV)
最大
电流
(A)
额定
容量
(KVA)
重量
Kg
外型尺寸mm 轨距
D
mm
A B C
ETJD-G6/25 6.3 25 90 800 960 805 1278 580 ETJD-G6/50 6.3 50 180 **** **** 700 1650 660 ETJD-G6/75 6.3 75 270 1850 1509 8000 1740 660 ETJD-G6/100 6.3 100 360 2200 1550 1030 1800 820 ETJD-G6/150 6.3 150 540 3000 1600 1300 2200 1000 ETJD-G10/25 10.5 25 150 800 960 805 1278 580 ETJD-G10/50 10.5 50 300 1240 1380 700 1650 660 ETJD-G10/75 10.5 75 450 1850 1509 800 1740 660 ETJD-G10/100 10.5 100 600 2200 1550 1030 1800 820 ETJD-G10/150 10.5 150 900 3000 1600 1300 2000 1000 ETJD-G35/25 35 25 550 2300 1950 1380 2215 820 ETJD-G35/50 35 50 1100 3100 2050 980 1170 1000 ETJD-G66/25 66 25 950 8000 2000 1500 3800 1200 ETJD-G66/50 66 50 1900 9582 2500 1850 3970 1435
油浸接地变压器外形图油浸接地变压器
型号电压
等级
(KV)
最大
电流
(A)
额定
容量
(KVA)
重量
Kg
外型尺寸
mm
轨距
D1×D2
mm
油重总重 A B C
ETJD-Y6/25 6.3 25 90 155 670 1200 800 1250 400×400 ETJD-Y6/50 6.3 50 180 220 1000 1450 860 1410 660×520 ETJD-Y6/75 6.3 75 270 245 1090 1480 1090 1420 660×660 ETJD-Y6/100 6.3 100 360 358 1568 1610 1130 1480 660×660 ETJD-Y6/150 6.3 150 540 386 1800 1700 1200 1540 820×820 ETJD-Y10/25 10.5 25 150 160 700 1290 840 1350 400×400 ETJD-Y10/50 10.5 50 300 288 1300 1597 1090 1410 660×660 ETJD-Y10/75 10.5 75 450 380 1800 1700 1200 1540 820×820 ETJD-Y10/100 10.5 100 600 536 2370 1780 1260 1670 820×820 ETJD-Y10/150 10.5 150 900 788 3200 1940 1460 1810 820×820 ETJD-Y35/25 35 25 550 605 2310 1950 1380 2215 660×660 ETJD-Y35/50 35 50 1100 1440 4600 2375 1900 3095 820×820 ETJD-Y66/25 66 25 950 1860 5626 2050 980 2270 820×820 ETJD-Y66/50 66 50 1900 2210 9580 2500 1850 3970 820×1000
(四)调节器容式消弧线圈
调容式消弧线圈
消弧线圈是一种接在中性点与地之间的可调电抗器、其作用是在发生单相接地故障时、对供电系统的单相接地电容电流进行补偿(电感电流)、从而达到减小接地故障电流与消除弧光接地的作用。

调容式消弧线圈与普通消弧线圈的区别、主要是在消弧线圈在上增设了二次电容负荷绕组.在二次侧并联若干组用可控硅(或真空开关)通断的电容器、用来调节二次侧电容的容抗值。

根据阻抗折算原理、调节二次侧容抗值、即可以达到改变一次侧电感电流的要求。

电容值的大小与组数有多种不同排列组合、以满足调节X围和精度的要求。

调容消弧线圈分油浸式与绝缘树脂干式消弧线圈。

型号电压
等级
(KV)
最大
电流
(A)
额定
容量
(KVA)
重量
Kg
外型尺寸
mm
轨距
D1×D2
mm
A B C
ETXHC-G6/25 6.3 25 90 1010 1360 1170 1365 700×1030 ETXHC-G6/50 6.3 50 180 **** **** 1170 1365 700×1030 ETXHC-G6/75 6.3 75 270 2050 1440 1630 2250 700×1030 ETXHC-G6/100 6.3 100 360 2850 1580 1700 2250 700×1030 ETXHC-G6/150 6.3 150 540 3790 2200 1900 2500 700×1030 ETXHC-G10/25 10.5 25 150 **** **** 1170 1430 700×1030 ETXHC-G10/50 10.5 50 300 1310 1360 1170 1490 700×1030 ETXHC-G10/75 10.5 75 450 2050 1440 1630 2250 700×1030 ETXHC-G10/100 10.5 100 600 2900 1580 1700 2250 700×1030 ETXHC-G10/150 10.5 150 900 3900 2200 1900 2500 800×1030
ETXHC-G35/25 35 25 550 2603 1600 1700 2250 800×1030 ETXHC-G35/50 35 50 1100 3910 2100 1900 2300 900×1050 ETXHC-G66/25 66 25 950 36550 2300 1800 2100 800×1200 ETXHC-G66/50 66 50 1900 4820 2600 2000 2300 1000×1500
油浸接地变压器外形图
油浸接地变压器
型号电压
等级
(KV)
最
大
电
流
(A)
额定
容量
(KVA)
重量
Kg
]外型尺寸mm
轨距
D1×D2
mm
油重总重 A B C
ETXHC-Y6/25 6.3 25 90 195 595 1370 550 1340 400×450 ETXHC-Y6/50 6.3 50 180 205 790 1135 1400 1500 400×500 ETXHC-Y6/75 6.3 75 270 220 1065 1170 1400 1610 400×550 ETXHC-Y6/100 6.3 100 360 337 1160 1735 630 1735 400×550 ETXHC-Y6/150 6.3 150 540 405 1395 1880 740 1800 550×660 ETXHC-Y10/25 10.5 25 150 190 890 885 1610 1465 400×550 ETXHC-Y10/50 10.5 50 300 230 1120 1160 600 1680 400×550 ETXHC-Y10/75 10.5 75 450 265 1450 1310 1500 1790 450×660 ETXHC-Y10/100 10.5 100 600 335 1765 1340 1500 1870 500×600 ETXHC-Y10/150 10.5 150 900 430 2410 1495 1600 1945 550×660 ETXHC-Y35/25 35 25 550 535 1965 1790 1550 2190 550×820 ETXHC-Y35/50 35 50 1100 810 3140 2200 1750 2430 660×820 ETXHC-Y66/25 66 25 950 1200 4000 1700 1250 2200 660×820 ETXHC-Y66/50 66 50 1900 1900 5800 3080 1250 2250 660×1070
ACHC-L调匝式消弧线圈自动跟踪踪补偿
装置
一、产品简介
调匝式消弧线圈在是在消弧线圈上制成有多个分接头、用有载开关来控制分接头的分接。

电网运行时、计算机系统实时监测电网的电容电流变化、同时控制有载开关来控制消弧线圈的分接头、使消弧线圈处于最佳的补偿状态、满足电网中性点电压偏移不超过规程规定的15%、在零序回路中串有阻尼电阻、以避免出现谐振。

该型式消弧线圈在性稳定、极适合于大容量的接地补偿系统、本公司采用先进的微电子技术、使装置具有很高的灵敏度与极强的抗干扰能力。

该产品可广泛用于6～66KV供电系统。

二、性能特点
1、控制器采用工控机（PC104）系统、运行稳定可靠、抗干扰能力强。

2、采用彩色液晶全中文显示、参数显示、设置与查询方便直观。

3、采用预调节方式、调节准确。

4、内嵌高压接地选线模块、采用有功功率法时行接地线路选线、使选线快速准确。

5、设有RS232与RS485通讯接口、可实现与上位机的通讯,达到信号的远距离传送。

6、具有自动控制与人工控制双重功能。

7、可实现报警显示。

8、对电网无谐波污染。

9、具有接地信息打印功能（打印机可选）。

三、技术参数
1、电压等级：6KV～66KV
2、电容电流测量误差：小于2%
3、接地残流：小于5A
4、控制器电源：220V 50Hz
5、选线路数：小于42路
6、通讯接口： RS232/RS485调匝式式控制器
四、工作原理
调匝式消弧线圈是在消弧线圈设有多个抽头、采用有载调压开关调节消弧线圈的抽头以改变电感值。

在电网正常运行时、微机控制器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X围之内。

正常运行采用过补偿方式、消弧线圈在接地回路串接阻尼电阻。

该装置配置的接地选线模块，采用有功率法来选择出接地故障时的接地线路、即发生接地故障时、采集各线路的有功功率、有功功率最大的线路即为故障线路。

五、装置构成
调匝式自动跟踪补偿装置构成图
该装置由微机控制屏、阻尼电阻柜、接地变压器、消弧线圈等构成。

（一）控制屏
微机控制屏的作用是将来自电压互感的Uo 、Uab与中性点电流1o、以与各高压出线的零序电流进行实时采集并处理、从而计算出需补偿的电容电流数值、控制消弧线圈处于理想的补偿档位。

当现接地故障时、在进行补偿并报警的同时、对各出线的有功功率进行比较、选出接地线路。

微机控制屏与调容式装置控制屏构成与性能基本相同、这里不再赘述
（二）阻尼电阻柜
为防止产生串联谐振过电压、在消弧线圈接地回路中串接了阻尼电阻。

阻尼电阻选用抗高温且性能优良的不锈钢电阻、当系统发生单相接地故障时、系统将该阻尼电阻短接、以免烧毁阻尼电阻；当系统恢复正
常时、断开阻尼电阻短接触点、使阻尼电阻正常串接消弧线圈回路中、否则系统有可能因失去阻尼电阻而出现谐振过电压。

阻尼电阻柜外形尺寸：1400mm×800mm×600mm
（三）接地变压器
同调容式消弧线圈装置中接地变压器。

（四）调匝消弧线圈
调匝式消弧线圈是在消弧线圈的线圈上设有若干分接头、对应不同的电感量。

装置通过控制消弧线圈分接头的位置、来调节补偿电感电流的大小。

消弧线圈分接头的位置采用有载开关控制。

调匝式消弧线圈分为油浸式和绝缘干式两种。

ACHC系列调匝干式消弧线圈
型号电压
等级
(KV)
最大
电流
(A)
额定
容量
(KVA)
重量
Kg
外型尺寸mm 轨距
D1×D2
mm
A B C
ETXHL-G6/25 6.3 25 90 580 750 1170 990 400×970 ETXHL-G6/50 6.3 50 180 750 760 1170 1330 400×970 ETXHL-G6/75 6.3 75 270 880 790 1170 1430 400×970 ETXHL-G6/100 6.3 100 360 1180 830 1170 1530 450×970 ETXHL-G6/150 6.3 150 540 1450 950 1260 1700 550×1060 ETXHL-G10/25 10.5 25 150 750 760 1170 1430 400×970 ETXHL-G10/50 10.5 50 300 1150 980 1570 1450 550×1370 ETXHL-G10/75 10.5 75 450 1460 1010 1570 1500 550×1370 ETXHL-G10/100 10.5 100 600 1710 1040 1570 1600 550×1370
ETXHL-G10/150 10.5 150 900 2200 1100 1570 1720 550×1370 ETXHL-G35/25 35 25 550 1825 1220 1570 1950 600×1370 ETXHL-G35/50 35 50 1100 2860 1440 1600 2060 600×1400
油浸式调容消弧线圈外形图
油浸式调容消弧线圈
型号电压
等级
(KV)
最大
电流
(A)
额定
容量
KVA
重量
Kg
外型尺寸mm
轨距
D1×D2
mm
油重总重 A B C
ETXHC-Y6/25 6.3 25 90 195 595 1370 550 1340 400×450 ETXHC-Y6/50 6.3 50 180 280 890 1460 630 1440 400×500 ETXHC-Y6/75 6.3 75 270 330 1010 1495 630 1650 400×500 ETXHC-Y6/100 6.3 100 360 365 1350 1800 630 1770 450×550 ETXHC-Y6/150 6.3 150 540 440 1450 1960 1010 1850 820×820 ETXHC-Y10/25 10.5 25 150 251 743 1430 580 1380 400×500 ETXHC-Y10/50 10.5 50 300 337 1160 1735 630 1730 660×660 ETXHC-Y10/75 10.5 75 450 405 1395 1880 740 1800 550×660 ETXHC-Y10/100 10.5 100 600 440 1450 1960 1010 1850 820×820 ETXHC-Y10/150 10.5 150 900 620 1710 2140 1200 1950 850×850 ETXHC-Y35/25 35 25 550 520 1675 2050 1020 1850 820×820 ETXHC-Y35/50 35 50 1100 810 2160 2350 1380 2080 900×900 ETXHC-Y66/25 66 25 950 710 2010 2200 1310 2010 900×900 ETXHC-Y66/50 66 50 1900 1300 3080 2850 1690 2430 950×950
装置安装型式
装置安装通常是将微机控制屏安装在变电站（或配电室）低压室、其它
部分安装在户外或高压室。

安装型式可采用组合箱式或分散安装型式。

（一）组合箱式
组合箱式结构具有成套性强、占地少、安装周期短、造型美观等优点、其结构形式适合于户外安装。

如下图所示为组合箱式外形结构与尺寸：
组合箱式消弧装置
序号
外形尺寸（mm）容量
（KVA）L H W L1 W1
1 2700 2650 1900 3000 2200 75～250
2 3200 2650 2100 3500 2400 300～600
3 3600 2650 2400 3900 2700 800～1300 （二）分散式
分散式安装时、装置的安装位置由用户的具体情况而定、可安装在室内或户外平台上、本公司提供参考布置如下：
分散式安装布置图
（三）控制柜外形尺寸图
电容柜（电阻柜）外形尺寸图微机控制柜外形尺寸图
订货须知
用户订货时、须提供如下参数：
1、电压等级：告知供电系统的电压等级、如6KV、10KV等。

2、控制方式：调容式或调匝式
3、消弧线圈容量
4、接地变压器容量
5、电流调节X围
6、消弧线圈与接地变压器类型、干式或油浸式。

7、带有选线功能时、确定零序电流互感器个数。

8、装置安装型式。

户外或室内、组合箱式或分散式。

注：
接地变压器的容量应与消弧线圈相配合、当接地变压器只带消弧线圈而不带二次负荷时、其容量即等于消弧线圈容量；当接地变压器带二次负荷时、其一次侧容量等于消弧线圈容量加上二次侧负荷容量。

说明：
1、本技术手册所提供的装置型号为本公司标准型号、供用户做选型参考、对于用户所需特殊规格、本公司可按要求为用户订做。

2、本技术手册所提供的性能参数与装置外形尺寸数据仅供参考、本公司保留修改权。