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6kV高壓不接地系統(tǒng)自動調(diào)諧消弧線圈的應(yīng)用和維護(hù)
不接地原因：各相對地電容電流的數(shù)值相等而相位相差120°，其向量和等于零，地中沒有電容電流通過，中性點(diǎn)對地電位為零，即中性點(diǎn)與地電位一致。這時中性點(diǎn)接地與否對各相對地電壓沒有任何影響�？墒�，當(dāng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的各相對地電容不相等時，即使在正常運(yùn)行狀態(tài)下，中性點(diǎn)的對地電位便不再是零，通常此情況稱為中性點(diǎn)位移即中性點(diǎn)不再是地電位了。這種現(xiàn)象的產(chǎn)生，多是由于架空線路排列不對稱而又換位不完全的緣故造成的。
摘要：本文主要論述了在6kV中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)中自動調(diào)諧消弧線圈的作用和補(bǔ)償原理，介紹了日常工作中自動調(diào)諧消弧線圈的相關(guān)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞：自動調(diào)諧;自動補(bǔ)償;消弧線圈
一、我廠6kV高壓系統(tǒng)接地方式概述
基于供電可靠性、電力系統(tǒng)的過電壓與絕緣配合、繼電保護(hù)要求、對通信與信號系統(tǒng)的干擾影響以及電氣安全等方面的考慮，我廠高壓6kV在中性點(diǎn)裝設(shè)消弧線圈即采用了諧振接地方式。
我廠6kV高壓系統(tǒng)采用的是中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式，若是由于雷擊引起的絕緣閃絡(luò)，絕緣也可自行恢復(fù)， 提高了供電的可靠性，對保證石化連續(xù)性生產(chǎn)提供了保障。我廠高壓配電系統(tǒng)設(shè)備均以大量高壓電纜連接，線路較長，系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生單相接地故障后，中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的高壓6kV系統(tǒng)允許短時間內(nèi)帶故障運(yùn)行，有效降低對地容性會電流，避免了在正常相產(chǎn)生高幅值間歇弧光接地過電壓對線路、設(shè)備絕緣造成威脅，同時允許短期運(yùn)行2小時，便于盡快排除故障，恢復(fù)正常運(yùn)行。
二、自動調(diào)諧式有載調(diào)匝式消弧線圈構(gòu)造及補(bǔ)償原理
我廠110kV電源變壓器二次側(cè)繞組為角型接線，接在人為“中性點(diǎn)”即接地變壓器造成的中性點(diǎn)上的設(shè)有多檔位帶分接頭的帶鐵芯的電感線圈即為有載消弧線圈，它可以通過電動機(jī)來調(diào)整分接頭的位置改變消弧線圈的電感量。我廠所采用的上海思源公司的自動調(diào)諧消弧線圈可根據(jù)系統(tǒng)最大容量以及故障最嚴(yán)重情況確定消弧線圈電感量大小，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時故障容性電流在30A以上的情況下，放電間隙產(chǎn)生的電壓會升高2.5-3倍的線電壓，自動調(diào)諧消弧線圈通過實(shí)時在線監(jiān)測，計(jì)算系統(tǒng)電容電流的大小，改變消弧線圈檔位，產(chǎn)生感性電流補(bǔ)償故障點(diǎn)的電容電流，減小流經(jīng)故障點(diǎn)的殘流，與此同時電感線圈抑制放電處電壓的升高，減小放電電流，均起到了熄滅電弧的作用，避免了對電纜和設(shè)備連接點(diǎn)電纜頭的絕緣沖擊，保護(hù)了故障電纜，有效防止事故擴(kuò)大。
(一)消弧線圈補(bǔ)償方式
消弧線圈補(bǔ)償有三種不同的運(yùn)行方式，即欠補(bǔ)償、全補(bǔ)償和過補(bǔ)償。我廠中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)采用的是過補(bǔ)償運(yùn)行方式，即在系統(tǒng)發(fā)生單相接地前，消弧線圈就已經(jīng)處于最佳補(bǔ)償狀態(tài)，自動調(diào)諧裝置使消弧線圈正常運(yùn)行時接近全補(bǔ)償狀態(tài)，電網(wǎng)以過補(bǔ)償?shù)姆绞竭\(yùn)行，保證電網(wǎng)在消弧線圈的作用下感性電流大于容性電流，系統(tǒng)中增加的阻尼電阻保證在系統(tǒng)發(fā)生諧振時中性點(diǎn)位移電壓少于15%相電壓，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行，避免諧振過電壓。
(二)消弧線圈過補(bǔ)償優(yōu)點(diǎn)
(1)避免欠補(bǔ)償方式容易出現(xiàn)串聯(lián)諧振所引起的過高的相電壓，從而危及設(shè)備絕緣。
(2)避免欠補(bǔ)償方式時三相不對稱所出現(xiàn)的鐵磁諧振過電壓。
(3)避免欠補(bǔ)償方式時系統(tǒng)頻率的降低將使之接近于全補(bǔ)償，從而引起中性點(diǎn)位移電壓的增大。
(4)熄弧后故障相電壓恢復(fù)速度較慢，接地電弧不易重燃，減少設(shè)備、電纜絕緣損害。
(5)超前留有裕度的設(shè)計(jì)為企業(yè)改擴(kuò)建增加電網(wǎng)設(shè)備容量提供了支持性保證。
(三)消弧線圈過補(bǔ)償方式調(diào)諧原則
(1)正常運(yùn)行情況下，應(yīng)保證中性點(diǎn)長時間位移電壓不超過額定相電壓15%。在不影響熄弧能力的前提下，應(yīng)盡量采用較大過補(bǔ)償。
(2)殘留一般不大于10A，脫諧度不大于10%。
三、消弧線圈運(yùn)行維護(hù)的注意事項(xiàng)
結(jié)合我廠運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)為以下幾個方面：
(1)加強(qiáng)培訓(xùn)，明確中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地時具有的特征和操作內(nèi)容，以立有利于故障的迅速判斷和排除。如系統(tǒng)發(fā)生單相接地后不得停用消弧線圈，當(dāng)由于排查故障及其他原因使得消弧線圈帶負(fù)荷運(yùn)行時，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)視其上層油溫，保證不得超過95攝氏度，并監(jiān)視消弧線圈帶負(fù)荷運(yùn)行不超過設(shè)備規(guī)定的允許時間，否則應(yīng)切除故障線路。
(2)嚴(yán)格遵守操作規(guī)定，如對主變壓器和消弧線圈一起進(jìn)行停電操作時，應(yīng)先拉開消弧線圈隔離開關(guān)，再停主變壓器，送電時順序相反，不可顛倒。
(3)認(rèn)真巡檢，明確巡檢內(nèi)容，避免疏忽導(dǎo)致消弧線圈工作異常，如消弧線圈、阻尼電阻箱、接地變的異常聲響。若巡視中發(fā)現(xiàn)中性點(diǎn)電壓大于15%相電壓或者微機(jī)調(diào)諧器自動功能異常時必須立即向調(diào)度和上級主管部門匯報(bào)。
(4)明確消弧線圈故障本身故障時的應(yīng)急操作，如當(dāng)套管嚴(yán)重破損放電時，消弧線圈、接地變、阻尼電阻箱應(yīng)立即停運(yùn)。同時在事故狀態(tài)下，加強(qiáng)監(jiān)控，確定不同中性點(diǎn)位移電壓時的最長允許運(yùn)行時間。
四、結(jié)語
消弧線圈在日常工作中操作少，并且平時帶電維護(hù)較少，但其作為保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要設(shè)備之一，其維護(hù)工作仍應(yīng)引起必要的重視，以保證設(shè)備和系統(tǒng)電網(wǎng)的正常運(yùn)行。
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