MRD-XHZ-II系列調(diào)匝式消弧線圈

我國的城市電網(wǎng)、農(nóng)村電網(wǎng)及廠礦企業(yè)的供電系統(tǒng)的電壓等級為6kV～66kV，一般采用中性點(diǎn)不接地方式。在電網(wǎng)發(fā)生單相接地時(shí)允許短時(shí)間內(nèi)帶故障運(yùn)行（zui長兩小時(shí)），這就保證了供電的可靠性。但隨著城市電網(wǎng)的快速發(fā)展，電纜線路所占比重增大，特別是在大型民用建筑以及住宅小區(qū)中，要求全部采用電纜供、配電。一般情況下電纜的電容電流比同等長度架空線的電容電流大25（三芯電纜）至50倍（單芯電纜），使電網(wǎng)的電容電流已達(dá)到30～70A。致使在電網(wǎng)發(fā)生單相接地時(shí)，不能可靠地熄弧，容易發(fā)展成為相間短路，從而引起電網(wǎng)保護(hù)動(dòng)作跳閘,不能確保一級負(fù)荷的供電可靠性。

電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)«交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合» （DL/T620-1997）規(guī)定：3-10kV架空線、35kV、66kV系統(tǒng)單相接地故障電容電流超過10A；3-10KV電纜線路系統(tǒng)單相接地故障電容電流超過30A,應(yīng)采用消弧線圈接地形式。為防止單相接地產(chǎn)生電弧,尤其是間歇電弧,而采取減小接地電流的措施。

近幾年來國內(nèi)一些廠家陸續(xù)研制開發(fā)了自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償消弧裝置。它能自動(dòng)跟蹤電網(wǎng)參數(shù)的變化,自動(dòng)測量電容電流,自動(dòng)調(diào)整補(bǔ)償電流, 過補(bǔ)、欠補(bǔ)均可運(yùn)行，方式非常靈活。能較好地抑制弧光接地過電壓、斷線過電壓和傳遞過電壓等。消弧線圈的調(diào)諧方式可分為預(yù)調(diào)式和隨調(diào)式兩種。依據(jù)消弧線圈電抗的調(diào)節(jié)方法，可分為電動(dòng)有載調(diào)匝式、直流偏磁式、調(diào)氣隙式、調(diào)容式、短路高阻抗變壓器式等等。

我公司生產(chǎn)的MRD-XHZ-II調(diào)匝式消弧線圈自動(dòng)跟蹤接地補(bǔ)償成套裝置實(shí)現(xiàn)了用快速動(dòng)作的消弧線圈補(bǔ)償使瞬時(shí)性單相接地故障自動(dòng)消除，而對非瞬時(shí)性單相接地故障則在盡量短的時(shí)間內(nèi)選出并跳開接地故障線路，既不影響電網(wǎng)的供電可靠性又降低了系統(tǒng)設(shè)備的絕緣要求。能適用于架空線路為主、電纜線路為主或它們以任何比例混合等的任何結(jié)構(gòu)的配電網(wǎng)。該消弧線圈的調(diào)諧速度快，調(diào)節(jié)范圍可以做到很寬，具有階梯、線性調(diào)節(jié)特性，無諧波污染，可靠性高且損耗小，提高了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和供電質(zhì)量。

1.系統(tǒng)簡介

MRD-XHC-II系列有載開關(guān)調(diào)匝式消弧線圈自動(dòng)跟蹤接地補(bǔ)償成套裝置，利用有載開關(guān)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)消弧線圈等值電抗的變化。消弧線圈的可調(diào)范圍寬，對電網(wǎng)的適應(yīng)能力強(qiáng)。使用有載開關(guān)實(shí)現(xiàn)0秒補(bǔ)償。微機(jī)控制器采用內(nèi)嵌式工控機(jī), 自動(dòng)檢測、識別電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)。在電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí),實(shí)時(shí)跟蹤計(jì)算電網(wǎng)對地電容電流及補(bǔ)償電網(wǎng)的脫諧度;在發(fā)生單相接地時(shí)實(shí)現(xiàn)快速、合理的補(bǔ)償?？蛇x配小電流接地選線裝置準(zhǔn)確報(bào)出接地出線。

2. 工作原理

所謂調(diào)匝式消弧線圈就是通過有載開關(guān)換檔改變消弧線圈電感電流， 由于感性電流和容性電流的相位相差180°，兩者進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算，抵消電網(wǎng)接地時(shí)的電容電流。 

調(diào)匝式自動(dòng)跟蹤消弧線圈補(bǔ)償成套裝置由接地變壓器、有載開關(guān)、消弧線圈、阻尼電阻箱、微機(jī)控制器（裝于控制屏中）、控制屏五部分組成（如下圖所示）。

3. 技術(shù)特點(diǎn)

3.1智能化全自動(dòng)功能

成套裝置控制器智能地全自動(dòng)處理配電網(wǎng)的單相接地故障。它實(shí)時(shí)自動(dòng)快速地跟蹤配電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化；實(shí)時(shí)自動(dòng)測量配電網(wǎng)的電容電流；當(dāng)瞬時(shí)單相接地故障發(fā)生時(shí)自動(dòng)快速進(jìn)行補(bǔ)償使瞬時(shí)單相接地故障快速消除；配上小電流接地選線裝置時(shí)，若單相接地故障不是瞬時(shí)性的，可準(zhǔn)確選出故障出線；單相接地時(shí)自動(dòng)打印出接地故障發(fā)生和消除的時(shí)間、故障時(shí)中性點(diǎn)電壓、補(bǔ)償電流、電容電流等信息；可保存100次的接地故障信息以備查詢（掉電保持）；具有遠(yuǎn)傳接口，可接入綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無人值班。

3.2采用有載開關(guān)實(shí)現(xiàn)零響應(yīng)速度。

3.3輸出的補(bǔ)償電流在0-額定電流范圍內(nèi)分級變化。

3.4阻尼電阻及其控制部分

當(dāng)采用預(yù)調(diào)諧方式時(shí)，必須加裝電阻箱。因?yàn)樵谧詣?dòng)跟蹤消弧線圈中調(diào)節(jié)精度較高，殘流較小，接近諧振點(diǎn)運(yùn)行，為防止產(chǎn)生串聯(lián)諧振過電壓，在消弧線圈接地回路串聯(lián)了阻尼電阻箱，因電阻的阻尼作用，在運(yùn)行中，中性點(diǎn)電壓不會升至太高（按規(guī)程規(guī)定，*運(yùn)行中的中性點(diǎn)電壓不能超過相電壓的15%）。為避免單相接地后流過阻尼電阻上的有功電流使接地殘流增大，在發(fā)生單相接地時(shí)，與阻尼電阻并接的接觸器吸合，將電阻短接。根據(jù)消弧線圈容量選用不同的阻值。它是保證成套裝置安全有效運(yùn)行的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

 電阻短接設(shè)置了兩套獨(dú)立的控制回路，一套為交流220V真空接觸器控制驅(qū)動(dòng)回路，一套為直流220V控制驅(qū)動(dòng)回路，選一只真空接觸器（額定電壓≥相電壓）。交流驅(qū)動(dòng)回路安裝于電阻箱內(nèi)，包括電壓繼電器、中間繼電器各一塊，由中性點(diǎn)電壓或母線PT開口三角電壓啟動(dòng)，啟動(dòng)電壓整定為30V附近（二次值，變比10.5/√3/0.1KV）。直流驅(qū)動(dòng)回路安裝于電阻箱內(nèi)，包括電流繼電器、中間繼電器各一塊，由中性點(diǎn)電流啟動(dòng)，啟動(dòng)電流一般整定為1.5A附近（二次值，變比75/5A）。

3.6控制器技術(shù)*，性能*

消弧線圈控制器基于內(nèi)嵌式工控機(jī)，并采用多種*技術(shù)，可靠性高，抗*力強(qiáng)，全中文液晶顯示，漢化菜單操作簡單，可方便地檢查該成套裝置運(yùn)行是否正常。

4.技術(shù)參數(shù)

4.1使用范圍

   該裝置適用于全國城鄉(xiāng)供電和鋼鐵、石油、化工、煤炭等行業(yè)的6～66kV的中壓配電網(wǎng)。

4.2使用環(huán)境

4.2.1  海拔高度不超過3000米；

4.2.2  空氣相對濕度不大于90%，無導(dǎo)電塵埃存在；

4.2.3  不含有腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體以及蒸汽的場所；

4.2.4  環(huán)境溫度-5℃～＋40℃，通風(fēng)狀態(tài)良好；

4.2.5  無火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)；

4.2.6  無劇烈振動(dòng)和沖擊,垂直傾斜度不超過5度的場所.

4.3技術(shù)性能指標(biāo)

4.3.1  適用電壓等級:6KV、10KV、35KV、66KV

4.3.2  調(diào)節(jié)zui大級數(shù):根據(jù)消弧線圈的容量及調(diào)流范圍，有載開關(guān)設(shè)有9檔到15檔。

4.3.3  電容電流測量誤差≤2%；

4.3.4  單相接地故障時(shí)殘流≤5A

4.3.5  單相接地故障時(shí)補(bǔ)償電網(wǎng)脫諧度≤10%（與接地殘流設(shè)定值有關(guān)）；

4.3.6  可選配小電流接地選線功能

5.成套裝置的組成

5成套裝置

本成套裝置中接地變壓器、有載開關(guān)、消弧線圈、阻尼電阻箱置于高壓場地。中心控制屏內(nèi)含消弧線圈控制器和小電流接地選線裝置（選件），置于主控室。各構(gòu)件的功能和特點(diǎn)如下:

5.2接地變壓器

5.2.1選型說明

5.2.2工作原理及主要技術(shù)參數(shù)

接地變壓器是三相變壓器（三相電抗器），用來為無中性點(diǎn)的系統(tǒng)提供一個(gè)人為的、可帶負(fù)載的中性點(diǎn)，與消弧線圈組合接地。接地變壓器可帶一個(gè)連續(xù)使用的二次繞組（低壓繞組0.4KV）作為