新型“一体式”消弧接地成套装置

马益平　严浩军　康家乐　张志刚　郭高鹏　豆书亮

摘 要：文章所述一种新型“一体式”消弧接地成套装置，背景、特点和结构的实现方式，该新型“一体式”消弧接地成套装置结构，具有占地面积小，安装维护简单快捷，产品运行安全，综合投资费用低等特点，深受市场和用户欢迎，具有一定的推广价值。

关键词：接地变压器；消弧线圈；投资费用

中图分类号：TM727 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）04-0007-02

Abstract： This paper describes a new type of "one-in-one" arc suppression grounding device， as well as its background， characteristics and realization mode. The new type of "one-in-one" arc suppression grounding device structure has the characteristics of small area， simple installation and maintenance， safe operation of products， low comprehensive investment cost， etc. It is welcomed by the market and users， and has certain popularization value.

Keywords： grounding transformer； arc suppression coil； investment cost

1 背景技术

中性点不接地的电网单相故障后长时间带故障运行会引起弧光过电压，造成电网绝缘击穿等事故。[1]随着社会和经济的发展，土地资源日益减小，人力资源费用日益增长，电力设备体积小，安装维护简单，投资综合费用低等是电力用户对电力设备的期望和要求，本文介绍一种新型“一体式”消弧接地成套装置，占地面积减少60%，安装维护费用降低50%，较大节约了土地资源，缩短设备安装周期，降低维护费用，产品运行安全。深受市场和用户欢迎。

2 功能及结构特点

2.1 功能特点

2.1.1 一次部分

新型“一体式”消弧接地成套装置，兼容常规接地变压器DKS-100/10，消弧线圈XHDZ-100/10的主要参数如下：

（1）型号：DHKS-100/10；

（2）额定容量：100kVA；

（3）额定电压：10.5kV；

（4）电流范围：5.5-16.5A，等比3档，分别调节5.5A、10A、16.5A；

（5）运行时限：2小时；

（6）额定频率：50Hz；

（7）装置种类：户外式；

（8）冷却方式：ONAN；

（9）绝缘水平：线路及中性点端子LI/AC 75/35kV。[2]

产品将常规接地变压器和消弧线圈集成到一个油箱内，具有占地面小、重量轻、安装维护简单、运行费用低、补偿方便等特点。

2.1.2 二次部分

“一体式”消弧线圈一般安装在变电站外的出线侧，通过专用控制装置实现手动调节“一体式”消弧线圈档位，来补偿本线路电容电流，当切除线路时，同时也将“一体式”消弧线圈切除，实现区域补偿。

2.2 结构特点

新型“一体式”消弧接地成套装置，一次设备包含的模块：接地变压器器身模块、消弧线圈器身模块、油箱及其它附件模块等。二次控制装置包含档位信号采集单元，档位显示单元、控制信号输出单元，电源控制单元等。

3 新型“一体式”与常规结构对比分析

3.1 常规分体式结构特点

常规结构是接地变压器和消弧线圈分别为2个独立的产品，其主要特点：

（1）体积大，安装复杂。接地变压器和消弧消弧线圈，需要安装2台产品、2个地基，并且接地变压器和消弧线球之间需要接线，占地面积大，安装复杂和安装周期长。

（2）运行维护工作量大。在产品运行期间，需要同时维护2台产品，运行过程中，需要监控2台产品的渗漏等故障和缺陷。

（3）投资大，费用高。占用较大的面积，土地投资大；日常维护量大，安装周期长等，维护费用高。

3.2 新型“一体式”结构特点

接地变压器和消弧线圈合成一个整体，设计在一个油箱内，其主要特点是：

（1）体积小，安装简单。接地变压器、消弧线圈为一体结构，体积小，占地面积小。

（2）维护简单，渗漏故障率低。在产品运行期间只需要维护一台产品，运行过程中，产品渗漏等故障和缺陷率低。

（3）投资小，维护费用低。占地面积小，维护量小，安装周期短等，所以相应的投资和维护费用低，运输费用较低。

（4）运行更加可靠。内部可靠的电气连接，可以有效降低接地变压器和消弧线圈引线之间的短路几率，提高自耦调压变压器的抗短路能力。

（5）性能更好。兩台设备的性能参数有差异时，采用较高的参数进行设计，保证了整体抗短路能力，阻抗、耐压、温升等保持在较高水平。

4 “一体式”消弧接地成套装置的实现方式

4.1 一次部分

通过设计参数比较：集成设计产品与常规产品的参数比较如表1。

消弧一体化产品具有外形尺寸小，运行时间长等突出特点。将消弧线圈和接地变压器集成在一个油箱里，可以使产品整体紧凑，节省安装空间，具有安装维护简单、方便，占地面积小，补偿及时，灵活等特点。在系统电容分布不均衡，城市改造困难，用地紧张的地区具有灵活补偿，使用方便，免维护，投资小等明显的优势，具有较广泛的应用前景！

4.2 二次部分

图1为“一体式”消弧接地成套装置二次控制部分拓扑图；控制装置通过采集“一体式”消弧档位信号，用于显示，同时，根据当前档位实现手动上调及下调。

5 结束语

新型“一体式”消弧接地成套装置，经过研发设计和运行证明，具有体积小，安装维护简单等特点，节约了土地资源，并且缩短了设备安装周期，降低设备的投资的维护费用，运行安全，深受市场和用户欢迎，具有较大的推广价值。随着该产品的推广和应用，必将带来较大的经济和社会效益。

参考文献：

[1]牟龙华.供配电安全技术[M].北京：机械工业出版社，2003.

[2]GB/T 1094.6-2016.电力变压器 第6部分 电抗器[S].