消弧线圈自动调谐成套装置说明书Word下载.docx

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型号说明（略） 

五. 

成套装置构成 

总体构成 

Z型接地变压器 

4

3. 

调匝式消弧线圈 

5

4. 

8421并联电抗器组合式消弧线圈 

6

5. 

自动调谐控制器 

7

6. 

控制屏 

8

六. 

成套装置工作原理 

9

自动调谐原理 

单相接地选线原理 

10

母线分段运行或并列运行的控制方式 

12

七. 

控制器操作说明 

14

性能特点 

自动、手动状态 

正常运行状态 

接地故障状态 

15

成套装置的系统状态显示 

16

系统操作说明（略） 

八. 

安装调试注意事项 

现场准备 

开箱检查 

17

注意事项 

消弧线圈投入运行操作步骤 

消弧线圈退出运行操作步骤 

18

九. 

运行维护注意事项 

正常运行时注意事项 

系统发生单相接地故障时注意事项 

装置异常时注意事项 

19

装置维护注意事项 

十. 

设备选型 

20

消弧线圈容量的确定 

接地变压器容量的确定 

订货须知 

十一. 

附图 

21

一.概述

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长。

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，严重危胁着电网的安全运行。

因此新颁布的电力行业标准DL/620－1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中明确规定：

3～10kV架空线路构成的系统和所有35kV、66kV系统，当单相接地故障电流大于10A时，中性点应装设消弧线圈；

3～10kV电缆线路构成的系统，当单相接地故障电流大于30A时，中性点应装设消弧线圈。

老式消弧线圈（即手动无载调匝式消弧线圈）由于不能自动测量系统电容电流，再加上系统运行方式不固定，调节又需要停电，使用十分不便。

近几年国内研制生产了多种形式的自动跟踪消弧线圈，但仍存在不足之处，如有的消弧线圈调节速度慢，有的消弧线圈其二次系统结构复杂，可靠性不高，甚至给系统带来较大谐波污染；

同时，系统安装消弧线圈后，当发生单相接地时，如何准确选择故障线路也一直没有得到很好的解决。

我公司与华北电力大学合作开发研制了新型的TSH2007-XH型消弧线圈自动调谐及接地选线成套装置，解决了以往消弧线圈存在的问题，其突出特点是：

1.运行方式灵活。

可以采用“预调”的运行方式，也可以采用“随调”的运行方式。

2.补偿范围大，保证可靠熄灭电弧。

3.消弧线圈控制器可以控制调匝式消弧线圈，也可以控制8421并联电抗器组合式消弧线圈。

4.消弧线圈的投入不会对系统造成谐波污染。

5.成套装置具有调节速度快、调节方式灵活和选线快速、准确的特点。

6.调匝式消弧线圈既可以采用“随调”的运行方式（不使用阻尼电阻），也可以采用“预调”的运行方式（并联阻尼电阻），工作安全、可靠。

7.8421并联电抗器组合式消弧线圈不需要有载分接开关，通过电抗器投切，组合成16（或32）档均匀分布的电抗器容量。

既可以采用“随调”的运行方式（不使用阻尼电阻），也可以采用“预调”的运行方式（串联阻尼电阻），工作安全、可靠。

8.控制器选用性能稳定的专业嵌入式工控机，大屏幕液晶全汉化显示，具有完善的功能和极高的可靠性；

采用WindowsCE操作系统，用户操作简单直观。

支持鼠标、键盘、以太网、USB。

9.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，具有远方监视成套装置运行状况和接收远方数据等功能。

10.输出的补偿电流在0～100%额定电流范围内调节。

11.一方面能够及时的进行补偿，另一方面适应配电网扩容需要，有良好的经济性。

二.机电参数

1.控制器

1）工作电源：

直流220V或交流220V50Hz

2）功率损耗：

≤15W

3）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：

≤5us-20ms

6）接地残流工频分量：

≤2A

7）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，8A

9）控制器报警输出接点容量：

直流220V，0.5A

10）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≤5A（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、485

15）通信规约：

CDT规约

2.接地变及消弧线圈

1）工作电压：

6kV～66kV

2）故障响应时间：

3）脱谐度：

4）冷却方式：

自冷或强风冷却

5）最大温升：

100K

6）绝缘要求：

全绝缘

7）绝缘等级：

F级（参考值）

8）绝缘水平：

LI75KV|AC35KV（10kV参考标准）

三.环境条件

1.接地变、消弧线圈等一次设备

1）海拔高度：

≤1000m

2）最高温度：

45℃

3）最低温度：

-35℃

4）最热月平均温度 

30℃

5）最高年平均温度：

25℃

6）耐地震能力：

8级

7）地面水平加速度：

0.2g（重力加速度）

8）垂直加速度：

0.13g（重力加速度）

9）正弦共振三周波安全系数：

≥1.67

10）风速：

离地面高10m处，平均最大风速15m/s

11）月平均最高相对湿度：

90%（25℃下）

12）日照强度：

0.1W/cm2

13）覆冰强度：

5mm

14）污秽等级：

III级

15）日平均湿度：

≤95%

2.控制器

1）安装地点：

户内

2）环境温度：

-20℃～+40.6℃

3）相对湿度：

94%

4）周围无严重影响绝缘的污秽、无腐蚀性和爆炸性介质。

四.型号说明（略）

五.成套装置构成

1.总体构成

图5-166kV及以下调匝式消弧线圈成套装置（一控二）系统图

图5-266kV及以下8421分体电抗器组合式消弧线圈成套装置（一控一）示意图

自动调谐成套装置由：

①Z型接地变压器（当系统具有中性点时可不用）②消弧线圈③自动调谐控制器④阻尼电阻箱（预调）⑤控制屏等部分组成。

整体联结如图5-1、5-2所示。

2.Z型接地变压器

接地变压器的作用是在系统为△型接线或Y型接线中性点未引出时，引出中性点连接消弧线圈。

接地变压器采用Z型接线（或称曲折型接线），即每一相线圈分别绕在两个磁柱上其电气原理图如图5-3所示：

图5－3接地变压器电气原理图

两相绕组产生的零序磁通相互抵消，因而Z型接地变压器的零序阻抗很小（＜10Ω），而普通变压器要大得多。

因此规程规定，用普通变压器带消弧线圈时，消弧线圈容量不得超过变压器容量的20%，而Z型变压器则可带90%－100%容量的消弧线圈，可以节省投资。

接地变压器除可带消弧线圈外，还可带二次负载，做站内用电负荷。

3.调匝式消弧线圈

图5-4调匝式消弧线圈成套装置预调（带阻尼电阻）系统图

如果采用“预调”的运行方式，正常运行时消弧线圈投入使用，处于过补偿或全补偿运行状态，此时需要加装阻尼电阻箱用于防止谐振过电压。

如图上5-4所示，发生单相接地后快速退出阻尼电阻，达到补偿熄弧。

如果采用“随调”的运行方式，正常运行时真空接触器处于断开状态，消弧线圈系统隔离。

如下图5-5所示，发生单相接地后接触器快速闭合，达到补偿熄弧。

图5-5调匝式消弧线圈成套装置随调系统图

4.8421并联电抗器组合式消弧线圈

图5-6并联电抗器示意图

8421并联电抗器组合式消弧线圈结构如图5-6所示，L1、L2、L4、L8为电抗器，其容量按1:

2:

4:

8分配，K1、K2、K3、K4为高压真空接触器，当接触器闭合时，相应的电抗器投入电网；

当接触器断开时，相应的电抗器退出电网。

这样消弧线圈具有0000～1111之间变化的16个档位，如果为了进一步减小级差，可以采用5个电抗器，使消弧线圈具有32个档位。

高压真空接触器耐压高、运行稳定、控制简单、速度快（动作时间小于20ms），完全满足现场要求。

如果采用“随调”的运行方式，正常运行时高压真空接触器都处于断开状态，即电抗器都退出系统，发生单相接地后快速投入电抗器，达到补偿熄弧。

如果采用“预调”的运行方式，正常运行时电抗器按照适当的组合投入系统，使消弧线圈处于过补偿或全补偿运行状态，此时需要加装阻尼电阻箱用于防止谐振过电压。

如图5-7所示，发生单相接地后快速退出阻尼电阻，达到补偿熄弧。