消弧线圈接地变成套装置原理

中性点接地电阻柜和消弧线圈工作原理及内部配置都不同
中性点接地电阻柜和消弧线圈都是在中性点上用来接地的，作用都是在系统发生单相接地故障时起到防止因接地故障引起的弧光过电压以及在单相接地故障时因系统中故障电流引起的其它危害。

区别是：
一、工作原理不同
消弧线圈成套装置的作用主要是在中性点和大地之间接入一个电感消弧装置，在系统发生单相接地故障时，利用消弧线圈的电感电流对接地电容电流进行补偿，使流过接地点的电流减小到能自行熄弧范围，其特点是线路发生单相接地时，按规程规定电网可带单相接地故障运行2h。

而中性点接地电阻柜的作用是单项接地故障时能快速切除故障，抑制谐振过电压，还可以使输电设备的绝缘水平降低一至两个档次，降低整体电网的投资，提高了电力系统的安全性和可靠性。

二、两者内部配置不同
消弧线圈成套装置，按调匝式的来说有接地变压器、消弧本体、微机控制器、控制屏、阻尼电阻箱、有载开关、电力互感器、电压互感器、避雷器隔离刀闸。

而中性点接地电阻柜，一般由接地变压器（可选）、电阻、电流互感器、外壳、电阻柜智能监控装置（可选）、隔离开关或者真空接触器等的组成。

消弧线圈的工作原理消弧线圈是一种用于电力系统中的电弧控制装置，它的工作原理是通过产生高频振荡电流来控制电弧的形成和消除，以保护电力设备和人员的安全。

下面将详细介绍消弧线圈的工作原理及其相关参数和特点。

1. 工作原理：消弧线圈的工作原理基于电磁感应和高频振荡技术。

当电力系统中浮现故障或者短路时，会产生电弧，电弧会导致电流过大、电压异常等问题，对电力设备和系统造成严重损坏。

消弧线圈通过产生高频振荡电流，使电弧在振荡电流的作用下断开，从而消除电弧现象。

2. 参数和特点：（1）频率：消弧线圈通常工作在几千赫兹至几十千赫兹的频率范围内，这种高频振荡电流能够有效地控制电弧的形成和消除。

（2）电流：消弧线圈的输出电流通常在几百安培至几千安培之间，电流的大小取决于电力系统的额定电流和需要消弧的负载特性。

（3）电压：消弧线圈的输出电压通常在几千伏至几十千伏之间，电压的大小取决于电力系统的额定电压和需要消弧的负载特性。

（4）响应时间：消弧线圈具有快速响应的特点，可以在几毫秒至几十毫秒的时间内实现电弧的消除，保护电力设备和系统的安全。

（5）稳定性：消弧线圈具有良好的稳定性和可靠性，能够在不同工作条件下保持稳定的输出电流和电压。

3. 工作过程：消弧线圈的工作过程包括电弧形成、电弧控制和电弧消除三个阶段。

（1）电弧形成：当电力系统中浮现故障或者短路时，电弧会在故障点产生。

电弧线圈通过感应电弧的存在，并对电弧进行检测和识别。

（2）电弧控制：一旦电弧被检测到，消弧线圈会即将产生高频振荡电流，并将其送入电力系统中。

高频振荡电流的作用下，电弧会受到干扰和削弱，从而控制电弧的形成和传播。

（3）电弧消除：在电弧控制的作用下，电弧会逐渐削弱，直至彻底熄灭。

消弧线圈会根据电弧的状态进行反馈调节，以确保电弧能够迅速而稳定地消除。

4. 应用领域：消弧线圈广泛应用于电力系统中的高压开关设备、断路器、隔离开关等，用于保护电力设备和系统的安全。

它能够有效地控制电弧的形成和消除，避免电力设备受到电弧的损坏，提高电力系统的可靠性和稳定性。

KA2003-XH-8421消弧线圈成套装置发布时间：2008-12-20 阅读次数：912产品名称：KA2003-XH-8421消弧线圈成套装置一、KA2003-XH-8421消弧线圈自动调谐成套装置简介随着我国国民经济的持续发展，电网规模越来越大，特别是电缆在配电网中的大量使用，使得系统电容电流大幅度增大。

对于中性点不接地系统，当发生单相接地时，由于电容电流较大，弧光不能自熄，造成跳闸事故率上升，严重威胁着电网的安全运行。

为此我公司与华北电力大学合作研发的新型KA2003-XH-8421并联电抗器组合式消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置，其突出特点是：1) 运行方式灵活，可以采用“随调”的运行方式，也可以采用“预调”的运行方式。

补偿范围大，保证可靠熄灭电弧。

2) 成套装置具有调节速度快、调节方式灵活，选线快速、准确的特点。

3) 不需要有载分接开关，通过电抗器的投切组合成16(或32)档均匀分布的电抗器容量，如果采用“随调”的运行方式可以不使用阻尼电阻，工作安全、可靠。

4) 控制器采用性能稳定的工控机技术，大屏幕液晶全汉化显示，具有完全的功能和极高的可靠性。

5) 成套装置具有零序录波功能，以便进一步分析和处理数据。

同时配备管理信息系统，具有远方监视选线装置运行状况和接受远方数据功能。

6) 输出的补偿电流在0～100%额定电流范围内调节。

7) 扩容方便，具有良好的经济性。

8) 消弧线圈的投入不会产生谐波，对系统无危害。

二、机电参数1.控制器机电参数1) 工作电源：直流220V或交流220V 50Hz2) 功率损耗：≤20W3) 可控消弧线圈数量：2套(最多)4) 电容电流测量误差：≤5%5) 故障响应时间：≤10ms6) 接地残流工频分量：≤2A7) 控制器接地故障录波数据：大于20000次8) 控制器调谐输出接点容量：直流220V，8A9) 控制器报警输出接点容量：直流220V，0.5A10) 接入控制器二次零序电压：3U0≤100V(交流有效值)11) 接入控制器二次零序电流：2mA≤3I0≤1.6A(交流有效值)12) 测量精度：0.2%(相对引用误差)13) 启动电压：1-100V可调(默认设置15V)14) 控制器通信方式：①硬节点;②RS232、48515) 通信规约：CDT规约2.接地变及消弧线圈机电参数1) 工作电压：3kV～10kV2) 电容电流测量误差：2%3) 故障响应时间：小于20ms4) 脱谐度：小于5%5) 冷却方式：自冷6) 最大温升：100 K7) 绝缘要求：全绝缘8) 绝缘等级： F 级(参考值)9) 绝缘水平：LI75KV AC35KV (参考标准)三、消弧线圈成套装置消弧选线原理1. 自动调谐原理1) 利用控制高压真空接触器使消弧线圈电感参数发生变化，利用位移电压算法进行电容电流的计算。

消弧线圈⼯作原理及应⽤消弧线圈⼯作原理及应⽤⽬录摘要 (2)⼀、引⾔ (3)⼆、消弧线圈作⽤原理与特征 (4)三、消弧线圈⾃动补偿的应⽤ (7)四、消弧线圈接地系统⼩电流接地选线 (8)五、消弧线圈的故障处理⽅法与技术 (11)六、结束语 (13)参考⽂献 (14)谢辞 (15)摘要本⽂通过对配电系统中性点接地⽅式和配电⽹中正常及发⽣故障时电容电流的分析，阐述了中性点经消弧线圈接地⽅式在⽬前配电⽹系统中应⽤的必要性，并从消弧线圈的⼯作原理，使⽤条件，容量选择，注意事项和故障处理等⽅⾯进⾏了探讨，同时也对⽬前国内消弧线圈装置进⾏了简单介绍。

关键词：接地；中性点；消弧线圈；电弧；补偿；⼀、引⾔⽬前，在我国⽬前配电⽹系统中，单相接地故障是出现概率最⼤的⼀种，并且⼤部分是可恢复性的故障，6~35 kV电⼒系统⼤多为⾮有效接地系统，由于⾮有效接地系统的中性点不接地，即使发⽣单相接地故障，但是三相线电压依然处于对称状态,所以仍能保持不间断供电，这是中性点不接地系统电⽹的⼀⼤优点，但当供电线路较长时,单相接地电流容易超过规范规定值，造成接地故障处出现持续电弧,⼀旦不能及时熄灭，可能发展成相间短路；其次，当发⽣间歇性弧光接地时，易产⽣弧光接地过电压，从⽽波及整个电⽹。

为了解决这些问题，选择在系统中性点装设消弧线圈接地已经被证实是⼀项有效的措施，对电⽹的安全运⾏⾄关重要。

⼆、消弧线圈作⽤原理与特征2.1各类中性点接地⽅式及优缺点介绍我国⽬前中性点的运⾏⽅式主要有两种：a)中性点直接接地系统直接接地系统主要⽤在110KV及以上的供电系统和低压380V系统。

直接接地系统发⽣单相接地故障时由于故障电流较⼤会使继电保护马上动做切除电源与故障点回路。

中性点直接接地系统的优点是发⽣单相接地时，其它⾮故障相对地电压不升⾼，因此可节省⼀部分绝缘费⽤，供电⽅式相对安全。

其缺点是发⽣单相接地故障时，故障电流⼀般较⼤，要迅速切除故障回路，影响供电的连续性，从⽽供电可靠性较差。

关键字：接地变消弧线圈中性点不接地系统自动跟踪消弧线圈１问题提出随着城市建设发展的需要和供电负荷的增加，许多地方正在城区建设110/10kV终端变电所，一次侧采用电压110kV进线，随着城网改造中杆线下地，城区10kV出线绝大多数为架空电缆出线，10kV配电网络中单相接地电容电流将急剧增加，根据国家原电力工业部《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规定，3—66KV系统的单相接地故障电容电流超过10A时，应采用消弧线圈接地方式。

一般的110/10kV变电所，其变压器低压侧为△接线，系统低压侧无中性点引出，因此，在变电所设计中要考虑10kV接地变、消弧线圈和自动补偿装置的设置。

２ 10kV中性点不接地系统的特点选择电网中性点接地方式是一个要考虑许多因素的问题，它与电压等级、单相接地短路电流数值、过电压水平、保护配置等有关。

并直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的安全运行以及对通信线路的干扰。

10kV中性点不接地系统(小电流接地系统)具有如下特点：当一相发生金属性接地故障时，接地相对地电位为零，其它两相对地电位比接地前升高√3倍，一般情况下，当发生单相金属性接地故障时，流过故障点的短路电流仅为全部线路接地电容电流之和其值并不大，发出接地信号，值班人员一般在2小时内选择和排除接地故障，保证连续不间断供电。

3 系统对地电容电流超标的危害实践表明中性点不接地系统(小电流接地系统)也存在许多问题，随着电缆出线增多，10kV配电网络中单相接地电容电流将急剧增加，当系统电容电流大于10A后，将带来一系列危害，具体表现如下：3.1当发生间歇弧光接地时，可能引起高达 3.5倍相电压(见参考文献1)的弧光过电压，引起多处绝缘薄弱的地方放电击穿和设备瞬间损坏，使小电流供电系统的可靠性这一优点大受影响。

3.2 配电网的铁磁谐振过电压现象比较普遍，时常发生电压互感器烧毁事故和熔断器的频繁熔断，严重威胁着配电网的安全可靠性。

变电所设计中接地变、消弧线圈及自动补偿装置原理和选择摘要：本文分析了10kV中性点不接地系统的特点，以及系统对地电容电流超标的危害，给出了电容电流的计算方法，对传统消弧线圈接地系统在运行中存在的问题进行了简要分析，重点阐述了自动跟踪消弧线圈成套装置的工作原理和性能特点，以及有关技术参数的选择和配置。

1、问题提出随着城市建设发展的需要和供电负荷的增加，许多地方正在城区建设110/10kV终端变电所，一次侧采用电压110kV进线，随着城网改造中杆线下地，城区10kV出线绝大多数为架空电缆出线，10kV配电网络中单相接地电容电流将急剧增加，根据国家原电力工业部《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规定，3—66KV系统的单相接地故障电容电流超过10A时，应采用消弧线圈接地方式。

一般的110/10kV变电所，其变压器低压侧为△接线，系统低压侧无中性点引出，因此，在变电所设计中要考虑10kV接地变、消弧线圈和自动补偿装置的设置。

2、10kV中性点不接地系统的特点选择电网中性点接地方式是一个要考虑许多因素的问题，它与电压等级、单相接地短路电流数值、过电压水平、保护配置等有关。

并直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的安全运行以及对通信线路的干扰。

10kV中性点不接地系统(小电流接地系统)具有如下特点：当一相发生金属性接地故障时，接地相对地电位为零，其它两相对地电位比接地前升高√3倍，一般情况下，当发生单相金属性接地故障时，流过故障点的短路电流仅为全部线路接地电容电流之和其值并不大，发出接地信号，值班人员一般在2小时内选择和排除接地故障，保证连续不间断供电。

3、系统对地电容电流超标的危害实践表明中性点不接地系统(小电流接地系统)也存在许多问题，随着电缆出线增多，10kV配电网络中单相接地电容电流将急剧增加，当系统电容电流大于10A后，将带来一系列危害，具体表现如下：（1）当发生间歇弧光接地时，可能引起高达3.5倍相电压(见参考文献1)的弧光过电压，引起多处绝缘薄弱的地方放电击穿和设备瞬间损坏，使小电流供电系统的可靠性这一优点大受影响。

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消弧线圈接地方式消弧线圈接地是一种常见的电力系统保护装置，其作用是保护电力设备免受电弧故障的损害。

本文将从消弧线圈接地的原理、工作方式和应用场景三个方面进行阐述。

一、消弧线圈接地的原理消弧线圈接地是利用电弧的自熄特性，通过将电弧线圈接地形成回路，使电弧能够在短时间内消失。

其基本原理是利用电弧在串联电感和电阻的作用下产生的电感电流和电阻电流相互作用，形成电弧的自我消除。

二、消弧线圈接地的工作方式消弧线圈接地的工作方式主要分为两种：主动型和被动型。

1. 主动型消弧线圈接地主动型消弧线圈接地是通过主动控制电流和电压的变化来实现电弧的自熄。

当电弧发生时，控制装置会向消弧线圈发送信号，使其产生一定的电流和电压波形，通过改变电流和电压的幅值、频率和相位等参数，使电弧的能量逐渐减小，最终实现电弧的自熄。

2. 被动型消弧线圈接地被动型消弧线圈接地是利用串联的电感和电阻产生的阻抗来限制电弧的电流和电压，使电弧能够迅速衰减并自熄。

当电弧发生时，电感和电阻会形成一个回路，通过阻碍电弧电流的流动，使电弧能够在短时间内熄灭。

三、消弧线圈接地的应用场景消弧线圈接地广泛应用于电力系统中的高压开关设备、变压器和发电机等电气设备的保护中。

其主要作用是在电路发生短路或过载等故障时，通过消除电弧能量，防止电气设备受到损坏。

1. 高压开关设备保护在高压开关设备中，由于开关操作时产生的电弧会对设备造成损害，因此需要采用消弧线圈接地来保护设备。

当电路发生故障时，消弧线圈可以迅速消除电弧，确保设备的正常运行。

2. 变压器保护变压器作为电力系统中的重要设备，其保护至关重要。

在变压器故障发生时，消弧线圈能够迅速将电弧熄灭，避免电弧对变压器绝缘系统和油介质造成损坏。

3. 发电机保护发电机作为电力系统的发电设备，其保护尤为重要。

在发电机内部发生故障时，消弧线圈能够及时消除电弧，保护发电机的正常运行。

总结：消弧线圈接地是一种重要的电力系统保护装置，主要通过利用电弧的自熄特性来保护电气设备免受电弧故障的损害。