1、 1、簡介 我國的配電網絕大多數是中性點不接地電網，單相接地故障是配電網常見的故障之一。隨著配電網規模的擴大和大量采用地下電纜，當發生單相接地故障時，接地電流很大。如果接地電弧不能可靠熄滅，就會迅速發展為相間短路，引起線路跳閘，供電中斷。如果接地電弧發展為間歇性的熄滅與重燃，就會引起弧光接地過電壓，危及電氣設備的絕緣。在電網中性點裝設消弧線圈是減小接地電流，抑制弧光接地過電壓的一種行之有效的措施。以往我國電網普遍采用的手動調分接頭式消弧線圈，由于不能隨電網參數的變化進行自動補償，現已逐漸淘汰，絕大部分被自動調諧消弧線圈所代替。順特電氣生產的XHSCZTG、XHSCZTF、XHDCZTG、XHD

2、CZTF型調匝式自動調諧消弧線圈接地裝置，是用于635kV電壓等級配電網的自動補償單相接地故障電流的智能化成套電氣設備。此裝置采用先進的西門子可編程控制器PLC為智能控制核心并配以性能優異的有載調節開關，可準確實時測量電網線路的對地容抗，自動補償單相接地電流，補償效果好，運行可靠性高，可大大提高電網的供電可靠性，是配電網必不可少的電氣設備。 2、工作原理 中性點不接地電網發生單相接地時，如圖1所示。若無消弧線圈，則通過接地點的電流為若電網中性點加裝消弧線圈，則通過接地點的電流為 圖1 單相接地電路圖以往配電網規模小，線路短，線路對地電容小，當發生單相接地時，接地電流不大，可自行熄滅。這些年來，

3、隨著城鄉電網改造工程的迅速推進，配電網的規模越來越大。為了城市美觀，各地又相繼大量采用地下電纜。于是，電網線路的對地電容比以前增大了很多。當電網發生單相接地故障時，接地電流很大，接地電弧不能自熄，這就需要加裝消弧線圈來促使其熄滅。在電網發生單相接地故障時，如果消弧線圈的感抗小于并接近于線路的對地容抗時，接地的容性電流就會被消弧線圈提供的感性電流完全補償掉，接地電弧很容易就熄滅。 XHSCZTG、XHSCZTF、XHDCZTG、XHDCZTF型自動調諧消弧線圈接地裝置可實現理想運行，即在電網正常運行時自動跟蹤電網參數變化，實時計算電網線路的電容電流值，通過調節有載調節開關的級位來改變消弧線圈感抗

4、，實現自動調諧。并在線路中串聯阻尼電阻來限制諧振過電壓，故障時短接阻尼電阻。所有這些保證了消弧線圈接地裝置達到最佳補償效果。 3、適用范圍 本說明書適用于我廠生產的容量在2200kvar及以下，電壓等級35kV及以下的XHSCZTG、XHSCZTF、XHDCZTG、XHDCZTF型調匝式自動調諧消弧線圈接地裝置的裝卸、運輸、倉儲、安裝、使用及維護。 4、電氣結構 XHSCZTG型自動調諧消弧線圈接地裝置的電氣結構如圖2所示。 主電路設備 DK：干式接地變壓器 （電網無中性點時）XH：干式消弧線圈QS：三相隔離開關 （電網無中性點時）QD：單相隔離開關RX：阻尼電阻箱 （其中SCR為反并聯晶閘管

5、，JJ為交流接觸器，JC為直流接觸器） 控制設備 KG： 真空或空氣有載分接開關XHKQII：自動調諧控制器 測量設備 1VT： 干式三相電壓互感器 圖2 XHSCZTG型接地裝置的電氣結構圖母線PT：母線開口三角PT零序PT：干式單相電壓互感器 CT：干式電流互感器 保護設備 F：氧化鋅避雷器 5、產品型號含義 X H C , T . 補償電流范圍(A) 電壓等級(kV) 35,10,6 結構形式(G:組合共箱式，F:分立式) 自動調諧, R:調容式；Z：調匝式 固體絕緣 S:三相(帶接地變)，D:單相(不帶接地變) 消弧線圈 6、一般使用條件 6.1 環境溫度：30 +406.2 空氣相對

6、濕度：日平均不超過95%，月平均不超過90% (下)6.3 海拔高度：1000m以下6.4 地面傾斜度不大于36.5 具有良好的接地網6.6 工作場所：無火災、爆炸危險，無導電塵埃，無劇烈振動，應留足裝置開門所需空間 7、控制器的功能與操作 接地裝置的控制系統采用PLC可編程邏輯控制器，配以西門子公司生產的TP170型彩色觸摸屏，該觸摸屏內置Windows CE操作系統，帶有RS422/RS485通訊口，支持中文顯示，畫面直觀，操作簡單方便。其菜單功能結構如圖3所示。 當前參數顯示屏 主菜單屏 按不同按鈕進入對應功能設置屏 狀態打印選擇 接地信息顯示 時間設置 控制參數設置 有載開關控制 參數

7、選擇 當前參數打印 接地信息打印 時間修改 參數修改 自動控制 手動控制 接地信息選擇打印 當前參數顯示屏 圖3 自動調諧控制器顯示器的功能結構7.1 當前參數顯示自動調諧消弧線圈接地裝置投入運行后，顯示屏自動進入當前參數顯示畫面。 電網正常工作時當前參數顯示在接地裝置處于單臺運行時，顯示畫面如圖4左，內容包括：電網正常工作時當前參數（位移電壓、中性點電流、當前時間、開關檔位），接地預測參數（電網線路電容電流、殘流）和接地裝置單臺運行時的累計調檔次數。 圖4 電網正常時當前參數顯示畫面 在接地裝置處于多臺并聯運行時，顯示畫面如圖4右，在“電網正常”標題下有“Parallel mode（并聯方式

8、）”的提示，且頁面右上角分別有“主機”或“從機”的提示。此時所顯示的中性點電流為各并聯運行的接地裝置中性點電流總和，電容電流為所有并聯運行的接地裝置應補償的電網線路的電容電流。 電網單相接地故障時當前參數顯示在接地裝置處于單臺運行時，其顯示畫面如圖5左，內容包括：當前接地故障時的電網中性點位移電壓、流過接地裝置的中性點電流、接地電容電流、補償后的殘流和接地裝置的開關檔位及累計故障的次數，當次故障起始時間和當前時間。在接地裝置處于多臺并聯運行時，顯示畫面如圖5右。圖5 電網單相接地故障時當前參數顯示畫面接地故障消除后，顯示畫面自動回到電網正常時的當前參數顯示。7.2 功能主菜單在當前參數顯示畫面

9、中，按 主菜單 即可進入功能主菜單選擇畫面。圖6 功能主菜單選擇畫面功能選擇畫面如圖6所示，包括狀態打印、接地信息的記錄查詢、日期時間設置、控制參數設置和有載開關控制設置等。按相應進入按鈕，畫面即可進入對應的子功能選項。以下是對各功能選項的具體說明。注意：觸摸屏進入除了當前參數頁的任何畫面后如果無任何按鍵動作，兩分鐘后觸摸屏自動返回當前參數頁顯示。 狀態打印進入狀態打印畫面，選擇打印內容。按 參數打印 ，控制器執行當前參數的打印操作。按 故障打印 ，畫面進入接地信息打印畫面，可通過 1 、 1 按鍵改變接地故障信息的次數，也可直接按下故障次數處，顯示屏即彈出一微型鍵盤，按鍵盤以改變數值后回車，

10、然后按 確定 執行打印，畫面自動返回當前參數顯示。控制器可存儲100次故障記錄，前0次為最新故障記錄；前99次為最早次故障記錄。若只查看接地信息內容而不執行打印操作，只需按 返回 ，畫面自動返回當前參數顯示。若此控制器為并聯運行中的主控制器，則圖7畫面將有“Parallel mode”提示選擇按鈕。圖7 狀態打印畫面當前參數打印內容如圖8所示：當前參數：位移電壓： 441.10V中性點電流： 3.640A時間： 2 0 0 0 年 1 1 月 1 2 日 1 0 時 4 6 分 0 3 秒接地參數：工作級位： 7脫諧度： 0.2035電容電流： 26.590A殘 流： 5.410A圖8 當前參

11、數打印內容接地信息打印如圖9所示：圖9 接地信息打印畫面接地信息打印內容如圖10所示。故障信息：接地起始：2 0 0 1 年 1 月 6 日 2 1時4 3 分 0 9 秒接地結束：2 0 0 1 年 1月 6 日 2 1時5 6 分 5 6 秒工作級位： 7電容電流： 26.59A殘 流： 5.08A中性點電流： 31.67A 圖八、接地信息打印內容圖10 接地信息打印內容 接地信息查詢接地信息顯示如圖11所示，可顯示以前的接地故障信息，包括故障的起始和結束時間，及有關電網參數。控制器可實現前100次接地信息顯示。由 1 、 1 來改變故障次數，或直接按微型鍵盤以查詢相應故障記錄。按 返回

12、顯示屏返回當前參數顯示，按 主菜單 顯示屏返回功能菜單。若該次接地信息為并聯運行時發生的，在接地信息的顯示屏會出現有“并聯”的標志。圖11 接地信息畫面 日期時間設置時間設置屏如圖12所示，有當前時間和修改時間兩部分。當前時間為控制器所認定的當前時間。按“修改時間”中的待修改方框處，顯示屏即彈出一微型鍵盤，直接按鍵盤以改變數值，六個時間參數全修改完后按 修改 后控制器確認此時間設置，自動返回當前參數顯示狀態。若進入時間設置屏120秒內無操作動作，控制器則放棄修改，顯示屏自動返回當前參數顯示。按 主菜單 回到功能菜單，修改時間設置無效。 圖12 時間設置畫面 參數設置參數設置共有三屏。在功能選擇

13、屏中按 控制參數設置 ，畫面進入圖13所示頁。該頁包括以下參數修改功能：清除故障記錄、累計故障次數清零、自動打印選擇、累計調檔次數清零、清潔屏幕、校準觸摸屏、調整對比度、選擇電容電流設置方式、系統參數設置。其中，清除故障記錄的作用為刪除所有發生的故障信息記錄。選擇自動打印開啟，則故障結束后自動打印該次故障記錄。如想關閉此功能，只需按下該鍵便可。此外按 增加對比度 和 減小對比度 可調整屏幕對比度和清晰度。按 校準觸摸屏 可提高觸摸屏的靈敏度，使按鍵更加靈活。 清潔屏幕 作清潔屏幕之用，一分鐘后自動回到控制參數設置屏。圖13 參數設置按下系統參數設置鍵后，畫面先進入密碼核對屏，如圖14所示。只有

14、正確輸入密碼，并按 確認 ，畫面才會轉入系統參數設置屏。用戶可修改密碼：先輸入正確密碼，然后在“修改密碼”后的方框內輸入新密碼并按 修改 。如修改成功會出現成功提示。該項功能的設置可防止非操作人員任意修改參數，避免由此帶來的不便和危害。圖14密碼核對系統參數設置共有三屏，第1屏用來設定電容電流值、阻尼電阻值以及電網發生單相接地時的最大殘流限值，如圖15所示。殘流值越小，電網越接近諧振，系統正常運行時中性點電壓會越高，建議用戶設定為48A 。在控制參數設置頁選擇了手動設置電容電流功能后，對電容電流的設定才有效，范圍為0到該套接地裝置的最大補償電流。控制器不再進行電網電容電流的實時測量，而是根據用

15、戶設定的電容電流值來確定接地裝置在故障下的工作級位。上述所有參數的設定可通過彈出的微型鍵盤直接輸入數值來完成。并聯運行狀態下的參數設置需通過主控制器進行，對從控制器的操作無效。特別指出，如果最大殘流與電容電流的設定值大于控制器所規定的范圍，則畫面將出現提示信息。按 下頁 ，畫面進入參數設置2屏；按 返回 和 主菜單 ，退出參數設置。 圖15 系統參數設置1屏在參數設置2屏中，有3個功能選項。如圖16所示。圖16系統參數設置2屏這3個功能選項為PT變比、CT變比、系統線電壓。這些參數為出廠時設定，請用戶慎重修改。按 下頁 ，畫面進入參數設置3屏。圖17系統參數設置3屏此頁也有三個設定功能：消弧線

16、圈每檔的電感電流值、與遠方終端通訊的站地址、有載調節開關的最大檔位。與上頁一樣，本頁所有參數都請用戶謹慎修改。 有載開關控制 在功能主菜單頁中選擇有載開關控制，畫面進入如圖18所示頁。 圖18有載開關控制頁頁面中央顯示了當前有載開關的控制狀態。用戶可通過手動控制和自動控制按鍵來選擇有載開關的控制狀態。按下自動控制鍵后，有載開關的調檔完全由控制器完成，觸摸屏回到當前參數頁。如果按下手動控制鍵，畫面立即進入圖19所示頁。圖19有載開關手動控制頁選擇檔位上調或檔位下調鍵后便可實現有載開關的調檔。由于有載開關的動作需要一段時間，在此時間內顯示屏會有圖中“Rising”或“Falling”的相應提示，如

17、果此時想取消調檔命令，可以按急停鍵。如果不是緊急情況，請慎用急停鍵。如果預設的目標檔位超過接地裝置的調檔范圍。控制器會立即彈出如圖20所示提示頁。兩畫面分別顯示為上調無效與下調無效頁。按返回鍵退出提示頁。同時，常開觸點DWDT閉合發出警報信號。圖20調檔無效頁7.3 裝置報警頁當電網發生單相接地故障時，控制器通過常開觸點JDBJ的閉合來發出報警信號。而控制器有自檢功能，當接地裝置發生故障時，控制器會發出相應的報警信號。在顯示屏彈出報警畫面的同時，也會通過無源硬結點來發出報警信號。當有載調節開關拒動時，出現如圖21所示報警畫面。 圖21有載分接開關拒動報警頁而當有載調節開關無檔位信號輸入時，會出

18、現如圖22所示報警畫面。圖22有載分接開關無檔位信號輸入報警頁出現上述兩種裝置故障時，常開觸點YZCC閉合。 除此之外，當控制器自身發生故障時，常閉觸點KZQ斷開。7.4通訊信號控制器既有硬結點通訊，也有軟結點通訊。BCD碼控制器通過5個繼電輸出結點向上位機（遠方終端）發出有載開關目前檔位信號。而上位機也可通過3個繼電輸入結點ZD/SD、RUP、RDN來控制有載開關檔位的上調或下調。裝置的RS485通訊接口可實現主站和控制器之間的軟通訊，遵循SC1801、CDT、IEC870-5-101等通訊規約。默認SC1801規約的數據格式采用11位字格式，每個字節有一個起始位，8位數據位，一個停止位，一

19、個奇偶位（奇校驗），波特率9600bps。通過串行通訊，控制器可實現的功能主要有： 助記符代碼說明（即功能）1) NAK 00不認可NAK只是響應，不是一個真正的命令。2) SPV 20根據SPV命令輸入的值，完成對控制器最大殘流限值的設定3) RPV 21控制器接到RPV命令將把控制器的最大殘流限值報告給主站4) RSN 22控制器接到RSN命令將把發生故障總次數報告給主站5) RSD 23報告單次故障記錄6) RAD 24全數據請求。控制器將按順序把A、B、C相電壓、位移電壓、中性點電流、電容電流、殘流、工作級位報告給主站7) SCC 25設置電容電流值8) RCC 26讀電容電流值 8、

20、吊裝及運輸 8.1 吊裝 組合共箱式裝置或分立式裝置中的箱體組件不應采用叉車搬運。戶內安裝可采用鋼管墊底滾推的方法將產品就位，戶外安裝應使用吊機吊裝就位。 吊裝應按有關起重安全規程進行，并應根據裝置銘牌標稱重量選擇合適起吊設備。8.1.3 組合共箱式裝置或分立式裝置中的箱體組件采用頂起吊方式時，應同時使用裝置頂上的四個吊環，參見附圖1。采用底起吊方式時，應采用專用吊具，以避免碰壞頂蓋，參見附圖2。有包裝箱的接地裝置在起吊時，應在包裝箱的四下角墊木有起吊標志處掛鋼絲繩起吊。8.1.4 裝置在起吊時應保證起吊鋼絲繩之間夾角不大于60，同時應保證裝置平穩起落。8.2 運輸 裝置運輸過程中，其傾斜度應

21、不大于30。 對于震動易損的元件，如控制器、電表等，長途運輸前可拆下，單獨采用防震包裝，運輸到后再安裝。8.2.3 分立式裝置中，對于有小車的組件，如接地變壓器、消弧線圈，為防止其在運輸過程中的位置移動，一般應卸掉小車輪。8.2.4 組合共箱式裝置或分立式裝置中的箱體組件在運輸時，應按其使用正常位置放置，且一定將其底座或包裝底盤與運輸工具之間牢固綁扎好，運輸過程中不允許有移動和明顯搖晃現象。除箱體的底座、掛鉤及頂部吊環外，不允許綁拉箱體的其它部位。 9、檢查驗收 用戶收到產品后，應立即進行檢查。9.1 檢查裝箱單各項目數量與實物是否相符。9.2 檢查產品的銘牌數據與訂貨合同是否相符，如產品型號

22、、額定容量、電流調節范圍等。9.3 檢查出廠文件是否齊全。9.4 檢查產品外觀有無磕碰、變形，內部電器部件及連接有無損壞、脫落和松動，絕緣是否有臟物或異物等。同時，如有運輸所使用的墊木等物，必須把它們挪開。9.5 產品開箱檢查完畢，如不立即投入運行，應妥善保存或重新包裝好，以防損壞。 10、倉儲保管 10.1 需倉儲保管的產品，不應拆除包裝，如因驗收需拆包裝，驗收完畢后應恢復包裝。10.2對需長期倉儲的產品，必須在庫房存放，庫房應清潔、干燥，不應同時儲存活性化學藥品和腐蝕性物品。10.3 所有產品不許堆碼，短期戶外放置的產品要用木方等墊好，墊高100mm 。11、安裝 11.1 組合共箱式裝置

23、在安裝前應做好基礎、接地系統、電纜溝、預埋好進出線電纜和保護管。組合共箱式裝置的安裝基礎由用戶自行設計，可參照本說明書的基礎方案圖（附圖3）。基礎應采取措施以防止小動物進入裝置底部，給產品正常運行帶來危害。 接地系統由用戶根據安裝處地質條件和有關規定進行施工。應保證接地系統良好。 預先挖好電纜溝，預埋好電纜和保護管。保護管內徑不小于電纜外徑的1.5倍，電纜彎曲半徑應大于電纜外徑的10倍。11.2組合共箱式裝置在安裝時，應按第8.1條規定吊到基座上擺正放平，緊固地腳螺栓，按要求接好高、低壓電纜，將接地裝置的接地端可靠接地，電纜屏蔽層及鎧裝也應安全接地。11.3 分立式裝置在安裝時，應注意： 接地

24、變壓器、消弧線圈和開關柜安裝于預置有地腳螺栓的平面基礎上，地腳螺栓數量不得少于底座安裝孔數，螺母緊固后應采取防松措施。 接地變壓器的一次側三相高壓端通過三相開關柜連接于電網三相母線，中性點端與消弧線圈的主繞組首端通過單相隔離開關和熔斷器連接。接地變壓器二次側通過低壓母線與低壓開關柜主開關連接。 消弧線圈的主繞組首端與接地變壓器中性點連接，主繞組接地端和底座上的接地螺栓應可靠接地。電流互感器的輸出端子與相應控制電纜連接好。 電壓互感器的一次側高壓端接于被測處，一次側接地端可靠接地。二次側輸出端子與相應控制電纜連接好。11.3.5 有載調節開關的連接線與消弧線圈的分接頭可靠連接。應按相關安裝圖，確

25、保有載開關的信號輸入接口與控制器的輸出接口可靠連接。11.3.6 控制器的安裝靈活，可置于變電站的控制室中，也可放于現場的接地裝置本體中。組合共箱式裝置的控制器在出廠前已固定于箱體內，除220V/50Hz 控制電源需外接以外，其余連線均已接好。分立式裝置在出廠前，控制器將根據用戶要求設計安裝。用戶應根據設計預埋好連接電纜。11.3.7 避雷器采用直立式安裝，用下電極螺栓固定到支架角鋼上。注意： 下電極應另引接地線。 不能把避雷器作支持絕緣子使用。 上端引線最好用軟銅線。 不要拆卸上、下不銹鋼端蓋。 拆裝不要用力過猛。11.3.8 對于分立式裝置中帶箱體的設備組件，其安裝可參照11.111.2。

26、 12、投運 12.1 投運前檢查安裝完畢，送電投運之前，應對下列項目進行檢查： 裝置各部分安裝是否齊全、完整、正確，裝置主電路及控制接線是否與有關電氣圖一致，所有接地電路的連接是否可靠。 裝置各設備組件、元件有無異常，表面是否清潔、干燥、無異物，各設備組件的緊固件裝配是否可靠。12.1.3 隔離開關及其手動操作機構是否靈活、可靠。 控制器的電氣連接是否正確、可靠。 如檢查發現裝置問題應立即解決，若用戶無法自行解決，請速通知本廠處理。12.2 投運前試驗 在投運前，接地裝置應作如下試驗： 高壓主回路電阻測量。 絕緣電阻測定。高壓主回路用2500V兆歐表進行測定；低壓回路及控制回路用500V兆歐

27、表進行測定。 工頻耐壓試驗。斷開避雷器，對高壓主回路，低壓主回路和控制回路分別進行1min工頻耐壓試驗，試驗電壓為出廠試驗電壓的85%。 避雷器試驗，見。 控制器功能測試，見。在進行以上試驗時，如有異常，則需將設備組件分開進行試驗，具體見 消弧線圈試驗： 繞組直流電阻的測試。 檢查消弧線圈的鐵心是否可靠接地，檢查穿心螺桿的絕緣是否良好。 絕緣電阻測試。一般情況下，主繞組地絕緣電阻。如果是在比較潮濕的環境條件下，消弧線圈的絕緣電阻值會有所下降。一般地，若每1000V額定電壓，其絕緣電阻值不小于(一分鐘時的讀數)，就能滿足運行要求。 外施工頻耐壓試驗。外施工頻耐壓須按不同繞組的耐壓水平分別進行，試

28、驗電壓為出廠試驗電壓的85%，歷時1分鐘。應拆除主繞組接地端與電流互感器之間的連接線，再分別進行試驗。 變壓比測量。 接地變壓器試驗： 測量繞組在所有分接位置下的直流電阻。 進行極性判定和測量繞組在所有分接下的電壓比，并進行聯接組標號的判定。 檢查接地變壓器的鐵心是否真正接地。 絕緣電阻測試。繞組絕緣電阻的測試：一般情況下(溫度，濕度):高壓低壓及地 儀表：2500V兆歐表低壓地 儀表：2500V兆歐表對潮濕環境條件下的繞組絕緣電阻的要求同消弧線圈一樣。鐵心絕緣電阻的測試：一般情況下(溫度，濕度):鐵心夾件及地 儀表：2500V兆歐表穿心螺桿鐵心及地 儀表：2500V兆歐表在比較潮濕的環境條件

29、下，此值會下降，只要其阻值即可運行。一般可通過干燥處理，使其達到要求。 外施工頻耐壓試驗，試驗電壓為出廠試驗電壓的85%，試驗時間為1分鐘。 隔離開關應進行工頻耐壓試驗，試驗電壓為其出廠試驗電壓的80%，試驗時間為1分鐘。12.2.5 熔斷器應進行直流電阻測量和工頻耐壓試驗，試驗電壓為其出廠試驗電壓的80%，試驗時間為1分鐘。12.2.6 電壓互感器應進行外施工頻耐壓試驗，須按不同繞組的耐壓水平分別進行，試驗電壓為其出廠試驗電壓的85%，試驗時間為1分鐘。12.2.7 避雷器投運前應作如下試驗： 測量直流1mA時兩端電壓，6kV電壓等級的避雷器應不小于15.5kV，10kV電壓等級的避雷器應不小于26kV，35kV電壓等級的避雷器應不小于70kV。 測量下泄漏電流應不超過。 測量絕緣電阻應不小于250012.2.8 控制器的功能檢測：接入220V交流工作電源，打開電源開關，控制屏顯示電網正常時的當前參數顯示內容。因接地裝置未投入運行，當前位移電壓和中性點電流都應為零，或接近零的很小值。以上動作正常即表示控制器運行正常。* 注意：若接地裝