一、概述

我國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；但當發生單相接地故障，接地電容電流很大時，如果接地電弧發展為間歇性的熄滅與重燃，就會引起弧光接地過電壓，危及電氣設備的絕緣，給供用電設備造成極大的危害。如果接地電弧不能及時熄滅，就會迅速發展為相間短路，引起線路跳閘，供電中斷。採用智能型消弧線圈接地方式，可準確測量電網電容電流，對電網接地電容電流實施快速自動補償，並可有效地抑制弧光接地過電壓危害，減少接地點電流，達到自動熄滅電弧的目的。

保定成大科齊電力設備有限公司針對電力系統中性點經消弧線圈接地方式，開發出KEJ- XHBZ智能型消弧限壓接地補償裝置，主要用於６kＶ、１０kＶ、３５kＶ電網中，中性點經消弧線圈接地方式；自動跟蹤補償電網電容電流，使之保持于設定參數範圍內，消除電網系統內部過電壓及諧振過電壓，電網發生接地故障時自動報警，具有遠動輸出口，以便與上位機通訊。本裝置的特點是響應速度快、精度高、解決死機等優點，是廣大中壓配電網絡優選的接地電器設備。

二、產品的型號及技術參數

KEJ-ZHBZ系列智能型消弧接地補償裝置

三、裝置特點

1、多路徑實時采樣輸入信號

裝置采樣輸入信號從內附PT、CT和外附PT、CT、阻尼電阻等多路輸入，增加實時采樣的取點密度（每周波取32點），擴大外附PT的輸出電壓（由100V提高到200V），提高采樣精度，輸入信號分別處理，採用雙重設計，屬國內獨家使用。
2、實時測量的高度準確性

為消除諧波對采樣輸入信號的影響，首先在接地變壓器內設置了穩定繞組，在控制器內設置有檢測系統阻尼率功能並採用了世界先進的“自適應技術”，使控制器能及時依據系統參數較寬範圍內的變化，自動跟蹤，不論其輸入信號值多小（2V以上），控制器都可以滿足使用，做到了下限無死區，上限不飽和，消除了采樣的失真干擾因素，真正實現了實時測量的高準確性。此改進大大提高了補償裝置實時測量、采樣計算的準確性，屬國內首創。
3、實時跟蹤的高可靠性

目前，國內外補償裝置在設定脫諧度範圍內工作，普遍存在開關頻繁動作的問題，我公司采樣計算採用“位移電壓曲線法”和“相位測量法”兩者“相與”的方法，計算結果進行重判，超過設定脫諧度（殘流）才給出調檔指令，減少有載開關動作次數，使系統始終處於最佳補償狀態。控制開關切換電路採用固態繼電器動態控制，實現有載開關電機的過零觸發，有載開關級間電壓改進為1500KV提高了自身工作可靠性。在控制器上首家加裝計數器，記錄開關調節次數。
4、實時補償的寬範圍、高精度

為擴大補償電流調節範圍，有載調節消弧線圈檔位設置為9～18檔，補償電流比例可達5：1。調節檔位增多，縮小了間隔電流差值，提高了補償精度，脫諧度小於±5%，殘流小於5A。
5、實時跟蹤的高速度

控制器實時對電力系統的相關檢測參數進行采樣計算，出現單相接地故障時，微機控制器能在10ms內快速反應故障，並做出相應的處理，對故障的響應由“秒”級提高到“毫秒”級。國內一般消弧線圈有載開關調整時間為12～15秒，我們採用獨特的“切換技術”使有載調節時間改進為6～7秒，使調整速度提高一倍，此改進在國內接地補償裝置響應時間上，處於領先水平，真正實現了實時跟蹤的高速度。
6、抗干擾能力強

控制器採用80C196或PLC或工控機控製為核心（供用戶選用），運算速度快，集成度高，抗干擾能力強，多路採集輸入信號和輸出指令全面隔離，出口雙地址控制。杜絕干擾而引起的測量誤差、誤動作。軟件系統實現受干擾自動重入，重要數據採用冗余校驗及BCH碼校驗，干擾引起的數據混亂可自動恢復，徹底解決了“死機”問題。
7、裝置功能齊全，運行方式靈活

裝置採用補償迴路串接阻尼電阻的方式，抑制諧振幅值，降低中性點位移電壓小於15%相電壓，故可根據電網運行的需要，運行在過補、全補、欠補均可。控制器面板顯示齊全、操作方便，顯示參數有位移電壓、電容電流、電感電流、脫諧度、殘流、開關檔位、U0越限等，具有記憶和打印功能，特別是II型控制器採用大屏幕中文液晶顯示，參數顯示更直觀，可實現人機對話，控制器設有多種通訊串口，滿足變配電綜合自動化及無人值守站的需要。
8、阻尼電阻

阻尼電阻短接採用交、直流、微機三迴路控制，確保系統在高阻以及金屬性接地時阻尼電阻能可靠短接。電阻器選取ZX系列不鏽鋼無感型，在功率及阻值選取上保証了使此種接地方式安全、可靠，長期運行。
9、裝置實驗檢測手段完備

裝置實驗、檢測採用專業的工藝設備和檢測手段，利用發電機組供電進行額定電壓下的聯動實驗和電感電流的測量，為裝置運行的安全可靠和參數的準確性提供保証；特別是接地變壓器和有載調節消弧線圈，引進“三菱”技術，可採用膨脹散熱器結構，做成全密封免維護產品（免維護期20年），為變電站無油化創造了條件。
10、整套裝置中使用的主要設備均為本公司生產

以高于國家標準的企業標準，完善齊全的實驗、檢驗手段作為本裝置的質量保証體系，確保每套產品的高品質，高可靠性。
11、微機控制器的特點

11.1 控制器採用80C196或PLC或工控機（PC104）為控制核心（供用戶選擇），速度快、集成度高、抗干擾能力強。面板設計簡潔明快，易於掌握，運行之後免維護，不增加運行人員的負擔。控制繼電器採用雙地址控制，不會因干擾而誤觸發。數字量輸入光耦隔離，各模擬量輸入通過高精度PT、CT與現場隔離。軟件設計實時多級、多任務程序，系統受干擾后實現自動重入。對重要數據的處理採用冗余校驗BCH碼校驗，核對無誤后方可觸發。

11.2 完善的硬件、軟件相結合的閉鎖措施。系統設計了開關檔位到頭閉鎖，單相接地閉鎖、掉電閉鎖、手動、自動之間相互閉鎖、互鎖。特別更重要的是由於在電路中做了相應的設計，即使控制器發出開關動作指令，繼電器吸合之後，一旦出現單相接地故障，也能令開關閉鎖，使一次設備不會因高電壓、大電流而損坏。開關在極限位置採用了完善的保護措施，亦不會因開關在極限位置時控制器誤動作造成設備損坏。

11.3 控制器設計了追憶功能（最多可追憶最近八次接地信息），雙機通訊功能及位移電壓過限、單相接地、報警功能。容量不足和檔位不符時顯示錯誤信息。

11.4 微機控制器顯示功能完備，人機界面友好，菜單提示，操作方便，具有隨時顯示位移電壓、電容電流、電感電流、殘流、開關檔位、追憶和打印等各種功能。具有多種通訊接口，可供用戶任意選用，實現與變電站綜合自動化設備的對接。

11.5 本公司尚可提供PC-104工業控制機，實現一拖二，並帶小電流選線功能。

四、訂貨須知

1、消弧線圈的選型

1.1 間接測量一下系統的單相接地電容電流,假定結果為Ic

1.2 根據測量結果計算補償上下限,計算方法如下:

上限=IC＋30%IC A

下限=選擇5或10A

確定裝置型號

KEJ- XHBZ-6/下限—上限 （6kV系統）

KEJ- XHBZ-10/下限—上限（10kV系統）

KEJ- XHBZ-35/下限—上限（35kV系統）

2、系統運行條件

2.1 系統額定電壓

2.2 系統頻率

2.3 系統中性點接地方式

2.4 電網容性電流變化範圍

3、消弧線圈

3.1 額定電壓

3.2 補償電流的調節範圍(上下限之比可達10倍)，消弧線圈的容量=最大補償電流×系統相電壓

3.3 消弧線圈接地變壓器的防護等級

3.4 其他參數

 

4、接地變壓器

4.1 額定容量

4.1.1 根據系統的需要可選配接地變壓器（當母線接消弧線圈時，需裝接地變壓器；變壓器或發電機中性點接地不需裝接地變壓器）。

4.1.2 接地變壓器的容量等於1.1 倍消弧線圈的容量,根據用戶要求接地變壓器可帶二次,用戶提供輸出容量。

4.1.3 若帶二次，接地變壓器的容量是消弧線圈容量和二次容量之和。

4.2 額定電壓

五、控制櫃要求

櫃體尺寸、顏色、櫃體開門為內扣還是外扣。

六、運輸

包裝好的產品在運輸過程中的貯存溫度為-25℃～+55℃，相對濕度不大於95%。產品應承受在此環境中的短時貯存。

七、貯存

包裝好的產品應貯存在-10℃～+40℃、相對濕度不大於80%、週圍空氣中不含有腐蝕性、火災及爆炸性物質的室內。