【浅谈35KV消弧线圈抽头位置选取的研究分析】 消弧线圈
摘要： 本文介绍35KV消弧线圈作用原理、脱谐度合理整定范围，消弧线圈抽头位置选取的原则及其校验调整；鉴于目前广州电厂消弧线圈抽头可选的档位有限，消弧线圈抽头位置的选取不能完全满足规程要求及存在的问题，对其重新进行分析并做为教学案例。
Abstract: This paper describes the 35KV arc suppression coil principle, reasonable setting range of off tuning degree, the principle of tap position selection for arc suppression coil as well as its calibration adjustment; In view of the current limited gear of tap selection for arc suppression coil in Guangzhou power plant, the selection of tap position of arc suppression coil can not fully meet the regulations requirements and problems are existed, thereby, re-analyzing it and taking it as teaching case.
关键词： 补偿；脱谐度；不对称度；残流；消弧线圈
Key words: compensation；off tuning degree；degree of asymmetry；residual flow；arc suppression coil
中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）24-0083-02
1 中性点接地方式基本概念
电力系统中性点运行方式分中性点不接地、中性点非直接接地（经消弧线圈接地和经小电阻接地）、中性点直接接地三种方式。电网中性点直接接地，中性点就不可能因为积累电荷而发生电弧接地过电压，其各种形式的操作过电压均比中性点绝缘电网要低，但接地为短路故障，特别是瞬间接地短路，必须通过保护动作切除，再依靠重合闸恢复正常供电。现今110kV及以上电网大都采用中性点直接接地方式。而在我国3～35kV甚至60kV电网中性点多采用非直接接地运行方式（经消弧线圈接地或经小电阻接地；10kV经小电阻接地技术我公司已在城区全面推广并走在全国前列）。但当中性点非直接接地电网的电容电流超过《电力设备过电压保护设计技术规程》规定值(3～10kV电网为30A；20kV及以上电网为10A)时，电弧不易熄灭，中性点应经消弧线圈接地。目前广州地区只剩下广州电厂35KV系统具有消弧线圈。
2 消弧线圈作用原理及其调整
消弧线圈的基本作用有两个：①为补偿单相接地时故障点的电容电流，使该点的残留电流小于一定的数值，利于电弧熄灭；②为当接地电弧熄灭后，减小故障相上的恢复电压速度，避免电弧重燃。
2.1 消弧线圈脱谐度合理整定范围 脱谐度有一个比较合理的整定范围。根据经验，消弧线圈运行抽头的选择应完全由脱谐度的大小来确定，一般10－20％较为合理。设计手册上的推荐整定范围脱谐度的整定范围不宜超过
±30%。
2.2 消弧线圈抽头位置选取的原则 根据规程规定，选取消弧线圈应考虑三个条件。而笔者以为，“流过故障点的残流不超过10A”及“中性点电位偏移度不超过15％”应是首要考虑的，而脱谐度不是抽头位置选取的唯一依据。根据计算出来的补偿电流、不对称度、脱谐度来综合考虑抽头的位置，才是较为全面的,只要脱谐度不小于5％且不大于30％，是比较合适的。
3 消弧线圈抽头位置的选取（定值整定）
广州电厂正常运行方式下＃2变中302开关和＃0厂变310开关切开热备用。广州电厂35KV系统正常运行方式结线图如图1。
根据电厂35kV侧的正常方式，可以算出电缆的最大电容电流ICLMAX＝ICL3＋ICL1＝0.77＋0.56＝1.33A。当广州电厂在＃2变中302开关热备用而＃0厂变310开关又运行时，可以算出电缆的最大电容电流ICLMAX＝ICL3＋ICL1 ＋ICL4＝0.77＋0.56＋0.49＝1.82A。尽管只有1.33或（1.82）A若计及之，但对计算出来的脱谐度会有一定的变化。
3.1 消弧线圈抽头置于不同位置时的补偿电流、脱谐度、及不对称度 计算正常方式下，抽头置于第3、第2档时，及只有一条线路停电时（35kV保持并列运行），消弧线圈抽头置于不同位置时的补偿电流、脱谐度、及不对称度，如下表：
广州电厂正常运行方式下＃2变中302开关和＃0厂变310开关切开热备用：
由表可以看出，在正常方式下无线路停电时，若抽头置于第2档，则已接近全补偿方式，且不对称度极小时就有较大的中性点电位偏移，所以容易发生虚幻接地现象。而置于第3档时，补偿电流接近6A，脱谐度不超过30％，不对称度3.02％，说明上述两种正常方式下，置于第3档是比较合理的。
西水甲1或乙1线停电时，抽头由3改2，由上表数据可以看到，是比较合理的。
表：西水甲（乙）3线停电时，若置第2档，不对称度较小只有1.25%，正常运行时中性点较易产生电位偏移。若置于第3档，补偿电流不超过10A，脱谐度不大于30％,不对称度较大，正常运行时中性点不容易产生电位偏移;只有在发生单相接地故障时且西水甲1线跳闸（故障点又不在西水甲1线上）这种情况下，则消弧线圈补偿电流才会大于10A，但发生这种情况几率比较小；两者比较，笔者认为置于第3档比置第2档合理。