中国矿业大学电气安全与中智能电气研究所三相五柱消弧线圈有五个铁芯柱,中间三个铁芯柱绕有高、低压线圈,边柱上没有线圈。高压绕组采用星形联结,高压侧接电网A、B、C三相,星型联结点接电网地;低压绕组采用开口三角形联结,开口通过可控硅接通小型电抗器L1、L2,通过接触器接通阻尼电阻。三相五柱消弧线圈当电网正常工作时,加在三相五柱式消弧线圈上的电压仅为正序,大小相等,相位互差1200,矢量和为零,即消弧线圈星形联结点没有电流入地,正序磁通在中间三个柱之间流通,互为通道,不流经边柱,由于中间三个柱没有气隙,磁阻很小,正序阻抗很大,正序电流很小,其值相当于变压器的空载电流。当电网发生单相接地故障时,加在三相五柱式消弧线圈上的电压可分解为正序分量和零序分量,电网有零序电压产生。正序电压产生的电流、磁通与电网正常工作时相同;零序电压产生的零序电流流入三相高压绕组,由于大小相等,方向一致,所产生的零序磁通也必然是大小相等,方向相同,通过气隙,与两个边柱构成通道,由于零序磁路有气隙,磁阻较大,故零序电流较大,通过调整磁路气隙的大小,可以改变零序电感值,进而改变消弧线圈固定补偿部分的电感电流。低压绕组采用开口三角形联结。在电网正常工作时,开口电压仅为系统不平衡产生的不平衡电压。当电网发生接地故障时,该开口反映零序电压,利用可控硅接通小型电抗器L1 、L2,控制器通过调整可控硅的导通角,调节三相五柱消弧线圈付边电感电流的大小,即可改变原边的电感电流大小,实现消弧线圈电感电流的自动调节。通过对电网电容电流的实时跟踪,自动调节电感电流,实现消弧线圈的自动跟踪补偿。低压绕组的开口电压上经过接触器的接点KM接通阻尼电阻RL。在电网正常运行时,该电阻增加了电网的阻尼率,可限制全补偿时出现谐振过电压,同时起到PT消谐作用;在电网发生接地故障后,2秒内控制器自动切除该阻尼电阻,进一步减小单相接地点的残流;当单相接地故障消除时,控制器自动投入该阻尼电阻,防止谐振。