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伊诺尔电气对消弧线圈做出的概述

发表日期:2014-02-18 07:51:11   所属分类:电阻柜技术百科   浏览 1163 次

消弧线圈是彼德逊(IPetersen)在全面硏究了同电力系统中接地故障有关的各种问题以后,于1916年首先倡议的。他不但对这一重大的技术问题进行了全面分析,幷提出了解决的途径,而且还为运行中可能出现的各种问题,提供了相当完备的理论基础。因此,消弧线圏又称彼德逊线圈。

前面已经说过,电容电流和其它对地导纳所造成的各种接地电流分量,都是经过接地故障点而返回电网的,因而接地点的总电流就等于这些分量的总和。如果在总接地电流中存在两个数値相等而方向相反的电流分量,则迭加后就将彼此补偿,电容电流和电感电流的迭加就是其中的一种。

接地电流的中和同产生补偿电流的具体方法是没有关系的,在下面两幅图中举出了两种典型的共振接地方式。

共振接地的两种类型

上图a中表示同三相对地电容幷联地接入三只电抗器,这时电容电流实际上是被分相补偿了,因而它的作用原理一目了然。但是,这种补偿方法是不经济的,因为:

(1)接在故障相上的那只电抗器,实际上是不起作用的,因为它幷不产生补偿电流;

(2)接在健全相上的另两只电抗器所产生的补偿电流彼此有60°的相位差,因而在故障点迭加后幷不能得到两倍的电流,而是比每只电抗器的电流大根号3倍的电流;

(3)在正常运行时,每相的电杭器均处于电压的作用下而吸收无功功率,这会增加电网中的电能损粍。

由于上述原因,这种补偿方式在实际上是幷不采用的,但是用它来和接在中性点上的消弧线圈(图b)作比较,将有助于更清楚地显示后一种补偿方式的优越性。

前已证明,当中性点不接地系统中发生单相接地故障时,流过接地点的电容电流Ic较此时的中性点电位Un(即零序电压U0)越前90°,如图(b)所示。如果在中性点与地之间接入一只电感为L的电抗器,那么它在故障点所供给的电感电流Il,将较中性点电位滞后90°,因而正好和电容电流互相抵销,如图(c)所示。

如果选择L之値,使\Il\=\Ic\,就将完全中和了电容电流,这种情况称为全补偿。为了满足这个条件,就应使电感

由于电网的对地电容是经常可能变化的,因而接在中性点的电抗器的电感L也应随之作相应的改变,才能达到补偿的目的。消弧线圈,实际上就是这样一只可以调整电感的中性点电抗器。

从消弧的覌点出发,显然希望采用上述的全补偿运行方式,但在实际上,由于种种原因,幷不采用(3-1)式中所表示的全补偿电感値,而是取得比它小一些或大一些。在这种倩况下,接地点将流过某一没有补偿完的剩余电流(电感的或电容的),不过这一电流不能过大,以保证故障点的电弧仍态可靠地自动媳灭,而不致出现断续电弧。

如果补偿电网中发生金属性接地故障,由于消弧线圈限制了故障电流,所以电网可以带着单相接地故障继续运行—段时间(1~2小时),以便进行适当的切换,转移负荷,隔离和消除故障。

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