一、概述

　　我国3~35KV（含66KV）的电网大多采用中性点不接地的运行方式。此类电网在发生单相金属性直接接地时，非故障相对地电压将升高到线电压，三相线电压量值不变，且仍具有12。的相位差，三相用电设备的工作并未受到影响，因而不影响电能的正常传输。所以国家标准规定这类电网在发生单相接地故障后允许短时间带故障运行，提高了该类电网的供电的可靠性。

　　现在的运行规程规定，中性点非有效接地系统发生单元相接地故障时，允许运行两小时，但规程未对“单相接地故障”的概念加以明确界定。如果单相接地故障为金属性接地，则故障相的电压降为零，其余两健全相对地电压升高到线电压，这类电网的电气设备在正常情况下都应能承受这种过电压而不损坏。但是，如果单相接地故障为间歇性弧光接地，则会在系统中产生达3.5倍相电压峰值的过电压，这样高的过电压如果数小时作用于电网，势必会造成电气设备内绝缘的积累性损伤，在健全相的绝缘薄弱环节造成绝缘对地击穿，进而发展成为相间短路事故。在间歇性电弧接地暂态过程中，实际系统会形成多频振荡回路，不仅会产生高幅值的相对地过电压，而且还可能出现高幅值的相间过电压，使相间绝缘弱点闪络，发展成为相间短路事故。

　　二、谐振接地方式的消弧效果

　　HXH消弧消谐小电流选线及过电压保护装置就是本公司为了迅速消除中性点非有效接地电网弧光接地给电气设备带来的危害而研制的最新技术产品，它主要有以下七个部件组成:

　　1. 大容量 ZnO 非线性元件组成的组合式过电压保护器（ TBP ）

　　TBP 三相组合式过电压保护器与现有的各种过电压保护器相比，其保护值较低，有较高的承受暂时过电压的能力，能在后续保护装置动作前，对系统出现的高幅值弧光接地起始的暂态过电压进行有效的限制，是本装置中限制各类过电压的第一器件，主要用来限制大气电压和操作过电压。

　　2. 分相控制的高压真空接触器（ JA 、 JB 、 JC ）

　　分相控制的高压真空接触器是由三只操作回路相互闭锁的单相真空交流接触器组成，分别接于系统三相母线和地之间。在系统正常时，均处于开断状态，不会对系统的正常运行产生任何影响；系统发生单相电弧接地时，真空接触器根据微机控制器的指令合分，将故障相母线直接接地，从而完成对弧光接地过电压限制。

　　3. 分相阻容吸收器（ R-C ）

　　分相阻容吸收器是由三组电阻电容串联组成的 R-C 吸收装置组成，并联接于分相控制的高压真空接触器两端，限制吸收系统出现的高频过电压。当系统发生间歇性弧光接地时，在消弧接触器动作前将弧光接地过电压限制在安全范围内；在消弧接触器分闸退出时，限制故障相恢复电压幅值及上升速度，使故障点不会因操作真空接触器引起过电压而重燃，从而大大提高装置消除瞬时性接地故障的成功率。

　　4. 多功能微机控制器（ ZK ）

　　多功能微机控制器是本装置的技术核心部件，采用美国 microchip 公司新一代芯片，工作稳定可靠；采用先进的开关电源供电，抗干扰能力强；具有测量、显示、运算、通讯和控制功能。它根据电压互感器 TV 提供的三相电压 Ua 、 Ub 、 Uc 和开口三角电压 U0 的瞬时值的变化，判定接地的性质和接地相、发出相应的指令控制高压真空接触器的接通、断开。

　　5. 高压限流熔断器（ FU ）

　　高压限流熔断器是整个装置的后备保护器件，用来防止短路事故，具有开断迅速、开断容量大的特点。

　　6. 电压互感器（ TV ）

　　用于将系统的一次高电压转换为微机控制器可处理的二次低电压，供监测及采样。

　　7. 高压隔离开关（ QS ）

　　用于本装置安装和维护时的投切。装置的主要特点 :1. 系统发生单相弧光接地时，不仅使故障点的电弧立即熄灭，同时也有效地限制了弧光接地过电压可将各类过电压限制到较低的电压水平，使因过电压引起的绝缘事故及连发事故大为减少。

　　2. 具有完善的过电压保护功能

　　可保护大气过电压，操作过电压以及弧光接地过电压，其限制弧光接地过电压的功能比装设消弧线圈更好、更完善，安装本装置后，原来按设计规范要求应装设弧线圈的系统可以不再装设。装置动作后，允许系统电容电流连续通过2小时以便用户可以在完成转移负荷的倒操作之后再处理故障线路

　　3. 改善电网的运行条件

　　由于消除了这类电网中原作用时间长的弧光接地过电压，使金属氧化锌避雷器（ MOA ）发生事故的几率大为降低。系统中各类相对地，相与相之间的过电压均被限制到较低的电压水平，原来由此引发的绝缘击穿短路事帮大大减少。

　　4. 选型简单，使用方便

　　本装置消弧和过电压保护的机理与电网的单相接地电容电流大小无关，因而其保护性能不受电网运行方式的改变和电网扩大的影响，在大网小网中均可使用。

　　5. 结构简洁、安装方便

　　整个装置组成一台高压开关柜可替代原电压互感器柜，结构简单，体积小，安装、调试方便，不再另外占地，既适用于变电站，也适用于发电厂的高压厂用系统，既适用于新建站，也适用于老站的改造，原装有消弧线圈的系统，加装本装置，保护更完善。

　　6. 安全可靠、寿命长 能够快速有效地限制各种谐振过电压，防止长时间的谐振过电压对系统绝缘结构的加速老化，防止谐振电压对电网中闭市的无间隙金属氧化物避雷器以及小感性负载的影响，增加系统运行的安全可靠性，延长系统的使用寿命。