自动跟踪补偿消弧线圈成套装置使用中的几个问题樊爱东

自动跟踪补偿消弧线圈成套装置使用中的几个问题樊爱东

樊爱东

（唐山东唐电气股份有限公司河北省唐山市063700）

摘要：通过实际经验对自动跟踪补偿消弧线圈成套装置使用中存在的一些理论方面的问题进行探讨，对自动跟踪补偿消弧线圈成套装置选型及使用有更进一步的认识。

关键词：自动跟踪补偿消弧线圈成套装置；调流范围；起调方式；位移电压；响应时间；残流稳定时间

1、消弧线圈的调流范围问题：

目前在消弧线圈的招标当中经常出现要求消弧线圈的调流范围0～100%这种提法是不科学的，作为消弧线圈生产厂家来说可以做到，但对实际消弧线圈使用中是毫无意义的，理由如下：

（1）根据行标DL/T620-19973.1.2的规定单相接地故障电容电流最小为10A才需要装设消弧线圈，小于10A可以不装消弧线圈，那么对消弧线圈的调流范围下限电流应大于10A，即使电容电流小于10A，装设了消弧线圈，消弧线圈下限电流10A也满足残流的要求。

（2）根据DL/T1057-2007行标7.8规定，消弧线圈的调流范围的下限，不应超过系统在各种运行方式下最小的系统电容电流值，一般情况下不宜大于消弧线圈额定的30%，同时7.5又规定残流不大于10A，如采用最小下限电流为10A，系统电容电流为2A，残流也只有8A，也能满足要求。

（3）消弧线圈的作用除了产生电感电流以补偿电网电容电流，使故障点残流变小，达到自行熄弧，消除故障的目的外，还应起到消除电磁式压变饱和引起的磁铁谐振过电压。如果从零起调，就起不到消除铁磁谐振过电压之目的。

根据以上分析，消弧线圈的下限电流一般情况下取最小值10A已足够，对发电机中性点消弧线圈取5A，要求0起调是不合适的提法。

2、起调方式问题

自动跟踪消弧线圈有个自动起调问题，即按设定的脱谐度起调，还是以设定的残流值起调，目前实际使用中，两种方式都有，从灭弧的角度看，以残流绝对值起调比较合理，从有关文献都主张以残流的绝对值为起调比较合理。因脱谐度是一个相对的概念，当分接头电流比较小，间隔又比较密时，脱谐度变化大而残留变化不是很大，此时调整档位的必要性不大，如10.5kV，200kVA的消弧线圈，采用9档开关，分接头电流（1）10A，（2）11.6A，（3）13.45A，（4）15.6A，（5）18.1A，（6）21A，（7）24.36A，（8）28.25A，（9）32.8A，各档的脱谐度=0.16，如系统电容电流为10A，过补一档为11.6A，此时如设定脱谐度的起调值为±5%，达到设定值就要调档，可是电流变化不是很大，级差电流只有11.6-10=0.6A，根本就没有必要调档，如以残流值起调，设定值为2A，那么小分接头时就不用调整，只有残流超过2A才起调，这样可减少不必要的调档次数。

3、位移电压问题

根据行标DL/T-620-1997的规定，消弧线圈投入电网，在正常情况下，中性点的位移电压不超过相电压的15%，可以长期运行，这是保证三相电压基本平衡不影响用户生产而做出的规定。实际上这个规定前苏联和我国五十年代的规程还有2点规定：位移电压超过15%相电压至20%允许2小时，位移电压超过相电压15%至30%允许运行一小时。这说明位移电压超标在一定时间的范围内还是允许的不致于造成事故，因此实际运行当中遇到位移电压超标，不必紧张可以积极寻找原因，采取措施，如检查阻尼回路和电网的情况，即使在规定的时间内未找到原因，把控制器打手动位置往前调一档位移电压即可下降，然后继续寻找原因，采取措施然后恢复。如北京某配站消弧线圈在运行中发现位移电压超标信号一时未找到原因，后来发现一条线路一相熔断器熔断造成的，恢复保险后信号消失。

4、响应时间问题

自动跟踪消弧线圈成套装置技术条件中对成套装置的响应时间未做规定，但作为对装置本身的要求也是衡量装置技术性能的一个指标，当然要求响应时间愈短愈好，目前自动跟踪消弧线圈的响应时间有两种：

（1）随调式消弧线圈正常运行时处于原理谐振点状态，当发生单相接地故障后，调节消弧线圈至相应位置，从判断接地到完全补偿大约需要3～5的周波；

（2）预调式消弧线圈正常运行时处于调谐状态，单相接地故障时，消弧线圈的响应速度就是阻尼电阻退出运行的速度，时间为微秒级。

5、残流稳定时间问题

系统发生单相接地开始时刻到残流小于设定值的时间间隔，这个时间与残流设定值有关，这个时间包括：接地发生后装置检测出接地并调整到设定的补偿状态所需的时间；装置在设定的补偿状态下开始输出补偿电流到残流小于设定值所需的过渡过程时间。由于装置的结构不同，这个时间也不一样，为此行标DL/T1057-2007中也有2个档次：

（1）预调式结构为不大于100ms；

（2）随调式结构不大于200ms。

由于电网参数不一样，这个时间具有随机性，但对于预调式二次阻尼结构的消弧线圈由于暂态过程中有强阻尼的作用，所以缩短了暂态过程的时间，所以残流稳定时间也缩短，能满足100ms的要求，在福建某变电站实测残流稳定时间为10～25ms。

参考文献

[1]李景禄.实用配电网技术.北京中国水利水电出版社.2006.

[2]DL/T1057-2007自动跟踪补偿消弧线圈成套装置技术条件.

[3]要焕年，曹月梅.电力系统谐振接地.北京中国电力出版社.2000.

作者简介

樊爱东，男，籍贯：河北唐山，学历：大专。