新型“一體式”消弧接地成套裝置

馬益平　嚴浩軍　康家樂　張志剛　郭高鵬　豆書亮

摘 要：文章所述一種新型“一體式”消弧接地成套裝置，背景、特點和結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)方式，該新型“一體式”消弧接地成套裝置結(jié)構(gòu)，具有占地面積小，安裝維護簡單快捷，產(chǎn)品運行安全，綜合投資費用低等特點，深受市場和用戶歡迎，具有一定的推廣價值。

關(guān)鍵詞：接地變壓器；消弧線圈；投資費用

中圖分類號：TM727 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）04-0007-02

Abstract： This paper describes a new type of "one-in-one" arc suppression grounding device， as well as its background， characteristics and realization mode. The new type of "one-in-one" arc suppression grounding device structure has the characteristics of small area， simple installation and maintenance， safe operation of products， low comprehensive investment cost， etc. It is welcomed by the market and users， and has certain popularization value.

Keywords： grounding transformer； arc suppression coil； investment cost

1 背景技術(shù)

中性點不接地的電網(wǎng)單相故障后長時間帶故障運行會引起弧光過電壓，造成電網(wǎng)絕緣擊穿等事故。[1]隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，土地資源日益減小，人力資源費用日益增長，電力設(shè)備體積小，安裝維護簡單，投資綜合費用低等是電力用戶對電力設(shè)備的期望和要求，本文介紹一種新型“一體式”消弧接地成套裝置，占地面積減少60%，安裝維護費用降低50%，較大節(jié)約了土地資源，縮短設(shè)備安裝周期，降低維護費用，產(chǎn)品運行安全。深受市場和用戶歡迎。

2 功能及結(jié)構(gòu)特點

2.1 功能特點

2.1.1 一次部分

新型“一體式”消弧接地成套裝置，兼容常規(guī)接地變壓器DKS-100/10，消弧線圈XHDZ-100/10的主要參數(shù)如下：

（1）型號：DHKS-100/10；

（2）額定容量：100kVA；

（3）額定電壓：10.5kV；

（4）電流范圍：5.5-16.5A，等比3檔，分別調(diào)節(jié)5.5A、10A、16.5A；

（5）運行時限：2小時；

（6）額定頻率：50Hz；

（7）裝置種類：戶外式；

（8）冷卻方式：ONAN；

（9）絕緣水平：線路及中性點端子LI/AC 75/35kV。[2]

產(chǎn)品將常規(guī)接地變壓器和消弧線圈集成到一個油箱內(nèi)，具有占地面小、重量輕、安裝維護簡單、運行費用低、補償方便等特點。

2.1.2 二次部分

“一體式”消弧線圈一般安裝在變電站外的出線側(cè)，通過專用控制裝置實現(xiàn)手動調(diào)節(jié)“一體式”消弧線圈檔位，來補償本線路電容電流，當(dāng)切除線路時，同時也將“一體式”消弧線圈切除，實現(xiàn)區(qū)域補償。

2.2 結(jié)構(gòu)特點

新型“一體式”消弧接地成套裝置，一次設(shè)備包含的模塊：接地變壓器器身模塊、消弧線圈器身模塊、油箱及其它附件模塊等。二次控制裝置包含檔位信號采集單元，檔位顯示單元、控制信號輸出單元，電源控制單元等。

3 新型“一體式”與常規(guī)結(jié)構(gòu)對比分析

3.1 常規(guī)分體式結(jié)構(gòu)特點

常規(guī)結(jié)構(gòu)是接地變壓器和消弧線圈分別為2個獨立的產(chǎn)品，其主要特點：

（1）體積大，安裝復(fù)雜。接地變壓器和消弧消弧線圈，需要安裝2臺產(chǎn)品、2個地基，并且接地變壓器和消弧線球之間需要接線，占地面積大，安裝復(fù)雜和安裝周期長。

（2）運行維護工作量大。在產(chǎn)品運行期間，需要同時維護2臺產(chǎn)品，運行過程中，需要監(jiān)控2臺產(chǎn)品的滲漏等故障和缺陷。

（3）投資大，費用高。占用較大的面積，土地投資大；日常維護量大，安裝周期長等，維護費用高。

3.2 新型“一體式”結(jié)構(gòu)特點

接地變壓器和消弧線圈合成一個整體，設(shè)計在一個油箱內(nèi)，其主要特點是：

（1）體積小，安裝簡單。接地變壓器、消弧線圈為一體結(jié)構(gòu)，體積小，占地面積小。

（2）維護簡單，滲漏故障率低。在產(chǎn)品運行期間只需要維護一臺產(chǎn)品，運行過程中，產(chǎn)品滲漏等故障和缺陷率低。

（3）投資小，維護費用低。占地面積小，維護量小，安裝周期短等，所以相應(yīng)的投資和維護費用低，運輸費用較低。

（4）運行更加可靠。內(nèi)部可靠的電氣連接，可以有效降低接地變壓器和消弧線圈引線之間的短路幾率，提高自耦調(diào)壓變壓器的抗短路能力。

（5）性能更好。兩臺設(shè)備的性能參數(shù)有差異時，采用較高的參數(shù)進行設(shè)計，保證了整體抗短路能力，阻抗、耐壓、溫升等保持在較高水平。

4 “一體式”消弧接地成套裝置的實現(xiàn)方式

4.1 一次部分

通過設(shè)計參數(shù)比較：集成設(shè)計產(chǎn)品與常規(guī)產(chǎn)品的參數(shù)比較如表1。

消弧一體化產(chǎn)品具有外形尺寸小，運行時間長等突出特點。將消弧線圈和接地變壓器集成在一個油箱里，可以使產(chǎn)品整體緊湊，節(jié)省安裝空間，具有安裝維護簡單、方便，占地面積小，補償及時，靈活等特點。在系統(tǒng)電容分布不均衡，城市改造困難，用地緊張的地區(qū)具有靈活補償，使用方便，免維護，投資小等明顯的優(yōu)勢，具有較廣泛的應(yīng)用前景！

4.2 二次部分

圖1為“一體式”消弧接地成套裝置二次控制部分拓撲圖；控制裝置通過采集“一體式”消弧檔位信號，用于顯示，同時，根據(jù)當(dāng)前檔位實現(xiàn)手動上調(diào)及下調(diào)。

5 結(jié)束語

新型“一體式”消弧接地成套裝置，經(jīng)過研發(fā)設(shè)計和運行證明，具有體積小，安裝維護簡單等特點，節(jié)約了土地資源，并且縮短了設(shè)備安裝周期，降低設(shè)備的投資的維護費用，運行安全，深受市場和用戶歡迎，具有較大的推廣價值。隨著該產(chǎn)品的推廣和應(yīng)用，必將帶來較大的經(jīng)濟和社會效益。

參考文獻：

[1]牟龍華.供配電安全技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003.

[2]GB/T 1094.6-2016.電力變壓器 第6部分 電抗器[S].