三、電抗器中串聯(lián)電抗器漏磁通問題的解決
       1. 解決思路
      為了解決這個問題，經(jīng)過技術(shù)咨詢和考察，發(fā)現(xiàn)利用國內(nèi)一種大容量高速開關(guān)裝置(簡稱FSR裝置)可消除串聯(lián)電抗器的漏磁通影響。具體解決辦法是將FSR裝置并聯(lián)在電抗器兩端，如圖2。

      正常運行時，串聯(lián)電抗器被FSR短接，進線負荷電流基本上全部從FSR裝置中流過，使串聯(lián)電抗器不流過電流，從而可消除電抗器漏磁通的產(chǎn)生，進而徹底解決進線柜發(fā)熱的問題。6kV系統(tǒng)發(fā)生短路時，F(xiàn)SR裝置快速分斷，將串聯(lián)電抗器投入主回路中限制短路電流，而短路故障仍由故障處斷路器開斷。

      2.FSR裝置的工作原理
      該裝置主要由橋體FS、熔斷器FU、非線性電阻FR及測控單元等組成，簡稱FSR，如圖3。

(1)橋體FS：因FS電阻為uΩ級，而熔斷器FU電阻為mΩ級，故正常時工作電流經(jīng)橋體流過，短路時接到測控單元的分斷命令后，在0.15ms之內(nèi)爆破斷開，電流轉(zhuǎn)移到熔斷器FU。

(2)熔斷器FU：FS斷開后，全部短路電流轉(zhuǎn)移到熔斷器，在0.5ms以內(nèi)熔斷器熔斷，并產(chǎn)生足夠的弧壓。

(3)非線性電阻FR：熔斷器熔斷時產(chǎn)生的弧壓使其導(dǎo)通，吸收電感中存在的磁能及電源注入的能量，使熔斷器順利熄弧，同時把開斷時的過電壓限制在2.5倍的額定相電壓之內(nèi)。

(4)測控單元：檢測電流和電流變化率，當電流幅值和電流變化率同時超過整定值時，判斷為短路發(fā)生，采用三個相同的獨立工作的CPU部件，以“三取二”表決方式判斷，向橋體發(fā)出分斷命令。

      3. FSR裝置的特點
(1)載流量大：目前國內(nèi)真空斷路器額定電流只能做到4kA，而FSR裝置最大額定電流可做到12kA，完全可滿足目前電力系統(tǒng)的需要。

(2)開斷速度快：短路電流在1ms以內(nèi)被截流，3ms之內(nèi)衰減為零，故障被完全切除。與傳統(tǒng)的斷路器繼電保護方式相比，短路故障切除速度提高20倍以上。

(3)開斷過程中無危害性過電壓：氧化鋅良好的非線性特性，可將開斷過電壓限制在2.5倍的額定相電壓以內(nèi)。

(4)開斷容量可以足夠大：目前可做到240kA，足以滿足一般情況下切斷短路電流的需要。

(5)靈敏度更高：故障時電流變化率增加明顯，該裝置引入了電流變化率作判據(jù)，靈敏度更高。

       4.FSR裝置動作電流整定原則
(1)當初在6kV母線進線處設(shè)計串聯(lián)電抗器，其目的是降低6kV系統(tǒng)三相短路電流。發(fā)生三相短路故障時，電抗器應(yīng)可靠投入，從而要求FSR裝置在短路電流上升的初始階段應(yīng)可靠斷開，故FSR動作值應(yīng)取90％的三相短路電流值。

(2)其它負荷正常運行時，應(yīng)躲過最大配電變壓器空載合閘電流，并取1.3倍的可靠系數(shù)。

(3)其它負荷正常運行時，應(yīng)躲過最大電動機的啟動電流，也取1.3倍的可靠系數(shù)。

綜合以上三種情況，選擇最大電流做為FSR裝置的動作電流

      5.應(yīng)用實踐
      2013年5月17日，我廠110變電站分散安裝的12臺FSR裝置全部送電成功，消除串聯(lián)電抗器漏磁通產(chǎn)生的問題比較明顯。2013年6月19日，我廠6kV系統(tǒng)發(fā)生了電纜短路故障，1#電抗器并聯(lián)的FSR裝置準確動作，并將1#電抗器安全可靠地串入主回路中,保證了該變電站供電系統(tǒng)正常運行。

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