第二节 中性点经消弧线圈接地的系统 《发电厂变电站电气设备》 思考练习
第二章 中性点的运行方式
思考练习
1.消弧线圈的工作原理是什么？消弧线圈的补 偿方式有几种？常采用哪种方式？为什么？
2.中性点不接地和经消弧线圈接地系统中发生 单相接地能否继续运行？为什么? 3.一般情况下，35kV系统的架空线路的总长 度为多少时才需要装设消弧线圈？10kV电缆 总长度为多少时应装设消弧线圈？
《发电厂变电站电气设备》
第二章 电力系统中性点的运行方式
第二节 中性点经消弧线圈 接地的三相系统
第二节 中性点经消弧线圈接地的系统 《发电厂变电站电气设备》 教学内容
第二章 中性点的运行方式
本节教学内容
一、消弧线圈的结构及工作原理
二、消弧线圈的补偿方式
三、适用范围
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第二节 中性点经消弧线圈接地的系统 《发电厂变电站电气设备》 一、消弧线圈的结构及工作原理



适当选择消弧线圈的匝数，可使接地点的 电流变得很小或等于零，从而消除了接地处 的电弧以及由电弧所产生的危害，消弧线圈 也正是由此得名。 U ph 通过消弧线圈的电感电流： I L
L
第二节 中性点经消弧线圈接地的系统 《发电厂变电站电气设备》 二、消弧线圈的补偿方式
第二章 中性点的运行方式
第二节 中性点经消弧线圈接地的系统 《发电厂变电站电气设备》
第二章 中性点的运行方式Байду номын сангаас
第二章 中性点的运行方式
1.消弧线圈结构简介
消弧线圈种类：:离线分级调匝式、在线分级调匝式、气隙 在线分级调匝式 由电动传动机构驱动油箱上部的有 可调铁芯式、气隙可调柱塞式、直流偏磁式、直流磁阀式、调容式、 载分接开关，以改变线圈的串联连接匝数，从而改变线 五柱式等。 圈电感、电流大小。 离线分级调匝式消弧线圈：结构如图所示。其外形和小容 气隙可调铁芯式、气隙可调柱塞式:由电动机经蜗杆 量单相变压器相似，有油箱、油枕、玻璃管油表及信号温度计。内 部实际上是一只具有分段（即带气隙）铁芯的可调电感线圈，铁芯 驱动可移动铁芯，通过改变主气隙的大小来调节导磁率 和线圈浸放在油箱内。 ，从而改变线圈的电感、电流。
第二节 中性点经消弧线圈接地的系统 《发电厂变电站电气设备》 一、消弧线圈的结构及工作原理
第二章 中性点的运行方式
2.消弧线圈的工作原理
消弧线圈装在系统中发电机或变压器的中性点与大地之间，正常 运行时，中性点的对地电压为零，消弧线圈中没有电流通过。
当系统发生单相接地故障时，中性点的对地电压等于接地相电 压，消弧线圈在中性点电压即作用下，有一个电感电流通过，此 电感电流必定通过接地点形成回路，接地点的电流为接地电流与 电感电流的相量和，如图所示。 接地电流 超前 90 °，电感电流 滞后 I L U IC w 90°，在接地处接地电流和电感电流互相抵消，称 Uw 为电感电流对接地电容电流的补偿。
1.完全补偿 中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时， 完全补偿是使电感电流等于接地电容电流，接地处电流为零。在 允许运行不超过两小时，如在这段时间内无法消除接地 正常运行时的某些条件下，可能形成串联谐振，产生谐振过电压， 危及系统的绝缘。 点，应将接地的部分线路停电，停电范围越小越好。 2.欠补偿 在正常运行时，如果中性点的位移电压过高，既使 采用了消弧线圈，在发生单相接地时，接地电弧也难以 欠补偿是使电感电流小于接地的电容电流，系统发生单相接地故 障时接地点还有容性的未被补偿的电流。在欠补偿方式下运行时， 熄灭。
3. 过补偿 的残余电流值不能超过 5～10A，否则接地处的电弧不能 过补偿是使电感电流大于接地的电容电流，系统发生单相接地 自行熄灭。
故障时接地点有剩余的感性电流。消弧线圈选择时留有一定的裕 度，即使电网发展使电容电流增加，仍可以继续使用。故过补偿 方式在电力系统中得到广泛应用。
若部分线路停电检修或系统频率降低等原因都会使接地电流减少， 中性点经消弧线圈接地的系统，在正常运行时，其 又可能变为完全补偿。故装在变压器中性点的消弧线圈，以及有直 配线的发电机中性点的消弧线圈，一般不采用欠补偿方式。 中性点的位移电压不应超过额定相电压的15%，接地后
第二节 中性点经消弧线圈接地的系统 《发电厂变电站电气设备》 三、适用范围 特点：
第二章 中性点的运行方式
供电可靠性高，绝缘投资较大；中性点经消弧线圈 接地后，能有效地减少单相接地故障时接地处的电流， 使接地处的电弧迅速熄灭，防止了经间歇性电弧接地时 所产生的过电压。
适用范围： 中性点经消弧线圈接地系统多用于以架空线路为主 体的3～60kV系统中，还可用在雷害事故严重的地区和 某些大城市电网的110kV系统。
气隙作用：避免磁饱和，使补偿电 在铁芯柱上设有主线圈，一般 直流偏磁式:带气隙的铁芯上有交流绕组和直流控制 流和电压成线性关系，减少高次谐波， 采用层式结构，以利于线圈绝缘。 绕组，通过调节直流控制绕组的励磁电流，来实现平滑 使电抗值较稳定，以保证已整定好的 在铁轭上设有电压测量线圈 ，在 这种消弧线圈不允许带负荷 调节消弧线圈的电感、电流。 调谐值恒定。同时，带气隙可减小电调整补偿电流，切换分接头时需 主线圈的接地端装有电流互感器。 感、增大消弧线圈的容量。 消弧线圈装有改变线圈的串联连 先将消弧线圈断开，所以称为 接匝数的分接头，分接头被引到装 “离线分级调匝式”。 于油箱内壁的切换器上，切换器的 传动机构则伸到顶盖外面。