消弧线圈、接地变压器、有载开关的介绍
作者：琦琦 2007-11-05 08:18:14
标签：科学
接地变压器
接地变
消弧线圈
消弧
有载开关
培训
讲义
介绍
讲义(周琦)
给部门里其他员工的培训讲义,刚到公司里给没新老员工的一次知识培训的讲义 .
一、接地变压器
1、接地变压器型号说明如下
D K S C □—□ / □
电压等级（kV）
二次容量（kVA）
总容量（kVA）
C表示固体类型，表示干式，无表示油式
三相
接地变压器
2、接地变压器的作用及其结构
在系统中，如果变压器绕组为Y接法，有中性点引出，不需要使用接地变压器；如果变压器绕组为△接法，无中性点引出，在选用消弧接地装置时，就必须用接地变压器引出中性点。
接地变压器的作用就是人为的为系统提供一个中性点。
接地变压器的联结组别一般为ZN、ZNYn11、ZnyN1三种，其中ZN表示一次接法为Z形，无二次线圈；ZNYn11表示一次接法为Z形，二次为Y形，11表示二次时钟关系超前一次30度，1表示二次时钟滞后一次30度。
结构原理图(Znyn11)
实物照片：
3、系统电压
一次系统电压包括标称电压、额定电压和最高电压；一般一次系统的额定电压就是接地变压器的额定电压，一般由用户提出。
注：二次额定电压一般为0.4kV
4、绝缘水平
绝缘水平包括耐压等级、爬电距离、耐热等级等；
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爬电距离=爬电比距×额定线电压，不同污秽等级对应不同爬电距离；
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耐热等级表示绝缘介质耐受温升水平。
介质温度=环境温度+温升；一般油浸式采用A级，干式环氧浇注型采用F级；
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冷却方式：变压器冷却方式分为自然空气冷却（AN）和强迫空气冷却（AF），油浸自然冷却（ONAN）和油浸强油风冷（ONAF）等
变压器油：25#表示在-25℃以上条件可以使用，用于全国大部分地区；45#表示在-45℃以上条件可以使用，用于北方地区。
允许通流时间：设备在最大的额定电流下可以运行的时间。
5、接地变其他技术参数和要求
电压调节范围：一般不带所用变的为额定电压±2.5%，带所用变的额定电压±2×2.5%；另外A相线圈带+1%或+0.5%不对称（目前暂定）。
绕组温升：干式100K，油式65K；
中性点额定电流：接地变总容量/系统相电压
零序阻抗：主绕组各连接在一起与中性点之间的阻抗值，通常以欧姆为单位，并且指一相的。
空载损耗：就是变压器在空载状态（一次侧加额定电压，二次侧开路）时产生的损耗。
空载电流：当变压器空载运行时，一次侧线圈中通过的电流。
负载损耗：带所用变的才有，就是当二次侧线圈流过额定电流、不发生接地情况时，一、二次线圈产生的损耗。
短路阻抗：带所用变才有，当一个线圈短路，在另一个线圈中流有额定电流时，所施加的电压。
一般以额定电压的百分数表示
局放水平：在GB6450规定的试验条件下，局放≤5PC.
噪声水平：在额定运行情况下，距变压器本体水平2m处，离地高度为变压器的1/2处，所测得的噪音水平≤55dB。
二、调匝式消弧线圈
1、调匝式消弧线圈具体型号说明如下
X H D C □—□ / □
电压等级（kV）
容量（kVA）
类型Z是有载调压，或无表示手动调节
C表示固体类型，表示干式，无表示油式
消弧线圈（XH消弧，D单相）
2、消弧线圈作用及其结构：
消弧线圈接在变压器或发电机的中性点上，当系统发生单相接地时，流过消弧线圈的感性电流与流入接地点的容性电流相位相反，调整电感电流，可以使接地残流达到最小值，从而消除接地过电压。
调匝式消弧线圈就是通过改变线圈的匝数来改变电感值，以提供合适的补偿电流。
原理图：
实物照片：
3、额定电压：就是加在设备上的正常工作电压；调匝式消弧线圈的额定电压一般都是线路电压/√3，10kV级一般是10.5/√3、11/√3；6kV级6.3/√3、6/√3；35kV级有38.5/√3、37/√3、35/√3；（单位kV）或其他特殊要求的电压。
4、额定电流：一般调匝式消弧有个调节电流范围，最小电流-最大电流。
额定电流一般指最大的电流为额定电流。
最大电流/最小电流为电流比（也可以称为调节深度）。
因为涉及到一次产品制造情况，所以10kV级干式产品电流比不宜超过6、油式产品电流比不宜超过5，35kV级干式产品电流比不宜超过3.3、油式等比不超过3、等差不超过2.5。
如有超出请特殊提出并与技术部联系。
再给客户选择电流范围时在能满足开关的要求情况下尽可能的扩大电流范围。
5、消弧线圈的容量计算：根据我国电力行业标准DL/T620-1997，消弧线圈的容量建议为W=1.35×Ic×Un/√3；一般建议用户按下式计算W=2～1.5×Ic×Un/√3
式中：W----消弧线圈的容量，单位kVA
Ic---系统电容电流，单位A
Un---系统标称电压，单位kV
以上为推举用户选择容量时的计算公式；另外我们设计时，消弧线圈的额定容量=额定电流*额定电压；
注：额定电压和额定电流是上文所解释的参数；
6、消弧线圈的绝缘水平及相关技术参数和要求参照接地变；
7、消弧线圈的辅助绕组和二次绕组
辅助绕组：也叫电表线圈，是控制和测量用的一个绕组，设计成低电压和低电流，如100V/ 10A；
二次绕组：是消弧线圈的一个绕组，供短时工作时连接电阻，来增加接地故障电流的有功分量的绕组。
三、有载分接开关
有载开关用于调匝式消弧线圈，额定电压、档位数、最大通流能力和级电压是其主要参数。
额定电压应与电网的电压等级相匹配；档位数一般等于消弧线圈的档位数；
调匝式消弧线圈根据调节方式不同可以分为两种，一种等比调节，就是各档电流成等比数列关系；另一种是等差调节，就是各档电流成等差数列关系。
调匝式消弧的级电压计算公式根据调节方式不同：
级电压等比 U=
等差 U=
其中：N为档位深度，n为消弧线圈的档位数量，Un为额定电压。
等比各档位的级电压均近似相等，而等差各档位的级电压不同，在消弧线圈电感值最小档级电压最大。
表：干式开关技术参数
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注：开断容量=消弧最大电流×最大级电压
油浸式有载开关通常档位为9-14档，以华明开关型号为例子，
CFIA型：一般为单电阻，级电压较低，小于600V，9档，10kV级；CFIB型：可以有单电阻或双电阻，级电压可以高达1500V，14档，可以用于35kV级；
CV型：用于35kV、66kV级，配CMA9电动操作机构；
开关的选型方法：开关的最大级电压要大于调匝式消弧线圈的级电压，开关最大级电流要大于调匝式消弧的额定电流。