偏磁式消弧线圈自动调谐新原理及应用

作者：66WEN收集整理　来源：www.66wen.com　更新时间：2007年04月06日

偏磁式消弧线圈自动调谐新原理及应用　贾雅君，　蔡　旭　（上海交通大学电气工程系，上海　200030）

A　new　automatic　tuning　principle　and　its　application　of　arc

suppression　coil　with　magnetic　bias　JIA　Yajun,　CAIXu　(School　of　Electrical　Engineering,　Shanghai　Jiaotong　University,

Shanghai　200030,　China)

Abstract:With　the　analysis　of　the　former　control　method　of　the　arcsuppression　coil　with　magnetic　bias,　the　paper　proposes　a　new　method　for　automatically　tracing　the　capacitance　current　of　power　system,　which　measures　singlephasetoearth　capacitance　current　of　the　power　network　by　measuring　neutral　point　current　and　its　phas　angle　difference.　Then　the　principle　of　controlling　two　arcsuppressions　is　presented,　and　this　method　is　simulated　and　analyzed,　based　on　which　we　have　developed　a　tuning　controller.　And　the　block　diagrams　of　the　tuning　controller′s　software　and　hardware　are　presented.　The　method　is　validated　on　the　low　voltage　simulation　network,　and　the　result　shows　that　the　error　in　measuring　capacitance　current　is　less　than　2%　and　the　transient　process　of　compensation　is　less　than　two　cycles.　The　method　obviously　improves　the　precision　of　capacitance　current　calculation　and　will　be　further　used　in　practice.This　project　is　supported　by　the　Foundation　of　the　National　New　Products　Program(2002ED620004).

Keywords:arcsuppression；magnetic　bias；tuning；capacitance　current

摘　要：通过对偏磁式消弧线圈原有控制方法的分析，提出了新的电网电容电流自动跟踪测量方法，即通过测量中性点电流及其相角差来检测，进而提出了消弧线圈的双机控制原理，并对该方法进行了仿真分析。研制出基于上述原理的调谐控制器。给出了控制器的软硬件框图，并在低压模拟电网上进行了实验。实验结果表明该方法电容电流检测误差小于2%，动态过程的时间小于2个周期。该方法显著提高了电容电流的计算精度，并将进一步在实践中应用。

关键词：消弧线圈；偏磁；调谐；电容电流

0引言

随着经济的发展，消弧线圈自动跟踪补偿装置得到了越来越广泛的应用。消弧线圈自动跟踪补偿装置除了具有调节方便，无须停电，精度和动作成功率高，能限制弧光接地过电压及谐振过电压等优点外，能自动跟踪系统电容电流的变化是其重要特点［1］。

实现消弧线圈自动跟踪调节的关键在于在系统正常运行时，准确快速实时地测量出系统对地电容，据此计算出单相接地电容电流［2］。针对此问题本文提出了新的电容电流的精确计算方法。　1原偏磁式消弧线圈及其控制

1.1偏磁式消弧线圈

偏磁式消弧线圈［3］是一种随动式消弧线圈，它采用全静态结构，具有可靠性高、调节速度快、调节范围宽且可在承受高电压时调节电感值的特点，是一种很有发展前途的消弧电抗器。它的工作原理是通过改变励磁绕组中的直流励磁电流,使铁心的磁导率发生改变,从而实现工作绕组电感L的连续调节。无论是在电网发生故障时，还是在电网正常运行时，偏磁式消弧线圈的电感值均唯一由励磁绕组中的控制电流决定，由此可见，我们只要精确地提供励磁绕组中的控制电流就可以准确地调整消弧线圈的电感。

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