3 MRD-XHP偏磁式消弧线圈自动跟踪补偿成套装置

3.1 应用范围

MRD-XHP 偏磁式消弧线圈自动跟踪补偿成套装置主要用在6kV至66kV中性点不接地电网中，用来自动跟踪动态补偿电网单相接地电容电流。发生单相接地故障时，可自动实施最佳补偿，使故障点的残流小于5A；可有效地抑制弧光接地过电压危害，预防由于单相接地而引发的相间短路及电缆放炮等故障；该装置也可按照用户要求整定为用户希望达到的补偿状态。该装置广泛应用于各种矿井、石油、化工建材、冶金以及大中城市的中压配电网。

3.2 成套装置选型说明

3.2.1型号含义

   MRD – XHP

3.2.2 选型原则

在选择消弧线圈自动跟踪补偿成套装置的时候，应谨慎。如果选择容量过大，将造成投资浪费；如果选择容量过小，将造成二次投资。

一般应事先实测或用经验公式计算出系统最大电容电流，最大电容电流乘以系统的额定相电压，然后再乘上一系数作备用，常规选择1.35倍。这样消弧线圈的容量就选定了。

接地变压器的容量的选择: 接地变压器不带二次绕组的，接地变压器的容量等于或略大于消弧线圈的容量；接地变压器带二次绕组的，接地变压器的容量等于或略大于消弧线圈的容量加上接地变压器二次绕组的容量。

3.3 成套装置的特点

3.3.1 偏磁式消弧线圈本体的特点 

    动态补偿要求消弧线圈在单相接地后能够瞬间调整至全补偿状态。这就对消弧线圈有两点基本要求：一是能够带额定电压连续调节电感值，二是调节速度快。利用机械运动改变铁芯中气隙长度，从而改变消弧线圈电感的方法不能满足这一要求。同样有载开关调匝式的电感也不能满足这一要求。偏磁式消弧线圈为全静态结构，内部无任何运动部件，无触点，调节范围大，可靠性高，调节速度快(ms数量级)。这种线圈的基本工作原理是利用施加直流励磁电流，改变铁芯的磁阻，从而达到改变消弧线圈电抗值的目的，它可以在不切断高压的情况下，以毫秒级的速度调节电抗值。

3.3.2 控制方法的特点

采用动态补偿方式，从根本上解决了补偿系统串联谐振过电压问题。众所周知，消弧线圈在电网正常运行时无任何好处，如果这时调谐到全补偿状态或接近全补偿状态，会出现串联谐振过电压，使中性点电压升高，电网中的各种正常操作及单相接地以外的各种故障的发生都可能产生危险的过电压，所以在电网正常运行时，调节消弧线圈使其跟踪电网电容电流的变化是有害的，这也就是电力部门有关规程规定“固定补偿式消弧线圈不能工作在全补偿及接近全补偿状态”的原因。国内同类自动补偿装置均是一种随动系统，都是在电网尚未发生故障前即将消弧线圈调节到全补偿状态等待接地故障的发生，为了避免出现过高的串联谐振过电压而在消弧线圈上串联一个阻尼电阻，将谐振过电压限制到允许的范围内。由于电阻的瓦数受限，在出现接地故障后必须在数秒内迅速切除，这无疑给电网增加了一个不安全因素。

本系列产品不是采取限制串联谐振过电压的方法，而是采用避开谐振点的动态补偿方法，不让串联谐振产生，即在电网正常运行时，不施加励磁电流，将消弧线圈调谐到远离谐振点的状态，但实时检测电网电容电流的大小，当电网发生单相接地后，瞬间(约20ms)调节消弧线圈实施全补偿。

3.4 成套装置的组成

MRD-XHP偏磁式消弧线圈自动跟踪补偿成套装置一般由以下几部分组成:

(1) 微机控制柜；

(2) 偏磁式消弧线圈本体；

(3) 如果是6kV和10kV系统则还有接地变压器；如为35kV、66kV系统或发电机中性点则没有接地变压器；

(4) 其他附件：如避雷器 、隔离开关、高压真空开关及电力电缆等。