电容电流的估算及消弧线圈容量的选择计算书

消弧线圈补偿容量计算
消弧线圈是在高压电力系统中用于限制短路电流和降低系统电
压的重要设备。

为了保证消弧线圈的正常运行，需要对其进行补偿容量的计算。

消弧线圈的补偿容量计算需要考虑多个因素，包括系统电压、短路电流、消弧线圈的额定电流和额定电压等。

在进行计算时，需要先确定消弧线圈的额定电流和额定电压，然后根据短路电流和系统电压来确定其补偿容量。

具体计算公式如下：
消弧线圈补偿容量 = （额定电流 / 短路电流）×（额定电压 / 系统电压）
其中，额定电流和额定电压是指消弧线圈的额定工作条件下的电流和电压，短路电流是指在系统发生短路时的电流值，系统电压则是指短路时系统的电压值。

需要注意的是，在进行补偿容量计算时，还需要考虑消弧线圈的实际损耗、温升等因素，确保计算结果的准确性和可靠性。

总之，消弧线圈的补偿容量计算是一项重要的任务，需要根据系统的实际情况进行精确计算，以保证系统的正常运行和安全性。

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110kv变电站低压系统电容电流计算及消弧线圈配置一、概述110kv变电站是电力系统中重要的电能传输和分配设施，其低压系统的电容电流计算和消弧线圈配置是保障系统安全稳定运行的重要环节。

本文将对110kv变电站低压系统电容电流计算和消弧线圈配置进行详细介绍，以期为相关工程技术人员提供参考和指导。

二、110kv变电站低压系统电容电流计算1. 低压系统电容电流的定义在110kv变电站的低压系统中，电容器被广泛应用于无功补偿和电压稳定等方面。

低压系统中的电容器会产生电流，称为电容电流。

电容电流的大小直接影响着系统的稳定性和安全性。

2. 电容电流的计算方法电容电流的计算方法可以通过以下公式来实现：Ic = 2πfCU其中，Ic为电容电流，f为电源的频率，C为电容器的电容量，U为电平电压。

3. 电容电流计算的实例分析以某110kv变电站的低压系统为例，其安装有若干台电容器，电容量分别为10μF、15μF、20μF和25μF，电源频率为50Hz，低压系统的电压为110V。

根据上述公式，分别计算出各个电容器的电容电流，并对比电容电流的大小，进行综合评估。

三、110kv变电站低压系统消弧线圈配置1. 消弧线圈的作用110kv变电站低压系统中，消弧线圈是用来限制短路电流和消除接点电弧的设备。

其作用是在低压系统发生故障时，迅速限制电流大小，使得故障电流迅速减小至可靠的数值，从而保护设备和系统的安全运行。

2. 消弧线圈的配置原则在110kv变电站低压系统中，消弧线圈的配置需要遵循一定的原则，包括：（1）根据低压系统的额定电流和短路容量确定消弧线圈的额定容量；（2）根据低压系统的接线方式和结构确定消弧线圈的接线方式；（3）根据低压系统的保护要求确定消弧线圈的动作特性。

3. 消弧线圈的配置方法消弧线圈的配置方法需要根据具体的110kv变电站低压系统情况进行综合考虑，包括系统的负荷特性、故障特性、运行条件等因素。

四、结论110kv变电站低压系统电容电流计算和消弧线圈配置是保障系统安全稳定运行的重要工作。

消弧线圈（Reactor）是一种用于限制电流短路故障时的电弧电流的电气设备。

消弧线圈的容量计算通常需要考虑以下几个因素：1. 额定电压（Rated Voltage）：消弧线圈的容量应与电网的额定电压相匹配。

2. 短路电流（Short Circuit Current）：消弧线圈的容量需要能够限制电网的短路电流在安全范围内。

3. 线路容量（Line Capacity）：消弧线圈的容量应该与所连接的线路容量相匹配，以确保其正常运行。

4. 线路阻抗（Line Impedance）：消弧线圈的容量计算还需要考虑线路的阻抗，以确保消弧线圈能够有效地限制电网的电弧电流。

具体的容量计算方法会根据具体的应用场景和设备参数而有所不同。

一般情况下，容量计算需要参考相关的国际标准、规范以及厂家提供的设计指南。

建议在进行容量计算时，咨询专业的电力工程师或从事相关领域的专业人士，以确保计算的准确性和安全性。

系统电容电流的估算
消弧线圈的选型应参考系统的电容电流，根据电容电流大小来决定消弧线圈的补偿范围。

一般来说，系统应按电压等级估算电容电流，每一电压等级总电容电流均应包括线路，母线及其它一次设备的电容电流。

实际计算时往往将变电站设备的电容电流纳入线路电容电流中的方法计算。

即：
1． 电缆线路电容电流的估算
电缆线路的电容电流远大于架空线路的电容电流，必须单独计算，其值与电
缆的截面积、电缆结构、额定电压密切相关，可参考表一估算。

line
c c I I I ∑+∑=
（电缆电容参考《电力设备选型手册2000－2001》（北京老科技工作者总会电力规划设计总院协会主编）P510）。

浅析柳化电石项目35kV接地方式的选择计算1 项目概述柳化集团40万吨/年电石工程项目坐落于广西柳州工业园区，可以达到年产40万吨电石的能力，本工程全厂设置1个110kV总降压变电所，9个车间变电所，为全厂用电设备供电。

我本人也是第一次担当这种大型项目的专业负责人的工作，在项目的进行过程中遇到了很多问题，在解决问题的过程中增长了很多的知识也积累了很多的经验。

在这里，我结合柳化项目谈谈110kV总变电所关于35kV消弧线圈的计算和选择的过程。

2 中性点不接地的高压系统中，系统电容电流超标的危害2.1 系统电容电流一旦过大，接地点电弧不能自行熄灭。

当出现间歇性电弧接地时，产生弧光接地过电压，这种过电压可达相电压的3~5倍或更高，它遍布于整个电网中，并且持续时间长，可达几个小时，它不仅击穿电网中的绝缘薄弱环节，而且对整个电网绝缘都有很大的危害。

2.2 单相接地电容电流过大，使接地点热效应增大，对电缆等设备造成热破坏，该电流流入大地后由于接地电阻的原因，使整个接地网电压升高，危害人身安全。

2.3 电容电流流入大地后，在大地中形成杂散电流，该电流可能产生火花，引燃瓦斯爆炸等，可能造成雷管先期放炮，并且腐蚀水管、气管等。

2.4 接地电弧引起瓦斯煤尘爆炸。

3 问题引出柳化集团40万吨/年电石工程项目共有8台电石炉，1期工程先上20万吨（4台电石炉），每台电石炉的单相电炉变压器容量为10000kVA，一次侧额定电压为35kV，35kV电源取自110kV总降压变电所35kV 母线。

考虑到为电石炉供电的回路皆为电缆回路，并且截面比较大，有可能使单相接地电容电流将急剧增加。

根据国家电力行业标准DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》3.1.2的规定，所有35kV，66kV系统的单相接地故障电容电流超过10A时又需在接地故障条件下运行时，应采用消弧线圈接地方式。

所以我们必须经过计算，确定35kV的接地方式。

消弧线圈容量的选择消弧线圈容量应主要根据系统单相接地故障时电容电流的大小来确定，并应留一定裕度，以适应系统今后的发展和满足设备裕度的要求等。

消弧线圈的容量可按式(6)确定：式中Q——消弧线圈的容量, kV·A;Un——系统标称电压，kV；Ic——对地电容电流，A。

对于改造工程，Ic应以实测值为依据；对于新建工程，则应根据配电网络的规划、设计资料进行计算。

消弧线圈接地装置的选择首先是由配电网的电容电流确定，主要有2种方法：a. 进行实际测量利用中性点外加电容法、增量法等，可以比较有效地将电容电流测出来，且对系统没有任何影响。

b. 根据配电网参数估算估算电容电流主要包括有电气连接的所有架空线路、电缆线路、变压器以及母线和电气的电容电流。

架空线路的电容电流近似估算公式为：无架空地线：Ic=2.7×Ue×L×10-3(7)有架空地线：Ic=3.3×Ue×L×10-3(8)以上2式中，L为线路的长度，km；Ic为线路的电容电流，A；Ue为额定电压，kV。

同杆双回线路的电容电流为单回路的1.3～1.6倍。

电缆线路的电容电流近似估算公式：以上2式中，S为电缆截面，mm2；Ic为线路的电容电流，A；Ue为额定电压，kV。

上述公式主要适用于油浸纸电力电缆，对于目前采用较多的交联聚乙烯电缆，其每km的对地电容电流根据制造厂提供的参数比油浸纸电力电缆的大20%左右。

2.2 实际应用石家庄钢铁厂220 kV 中央变电站为比较典型的用户站，该站规模为：2台220 kV/35 kV/6 k V，90 MV·A变压器；220 kV部分为桥型接线；35 kV、6 kV部分均为单母线分段接线；6 kV部分由于进线额定电流较大，故采用了双开关进线。

35 kV出线7回，均为架空线，且线路非常短；6 kV出线15回，分别接在2段母线上。

在6 kV 2段母线上分别装1套接地变压器加消弧线圈，出线均采用电缆，业主提供每段母线所接的电缆长度资料为：VLV22--240，15 km；VLV22--35，10km。

消弧线圈容量选择1.电力系统中性点接地方式电力系统中性点接地方式是决定电力系统运行方式、防止系统事故的重要因素，也是电气系统实现安全、经济运行的基础。

选择电力系统中性点接地方式是一个综合性问题，他与电力系统电压等级、单相接地短路电力、过电压保护与绝缘配合、继电保护配置、设备选型等相关，直接影响系统的绝缘水平、系统供电可靠性和连续性、发电机和变压器的运行安全以及对通信线路的干扰等。

《电力工程设计手册火力发电厂电气一次设计》（2018版）P42我国电力系统常用的中性点接地方式有：中性点直接接地、中性点不接地、中性点经消弧线圈接地（谐振接地）、中性点经电阻接地（高电阻或低电阻）这四种方式。

2.电力系统中性点接地方式选择2.1 中性点有效接地方式应符合下列规定：（1）110kV～750kV 系统中性点应采用有效接地方式。

在各种条件下系统的零序与正序电抗之比（X0/X1）应为正值并且不应大于3，而其零序电阻与正序电抗之比（R0 /X1）不应大于1；（2）110kV及220kV系统中变压器中性点可直接接地；部分变压器中性点也可采用不接地方式；（3） 330kV～750kV系统变压器中性点应直接接地或经低阻抗接地。

2.2 中性点非有效接地中性点非有效接地方式可分为中性点不接地方式、中性点低电阻接地方式、中性点高电阻接地方式和中性点谐振接地方式。

其中，中性点不接地方式应符合下列规定：（1）35kV、66kV 系统和不直接连接发电机，由钢筋混凝土杆或金属杆塔的架空线路构成的6kV～20kV系统，当单相接地故障电容电流≤10A时，可采用中性点不接地方式；当＞10A 又需在接地故障条件下运行时，应采用中性点谐振接地方式。

（2）不直接连接发电机、由电缆线路构成的6kV～20kV系统，当单相接地故障电容电流≤10A时，可采用中性点不接地方式；（3）当＞10A又需在接地故障条件下运行时，宜采用中性点谐振接地方式。

（4）发电机额定电压 6.3kV 及以上的系统，当发电机内部发生单相接地故障不要求瞬时切机时，采用中性点不接地方式时发电机单相接地故障电容电流最高允许值应按表3.1.3确定；大于该值时，应采用中性点谐振接地方式，消弧装置可装在厂用变压器中性点上或发电机中性点上。