放电线圈

机械工程术语

放电线圈用于电力系统中与高压并联电容器连接，使电容器组从电力系统中切除后的剩余电荷迅速泄放。因此安装放电线圈是变电站内并联电容器的必要技术安全措施，可以有效的防止电容器组再次合闸时，由于电容器仍带有电荷而产生危及设备安全的合闸过电压和过电流，并确保检修人员的安全。带有二次绕组，可供线路监控、监测和二次保护用。

简介

为了保护电网补偿电容器的安全，现行国家标准GB 50227-95中第4.2.7条规定“放电器宜采用与电容器组直接并联的接线方式”；GB / T11024.1-2001第21章中规定“在电容器单元和/或电容器组与上面规定的放电器件之间不得有开关、熔断器或其他隔离器件”。虽然两者在用词的严格程度上有差别，但均要求放电线圈(放电器)。

但是，当在电容器上串接电抗器时，放电线圈是否仍必须并接在电容器上。着重分析研究放电线圈跨接在电容器与串联电抗器两端的可行性。亦即研讨放电线圈由并接方式改变为跨接方式是否影响放电性能。以及研讨连接方式改变之后对放电线圈的运行条件和电容器组开口三角电压保护行为的影响等问题。放电线圈并接方式的放电过程众所周知，当电容器组断开电源之后，电容器带剩余电压(若为首开相，则电容器端电压为电源电压的峰值)，因为是直流电，使放电线圈铁心处于深饱和状态，其漏抗很小，如忽略回路电感。放电线圈的直流电阻对于放电电流峰值限制和放电时间要求来说是至关重要的参数。

连接方式更改的影响

放电线圈连接方式的更改不影响其放电性能已获论证。但是，作为一种技术措施或者一种技术方案无不存在利弊之处，值得深入研讨。笔者通过对跨接方式的关联问题的初步分析，提出以下见解：

(1)如放电线圈兼作相电压差动保护用时，跨接方式不适用，除非放电线圈另作设计。

(2)如放电线圈采用跨接方式且兼作开口三角电压保护用时，只需将保护整定算式中电容器组额定相电压改为电容装置接入处母线平均运行相电压，或者设计依据的母线相电压即可。

(3)若须用放电线圈直接监测电容器端电压时，跨接方式不适用。

(4)放电线圈采用跨接方式时，其运行电压同于母线电压(包括稳态过电压和操作过电压)，均低于并接方式的电容器组端电压，有利于安全运行；且其额定电压不必与电容器组额定电压相对应，有利于产品型号规格简化。

(5)在10 kV及以下电容装置中，放电线圈采用跨接方式，便于安装与接线。

技术原理

放电线圈，英文名称：discharge coil，是电容柜常用的放电元件。放电线圈的出线端并联连接于电容器组的两个出线端，正常运行时承受电容器组的电压，其二次绕组反映一次变比，精度通常为50VA/0.5级，能在1.1倍额定电压下长期运行。其二次绕组一般接成开口三角或者相电压差动，从而对电容器组的内部故障提供保护（不能用母线上的PT）。电容器组的开口三角电压保护、不平衡电压保护实际就是这种保护。而此种保护根据GB-50227要求，大量地使用在6kV~66kV的单Y接线的电容器组中。

有时放电线圈会用放电PT代替，电容器放电采用放电线圈还是电压互感器主要看电容器的容量，一般小容量(<1.7Mvar)电容器组放电用电压互感器即可，大容量电容器组（≥1.7Mvar）肯定要用放电线圈，否则会引起电压互感器的烧毁或者爆炸。

应用领域

放电线圈适用于66kV及以下电力系统中, 与高压并联电容器组并联连接,使电容器从电力系统中切除后的剩余电荷迅速泄放,电容器的剩余电压在规定时间内达到要求值.带有二次线圈,可供线路监控.

在电容器停电时，放电线圈作为一个放电负荷，会快速泄放电容器两端的残余电荷，以满足电容器5min内5次自动投切的需要。标准要求退出的电容器在5秒钟之内其端电压要小于50V。

总结

放电线圈采用跨接方式与并接方式的放电过程是近似等效的，即在电容器组放电回路中加入串联电抗器，并不影响放电线圈达到预期的放电性能要求；放电线圈采用跨接方式，有利于安全运行和产品型号规格的简化。

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