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1、消弧装置简介消弧装置简介一、消弧线圈1.消弧线圈的作用消弧线圈是用于小电流接地系统中的一种补偿装置，当系统发生 单相弧光接地时，消弧线圈产生感性电流来补偿接地容性电流，使通 过接地点的电流降低到使间歇性电弧不再重燃或保持在接地电弧稳定 燃烧的电流值。起到防止小电流接地系统因间歇电弧单相接地而产生 谐振过电压。所谓小电流接地系统就 是指在该系统发生系统 单相接地时产生的接地 电流较小弧光接地过电压是指电弧间歇性的熄灭 和重燃，导致线路中电磁能量和电场能 量互换，线路产生谐振产生过电压可达 到相电压的35倍。朗目山2.消弧线圈的安装方式消弧线圈的外部接 线时上端经道闸与变压 器中性点连接，下端与
2、发电厂、变电站的接地 网相连接。消弧装置简介朗目山朗目山3.消弧线圈的操作规程(1)消弧线圈装置运行中从一台变压器的中性的切换到另一台 变压器的中性点时，必须先断开之前连接变压器中性点与消弧线 圈的的刀闸后，才能合上另一台变压器中性点与消弧线圈的刀闸 ；(2)停电时应先拉开消弧线圈与变压器中性点的刀闸，再停运 变压器。送电时相反；(3）系统发生单相接地时，禁止操作或手动调节该段线路上 变压器的消弧线圈。消弧装置简介朗目山4.消弧线圈在使用中存在的问题(1)由于电网运行方式的多样化及弧光接地点的随机性，消弧 线圈要对电容电流进行有效补偿有难度，且消弧线圈仅仅补偿电 容电流，而实际通过接地点的电流
3、不仅有工频电容电流，还包含 大量的高频电流和阻性电流，严重时反高频电流及阻性电流就可 以维持间歇电弧的存在；(2)当电网发生断线，非全相、同杆线路电容耦合等非接地故 障，使电网的不对称电压升高，可能导致消弧线圈的自动调节装 置误判为电网发生接地而动作，这时将会在电网中产生很高的中 性点位移电压，以致损坏电网的其他设备 ；(3)消弧线圈体积大，组建多，成本高，安装所占场地较大， 运行维护复杂，而且随着电网的扩大，消弧线圈也要随之更换， 不利于电网的愿景规划。消弧装置简介朗目山 消弧装置简介二、合凯消弧及过电压保护装置1.装置的型号及其意义 装置的型号为： SHK-XHG / B：标准配置型，具有
4、消弧及 过电压保护功能 F：附加型,具有具有消弧、消 谐及过电压保护功能 Q：加强型，具有具有消弧、 消谐、选线及过电压保护功能 P：简化型，具有消谐、选线 及过电压保护功能装置的额定电流 装置的额定电压型号： XHG-35/31.5朗目山 消弧装置简介2.主要元件(1)电压互感器 为装置提供被保护系统的二次电压 和辅助二次电压信号,亦可为继电保 护装置和计量仪表提供电压信号。(2)微机控制器 根据电压互感器提供的信号，判断 故障类别（PT断线、金属接地、弧 光接地）和相别，向控制室或上位 机发出故障通讯信号，当发生弧光 接地时向故障相真空接触器发出合 闸命令。FuTBPFuPTJzA JzB
5、 JzCACT型号： XHG-35/31.5朗目山 消弧装置简介(3)交流真空快速接触器 在接到微机控制器的动作命令后快 速完成合闸动作，使弧光接地故障 快速转化为金属性接地。(4)三相组合式过电压保护器TBP 将相对地和相与相之间的各种过电 压限制在设备绝缘允许的较低的水 平。(5)高压隔离开关 用来控制装置的投运和退出，在装 置需要检修或调试时与系统隔离并 形成明显的断开点。FuTBPFuPTJzA JzB JzCACT型号： XHG-35/31.5朗目山 消弧装置简介(6)高压限流熔断器FU 当由于装置内部故障或人员误接线 等原因导致装置误判断时，可在1 2ms之内快速实现截流，并将装置
6、退 出，避免造成两相短路的后果。(7)零序CT和接地电流表 在装置动作时，通过接地电流表可 较准确地读出系统的接地电容电 流。FuTBPFuPTJzA JzB JzCACT型号： XHG-35/31.5朗目山 消弧装置简介3.基本功能(1)当系统发生PT断线或单相 接地故障时，能发出报警信号， 并显示故障类型和相别；(2)当系统发生单相接地故障 时，可在30ms之内将故障相直接 接地，迅速熄灭接地电弧，使故 障不再继续发展；朗目山 消弧装置简介c.装置动作前的各种过电压由TBP 限制到较低水平，系统发生单相接地时 通过把故障相直接接地，迫使弧光接地 过电压降低至线电压水平，可有效避免 弧光接地
7、过电压引起的相间短路及避雷 器爆炸事故；d.装置的电压互感器可向 计量、测量和继电保护提供二次电压信 号，能取代常规PT柜；e.装置配备了以太网和RS485接口 ，可照客户规约进行数据远传；f.具有事故追忆功能，能记录18次 故障时间及类型；3901朗目山 消弧装置简介4.故障判别及实验电压信号数值SHK-XHG装置模拟PT断线试验输入电压信号数值故障相别UaUbUc面板显示A相断线 Uj 8585A弧光接地B相85 Uj 85B弧光接地C相8585 Uj C弧光接地朗目山 消弧装置简介6.装置特点(1)动作速度快，可在30ms内熄灭接地电弧，控制事故发展；(2)用于断开两相短路故障的高压限流
8、熔断器，是针对最大能量 开断异相短路专门设计，能够保护开断的安全性；(3)装置动作后允许系统单相接地故障电流安全通过时间超过两 小时以上，保护功能不受系统规模和运行方式改变影响；(4)本装置可取代消弧线圈、接地变压器和常规PT柜具有较高性 价比。5.可选功能消谐功能:其原理是在PT一次中性点安装一个敏感器件， 在无谐情况下，该器件电阻很小，将中性点接地，一旦出现谐 振，该器件在几十毫秒内呈现高阻态，相当于将PT中性点断开 ，使PT推出饱和，谐振消除。谐振消除后1秒左右恢复到低阻 态，不影响PT测量。朗目山 消弧装置简介7.装置的投运和退出操作 装置的投运操作a.装置投运前应检查柜内无灰尘杂物，
9、各元件表面清洁无污秽 ，所有外部接地线已拆除，所有熔断器组件已正确牢固安装，过 电压保护器已正确连接，隔离开关处于分闸位置；b.检查装置控制电源已投入，三相真空接触器均处于分闸状态 ，消弧控制器显示停运和当前时间；c.检查PT二次电压回路的空气开关处于分开状态，面板上的消 弧投退开关处于消弧退出位置；d.在系统母线带电冲击试验合闸前投入隔离开关，此时消弧控 制器应显示投运和当前时间；e.装置一次回路高压带电后柜内应无异常响声和放电声音，用 万用表在PT 二次回路空气开关上端测量三相相电压应在60左右，线电压应在 100V左右， 开口三角零序电压应不大于3V；f.高压母线冲击完毕正常带电且PT二
10、次电压输出正常后，投入 PT二次回 路空气开关，各仪表电压显示应正确无误，若无电压表则须用万 用表通过二次电 压端子排测量各相电压及开口三角电压；g.将面板上的消弧投退开关置于消弧投入位置。朗目山 消弧装置简介装置的退出操作a.装置退出前检查三相接触器均处于分闸状态，消弧控制器显 示投运和当前时间；b.检查接地电容电流表指示为零；c.拉开隔离开关，此时消弧控制器应显示停运和当前时间 ；d.拉开PT二次回路空气开关；e.将面板上的消弧投退开关置于消弧退出位置；f.如需进入装置柜内检修，则需经过验电、放电、 挂地线后并设专人监护的情况下方可进入柜内。朗目山 消弧装置简介8.装置的运行与维护 装置运
11、行中的检查项目a.检查装置微机控制器面板显示是否正常（投运和当前时间 ）；b.检查盘上仪表指示是否正常；c.装置运行中有无异常声音和放电声音。装置异常运行的处理a.面板显示异常应检查PT二次回路及输出电压是否正常，PT二次回路空气开关是 否有跳开(熔断器是否熔断);如微机控制器面板无显示，检查微机控制器工作电源（DC220V） 是否正常，控制器电源线是否松动。朗目山 消弧装置简介b.装置运行中有异常声音应仔细检查辨认是电磁声音、机械震动声音还是放电声音，同时 测试PT二次输出电压分析判断是铁磁谐振、绝缘不良或系统故障等 引起，根据不同原因采取相应措施。c.装置动作后的处理装置故障报警后的处理装
12、置故障报警后，可先按照装置异常运行时的处理方法进行检查 ，若未发现异常，则需联系厂家人员到现场进行处理。d.装置发出PT断线信号时的检查处理检查微机控制器PT二次回路电压输入是否正常，如正常则为微机 控制器故障，可按照3.1条处理；如PT二次回路电压符合PT断线告警 条件根据装置面板上显示的故障相别，检查PT高压侧熔断器是否熔 断，PT一次回路是否良好，必要时检查PT是否完好。朗目山 消弧装置简介e.装置发出金属接地信号时的检查处理检查微机控制器PT二次回路电压输入是否正常，如正常则为微机 控制器故障，如PT二次回路电压符合单相金属接地告警条件则利用 自动选线装置或人工选线，参考装置面板上提示
13、的故障相别，选出 故障线路。当故障线路被切除或故障消失后，装置自动恢复到正常 工作状态。d. 装置真空接触器动作后的检查处理当系统发生单相弧光接地时，故障相真空接触器将合闸，微机控 制器面板显示某相弧光接地和当前时间，同时发出接地告警无 源接点，值班人员接到故障告警后，应按照以下程序处理：读取并记录电流表指示的接地电流值，检查FU组件中是否有撞 杆弹出，调出并记录微机控制器的故障记录。朗目山 消弧装置简介通过微机控制器面板复归按键使故障相接触器分闸。 若是瞬间故障，则真空接触器分闸时故障已经消失，装置自动恢复 到正常工作状态；若是永久故障，则故障相真空接触器将再次动 作。当系统发生永久性接地故
14、障时，应根据自动选线装置记录数据 进行处理。若故障线路暂时不具备停电条件，则可先进行转移负荷 的倒闸操作，此时由于装置处于动作状态，故障点的电弧已经熄灭 ，非故障相的弧光接地过电压被限制在线电压的水平，不必担心系 统运行的安全问题。当故障线路被切除或故障消失后，可通过装置面板上的操作按 纽将装置复位，也可通过计算机监控系统或后台终端将装置复位。 若没有配置自动选线装置或选线不准，则为了选线需要将装置多次 强行复位，相当于人为将装置退出运行，最终被迫跳闸事故可能还 会发生。朗目山 消弧装置简介f.高压限流熔断器FU熔断时的处理若高压限流熔断器FU的撞杆已经弹出则表明熔断器已经熔断，此 时应按照以
15、下程序进行检查处理：检查系统电容电流是否过大（可根据系统内运行的配线电缆或 架空线的规格和长度估算）；调阅装置的故障记录，并检查现场，看是否在装置动作时系统 发生了不同相的相继接地故障；检查PT高压侧熔断器是否完好，看系统是否发生了铁磁谐振。若是发生了不同相的相继接地故障，或系统发生铁磁谐振，则 可先用备品将损坏的FU更换下来，使装置恢复运行，然后联系本公 司补充备品。若系统电容电流过大，或没有找到FU熔断的原因，则应与联系 厂家人员进行处理。朗目山 消弧装置简介9.装置的检修安全措施装置检修前或装置动作后更换易损件之前，须做好下述安全措施 ：a.检查真空接触器在分闸位置，切断装置的工作电源；
16、b.拉开装置的隔离开关，分开PT二次回路空气开关；c.完成停电、验电、装设接地线等保证安全的技术措施；d.取下PT高压侧熔断器；e.取下高压限流熔断器FU，并用导线取代之；f.拆除SHK-TBP引线电缆；g.紧固柜内各部件螺丝并清除柜内污秽及灰尘。朗目山 消弧装置简介9.装置的检修 装置正常检修时的检查项目装置12年检查一次，或随母线等设备一同检修。正常检修时可 进行如下检查试验：a.装置一、二次回路的绝缘电阻测试及工频耐压试验；b.SHK-TBP的绝缘电阻及工频放电电压测试；c.高压限流熔断器FU的通断试验，有条件时可测试直流电阻值；d.通过装置面板上的操作按纽进行真空接触器的合分试验。朗目山 消弧装置简介朗目山 消弧装置简介扩展内容 1.TBP(三相组合式过电压保护器 )TBP是一种新型的过电压保 护器，用于限制各种相间或相对 地过电压。TBP的特性：a.采用氧化锌非线性电阻和 放电间隙相结合的结构，使两者 互相保护。放电间隙使氧化锌电 阻的荷电率为零，氧化锌非线性 特性又使放电
