[实用新型]大容量双调节调匝消弧线圈

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统技术领域，特别是一种调匝式消弧线圈。 

背景技术

电力系统输电线路故障最多的为单相接地故障，为提高输电线路的安全可靠运行，在中性点安装消弧线圈成为行之有效的方法之一。当输电线路出现单相接地故障时，流经消弧线圈的电感电流与系统接地时的电容电流相加为流过故障点的电流值，由于电感电流与电容电流的相位相差180°，因此可以相互补偿，当电容电流和电感电流的和小于产生电弧的最小电流时，可以有效熄灭电弧，避免故障扩大。

消弧线圈按照电感调节方式分为调匝式、调容式、相控式、直流偏磁式和调气隙式。其中调匝式消弧线圈包括消弧线圈本体和用于对消弧线圈本体电感值进行调节的有载开关，其中消弧线圈本体包括铁芯和绕制在铁芯上的绕组，绕组上设置有与有载开关档位数量相应的若干抽头。由于消弧线圈的本体是通过有载开关进行绕组抽头的切换，以实现投入系统的电感值的调节，因此具有可靠性高、不出现谐波电流、补偿速度快等优点。但是调匝式消弧线圈在使用过程中，如遇容量较大、调流范围较宽的要求时，由于受到有载开关档位数的限制，必然导致级差电流超出DL/T 1057-2007中7.9规定“对于不直接连接发电机的系统，级差电流不宜大于5A”的规定值，从而不能保证可靠熄弧。例如型号为XHDCZ-1400/10.5/70-230A/25档的调匝式消弧线圈，其容量要求为1400kVA,调流范围要求为70~230A，而档位选择为25档，此时的级差电流为（230-70）/（25-1）=6.7A，显然已经超出电力行业标准要求。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种当容量较大、调流范围宽且档位固定时，能够降低级差电流的调匝式消弧线圈。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是： 

大容量双调节调匝式消弧线圈，包括铁芯以及绕制在铁芯上的绕组，所述绕组上设置有与有载开关连接的若干个抽头，所有抽头设置在绕组的中下部；绕组的上部通过并联设置的第一开关和第二开关与系统中性点连接，所述第一开关的下口侧连接绕组的顶端，第二开关的下口侧连接绕组上部的任意位置。

本实用新型通过并联设置的第一开关和第二开关将绕组接入系统中，可以将绕组分为总匝数不同的两段绕组分别进行调节，绕组分段后档位数不变，只是将较大的调流范围分解为两个较小的且部分重叠的调流范围。消弧线圈在实际运行过程中，可根据系统接地时的电流值选择投入第一开关还是第二开关，从而选择一个合适的较小的调流范围进行档位调节补偿。

例如调匝式消弧线圈分段前的调流范围为I_q~I_n，其中I_q为起调电流，I_n为额定电流，档位为N，那么级差电流q为                                               。

通过并联设置的第一开关和第二开关将绕组分为总匝数不同的两段绕组后，档位数仍都为N，只是将调流范围分为第一调流范围（大电流档）和第二调流范围（小电流档）。

第一调流范围（大电流档）为I_q1~I_n，级差电流为，分接档位电流I_i为：I_i =I_i+1-q1，i=1,2,3……N-1。

第一调流范围的线圈额定档匝数为W1，分接档位匝数为： ，档位匝数差△W _i =W _i- W _i+1，i=1,2,3……N-1。

第二调流范围（小电流档）为I_q~I_n2，级差电流为，分接档位电流I_j为：I_j =I_j+1-q2，j=1,2,3……N-1。

第二调流范围的线圈额定档匝数为W2，分接档位匝数为：，档位匝数差△W_j =W_j- W _j+1，j=1,2,3……N-1。

其中： I_n ＞I_n2 ＞I_q1＞I_q，W2＞W1。而两段调流范围的档位匝数差相同，即△W _i =△W_j。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：