消弧线圈工作原理

消弧线圈的工作原理

消弧线圈是一个具有铁芯的可调电感线圈，一般接在变压器或发电机的中性点与大地之间。当系统发生单相接地故障时，可形成一个与接地电容电流方向相反的电感电流，电感电流对接地的电容电流起补偿作用，使其减少或接近于零，从而，消除了接地点的电弧，避免了危险。

四种消弧线圈的工作原理

1、调匝式消弧线圈

基本工作原理如图1。是通过有载开关调节电抗器的分接抽头来改变电感。属于预调式补偿系统，采用有载开关改变工作绕组的匝数，达到调节电感的目的。它可以在电网正常运行时，通过实时测量流过消弧线圈电流的幅值和相位变化，计算出电网当前方式下的对地电容电流，根据预先设定的最小残流值或失谐度，由控制器调节有载调压分接头，使之调节到所需要的补偿档位，在发生接地故障后，故障点的残流可以被限制在设定的范围之内。

2、调容式消弧线圈

基本工作原理如图2。是消弧线圈的二次侧增设电容负荷绕组，在二次侧并联若干组用可控硅（或真空开关）通断的电容器，用来调节二次侧电容的容抗值。根据阻抗折算原理，调节二次侧容抗值，即可以达到改变一次侧电感电流的要求。电容值的大小及组数有多种不同排列组合，以满足调节范围和精度的要求。

3、相控式消弧线圈

基本工作原理如图3。相控式消弧线圈一次绕组接入电网，二次绕组用晶闸管短路，通过调节晶闸管的触发角来控制二次绕组的电流，实现输出电流的可控调节，三次绕组连接的是滤波器电路，用来平衡二次绕组产生的谐波电流，从而使一次绕组的总谐波电流畸变率得到一定的控制。当晶闸管关断时，二次绕组没有电流通过，三次绕组中的滤波电路在基频下呈容性；当晶闸管导通时，由于二次绕组漏抗的作用，等效电路呈感性。通过调节晶闸管的触发控制角可以改变二次绕组导通与关断的比例，以实现消弧线圈电感电流连续调节。

4、直流偏磁式消弧线圈

（1）基本工作原理如图4。是通过改变附加的直流励磁磁化铁心的磁导率，实现电感量连续变化，从而实现工作绕组电感的调节；利用施加直流励磁电流，改变铁芯的磁阻，从而达到实现电抗器值无级连续可调的目的。