自动调谐消弧线圈接地装置安装使用说明书
1、简介
我国的配电网绝大多数是中性点不接地电网，单相接地故障是配电网常见的故障之一。随着配电网规模的扩大和大量采用地下电缆，当发生单相接地故障时，接地电流很大。如果接地电弧不能可靠熄灭，就会迅速发展为相间短路，引起线路跳闸，供电中断。如果接地电弧发展为间歇性的熄灭与重燃，就会引起弧光接地过电压，危及电气设备的绝缘。
在电网中性点装设消弧线圈是减小接地电流，抑制弧光接地过电压的一种行之有效的措施。以往我国电网普遍采用的手动调分接头式消弧线圈，由于不能随电网参数的变化进行自动补偿，现已逐渐淘汰，绝大部分被自动调谐消弧线圈所代替。
顺特电气生产的XHSCZTG、XHSCZTF、XHDCZTG、XHDCZTF型调匝式自动调谐消弧线圈接地装置，是用于6~35kV电压等级配电网的自动补偿单相接地故障电流的智能化成套电气设备。此装置采用先进的西门子可编程控制器PLC为智能控制核心并配以性能优异的有载调节开关，可准确实时测量电网线路的对地容抗，自动补偿单相接地电流，补偿效果好，运行可靠性高，可大大提高电网的供电可靠性，是配电网必不可少的电气设备。
2、工作原理
中性点不接地电网发生单相接地时，如图1所示。若无消弧线圈，则通过接地点的电流为
.Ijd??EA?j?(CA?CB?CC)
.若电网中性点加装消弧线圈，则通过接地点的电流为
.Ijd1????EA??j?(CA?CB?CC)?j?L???.
图1 单相接地电路图
以往配电网规模小，线路短，线路对地电容小，当发生单相接地时，接地电流不大，可自行熄灭。这些年来，随着城乡电网改造工程的迅速推进，配电网的规模越来越大。为了城市美观，各地又相继大量采用地下电缆。于是，电网线路的对地电容比以前增大了很多。当电网发生单相接地故障时，接地电流很大，接地电弧不能自熄，这就需要加装消弧线圈来促使其熄灭。
在电网发生单相接地故障时，如果消弧线圈的感抗小于并接近于线路的对地容抗时，接地的容性电流就会被消弧线圈提供的感性电流完全补偿掉，接地电弧很容易就熄灭。
XHSCZTG、XHSCZTF、XHDCZTG、XHDCZTF型自动调谐消弧线圈接地装置可实- 1 -
自动调谐消弧线圈接地装置安装使用说明书
现理想运行，即在电网正常运行时自动跟踪电网参数变化，实时计算电网线路的电容电流值，通过调节有载调节开关的级位来改变消弧线圈感抗，实现自动调谐。并在线路中串联阻尼电阻来限制谐振过电压，故障时短接阻尼电阻。所有这些保证了消弧线圈接地装置达到最佳补偿效果。
3、适用范围
本说明书适用于我厂生产的容量在2200kvar及以下，电压等级35kV及以下的XHSCZTG、XHSCZTF、XHDCZTG、XHDCZTF型调匝式自动调谐消弧线圈接地装置的装卸、运输、仓储、安装、使用及维护。
4、电气结构
XHSCZTG型自动调谐消弧线圈接地装置的电气结构如图2所示。 主电路设备 DK：干式接地变压器 （电网无中性点时） XH：干式消弧线圈 QS：三相隔离开关 （电网无中性点时） QD：单相隔离开关 RX：阻尼电阻箱 （其中SCR为反并联晶闸 管，JJ为交流接触器，JC 为直流接触器） 控制设备 KG： 真空或空气有载 分接开关 XHKQ－II：自动调谐控制器 测量设备 1VT： 干式三相电压互感器 图2 XHSCZTG型接地装置的电气结构图 母线PT：母线开口三角PT 零序PT：干式单相电压互感器
- 2 -
自动调谐消弧线圈接地装置安装使用说明书
CT： 干式电流互感器 保护设备
F：氧化锌避雷器
5、产品型号含义
X H C , T – － ～ .
补偿电流范围(A) 电压等级(kV) 35,10,6
结构形式(G:组合共箱式，F:分立式) 自动调谐, R:调容式；Z：调匝式 固体绝缘
S:三相(带接地变)，D:单相(不带接地变) 消弧线圈
6、一般使用条件
6.1 环境温度：－300C~ +400C
6.2 空气相对湿度：日平均不超过95%，月平均不超过90% (?250C下) 6.3 海拔高度：1000m以下 6.4 地面倾斜度不大于30 6.5 具有良好的接地网
6.6 工作场所：无火灾、爆炸危险，无导电尘埃，无剧烈振动，应留足装置开门所需空间
7、控制器的功能与操作
接地装置的控制系统采用PLC可编程逻辑控制器，配以西门子公司生产的TP170型彩色触摸屏，该触摸屏内置Windows CE操作系统，带有RS422/RS485通讯口，支持中文显示，画面直观，操作简单方便。其菜单功能结构如图3所示。
- 3 -
自动调谐消弧线圈接地装置安装使用说明书
当前参数显示屏 主菜单屏 按不同按钮进入对应功能设置屏 状态打印选择 接地信息显示 时间设置 控制参数设置 有载开关控制 参数选择 当前参数打印 接地信息打印 时间修改 参数修改 自动控制 手动控制 接地信息选择打印 当前参数显示屏 图3 自动调谐控制器显示器的功能结构
7.1 当前参数显示
自动调谐消弧线圈接地装置投入运行后，显示屏自动进入当前参数显示画面。 7.1.1 电网正常工作时当前参数显示
在接地装置处于单台运行时，显示画面如图4左，内容包括：电网正常工作时当前参数（位移电压、中性点电流、当前时间、开关档位），接地预测参数（电网线路电容电流、残流）和接地装置单台运行时的累计调档次数。
图4 电网正常时当前参数显示画面
- 4 -
自动调谐消弧线圈接地装置安装使用说明书
在接地装置处于多台并联运行时，显示画面如图4右，在“电网正常”标题下有“Parallel mode（并联方式）”的提示，且页面右上角分别有“主机”或“从机”的提示。此时所显示的中性点电流为各并联运行的接地装置中性点电流总和，电容电流为所有并联运行的接地装置应补偿的电网线路的电容电流。 7.1.2 电网单相接地故障时当前参数显示
在接地装置处于单台运行时，其显示画面如图5左，内容包括：当前接地故障时的电网中性点位移电压、流过接地装置的中性点电流、接地电容电流、补偿后的残流和接地装置的开关档位及累计故障的次数，当次故障起始时间和当前时间。
在接地装置处于多台并联运行时，显示画面如图5右。
图5 电网单相接地故障时当前参数显示画面
接地故障消除后，显示画面自动回到电网正常时的当前参数显示。 7.2 功能主菜单
在当前参数显示画面中，按 主菜单 即可进入功能主菜单选择画面。
图6 功能主菜单选择画面
功能选择画面如图6所示，包括状态打印、接地信息的记录查询、日期时间设置、控制参数设置和有载开关控制设置等。按相应进入按钮，画面即可进入对应的子功能选项。
- 5 -