放电线圈的二次短路与保护措施探究

张庆

（国网山东省电力公司冠县供电公司，山东 聊城 252500）

随着时代的发展，放电线圈在实际生活中的应用范围逐渐提升，放电线圈的高效运行能够提升66千伏以下高压并联电容器的运行质量，由此可以看出放电线圈的实际应用价值。但是放电线圈在实际运行的过程中，非常容易发生二次短路，原因包括多种因素，要想避免这种现象的出现，就需要采用全方面的放电线圈二次短路保护技术，只有这样才能够提高放电线圈整体的运行质量，最终达到保证放电线圈运行安全的目的。

1 放电线圈二次短路的特点

根据实验证明，放电线圈二次短路发生的共同特点包括突发性以及群发性，其中突发性指的是，无论导致放电线圈二次短路的原因是哪种，其在发生的过程中都是一瞬间。也就是说，电容装置在接电运行的一瞬间，在电路中生成的电流高达正常电流的几百倍，在此过程中放电线圈的线路会出现严重发热情况，放电线圈二次短路中的绝缘设备遭到破坏，在短时间内出现电流热效应，进而出现烧毁以及外壳爆裂的情况。以上现象都发生在一瞬间，如果管理人员在事件发生的第一时间并没有采取应对措施，那么将会影响周围设备的正常运行。

群发性指的是，在一个或者是多个电容装置中都存在放电线圈二次短路安全隐患，多个电容装置投入使用，如果其中一个电容装置出现二次短路，则其他电容装置也可能出现二次短路，导致群体故障的出现。例如，某变电站中有4组10千伏的电容器，其中的放电线圈为户外干式放电线圈，在2016正式投入使用，其中第一组电容器在投入使用三分钟后出现爆炸，工作人员将4组电容器装置都撤出正常运行。经过检查发现，在第二组以及第四组电容装置中，其中绕组层的绝缘装置以及漆包线发生严重破损，如果不将其撤出试行范围，则以上两组电容装置在实际运行的过程中也会出现二次短路。由此可以发现，放电线圈二次短路发生具有一定的群体性。

2 放电线圈二次短路出现的原因

2.1 放电线圈中的接线错误

第一种，在接线的过程中，如果放电线圈的作用仅仅是放电，则不需要对其进行多余处理，但是在此过程中经常有管理人员将其中的出口端子接地或者短接，这种接线方式将非常容易出现放电线圈二次短路。第二种，放电线圈在实际运行中的二次回路出现多点接地的现象，进而出现放电线圈二次短路。第三种，放电线圈中相差压保护中的放电线圈出现错误接线情况，则其中的一个单元会出现二次短路的情况。第四种，将放电线圈接线口的电压保护出口与微机保护电流接口相互连接，这种接线方式也会导致放电线圈出现二次短路的情况。由此可以看出，在实际接线的过程中，需要根据放电线圈的实际情况制定相应的接线方案，使放电线圈在实际运行的过程中能够正常运行，避免其出现放电线圈二次短路的情况。

2.2 放电线圈中的接线设计错误

在放电线圈正常运行的过程中，电容装置中的电容器组根据相差压保护配置相应的放电线圈，在此过程中，为了保证电容装置的正常运行，需要将其中每个三相差压保护出口与保护模块相互连接。但是在实际设计的过程中，变电站中的保护模块只能与一个保护出口相互连接，这种连接方式非常容易出现放电线圈二次短路情况。另外，在电容器装置中，三相电容器组根据相差保护配置三个放电线圈，则在变电站中需要有6个保护模块与之相连。在实际运行的过程中，设计人员将放电线圈中的一端作为公共端，与其他三项保护出口构成三相四线变异性差压保护，这种设计方式也非常容易出现放电线圈二次短路的情况。

2.3 放电线圈的偶发性二次短路

放电线圈偶发性二次短路主要包括以下几种情况，第一，由于保护装置出口的引线电缆内部出现绝缘系统损坏，进而造成放电线圈二次短路。第二，由于放电线圈在实际运行的过程中，接线端子的密封性不够，出现进水的情况，进而造成放电线圈二次短路。第三，在导线牵引的过程中，保护接口的导线出现意外脱落或者是接地而定情况，进而造成放电线圈二次短路。

3 放电线圈二次短路的保护措施

3.1 提升放电线圈短路的承受能力

放电线圈短路的承受能力能够有效提升放电线圈的运行质量，在实际运行的过程中，出现放电线圈二次短路现象的主要原因就是放电线圈的短路的承受能力不够，由此可以看出提升放电线圈短路承受能力的重要性。在此过程中，需要对放电线圈中的熔断器展开优化保护，熔断器是放电线圈的保护装置，能够对放电线圈起到有效保护的作用。例如，在额定电压下，放电线圈短路的承受能力应该能够承受1秒内电流产生的热量以及机械力，在短路发生的过程中，电源电压的降低数量不能高于10%。

首先，对放电线圈在实际运行过程中的运行电压以及短路电流展开测量，并将测量数据记录下来，与标准数据展开对比，判断实际运行数据是否符合标准数据的标准。

其次，检测放电线圈的损伤情况，如果放电线圈没有出现明显损伤，同时电流密度在160A/mm2以下时，不需要实施吊芯检查，但是如果电流密度高于160A/mm2，即使放电线圈没有出现明显损伤，为了保证运行安全，仍然需要开展吊芯检查。将检查结果与放电线圈短路之前的测量数值相比，如果二者之间产生的误差值小于精准度的一半，则满足相应的安全要求。

最后，将国家规定中的内容与行业规定中的内容相互比较能够发现，在国家规定中电流的密度应在180A/mm2以下，在行规中电流密度应在160A/mm2以下，由此可以看出行业规定的对放电线圈承受能力的要求较严，则为了保证放电线圈的运行安全，在实际管理的过程中，需要根据行业标准对自身进行规范。

3.2 提升放电线圈二次回路保护的全面性

在放电线圈实际运行的过程中，电容装置中的内外丝、过压过流保护、失压过流保护以及不平衡保护等，对放电线圈二次短路无法起到保护作用。由此可以看出，在保护放电线圈二次短路的过程中，需要注意放电线圈二次短路保护的全面性。例如，为了保证放电线圈的运行安全，电容器组与放电线圈之间不能安装开关或者熔断器等隔离设备，这种方式能够保证放电线圈在实际运行中电流传输的稳定性。另外，在放电线圈中安装保护隔离装置也可以提升放电线圈二次短路的保护质量，在此过程中，隔离装置能够在第一时间切除放电线圈中存在的运行故障，对放电线圈的放电功能以及性能不产生影响，同时还能够提高设备运行的稳定性。如果放电线圈发生二次短路，则放电线圈中原有的相电压差动保护装置的功能已经丧失，利用隔离装置能够对放电线圈进行保护，由此可以看出隔离装置对放电线圈二次短路保护的重要作用。

另外，在设计放电线圈的过程中，不能随意更改其中的接线保护方式，在修改的过程中，需要研究该种方式的可行性以及严谨性，避免在更改的过程中出现二次回路。如果放电线圈在电容装置中的作用仅为放电，则不应设置二次线圈。电容器装置在正式投入使用之前，需要对放电线圈的极性以及接线的正确性展开检查，同时检验出口端子连接的二次回路是否出现短路，在完成以上检测之后，电容装置才能正式投入使用。

3.3 安装低压快速空气开关

低压快速空气开关的安装位置应该是在放电线圈的出口侧，在实际运行的过程中，该开关始终处于闭合状态，如果出现放电线圈二次短路，则开关会在第一时间实施开关动作，进而消除其中存在的故障。同时，低压快速空气开关的闭合点会与报警装置相互连接，发出相应的报警信号，放电线圈中央控制室在接到报警信号之后会采取相应的控制措施，最终对放电线圈二次短路安全隐患进行排除。由此可以看出，在放电线圈中安装低压快速空气开关，能够对放电线圈二次短路起到良好的控制作用，同时还能在第一时间发出警报，最终达到提升放电线圈二次短路控制质量的目的，保证放电线圈以及电容装置运行的安全性。

4 结语

综上所述，随着人们对放电线圈二次短路的关注程度越来越高，如何提升放电线圈的运行质量，成为有关人员关注的重点问题。本文通过研究放电线圈二次短路保护技术发现，对其进行研究，能够有效提升放电线圈的运行质量，同时降低放电线圈二次短路情况的发生概率。由此可以看出，研究放电线圈二次短路的保护措施，有利于今后放电线圈二次短路的发展奠定基础。