水電站運(yùn)行大課堂 電氣一次設(shè)備知識問答（一）

欄目主持 回士光

——中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地電容電流的確定；間隙性電弧產(chǎn)生的危害與消除；消弧線圈的作用、運(yùn)行規(guī)定以及正常巡視檢查內(nèi)容。

1 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相接地電容電流是多少？為什么？

中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，單相接地時的電容電流規(guī)定不超過5A。因?yàn)閱蜗嘟拥仉娙蓦娏鞔笥?A小于等于10A，最容易引起間歇電弧。電網(wǎng)電壓越高，間歇電弧引起的過電壓危險性就越大，其過電壓值一般為3倍，個別可達(dá)5倍。

2 間隙性電弧在什么情況下容易產(chǎn)生？有什么危害？如何消除？

隨著系統(tǒng)線路的增長和工作電壓升高，單相接地電流也增大，弧光接地故障不能自行熄滅；同時，由于接地電流并不大，所以不能產(chǎn)生穩(wěn)定性的電弧，在這種情況下，容易造成熄弧與電弧重燃相互交錯的不穩(wěn)定狀態(tài)，即間歇電弧。它會引起電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的瞬時變化，導(dǎo)致電磁能的振蕩，并在電網(wǎng)中產(chǎn)生危險的過電壓。

3 消弧線圈的作用是什么？有幾種補(bǔ)償方式？哪種補(bǔ)償方式好？為什么？

在變壓器中的中性點(diǎn)是通過消弧線圈接地的系統(tǒng)中，當(dāng)線路的一相發(fā)生接地故障時，由通過消弧線圈的電感電流，抵消由線路對地電容產(chǎn)生的電容電流，從而減小或消除因電容電流而引起故障點(diǎn)的電弧，避免故障擴(kuò)大，提高電力系統(tǒng)供電的可靠性。大容量發(fā)電機(jī)定子繞阻對地電容很大，也經(jīng)常在中性點(diǎn)接消弧線圈。

消弧線圈胡三種補(bǔ)償方法，即全補(bǔ)償、過補(bǔ)償、欠補(bǔ)償。其中，過補(bǔ)償方式最好，因?yàn)楫?dāng)IL＞IDC （1/wL＞3wC） 時 （其中 IL為消弧線圈中產(chǎn)生的電感電流，IDC為單相接地時的電容電流），說明接地處有多余的電感性電流，可避免欠補(bǔ)償、全補(bǔ)償出現(xiàn)的串聯(lián)諧振過電壓，因此得到廣泛采用。

4 什么叫消弧線圈的補(bǔ)償度？什么叫脫諧度？

消弧線圈的電感電流減IL減去網(wǎng)絡(luò)全部電容電流IC與網(wǎng)絡(luò)全部電容電流IC之比，即為補(bǔ)償度， 用符號 ρ表示，ρ＝（IL－IC）/IC，或用脫諧度V 來表示，其定義為 V＝（IC－IL）/IC。

由此可以看出，當(dāng)ρ＞0時，對應(yīng)于過補(bǔ)償；當(dāng)ρ＝0時，對應(yīng)于全補(bǔ)償 （諧振補(bǔ)償）；當(dāng)ρ＜0時，對應(yīng)于欠補(bǔ)償。

5 消弧線圈運(yùn)行有什么規(guī)定？

消弧線圈運(yùn)行一般有如下規(guī)定：

（1）為避免線路跳閘后發(fā)生串聯(lián)諧振，消弧線圈應(yīng)采用過補(bǔ)償。但當(dāng)補(bǔ)償設(shè)備容量不足時，可采用欠補(bǔ)償運(yùn)行。脫諧度采用10%，一般電流為 5～10A。

（2）中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電網(wǎng)，在正常情況下運(yùn)行時，不對稱度不超過15% （所謂不對稱度就是中性點(diǎn)的偏移電壓與額定電壓的比值），即長時間中性點(diǎn)偏移電壓不超過額定電壓的15%，在操作過程中允許超過額定電壓的30%。

（3）當(dāng)消弧線圈的端電壓超過相電壓的15%時，不管消弧線圈信號是否動作，都應(yīng)按接地故障處理，尋找接地點(diǎn)。中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電網(wǎng)，在正常運(yùn)行中，消弧線圈必須投入運(yùn)行。

（4）在電網(wǎng)有操作或有接地故障時，不得停用消弧線圈。由于尋找故障及其他原因，使消弧線圈帶負(fù)荷運(yùn)行時，應(yīng)對消弧線圈上層油溫加強(qiáng)監(jiān)視，使上層油溫最高不得超過95℃，并監(jiān)視消弧線圈帶負(fù)荷運(yùn)行時間不超過銘牌規(guī)定的允許時間，否則應(yīng)停用消弧線圈。

（5）消弧線圈內(nèi)部出現(xiàn)異響及放電聲、套管嚴(yán)重破損或閃絡(luò)、瓦斯保護(hù)動作等異?，F(xiàn)象時，首先將接地的線路停電，然后將消弧線圈停用，進(jìn)行檢查試驗(yàn)。

（6）消弧線圈動作時或發(fā)生異?，F(xiàn)象時，應(yīng)該做如下記錄：動作時間，中性點(diǎn)電壓、電流，三相對地電壓等，并及時報告調(diào)度員。

6 正常巡視檢查消弧線圈有哪些內(nèi)容？

值班人員應(yīng)按規(guī)定的巡視時間對消弧線圈及其系統(tǒng)進(jìn)行巡回檢查。其內(nèi)容有：

（1）消弧線圈的補(bǔ)償電流及溫度應(yīng)有正常范圍內(nèi)。

（2）中性點(diǎn)位移電壓不應(yīng)超過額定相電壓的15%，在操作過程中，允許超過額定電壓的30%。

（3）消弧線圈的油位及油色應(yīng)正常，本體無漏油現(xiàn)象。

（4）消弧線圈的套管及隔離開關(guān)的絕緣子應(yīng)完好，無破損損傷裂紋。

（5）消弧線圈的外殼及中性點(diǎn)的接地裝置應(yīng)良好。

（6）消弧線圈的聲音應(yīng)正常，無雜音。

（7）隔離開關(guān)的接地指示燈或信號裝置應(yīng)正常。

“水電站運(yùn)行大課堂”下期內(nèi)容預(yù)告：電氣一次設(shè)備知識問答（二）——消弧線圈常見故障及處理；帶消弧線圈的非直接接地系統(tǒng)接地故障點(diǎn)如何尋找；輸電線路并聯(lián)電抗器的作用。