隨著我國(guó)對(duì)城市及農(nóng)村電網(wǎng)的大規(guī)模技術(shù)改造，城市、農(nóng)村的配電網(wǎng)必定向電纜化發(fā)展，系統(tǒng)對(duì)地電容電流在逐漸增大，弧光接地過(guò)電壓?jiǎn)栴}也日益嚴(yán)重起來(lái)。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，當(dāng)這類(lèi)電網(wǎng)發(fā)展到一定規(guī)模時(shí)，內(nèi)部過(guò)電壓，特別是電網(wǎng)發(fā)生單相間歇性孤光接地時(shí)產(chǎn)生的孤光接地過(guò)電壓，及特殊條件下產(chǎn)生的鐵磁諧振過(guò)電壓已成為這類(lèi)電網(wǎng)設(shè)備可靠運(yùn)行的一大威脅，其中以單相弧光接地過(guò)電壓*為嚴(yán)重。為了解決上述問(wèn)題，不少電網(wǎng)在電網(wǎng)中性點(diǎn)裝設(shè)消弧線圈，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相弧光接地時(shí)，利用消弧線圈產(chǎn)生的感性電流對(duì)故障點(diǎn)電容電流進(jìn)行補(bǔ)償，使流經(jīng)故障電流減小，從而達(dá)到自然熄弧的目的。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，雖然消弧線圈對(duì)抑制間歇性弧光接地過(guò)電壓有一定作用，但在使用中也發(fā)現(xiàn)消弧線圈存在的一些問(wèn)題。
1、由于電網(wǎng)運(yùn)行方式的多樣化及弧光接地點(diǎn)的隨機(jī)性，消弧線圈要對(duì)電容電流進(jìn)行有效補(bǔ)償卻有難度，且消弧線圈僅僅補(bǔ)償了工頻電容電流，而實(shí)際通過(guò)接地點(diǎn)的電流不僅有工頻電容電流，而且包含大量的高頻電流及阻性電流，嚴(yán)重時(shí)僅高頻電流及阻性電流就可以維持電弧的持續(xù)燃燒。
2、當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生斷線、非全向、同桿線路的電容耦合等非接地故障，使電網(wǎng)的不對(duì)稱(chēng)電壓升高，消弧消諧及過(guò)電壓保護(hù)裝置可能導(dǎo)致消弧線圈的自動(dòng)調(diào)節(jié)控制器誤判電網(wǎng)發(fā)生接地而動(dòng)作，這時(shí)將會(huì)在電網(wǎng)中產(chǎn)生很高的中性點(diǎn)位移電壓，造成系統(tǒng)中一相或兩相電壓升高很多，以致?lián)p壞電網(wǎng)中的其它設(shè)備。
3、消弧線圈體積大，組件多，成本高，安裝所占場(chǎng)地較大，運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜，而且隨著電網(wǎng)的擴(kuò)大，消弧線圈也要隨之更換，不利于電網(wǎng)的遠(yuǎn)景規(guī)劃。
目前國(guó)內(nèi)電網(wǎng)采取經(jīng)小電阻接地的方式，雖然抑制了弧光接地過(guò)電壓，克服了消弧線圈存在的問(wèn)題，但卻犧牲了對(duì)用戶供電的可靠性，一律切除故障線路而且也不能分辨出金屬性或弧光接地故障類(lèi)型；使并不存在弧光接地過(guò)電壓危害的金屬性接地故障線路也被切除，擴(kuò)大了停電范圍和時(shí)間。由于加大了故障電流，對(duì)于弧光接地則加劇了故障點(diǎn)的燒損。
為此，我公司研制出了消弧線圈及過(guò)電壓保護(hù)裝置，能將中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)的相間、相地過(guò)電壓限制在電網(wǎng)可靠范圍內(nèi)，徹底解決了各種過(guò)電壓對(duì)電網(wǎng)的威脅，提高了電網(wǎng)可靠供電的可靠性。
消弧消諧及過(guò)電壓保護(hù)裝置工作原理
1、消弧消諧及過(guò)電壓保護(hù)裝置發(fā)生弧光接地時(shí)，微機(jī)控制器根據(jù)傳來(lái)的電壓信號(hào)判斷接地的相別及弧光接地類(lèi)型，消弧消諧及過(guò)電壓保護(hù)裝置同時(shí)發(fā)出指令使故障相的真空接觸器閉合，把系統(tǒng)由不穩(wěn)定的弧光接地故障變?yōu)榉€(wěn)定的金屬性接地故障，故障相的對(duì)地電壓降為零，原接地故障點(diǎn)的弧光消失，其他兩相的對(duì)地電壓升高至線電壓。
真空開(kāi)關(guān)動(dòng)作后數(shù)秒（根據(jù)接地性能不同，動(dòng)作時(shí)間不同），微機(jī)ZK令故障相的真空開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，若真空開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，再無(wú)弧光接地故障現(xiàn)象，說(shuō)明這一接地故障是暫時(shí)性的，系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行；若真空開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，再次出現(xiàn)弧光接地故障，則微機(jī)控制器ZK認(rèn)定這一故障為長(zhǎng)久性弧光接地，此時(shí)再次發(fā)出 指令使故障相的真空開(kāi)關(guān)閉合，ZK將按照預(yù)先設(shè)定的程序發(fā)出報(bào)警信號(hào)，告知值班人員故障發(fā)生的相別。在真空開(kāi)關(guān)接地點(diǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的短暫過(guò)電壓，由TBP進(jìn)行限制。
故障相真空開(kāi)關(guān)**次閉合接地后不再分開(kāi)，只有當(dāng)故障線路自動(dòng)或人工切除后，由中央控制室或當(dāng)?shù)亟oZK發(fā)出復(fù)位指令，ZK收到復(fù)位指令后，令故障相真空開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。
2、當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生諧振時(shí)，微機(jī)控制器ZK在PT的開(kāi)口三角繞組瞬間接入大功率的消諧電阻，利用消諧電阻破壞系統(tǒng)的諧振參數(shù)，消耗諧振功率，從而消除系統(tǒng)的諧振故障。
3、消弧消諧及過(guò)電壓保護(hù)裝置配備了專(zhuān)用的小電流接地選項(xiàng)模塊，該選線模塊與消弧裝置配