簡介：電力供電系統(tǒng)或者說在電力供電電網(wǎng)上，過電壓現(xiàn)象十分普遍。如果沒有防范措施，隨時都可能發(fā)生，也隨時都可以發(fā)現(xiàn)。消弧裝置能很好的消除弧光接地和過電壓故障，但其使用中有誤區(qū)，過電壓監(jiān)控抑制柜配合消弧裝置的使用能起到更好的作用。
關(guān)鍵詞：中低壓電網(wǎng) 過電壓 消弧裝置 過電壓監(jiān)控抑制柜
******節(jié) 微機型消弧、消諧及PT柜的使用
微機型消弧、消諧及PT柜（以下簡稱消弧柜）廣泛使用在石油、化工、鋼鐵、煤礦和水泥等行業(yè)。使用快速真空接觸器將故障相直接接地，即把非金屬接地轉(zhuǎn)換為金屬接地。由于金屬接地，原故障點的弧光電流燃燒的危害不存在了，也無須補償；由于金屬接地，故障相的雜散電容Cc被短路不再充放電，高頻電流也不會產(chǎn)生；由于金屬接地，故障相電壓恒為零，健全相的相電壓變?yōu)榫€電壓。我國現(xiàn)電力運行規(guī)程中允許不接地系統(tǒng)單相接地運行，所有變壓器、電動機、開關(guān)柜、電纜等電氣設(shè)備都要求滿足在線電壓下長期運行，設(shè)備絕緣應(yīng)沒有問題。雖然供電方一相電位為零，另兩相電位為線電壓，但三相之間的電壓仍為線電壓，而受電方的各種電器中性點都是不接地的，它們得到的三相線電壓不變，僅僅是電位發(fā)生了改變，絲毫不影響正常運轉(zhuǎn)。
以下是消弧柜在使用過程中存在的幾種誤區(qū)
一． 廠內(nèi)擁有獨自進線的總降壓變
該圖是一個典型的大中型工廠供電系統(tǒng)簡圖。高壓配電所有兩條高壓的電源進線，分別接在廠總降壓站兩個主變壓器上，電源經(jīng)過T1、T2變壓器分送到各車間變電所。這兩段母線間各裝有一個分段柜和隔離柜，在任一條電源進線發(fā)生故障和檢修而被切除后，可以利用分段斷路器和分段隔離開關(guān)的閉合來恢復對整個配電所（特別是其重要負荷）的供電。
此獨立使用的配電所共配備了四臺消弧柜：I號消弧柜與III號消弧柜以及II號消弧柜與IV號消弧柜處在同電壓等級,同分段的配電系統(tǒng)中。以I段、III段系統(tǒng)為例討論下消弧柜的使用誤區(qū)。
1、 往往在設(shè)計下一級配電站時也使用消弧柜，以利用其良好的消弧消諧功能來消除弧光過電壓對設(shè)備和線路的影響。從上圖中可以看到在同一電壓等級的獨立配電系統(tǒng)中擁有了兩臺消弧柜，有的系統(tǒng)甚至安裝了更多。如此之多的消弧柜在運行過程中會造成潛在的危險。
消弧柜通過實時采集PT電壓信號來判斷系統(tǒng)的三相電壓母線是否正常運行。
分列運行時如果在I段電纜絕緣薄弱點有間隙性不穩(wěn)定弧光接地產(chǎn)生，處在同一系統(tǒng)中III段的電壓互感器都會檢測出電壓的變化，同時消弧消諧控制器同樣采集到電壓變化，造成各個消弧柜都有動作的可能性；并列運行時如果I段電纜絕緣薄弱點有間隙性不穩(wěn)定弧光接地產(chǎn)生，處在同一系統(tǒng)中II段、III段和IV段的電壓互感器都會檢測出電壓的變化，同時消弧消諧控制器也同樣采集到電壓變化，各個消弧柜也都有動作的可能性，即消弧裝置動作的隨機性、無選擇性。
往往一個配電站下的電纜發(fā)生弧光接地，別的配電站的消弧柜會先動作。不論離故障點遠近的消弧柜，只要有一臺消弧柜動作后，運行人員不太方便確定故障點的具體位置，不利于檢修，甚至會導致停上一級的電。
如果有的消弧柜判斷出錯，會造成相間短路，使事故擴大化，造成更大的損失。
2、 有的廠家會在設(shè)計時建議安裝小電流選線裝置，選擇接地故障線路是否為本段母線的饋出回路做依據(jù)來閉鎖消弧柜,以便做到有選擇性動作,不越級動作。使得設(shè)備一次性投入加大，但是選線裝置只有60%~70%的選擇正確率，這樣給系統(tǒng)留下了一個潛在的危險。
二． 多個用戶單位共用同一總降壓變電站
上圖是一個典型的通過供電局變電所配電給多個用電單位系統(tǒng)。用電單位可能有造紙廠、鋼廠或者化工廠等等，他們在自己廠內(nèi)變電所都安裝了消弧柜。
我們可以看出,如果在造紙廠內(nèi)的線路出現(xiàn)間隙性弧光接地時，造紙廠內(nèi)的消弧柜可能動作PT，鋼廠和化工廠以及總降壓站的消弧柜都有可能動作，都會使不穩(wěn)定的弧光過接地變成穩(wěn)定的金屬接地，出現(xiàn)了一個人為的直接接地點。供電公司會根據(jù)接地點在哪個用戶變電站內(nèi)責令其整改甚至拉閘停電，造成非責任單位的生產(chǎn)損失。
同時也不排除消弧柜之間誤判，造成相間短路，使故障擴大化，甚至整個區(qū)域的停電，造成更大的用戶生產(chǎn)損失。
綜上兩點可以發(fā)現(xiàn)消弧柜在發(fā)生單相弧光接地過電壓時動作不具有選擇性，而且退出也隨機。投入巨大的人力和物力，無法找到故障點的具體位置，消弧柜也失去了其本來的作用。
消弧柜通過單相金屬接地來消除弧光接地故障，但在故障消除后，系統(tǒng)電容電流會瞬間對PT沖擊，造成PT飽和，伴隨著鐵磁諧振的發(fā)生，造成系統(tǒng)再次諧振過電壓，這樣PT的抗飽和能力要求提高至2.5-3.5倍，普通的1.9倍已不能滿足。
下面介紹一種保護裝置,SYG型過電壓監(jiān)控抑制柜(山川電力),來配合消弧柜的使用,系統(tǒng)的過壓保護設(shè)備的配備更具合理性.
第二節(jié) 過電壓監(jiān)控抑制柜的使用
過電壓監(jiān)控抑制柜（SYG）采用了本公司的瞬懸浮技術(shù)，當系統(tǒng)出現(xiàn)鐵磁諧振、單相接地故障消除后三相電壓開始恢復平衡時，智能接地開關(guān)瞬時動作，有效抑制系統(tǒng)過電壓，大大減少系統(tǒng)電容電流對PT的沖擊，減少造成PT燒損、熔斷器熔斷的問題。
以下對兩種典型的的用電方式來分別闡述過電壓抑制柜的使用
一、 廠內(nèi)擁有獨立進線的總降壓變
該圖是一個典型的大中型工廠供電系統(tǒng)簡圖。高壓配電所有兩條高壓電源進線，分別接在廠總降壓站兩個降壓變壓器上，電能經(jīng)過高壓變壓器變壓后分別送到各車間變電所。我們在I、II段母線上分別裝上一臺消弧柜，正常分段運行時兩臺消弧柜都投入運行。當兩段母線需要并列運行時，母聯(lián)柜斷路器合閘后其中一臺消弧柜消弧功能自動退出，這樣保證兩段并列運行時只有一臺消弧柜的消弧功能投入運行；當母線分列運行時，退出消弧柜的消弧功能自動投入運行，做到具有自動投切功能。
在下級變電站中分別安裝過電壓監(jiān)控抑制柜，該裝置正常運行時，實時在線監(jiān)控A、B、C三相電壓、PT開口三角電壓，以及各饋出回路零序電流。一旦系統(tǒng)發(fā)生PT斷線、過電壓、低電壓、失壓、諧振、接地（弧光接地、金屬接地），該裝置能快速準確的判斷故障情況，顯示故障類別，輸出相應(yīng)的開關(guān)量接點信號，相關(guān)裝置動作并報警。當系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生單相弧光接地故障時，總降壓的兩臺消弧柜有一臺動作,弧光消除,當系統(tǒng)恢復時,其廠內(nèi)過電壓監(jiān)控抑制柜（簡稱SYG）動作，原先串在PT一次中性點接地端中閉合的單相智能瞬時開關(guān)動作，經(jīng)過短暫的動作時間斷開了系統(tǒng)電容電流通過PI一次中性點的電流通路。隨后單相智能瞬時開關(guān)馬上恢復，重新投入正常的運行過程中，不影響別的用電車間的正常生產(chǎn)。不但消除了在各個用電車間分別裝設(shè)消弧柜帶來的動作無選擇性和退出的不固定性，而且與上級變電站消弧柜在運行中不存在沖突的問題，也減少了運行人員不必要的勞動。
本裝置還配帶監(jiān)控儀的尖峰過電壓吸收裝置，它能有效抑制雷電過電壓和其他過電壓的尖峰，緩和過電壓坡頭的陡度，并能夠吸收大量的能量。
二、 多個用戶單位共用同一降壓變電站
上圖是一個典型的通過供電局變電所配電給多個用電單位，用電單位可能有造紙廠、鋼廠或者化工廠等等，在供電局總降壓站中安裝了消弧柜，起到檢測整個系統(tǒng)的過電壓和消除弧光的作用，在下級各個用電單位安裝過電壓監(jiān)控抑制柜。
各個用電單位在自己的變電站中分別安裝過電壓監(jiān)控抑制柜，該裝置正常運行時，實時在線監(jiān)控A、B、C三相電壓、PT開口三角電壓，以及各饋出回路零序電流，一旦系統(tǒng)發(fā)生PT斷線、過電壓、低電壓、失壓、諧振、接地（弧光接地、金屬接地），裝置能快速準確的判斷故障情況，顯示故障類別，輸出相應(yīng)的開關(guān)量接點信號，相關(guān)裝置動作并報警。其與總降壓站內(nèi)消弧柜在運行中不存在沖突的問題。以造紙廠內(nèi)出現(xiàn)弧光過電壓為例來展現(xiàn)過電壓抑制柜應(yīng)用的優(yōu)越性。當造紙廠內(nèi)發(fā)生單相弧光接地故障時，應(yīng)該由上一級的消弧柜動作,故障解除后,三臺過電壓監(jiān)控抑制柜(SYG)動作，原先串在PT一次中性點接地端中閉合的單相智能瞬時開關(guān)動作，經(jīng)過短暫的動作時間,斷開了系統(tǒng)對地電容電流通過PT一次中性點的電流通路。隨后單相智能瞬時開關(guān)馬上恢復，重新投入正常的運行過程中，不影響別的用電單位的正常生產(chǎn)。
