电力系统中,发电机和变压器的中性点是否接地运行,涉及到技术、经济、安全等多个方面,是一个综合性的问题。中性点经消弧线圈接地(又称非有效接地)根据系统中发生单相接地故障时的电流,我国将其划分为小接地电流系统。按我国有关规程规定,在3~10kV电力系统中,若单相接地时的电容电流超过30A;或35~60kV电力系统单相接地电容电流超过10其系统中性点均应采取消弧线圈接地方式。消弧线圈迄今已有100多年的应用历史,中压电力系统运行经验表明,中性点采用经消弧线圈接地的方式优点显著。
我国的城市电网及厂矿企业的中压系统,大部分为中性点不接地(即小电流接地)系统。这种系统在发生单相接地时,电网仍可带故障运行,但当随着社会和经济发展,输电电缆被大量铺设并应用,由此导致发生单相接地故障时,接地电容电流很大,如果接地电弧发展为间歇性的熄灭与重燃,就会引起弧光接地过电压,危及电气设备的绝缘,给供用电设备造成了极大的危害。如果接地电弧不能可靠熄灭,就会迅速发展为相间短路,引起线路跳闸,供电中断。
防止这种危害的方法之一就是在中性点和地之间串接一个电抗器,这个电抗器也就是通常所说的消弧线圈。它能有效的减少接地点电流,从而达到自动熄灭电弧的目的。
调匝式消弧线圈目前为国际主流设计方案之一,其中尤以德国的设计应用最为突出(世界上第一台消弧线圈于1917年安装在德国Pleidelsheim(普来德尔斯海姆)电厂的发电机中性点并投入运行,发明者为德国科学家W. Petersen(彼得生))。
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