中压电网的中性点经消弧线圈接地的方式,称为谐振接地,谐振接地方式具有明显的优点。
当系统发生单相接地故障时,消弧线圈中流过的感性电流可以快速地补偿接地电容电流。也就是说,故障电流可以被减小到一个非常小的值。
在谐振接地系统中,当发生瞬时单相接地故障时,由于消弧线圈的补偿作用,接地电弧大多数情况下可以快速熄灭,因此可以使跳闸次数大大减少。
当发生永久单相接地故障时,电网可以继续运行1~2h,在这段时间之内可以用备用线路来倒换故障线路,所以供电可靠性得到了有效的提高。
经过证明,消弧线圈的存在,或者是消弧线圈并联电阻,可以大大减小瞬时过电压。
总结:消弧线圈的作用
1)有效减小故障点的电流
2)减缓恢复电压上升速度
3)降低铁磁谐振发生的概率
4)减小接地故障扩大概率
5)降低系统雷击跳闸率
1、中性点位移电压
正常情况下,谐振接地系统的中性点位移电压比中性点不接地系统要高,这是因为消弧线圈和系统的对地电容会形成串联谐振。中性点位移电压过高,会导致至少一相产生过电压。一般有两种方法限制谐振系统的中性点位移电压。
①消弧线圈串联或并联一个阻尼电阻,当发生单相接地故障时阻尼电阻退出运行。
②在正常条件下消弧线圈远离谐振点运行,发生单相接地故障时再进行全补偿。
2、故障选线困难
谐振接地系统经过消弧线圈的补偿可以降低故障电流,但另一方面也使得流过故障线路的电流与非故障线路的电流很接近。在众多选线方法中,通过故障电流的变化量来进行选择还是一种可靠的方法。通过改变补偿度或者是阻尼电阻的投切,零序电流仅在故障线路中有变化,使得故障选线变得困难。
3、接地残流中的有功及谐波分量
大多数消弧线圈只补偿电容电流中的基波分量,但是在存在有功电流和谐波电流的场合,如果其含量还较大,需考虑使用有源全补偿方法。
运行实践证明暂态选线还是能比较准确的选出故障线路的。
正常运行时,消弧线圈无电流经过(因为与大地不构成回路),而当电网发生单相接地时,中性点电压上升至相电压,流经消弧线圈的电感性电流与单相接地的电容性故障电流相互抵消,使故障电流得到补偿,补偿后的残余电流变得很小,不足以维持电弧,从而自行熄灭。