BS-PXB偏磁式消弧線圈自動跟蹤補償成套裝置

1 消弧線圈的作用

我國的城市電網及廠礦企業的中壓系統，大部分為中性點不接地(即小電流接地)系統。這種系統在發生單相接地時，電網仍可帶故障運行，這就大大降低了運行成本，提高了供電系統的可靠性，但這種供電方式在單相接地電流較大時容易產生弧光過電壓和相間短路，給供用電設備造成了極大的危害。

防止這種危害的方法之一就是在中性點和地之間串接一個電抗器，這個電抗器也就是通常所說的消弧線圈。它能有效地減少接地點電流，從而達到自動熄滅電弧的目的。

理想的消弧線圈在正常運行時，能實時監測電網單相接地電流的大小，此時消弧線圈的電抗值很大，相當于中性點不接地系統。在發生單相接地時，能在極短時間內調節電抗值，使接地點殘流基波無功分量為零。這種消弧線圈我們稱為能自動跟蹤動態補償的理想消弧線圈，BS-PXB偏磁式消弧線圈自動跟蹤補償成套裝置（ZZ100）即為此類。

2 BS-PXB偏磁式消弧線圈自動跟蹤補償成套裝置（ZZ100）的特點

2. 1偏磁式消弧線圈原理

偏磁式消弧線圈在其交流工作線圈內布置了一個鐵芯磁化段，通過改變鐵芯磁化段磁路上的直流助磁磁通大小來調節交流等值磁導，實現電感連續可調的目的。其直流勵磁繞組采取反串連接方式，使整個繞組上感應的工頻電壓相互抵消。通過對三相全控整流電路輸出電流的閉環調節，實現消弧線圈勵磁電流的控制。利用微機的數據處理能力，對這類消弧線圈伏安特性固有的不大的非線性實施動態校正。

2.2 自動跟蹤補償系統的特點

① 調節精度高

電控無級連續可調，利用施加直流勵磁電流達到連續調節電抗的目的，可以帶高壓負荷以mS級速度調節電感值。

② 可靠性高，使用壽命長

③ 全靜態結構，內部無任何運動部件，整套裝置無任何觸點，可靠性高，噪音小。

④ 響應速度快

⑤ 補償響應速度不大于20ms。

⑥ 在線實時掃描，自動跟蹤補償

⑦ 對系統中性點電壓和電網電容電流自動跟蹤掃描。

⑧ 調節范圍大

⑨ 補償電流調節范圍大，上下限之比可達6～10倍。

⑩ 動態補償，無須阻尼電阻器

采用自動跟蹤動態補償方式，可帶高壓調節，無須外加阻尼電阻，不存在由于控制死區和誤動拒動而引起的電阻燒損故障，使電網更安全可靠。

11 測量精度高

12 控制系統功能齊全

a) 可按用戶要求配置422/485串行接口，可同上位機、變電所監控裝置通訊，實時傳送電容電流、裝置運信息，電網發生接地故障后傳送補償電流、殘流等信息。

b) 自動和手動控制方式切換功能。

c) 裝置可選裝單相接地選線單元,監視多條饋出支路；

d) 具有雙套并運功能；

e) 裝置配有大屏幕點陣圖形液晶顯示器,可將系統運行狀態及參數即時顯示出來。

3 BS-PXB偏磁式消弧線圈自動跟蹤補償成套裝置（ZZ100）概述

3.1 成套裝置型號說明

控制柜型號與配套成套裝置型號相同。6kV和10kV系統控制柜，不帶平波電抗器；而 35kV和66kV系統控制柜，帶平波電抗器。

3.2 成套裝置組成

BS-PXB偏磁式消弧線圈自動跟蹤補償成套裝置(ZZ100)一般由以下幾部分組成:

(1) 微機控制柜；

(2) 偏磁式消弧線圈本體；

(3) 如果是6kV和10kV系統則還有接地變壓器；如為35kV、66kV系統或發電機中性點則沒有接地變壓器；

(4) 其他附件：如避雷器（非必選件）、隔離開關（非必選件）、高壓真空開關及電力電纜等。

3.3 偏磁式消弧線圈本體型號說明

偏磁式消弧線圈本體分為油浸式和干式兩類，6kV、10kV、35kV、66kV四大系列。

3.4接地變壓器型號說明

接地變壓器用來為無中性點的6kV和10kV系統提供一個人為的、可帶負載的中性點，供消弧線圈本體用。接地變壓器也可帶一連續使用的二次繞組，作為站（所）用變壓器使用。

接地變壓器分為油浸式和干式兩類，6kV、10kV兩大系列。

4 BS-PXB偏磁式消弧線圈自動跟蹤補償成套裝置（ZZ100）使用說明

在將系統投入使用前，請在“5 成套裝置接線詳述”部分中找到對應的系統接線圖檢查接線，在確定接線正確后再投入使用。使用前請仔細閱讀《電力變壓器維護使用說明書》。

4.1 器件介紹

4.1.1 控制柜外形圖

圖一控制柜外形圖

說明：（1）儀表盤（2）控制器（3）鎖（4）玻璃門（5）后門（6）空氣開關您所使用的控制柜外形可能與此不同，應以實物為準。也有可能雙套裝于一個柜上，外形圖不再示出。

4.1.2 控制柜的儀表盤

4.1.3 控制器

4.1.3.1 指示燈：用于指示補償系統當前狀態。

運行燈：正常運行時閃爍。

上限燈：正常運行時，此燈不亮；當其亮時，說明補償系統將運行于上限狀態。

下限燈：正常運行時，此燈不亮；當其亮時，說明補償系統將運行于下限狀態。

故障燈：正常運行時，此燈不亮；當其亮時，說明補償系統將運行于故障狀態。

接地燈：正常運行（電力系統不接地）時，此燈不亮；當其亮時，說明電力系統運行于接地時狀態，補償系統將運行于補償狀態。

4.1.3.2 按鍵：用于操作控制柜，共分： Ÿ、、、ž、取消、確認、復位7個鍵；

4.1.3.3 液晶顯示器：240×128點陣圖形顯示器，用于顯示補償系統當前狀態和參數；

4.1.4 空氣開關:是用于控制柜投入和退出該系統的電源開關。

4.2 使用說明

確認接線和本體無問題，打開控制柜上的空氣開關，補償系統開始工作。裝置會自動進入主菜單的運行子菜單窗口。

4.2.1 主菜單

主菜單中有4項內容，可由按鍵Ÿ、鍵選擇您要執行的內容，按確認鍵運行，若按取消鍵則取消操作退回到主菜單。選中的項反色顯示，如圖示。

4.2.2 運行

4.2.2. 1 監測狀態

在監測狀態，屏幕顯示：中性點電壓值、檢出的電網電容電流值、目前直流勵磁情況（運行人員不必注意）、當兩段母線時正在使用的母線PT、當前時間等。

如果檢測出的電網電容電流值超出上下限，則相應指示燈亮。

4.2.2.2 接地狀態

當電網系統發生單相接地時，屏幕顯示：中性點電壓值、電網電容電流值、補償的電感電流值、母線PT號、當前時間等；報警接點輸出；接地指示燈亮；儀表盤的儀表都有相應顯示。

4.2.2.3 故障狀態

當剛投入補償系統并工作于下限狀態，中性點電壓值大于15%相電壓時，屏幕顯示：中性點電壓值、檢出的電網電容電流值、目前直流勵磁為0、母線PT號、當前時間等；報警接點輸出；故障指示燈亮。

此時，應檢查系統，找出高阻接地點，并消除故障。

4.2.3 參數設置

按、ž鍵選擇不同位置，選中項反色顯示。按Ÿ、鍵可改變選中項的設定狀態，窗口中指示箭標選中時，根據箭標方向選擇按Ÿ、鍵可進行圖a、圖b兩窗口切換。按確定鍵執行保存后退回到主菜單，若按取消鍵則取消操作退回到主菜單。

4.2.4 時間設置

按、ž鍵選擇不同位置，按Ÿ、加減數值，按確定鍵執行后退回到主菜單，若按取消鍵則取消操作退回到主菜單。

4.2.5 故障追憶

按Ÿ、鍵選擇項目，按確定鍵執行，進入相應子菜單，按取消鍵退回到主菜單。

4.2.5.1檢測記錄

最多能保存255組最近的檢測記錄。進入該菜單后，顯示最新的記錄，按Ÿ、鍵選擇翻頁，顯示上一次的記錄，并循環顯示。

按取消鍵返回到上級菜單。

4.2.5.2故障記錄

最多能保存12組最近的單相接地記錄。進入該菜單后，顯示最新的記錄，按Ÿ、鍵選擇翻頁，顯示上一次的記錄，并循環顯示。

按取消鍵返回到上級菜單。

4.2.5.3 軟件版本顯示

此窗口顯示的是運行軟件的版本號（Z ×.×為主板軟件版本， X ×.× 為顯示軟件版本）。

按取消鍵返回到上級菜單。

4.2.6 復位按鍵

本裝置可靠性高，內部還帶有硬件看門狗，一般保證不會發生死機現象。如有特殊情況，可按復位鍵復位。

4.2.7 手動、自動切換功能

在參數設置菜單控制方式中可設置為手動、自動。設置為手動方式，按Ÿ、鍵可調節勵磁電流，改變消弧線圈的電抗值；設置為自動方式，則自動執行。

4.3 維護說明

本補償系統屬于智能型產品，基本上屬于免維護產品，但在使用過程中仍需按隨機的《電力變壓器維護使用說明書》中的說明使用和維護。

5 成套裝置接線詳述

5.1 柜體外接線說明

5.1.1 內部布局說明

我們打開柜體后門，將看到柜體內部從上到下有：

① 儀表、控制器、整流和保護部分以及整流變壓器。整流和保護部分從右到左又分：散熱器和整流模塊、保護部分、熔斷器FU、霍爾傳感器和分流器R，其中分流器R的空懸端為連接本體的L1端；在6kV和10kV系統控制柜中的熔斷器FU的空懸端為連接消弧線圈本體的L2端，在35kV和66kV系統控制柜中則連接到平波電抗器的一端。見5.2的說明。