襄陽源創(chuàng)電氣有限公司小王告訴我們：我國10kV系統(tǒng)大多數(shù)都采用中性點不接地系統(tǒng)。隨著10kV系統(tǒng)規(guī)模的擴大和電纜應用的普及，單相接地電容電流逐漸增大。根據(jù)實際運行經(jīng)驗，單相接地是電網(wǎng)的主要故障形式。10kV系統(tǒng)單相接地電容電流大于10A時，電弧便有可能不會自行熄滅，并極易發(fā)展為相間短路故障，當單相接地為間歇性弧光接地時，會引起幅值很高的弧光過電壓，很容易擊穿系統(tǒng)內絕緣較薄弱的設備，引發(fā)嚴重的事故。

 

    新部頒標準(DL/T620 1997)規(guī)定：10kV系統(tǒng)(含架空線路)單相接地故障電流大于10A而又需要在接地故障條件下運行時應采用消弧線圈接地方式。

 

    1　自動調諧消弧線圈接地補償裝置

 

    多年來，中性點經(jīng)消弧線圈接地的方式在我國10kV配電網(wǎng)上得到了廣泛的應用。但大多數(shù)采用的是手動調節(jié)式的消弧線圈接地補償裝置，這種裝置的主要缺陷是：

 

    (1) 調節(jié)不方便，需要裝置退出運行才能調節(jié)，不能隨著電網(wǎng)參數(shù)變化而自動調整到最佳補償狀態(tài)，運行人員判斷困難、操作復雜、補償精度低。

 

    (2) 脫諧度難于控制，只能運行在過補償狀態(tài)，不能欠補償。因為在欠補償狀態(tài)下運行若遇到10kV線路故障等切除線路時，易產生嚴重的諧振過電壓，危及設備的絕緣。

 

    自動調諧消弧線圈接地補償裝置是靠自動控制器，根據(jù)電網(wǎng)電容量的變化控制有載調節(jié)開關來改變消弧線圈電感，使接地電容電流得到電感電流的有效補償?shù)摹＿@種裝置能夠自動跟蹤電網(wǎng)參數(shù)調整補償電流值，并具有較好的限制過電壓措施。這種補償方式實質上是一種預補償，在系統(tǒng)發(fā)生接地故障前，消弧線圈即已調整到最佳的補償狀態(tài)。因此，中性點經(jīng)消弧線圈接地應盡量選用自動調諧式。

 

    自動調諧消弧線圈接地補償裝置(見圖1)的主要設備有接地變壓器、消弧線圈、阻尼電阻、有載調節(jié)開關及自動控制器，正確選擇這些設備的技術參數(shù)是保證該裝置高效、可靠和經(jīng)濟運行的關鍵。

 

    2　消弧線圈的選擇

 

    從已有的技術方案來看，消弧線圈調節(jié)電流的方式可分三類：(1)采用有載(對自動調節(jié)方式而言)調節(jié)開關調節(jié)消弧線圈的匝數(shù)，即調匝式，非連續(xù)調節(jié)；(2)可調鐵芯氣隙式，理論上可連續(xù)調節(jié)；(3)直流偏磁式，可連續(xù)調節(jié)。目前，調匝式產品較為成熟、可靠性高、運行經(jīng)驗多，技術性能比較先進，國內外絕大多數(shù)補償裝置都采用這種方式，故宜優(yōu)先選用。

 

    (1) 消弧線圈容量的確定。

 

    應主要根據(jù)系統(tǒng)單相接地故障時電容電流的大小來確定，并應留一定裕度，以適應系統(tǒng)今后的發(fā)展和滿足設備裕度的要求等。消弧線圈的容量可按下式確定：

 

    Q=1.35Ic

 

    式中Q——消弧線圈的容量kVA

 

    Un——系統(tǒng)標稱電壓kV

 

    Ic—對地電容電流A，對于改造工程，Ic應以實測值為依據(jù)；對于新建工程，則應根據(jù)10kV配電網(wǎng)絡的規(guī)劃、設計資料進行計算。

 

    (2)　消弧線圈分接頭數(shù)量的選擇。

 

    消弧線圈分接頭數(shù)越多，調節(jié)精度越好，但設備就越復雜。分接頭數(shù)量決定裝置可以達到的最小脫諧度。脫諧度(用υ表示)不僅影響單相接地弧道中的殘流(用Ig表示，部頒標準規(guī)定：Ig不宜大于10A)，還影響恢復電壓的上升速度，成為影響滅弧的重要因素。

 

    υ=　×100%

 

    不計殘流中的高次諧波分量時，殘流值可按下式計算：

 

    Ig=Ic

 

    式中Ic——對地電容電流

 

    IL——消弧線圈電感電流

 

    d——系統(tǒng)的不對稱度

 

    根據(jù)要求的脫諧度，可以按下式計算消弧線圈必要的分接頭數(shù)量N。消弧線圈兩相鄰分接頭對應的電流為In+1和In，兩者應遵循In+1-In≤2υIn的關系，設Imax與Imin分別為消弧線圈調節(jié)電流范圍的上下限，則：Imax=Imin (1+2υ) N-1因此可以得出：

 

    N=1+

 

    脫諧度數(shù)值的選取應適當。一方面，脫諧度的減小不僅能減小單相接地弧道中的殘流，還可以降低恢復電壓的上升速度，從這一角度來看，脫諧度越小越好；但另一方面，脫諧度的減小會使消弧線圈分接頭數(shù)量增多，增加設備的復雜程度，還會使有載調節(jié)開關頻繁動作，降低設備運行的可靠性。

 

    運行經(jīng)驗表明，脫諧度不大于5%就能很好地滅弧、維持較理想的殘余電流和恢復電壓的上升速度。

 

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