国网新疆哈密供电公司839000
摘要：随着我国经济的快速发展，社会在不断的进步，研究放电线圈的二次短路与保护措施，能够有效提升放电线圈的运行质量。基于此，本文首先分析放电线圈二次短路的特点。其次，研究放电线圈二次短路出现的原因，其中主要包括放电线圈中的接线错误、放电线圈中的设计错误以及放电线圈的偶发性二次短路三方面内容。最后，研究放电线圈二次短路的保护措施，其中主要包括提升放电线圈短路的承受能力、提升放电线圈二次回路保护的全面性、安装低压快速空气开关三方面内容。
关键词：放电线圈；二次短路；低压快空气开关
引言
众所周知，放电线圈是66kV及以下高压并联电容器装置不可或缺的配套设备。从上世纪80年代中期开始研发放电线圈，20多年来经过不断改进与完善，迄今业已形成种类齐全系列完整的产品滿足市场需求，获得广泛应用。但是，任何设备技术及其防患措施并非十全十美，不免在运行中发生故障或事故。针对放电线圈，尤其是干式放电线圈近年来故障频发的问题，通过对故障案例的全面梳理，将故障分成：1）自身缺陷引起的故障；2）使用不当引发的故障；3）并发性故障等3类。显然第1）类、2）类是与故障或事故原因相对应，第3）类是属于外界异常环境条件影响所致，例如投切电容器组过程中发生异常的过电压与过电流，或与电网谐波发生谐波谐振。该文献通过深入剖析故障机理，提出相应预防措施，其中部分措施为国标GB/T30841—2014所采纳。就“应严防放电线圈二次短路和试投时停用保护”作专题阐述，有助于对预防事故措施的解读。根据实际运行经验与事故案例统计，在放电线圈产品定型质量稳定，以及老旧产品逐步淘汰之后，由于人员误操作或其他偶发原因，造成放电线圈二次回路短路酿发设备损毁事故，尤为突出。本文汇聚事故案例，剖析二次回路短路原因与故障发生发展机理，以及对预防和保护措施进行研讨。
1放电线圈二次回路事故的特征
根据实际运行经验，放电线圈二次回路短路事故的共同特点之一是突发性。不论何种原因造成放电线圈二次回路短路，当电容器装置一旦投入电网，瞬间生成的短路电流达到额定电流的成百倍，致使线圈严重发热，温度剧烈上升，二次线圈绝缘破坏线匝短路，数分钟内线圈在短路电流的热效应和机械力作用下发生烧毁与壳体爆裂（干式放电线圈环氧树脂浇注的壳体爆裂；全密封油浸放电线圈轻则膨胀器动作释压，重则外壳爆裂）。如果值守人员未能及早发现并撤除电容装置电源，事故发展至一次线圈烧毁和壳体爆裂，以及套管破碎，将危及邻近设备和接入系统的安全。
2造成放电线圈二次回路短路原因
2.1放电线圈中的接线设计错误
在放电线圈正常运行的过程中，电容装置中的电容器组根据相差压保护配置相应的放电线圈，在此过程中，为了保证电容装置的正常运行，需要将其中每个三相差压保护出口与保护模块相互连接。但是在实际设计的过程中，变电站中的保护模块只能与一个保护出口相互连接，这种连接方式非常容易出现放电线圈二次短路情况。另外，在电容器装置中，三相电容器组根据相差保护配置三个放电线圈，则在变电站中需要有6个保护模块与之相连。在实际运行的过程中，设计人员将放电线圈中的一端作为公共端，与其他三项保护出口构成三相四线变异性差压保护，这种设计方式也非常容易出现放电线圈二次短路的情况。
2.2放电线圈中的接线错误
第一种，在接线的过程中，如果放电线圈的作用仅仅是放电，则不需要对其进行多余处理，但是在此过程中经常有管理人员将其中的出口端子接地或者短接，这种接线方式将非常容易出现放电线圈二次短路。第二种，放电线圈在实际运行中的二次回路出现多点接地的现象，进而出现放电线圈二次短路。第三种，放电线圈中相差压保护中的放电线圈出现错误接线情况，则其中的一个单元会出现二次短路的情况。第四种，将放电线圈接线口的电压保护出口与微机保护电流接口相互连接，这种接线方式也会导致放电线圈出现二次短路的情况。由此可以看出，在实际接线的过程中，需要根据放电线圈的实际情况制定相应的接线方案，使放电线圈在实际运行的过程中能够正常运行，避免其出现放电线圈二次短路的情况。
2.3偶发性二次短路。
根据实际事故案例查明，曾有下列偶发事件引发放电线圈二次短路：由于保护出口引接电缆内部的绝缘损坏造成线间短路；放电线圈的接线端子因端盖密封不良进水短路；当引至保护接口的导线意外脱落搭接在（接地的）柜体上，造成放电线圈二次回路多点接地短路，等等。
3放电线圈二次短路的保护措施
3.1?提升放电线圈短路的承受能力
放电线圈短路的承受能力能够有效提升放电线圈的运行质量，在实际运行的过程中，出现放电线圈二次短路现象的主要原因就是放电线圈的短路的承受能力不够，由此可以看出提升放电线圈短路承受能力的重要性。在此过程中，需要对放电线圈中的熔断器展开优化保护，熔断器是放电线圈的保护装置，能够对放电线圈起到有效保护的作用。例如，在额定电压下，放电线圈短路的承受能力应该能够承受1秒内电流产生的热量以及机械力，在短路发生的过程中，电源电压的降低数量不能高于10%。首先，对放电线圈在实际运行过程中的运行电压以及短路电流展开测量，并将测量数据记录下来，与标准数据展开对比，判断实际运行数据是否符合标准数据的标准。其次，检测放电线圈的损伤情况，如果放电线圈没有出现明显损伤，同时电流密度在160A/mm2以下时，不需要实施吊芯检查，但是如果电流密度高于160A/mm2，即使放电线圈没有出现明显损伤，为了保证运行安全，仍然需要开展吊芯检查。将检查结果与放电线圈短路之前的测量数值相比，如果二者之间产生的误差值小于精准度的一半，则满足相应的安全要求。
3.2预防措施
国家电网公司针对高压并联电容器设备在运行中容易发生的典型、频繁出现的事故提出了具体预防措施。其中，第十章放电线圈部分，对有关放电线圈的选型、接线方式、运行维护、投运前检查等预防亊故措施作出规定，笔者建议补充以下要求：1）放电线圈二次回路不得短路，不得多于一点接地（含多相相关接线回路，例如开口三角电压保护接线回路）。2）不应随意更改保护接线方式，如因保护模块接口限制需要修改接线方式时，应作严谨的可行性研究与必要的验证，防止二次回路短路。3）仅作放电用的放电线圈应不设二次线圈。4）在电容器装置投运前，除了必须校核放电线圈的极性和接线是否正确以外，还应检验出口端子所连接的外部二次回路是否短路。
3.3安装低压快速空气开关
低压快速空气开关的安装位置应该是在放电线圈的出口侧，在实际运行的过程中，该开关始终处于闭合状态，如果出现放电线圈二次短路，则开关会在第一时间实施开关动作，进而消除其中存在的故障。同时，低压快速空气开关的闭合点会与报警装置相互连接，发出相应的报警信号，放电线圈中央控制室在接到报警信号之后会采取相应的控制措施，最终对放电线圈二次短路安全隐患进行排除。
结语
综上所述，随着人们对放电线圈二次短路的关注程度越来越高，如何提升放电线圈的运行质量，成为有关人员关注的重点问题。本文通过研究放电线圈二次短路保护技术发现，对其进行研究，能够有效提升放电线圈的运行质量，同时降低放电线圈二次短路情况的发生概率。由此可以看出，研究放电线圈二次短路的保护措施，有利于今后放电线圈二次短路的发展奠定基础。
参考文献：
[1]蒋科若，陈琳灿，王绪军.一起因放电线圈性能不良引起的电容器差压保护动作分析[J].浙江电力，2016，28（01）：70-72.
[2]江钧祥，陶梅.放电线圈对双星形接线并联电容器组继电保护的影响[J].电世界，2016，40（10）：18-19.