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浅谈消弧线圈和小电阻并联设计
(2023/5/3 11:00:00)
浅谈消弧线圈和小电阻并联设计
浅谈消弧线圈和小电阻并联设计

如今,在中压电网单相接地补偿方式上出现了多种自动跟踪补偿方式,这种补偿方式的出现,对我国电力行业来说是一很大的进步,因为在此以前,一直采用的是人工补偿方式。众所周知,自动补偿方式较人工补偿方式的显著优越之处有两点:



第一点,前者能保证调谐的精度和能够限制电网的内部过电压;



第二点,人工调谐时需要退出消弧线圈,而自动调谐则不需要。



自动跟踪补偿方式属于第二代产品,虽然它比第一代产品——人工补偿方式前进了一大步,但毕竟其调流范围还是比较窄的。(调匝式为2.5~3.0;调气隙和调直流偏磁式约为5.0)人们在近几年的生产实践中发现,这种窄范围的调节已不能满足电网日益发展扩大的要求,为此,很多人在继续寻求宽范围调节的自动跟踪消弧线圈。



据笔者所知,目前国内中压电网已有大量的调容式自动跟踪消弧线圈在运行着,此种补偿方式正是适应宽范围调节而产生的,提供这种产品的厂家是邯郸市旭辉电力自动化设备有限公司,经一年多的挂网运行验证,该产品的技术性能达到或超过下列指数:



1.调流范围:0~100%额定电流全范围调节



2.残流:≤2.5A



3.测量周期:≤3s



4.自动跟踪响应时间:≤40ms



5.选线准确率:100%



其他功能:



1.选线算法:有功分量法和变化量法



2.调节方式:预调谐方式(常阻尼电阻)



接地后调谐(不带阻尼电阻)



3.选线路数:24路



经过一年多的挂网运行证明,调容式消弧线圈的设计是成功的,但有下述几个值得注意的问题:



1.电容器容量的确定问题



电容器容量的确定对电流档位影响甚大,如果选得过大时,电容器的端电压将被抬高,最高时可超出13%左右,由此将导致二次电流也比额定值超出很多,在现场运行当中将要出现有几个高档位(低电流)不能使用。



2.投切电容器时的防冲击问题



在投切电容器时因完成放电而引起的高电压和涌流对其冲击,因此,必须采取防止高电压和涌流的措施,在选择电容器生产厂家时要向其提出此问题。



3.如何避免电容器失效问题



目前普遍采用的低压电容器是自愈式的。根据自愈式性能的要求,电容器的金属化极度板镀层越薄越好,越薄的镀层自愈时产生的能量越低,温升越小,对电容器的损伤则越小,自愈性也就越好。但是,镀层越薄,接触电阻越大,击穿场强越大。接触电阻大则发热严重,电容器在合闸涌流作用下将引起接触部位因过热而损坏,从而导致电容器失效。故在订货时也应向厂家提出此问题。



在普通调容式消弧线圈的基础上,邯郸旭辉电力自动化设备有限公司又在昆明供电局的一个变电站的10kV母线上提供了一套在接地变压器中性点上接有两个并联支路,一路经消弧线圈加阻尼电阻接地;另一路接有一单相高压真空接触器和一个小电阻接地。正常运行时,高压真空接触器处于断开状态,当本电网发生单相瞬时接地故障时,则因消弧线圈的灭弧作用,本电网仍可安全运行,从而保证了供电的可靠性。当本电网发生单相永久性接地故障时,则因消弧线圈的灭弧作用,本电网仍可安全运行,从而保证了供电的可靠性。当本电网发生单相永久性接地故障时,则经一个时延(或由人工)向控制器发生指令,闭合高压真空接触器并投入该小电阻,此时小电阻将产生较大的有功电流流过接地点和接地线路,该接地电流经零序电流互感器送入零序有功功率继电器,此继电器动作,跳开接地故障线路断路器。由于非接地故障线路不流过小电阻产生的有功电流,故零序有功功率继电器不动作,从而保证了无故障线路的安全、可靠运行。



经查况资料,德国有法国的电力行业也有类似的做法。



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