消弧線圈
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消弧線圈顧名思意就是滅弧的 ，是一種帶鐵芯的電感線圈。它接於變壓器（或發電機）的中性點與大地之間，構成消弧線圈接地系統。電力系統輸電線路經消弧線圈接地，為小電流接地系統的一種。正常運行時，消弧線圈中無電流通過。而當電網受到雷擊或發生單相電弧性接地時，中性點電位將上升到相電壓，這時流經消弧線圈的電感性電流與單相接地的電容性故障電流相互抵消，使故障電流得到補償，補償後的殘餘電流變得很小，不足以維持電弧，從而自行熄滅。這樣，就可使接地故障迅速消除而不致引起過電壓。
目錄
簡介
消弧線圈是滅弧的，是一種帶鐵芯的電感線圈。它接於變壓器（或發電機）的中性點與大地之間，構成消弧線圈接地系統。電力系統輸電線路經消弧線圈接地，為小電流接地系統的一種。正常運行時，消弧線圈中無電流通過。而當電網受到雷擊或發生單相電弧性接地時，中性點電位將上升到相電壓，這時流經消弧線圈的電感性電流與單相接地的電容性故障電流相互抵消，使故障電流得到補償，補償後的殘餘電流變得很小，不足以維持電弧，從而自行熄滅。這樣，就可使接地故障迅速消除而不致引起過電壓。 [1] 消弧線圈的作用是當電網發生單相接地故障後，故障點流過電容電流，消弧線圈提供電感電流進行補償，使故障點電流降至10A以下，有利於防止弧光過零後重燃，達到滅弧的目的，降低高幅值過電壓出現的幾率，防止事故進一步擴大。當消弧線圈正確調諧時，不僅可以有效的減少產生弧光接地過電壓的機率，還可以有效的抑制過電壓的輻值，同時也最大限度的減小了故障點熱破壞作用及接地網的電壓等。所謂正確調諧，即電感電流接地或等於電容電流，工程上用脫諧度V來描述調諧程度： V=（IC-IL）/IC 當V=0時，稱為全補償，當V>0時為欠補償，V<0時為過補償。從發揮消弧線圈的作用上來看，脫諧度的絕對值越小越好，最好是處於全補償狀態，即調至諧振點上。但是在電網正常運行時，小脫諧度的消弧線圈將產生各種諧振過電壓。如煤礦6KV電網，當消弧線圈處於全補償狀態時，電網正常穩態運行情況下其中性點位移電壓是未補償電網的10~25倍，這就是通常所說的串聯諧振過電壓。除此之外，電網的各種操作（如大電機的投入，斷路器的非同期合閘等）都可能產生危險的過電壓，所以電網正常運行時，或發生單相接地故障以外的其它故障時，小脫諧度的消弧線圈給電網帶來的不是安全因素而是危害。綜上所述，當電網未發生單相接地故障時，希望消弧線圈運行在遠離諧振點。運行在完全狀態下的消弧線圈一般都會投入阻尼電阻來抑制諧振過電壓，實際運行經驗表明，有良好的收效。 [2]
評價
採用動態補償方式，從根本上解決了補償系統串聯諧振過電壓與最佳補償之間相互矛盾的問題。眾所周知，消弧線圈在高壓電網正常運行時無任何好處，如果這時調諧到全補償或接近全補償狀態，會出現串聯諧振過電壓使中性點電壓升高，電網中各種正常操作及單相接地以外的各種故障的發生都可能產生危險的過電壓。所以電網正常運行時，調節消弧線圈使其跟蹤電網電容電流的變化有害無利，這也就是電力部門規定「固定式消弧線圈不能工作在全補償或接近全補償狀態」的原因。國內同類自動補償裝置均是隨動系統，都是在電網尚未發生接地故障前即將消弧線圈調節到全補償狀態等待接地故障的發生，這是為了避免出現過高的串聯諧振過電壓而在消弧線圈上串聯一阻尼電阻，將穩態諧振過電壓限制到容許的範圍內，並不能解決暫態諧振過電壓的問題，另外由於電阻的功率限制，在出現接地故障後必須迅速的切除，這無疑給電網增加了一個不安全因素。偏磁式消弧線圈不是採用限制串聯諧振過電壓的方法，而是採用避開諧振點的動態補償方法，根本不讓串聯諧振出現，即在電網正常運行時，不施加勵磁電流，將消弧線圈調諧到遠離諧振點的狀態，但實時檢測電網電容電流的大小，當電網發生單相接地後，瞬時（約20ms）調節消弧線圈實施最佳補償。 [3] 偏磁式消弧線圈結構的特點：電控無級連續可調消弧線圈，全靜態結構，內部無任何運動部件，無觸點，調節範圍大，可靠性高，調節速度快。這種線圈的基本工作原理是利用施加直流勵磁電流，改變鐵芯的磁阻，從而改變消弧線圈電抗值的目的，它可以帶高壓以毫秒級的速度調節電感值。
視頻
消弧線圈:一種帶鐵芯的電感線圈