說(shuō)到消弧線圈，這個(gè)對(duì)于電力人來(lái)說(shuō)并不陌生。那么你了解它的基本原理是什么嗎？它在日常使用中需要注意哪些內(nèi)容呢？今天這篇文章，筆者就來(lái)和大家一起談一談。

消弧線圈，百度百科給的定義是：“顧名思義就是滅弧的，是一種帶鐵芯的電感線圈。它接于變壓器（或發(fā)電機(jī)）的中性點(diǎn)與大地之間，構(gòu)成消弧線圈接地系統(tǒng)。”

這上面提到了幾個(gè)關(guān)鍵詞：“滅弧”、“變壓器”、“中性點(diǎn)”、“消弧線圈接地系統(tǒng)”。既然有接地系統(tǒng)，那就有著與其相對(duì)應(yīng)的接地方式，而中性點(diǎn)的接地方式，恰恰是理解消弧線圈基本原理的重中之重。

電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的接地方式和規(guī)定有哪些？

所謂中性點(diǎn)，就是指發(fā)電機(jī)和變壓器的三相繞組星形接線時(shí)的公共連接點(diǎn)。

電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的接地方式則有以下三種：中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地、中性點(diǎn)直接接地。前兩種稱之為小電流接地系統(tǒng)，第三個(gè)稱之為大電流接地系統(tǒng)。

中性點(diǎn)接地方式是有規(guī)定的，主要有以下幾條：

1. 3~10kV系統(tǒng)，大多采用中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式。

2. 3~6kV系統(tǒng)中單相接地電流大于30A、10kV系統(tǒng)接地電流大于20A、35~60kV系統(tǒng)接地電流大于10A時(shí)，采取中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的運(yùn)行方式。

3. 110kV及以上系統(tǒng)，一般采用中性點(diǎn)直接接地的運(yùn)行方式。

4. 對(duì)于220/380V低壓配電系統(tǒng)，為了得到兩個(gè)不同的電壓級(jí)，采用中性點(diǎn)直接接地的三相四線制。

消弧線圈的作用，和中性點(diǎn)接地有什么聯(lián)系呢？

消弧線圈接在中性點(diǎn)與地之間，其伏安特性接延線性。

正常情況下，中性點(diǎn)與地是同電位的，消弧線圈上沒(méi)有電流流過(guò)。當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，中性點(diǎn)電壓升高，在該電壓作用下，消弧線圈上將會(huì)產(chǎn)生感性電流，與流過(guò)故障點(diǎn)的容性電流方向相反。

如果適當(dāng)選擇電感線圈的電感大小（匝數(shù)），使接地電流減小，消弧線圈的感性電流與非故障相的容性電流就可以基本互相抵消，使得接地點(diǎn)的容性電流限制在允許范圍內(nèi)，也使得故障相接地電弧兩端的恢復(fù)電壓速度降低，達(dá)到熄滅電弧的目的。

事實(shí)上，中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地，是有著一定的優(yōu)點(diǎn)的。

主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：提高供電系統(tǒng)的可靠性、發(fā)生永久性接地故障時(shí)不被動(dòng)、對(duì)全網(wǎng)電力設(shè)備有保護(hù)作用。

消弧線圈的基本結(jié)構(gòu)有哪些？

消弧線圈的外形，與單相變壓器相似。內(nèi)部結(jié)構(gòu)實(shí)際上是一個(gè)鐵芯帶有間隙的電感線圈，線圈的電阻很小，電抗很大。

鐵芯間隙的存在可防止鐵芯飽和，使線圈的電感在一定范圍內(nèi)基本恒定。中性點(diǎn)電壓和通過(guò)消弧線圈的電流將呈線性關(guān)系，保證消弧線圈起到應(yīng)有的補(bǔ)償作用。

消弧線圈的鐵芯上設(shè)有主線圈和電壓測(cè)量線圈。主線圈一般采用層式結(jié)構(gòu)，每個(gè)芯體上的線圈分幾部分，不同芯體的線圈連接處的電壓，不應(yīng)達(dá)到危及絕緣的數(shù)值。測(cè)量線圈的電壓是隨不同分接頭位置而變化的，它和主線圈都有分接頭接在分接頭開(kāi)關(guān)上，以便在一定范圍內(nèi)分級(jí)調(diào)節(jié)電感的大小。

消弧線圈的補(bǔ)償方式有哪幾種呢？

有三種補(bǔ)償方式：全補(bǔ)償、欠補(bǔ)償、過(guò)補(bǔ)償。

全補(bǔ)償方式下，消弧線圈的電感電流等于接地點(diǎn)的電容電流，接地點(diǎn)的接地電流等于零。

從滅弧的角度來(lái)說(shuō)全補(bǔ)償最好。但從電工理論的原理可知，此時(shí)正好滿足串聯(lián)諧振條件，不能采用全補(bǔ)償方式。當(dāng)系統(tǒng)因操作等原因使三相系統(tǒng)平衡被破壞時(shí)，中性點(diǎn)對(duì)地將出現(xiàn)一個(gè)電壓偏移，而且即使在正常運(yùn)行時(shí)，中性點(diǎn)的電位也不會(huì)―直為零，在中性點(diǎn)電位的作用下就可能發(fā)生串聯(lián)諧振，使中性點(diǎn)和各相對(duì)地產(chǎn)生一個(gè)很高的過(guò)電壓，危及電網(wǎng)絕緣。

欠補(bǔ)償方式下，消弧線圈的電感電流小于接地點(diǎn)的電容電流，接地點(diǎn)流過(guò)未被補(bǔ)償?shù)妮^小的容性電流。

在欠補(bǔ)償?shù)那闆r下，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式改變時(shí)，例如電網(wǎng)有一條線路跳閘，此時(shí)對(duì)地電容相應(yīng)減小，或當(dāng)線路非全相運(yùn)行（此時(shí)電網(wǎng)一相或兩相對(duì)地電容減小）時(shí)、或頻率降低時(shí)、或中性點(diǎn)電位偶然升高，使消弧線圈飽和而導(dǎo)致電感值自動(dòng)變小時(shí)，仍然存在發(fā)生諧振的可能性，所以一般情況下不采用欠補(bǔ)償方式，只有在消弧線圈容量不足，不能滿足過(guò)補(bǔ)償運(yùn)行要求時(shí)，才采用欠補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)行方式，且操作必須遵守有關(guān)規(guī)定。

過(guò)補(bǔ)償方式下，消弧線圈的電感電流大于接地點(diǎn)的電容電流，接地點(diǎn)流過(guò)較小的感性電流。這種方式可避免串聯(lián)諧振過(guò)電壓，同時(shí)也保留了系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展的余度，因此電網(wǎng)大多采用過(guò)補(bǔ)償?shù)姆绞健?/span>