消弧线圈成套装置的发展历程

消弧线圈早期采用人工调匝式固定补偿的消弧系统,称为固定补偿系统.固定补偿系统的工作方式是:将消弧线圈整定在过补偿状态,其过补程度的大小取决于电网正常稳态运行时,不使中性点位移电压大于相电压的15%,之所以采用过补偿是为了避免电网切除部分线路时发生串联谐振过电压.

因为如果整定在欠补偿状态,切除线路将造成消弧线圈电容电流减少,可能出现全补偿或接近全补偿的情况.但是这种消弧线圈装置运行在过补偿状态,当电网中发生了事故跳闸或重合等参数变化时脱谐度无法控制,以致往往运行在不允许的脱谐度下,造成中性点过电压,三相电压对称遭到破坏.

可见固定补偿方式很难适应变动比较频繁的电网,这种系统已逐渐不再使用.取代它的是跟踪电网电容电流自动调谐的装置,这类装置又分为两种,一种称之为随动式补偿系统.随动式补偿系统的工作方式是:自动跟踪电网电容电流的变化,随时调整消弧线圈,使其保持在谐振点上,在消弧线圈中串联一电阻,增加电网阻尼率,将谐振过电压限制在允许的范围内.当电网发生单相接地故障后,控制系统将电阻短接掉,达到补偿效果,但是该系统的消弧线圈不能带高压调整.

另一种称之为动态补偿系统.动态补偿系统的工作方式是:在电网正常运行时,调整消弧线圈远离谐振点,避免串联谐振过电压和各种谐振过电压产生的可能性,当电网发生单相接地后,瞬间调整消弧线圈达到正常状态,使接地电弧自动熄灭.这种系统要求消弧线圈能带高电压快速调整,从根本上避免了串联谐振产生的可能性.