接地變消弧線圈部分變

1、接地變介紹 一、消弧線圈長期以來，我國 666kV 的配電網(wǎng)大多采用中性點不接地運行方式。這種運行方式允許系統(tǒng)在單相接地時短時間內(nèi)帶故障運行，因而大大提高了供電的可靠性。但是，隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)的擴(kuò)大及供電線路的電纜化，系統(tǒng)對地電容電流急劇增加，單相接地后流經(jīng)故障點的電流增大，接地電弧不易熄滅，從而在健全相產(chǎn)生幅值很高的間歇性弧光接地過電壓，甚至進(jìn)一步發(fā)展而引起相間短路故障，導(dǎo)致故障擴(kuò)大，故障跳閘率明顯上升。同時，由于過電壓幅值高，容易引起電磁式電壓互感器鐵芯飽和而產(chǎn)生鐵磁諧振，將對系統(tǒng)設(shè)備造成極大危害。為了解決上述問題，不少電網(wǎng)采用了諧振接地方式，即在中性點裝設(shè)消弧線圈，當(dāng)發(fā)生單相接地時，由消弧線

2、圈產(chǎn)生的感性電流補償故障點的電容電流，使流經(jīng)故障點的殘流變小，電弧能夠自然熄滅，抑制故障發(fā)展，防止事故擴(kuò)大。運行經(jīng)驗表明，消弧線圈對抑制間隙性弧光過電壓及由于電磁式電壓互感器飽和而產(chǎn)生的諧振過電壓，降低線路的故障跳閘率，減少人身傷亡及設(shè)備的損壞都有明顯的作用。因此新頒布的電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 620-1997交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合中明確規(guī)定：310kV線路的系統(tǒng)和所有 35、66kV 電網(wǎng)，當(dāng)單相接地故障電流大于 10A時，中性點應(yīng)裝設(shè)消弧線圈；310kV 電纜線路的系統(tǒng)，當(dāng)單相接地故障電流大于 30A時，中性點應(yīng)裝設(shè)消弧線圈。有載消弧線圈是一帶鐵芯的電感線圈，通過電來調(diào)整分接頭的

3、位置改變消弧線圈的電感量。消弧線圈接在變壓器或發(fā)電機(jī)的中性點上，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，流過消弧線圈的電感性電流與流入接地點的電容性電流相位相反，接地弧道中的殘流即為電感電流與電容電流的差值，調(diào)整消弧線圈檔位，就可以使殘流達(dá)到最小值，接地電弧可靠熄滅，從而消除弧光過電壓。二、接地變當(dāng)變壓器繞組為 Y 型接法，有中性點引出時，不需要使用接地變壓器。如果變壓器繞組為型接法，無中性點引出，這就需要使用接地變壓器引出中性點。接地變壓器具備以下特征：（1）零序阻抗低，（2）激磁阻抗大，（3）功耗小。繞組為 Z 接線，它可帶次級繞組，也可只有初級繞組。接地變壓器每相由匝數(shù)相等的兩個串聯(lián)分繞組組成，每個磁芯上

4、的兩個分繞組之間及它們對次級分繞組的零序互磁通為零。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，對正序負(fù)序電流呈高阻抗，對零序電流呈低阻抗性使接地保護(hù)可靠動作。Z 型接地變壓器，若帶有次級繞組，可接成星形中性點接地（yn）等方式，作為所用變壓器使用。（接地所用變）當(dāng)接地變壓器兼做所用變使用時，接地變的額定容量等于所帶消弧線圈的額定容量加上所用變的容量；獨立使用時，接地變的額定容量大于等弧線圈的額定容量。三、接地變成套柜其他元件阻尼電阻是用來限制諧振過電壓，保護(hù)整套裝置安全有效地運行的一個重要組成部分。增加阻尼電阻的目的是當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生諧振時（即 XC=XL），增加系統(tǒng)零序回路阻抗，防止諧振過電壓，以保證中性點的位移電壓

5、UN 小于 15%相電壓，維持系統(tǒng)的正常運行。阻尼電阻的保護(hù)保護(hù)單元采用可控硅自觸發(fā)技術(shù)，響應(yīng)速度小于 10 微妙。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，中性點電壓升高，電流增大，當(dāng)大于設(shè)定值時，可控硅自動觸發(fā)導(dǎo)通，迅速將阻尼電阻短接，當(dāng)單相接地后，可控硅過零自動關(guān)斷，恢復(fù)正常運行中電阻：用于選線的中值電阻并聯(lián)弧線圈兩端，用真空斷路器控制投切。當(dāng)裝置確認(rèn)系統(tǒng)發(fā)生性單相接地故障時，真空斷路器閉合，中值電阻投入，向系統(tǒng)注入有功電流供選線。由于此時中值電阻承受很高的電壓，因此經(jīng)過很短延時（小于 1 秒）后，真空斷路器立刻斷開，切除電阻。接地后投入中電阻延時：出廠設(shè)置為 10 秒左右；中電阻投入時間：出廠設(shè)置為 1

6、秒；兩次投入中電阻間隔時間：出廠設(shè)置為 60 秒。中性點電壓互感器弧線圈內(nèi)的電壓互感器不能保證測量精度，可以另外選用 0.5 級 的中性點電壓互感由器，用以測量中性點電壓，當(dāng)中性點電壓超過設(shè)定值時，裝置判斷系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障。四、脫諧度與殘流脫諧度和殘流把殘流和脫諧度控制得太小其實沒有實際意義，殘流中包括補償后的感性電流、有功分量、高次諧波三種分量，只控制其中的感性分量，對整個殘流意義不大；裝置采用預(yù)補償方式，而且配有阻尼電阻，可以有效防止系統(tǒng)發(fā)生中性點電壓升高，故該裝置可以運行在過補償、全補償、欠補償三種狀態(tài)下。規(guī)程規(guī)定宜運行在過補償狀態(tài)；五、接地變成套設(shè)備的運行接地變、消弧線圈正常巡視的

7、項目和要求：、設(shè)備外觀完整無損。一、二次引線接觸良好，接頭無過熱，各連接引線無發(fā)熱、變色。外絕緣表面清潔、無裂紋及放電現(xiàn)象。4）、金屬部位無銹蝕，底座、支架牢固，無傾斜變形。5）、干式消弧線圈表面平整應(yīng)無裂紋和受潮現(xiàn)象。6）、無異常、異常聲音及異味。、瓷瓶、套管、閥門、法蘭應(yīng)完好，無裂紋。、所有熔斷器和二次空氣開關(guān)正常。、各控制箱和二次端子箱應(yīng)、各表計指示準(zhǔn)確。，無受潮。11）、引線接頭、電纜、母線應(yīng)無發(fā)熱跡象。接地變、消弧線圈檢修后的驗收項目：、所有缺陷已消除并經(jīng)有關(guān)部門驗收合格。、一、二次接線端子應(yīng)連接牢固，接觸良好。、消弧線圈裝置本體及附件無滲、漏油，油位指示正常。、三相相序標(biāo)志正確，接

8、線端子標(biāo)志清晰，運行完備。、消弧線圈裝置需要接地的各部位應(yīng)接地良好。6）、金屬油漆完整，整體擦洗干凈。、預(yù)防事故措施符合相關(guān)要求。、分接開關(guān)調(diào)整靈活、可靠，指示正確。、電動調(diào)檔操作可靠，檔位指示跟現(xiàn)場檔位一致。運行注意事項：1、若巡視中發(fā)現(xiàn)下列情況之一時，應(yīng)向調(diào)度和主管部門匯報：1）、消弧線圈在最高檔位運行，過補償情況下，而此時脫諧度大于5%（說明消弧線圈總?cè)萘亢苄』驔]有）。、中性點位移電壓大于 15%相電壓。、消弧線圈、接地變壓器有異常響聲。2、如控制裝置顯示分接頭到頭（表示補償電流不夠），消弧線圈仍應(yīng)照常投入運行；如控制裝置顯示分接頭到底（表示補償電流過大），則應(yīng)檢查此時電容電流和殘流的數(shù)

9、值，若電容電流大于殘流值，則消弧線圈繼續(xù)投入運行；若電容電流小于殘流值，則應(yīng)將消弧線圈退出運行。同時向生計部門匯報。3、系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，關(guān)閉控制器，及斷開控制器的交直流電源。4、發(fā)生單相接地必須及時排除，接地時限一般不超過 2 小時。5、消弧線圈的投切、檔位的改變及故障狀態(tài)的處理等的操作，均應(yīng)根據(jù)調(diào)度消弧線圈異常情況及事故處理1、消弧線圈事故處理要求：令執(zhí)行。、中性點位移電壓在相電壓額定值的 15%30%之間，允許運行時間不超過 1 小時。、中性點位移電壓在相電壓額定值的 30%100%之間，允許在事故時限內(nèi)運行。、發(fā)生單相接地必須及時排除，接地時限一般不超過 2 小時。2、消弧線圈、接地變壓器、阻尼電阻發(fā)生下列情況之一時應(yīng)立即停運：1）、正常運行情況下，聲響明顯增大，有爆裂聲。、嚴(yán)重漏油或噴油，使油面下降到低于油位計的指示限度。、套管有嚴(yán)重的破損和放電現(xiàn)象。、冒煙著火。、附近的設(shè)備著火、或發(fā)生其他情況，對成套裝置嚴(yán)重時。6)、當(dāng)發(fā)生危及成套裝置安全的故障，而有關(guān)的保護(hù)裝置拒動時。六、接地變或接地所用變保護(hù)1、電流速斷保護(hù)作為電源側(cè)繞組和電流側(cè)套管及引出線路故障的主要保護(hù) 。2、變壓器的過流