二次微机消谐装知识

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常见消谐方案汇总

电力系统常见消谐方案介绍(一)微机消谐装置微机消谐装置也称二次消谐器，被安装在电压互感器(PT)的开口三角绕组上。

正常运行或者发生单相接地故障时装置不动作，而一旦判定电网发生铁磁谐振时，便会使正反并联在开口三角两端的2只晶闸管交替过零触发导通以限制和阻尼铁磁谐振，当谐振消除后晶闸管自行截止，必要时可以重复动作。

装置起动消谐期间，晶闸管全导通，呈低阻态，电阻为几mΩ至几十mΩ。

如此小的电阻值足以阻尼高频、基频及分频3种谐振，而且对整个电网有效，即一个系统中只需选择1台互感器安装消谐装置即可。

微机消谐装置的主要缺点是难以正确区分基波谐振和单相接地。

目前，对基波谐振和单相接地故障判据的主要区别在于零序电压U0的高低。

通常，基频谐振定为当U０≥150V时；当30V≤U０＜145V时定为单相接地故障。

为了防止在单相接地时由于装置误动使PT长时间过负荷而烧毁的情况发生，通常将该装置基频谐振的判据电压定得比较高。

这样，在工频位移电压不是很高的情况下（如空母线合闸）装置将无法动作，就可能使某些励磁特性欠佳、铁心易饱和PT的熔丝熔断。

而且这种装置当电网对地电容较大时，它对防止间歇性接地或接地消失瞬间互感器因瞬时饱和涌流而造成熔丝熔断的事故无能为力。

此外，在持续时间较长的间歇电弧过电压激发下，流过PT高压绕组的电流将显著增大，仍可能会烧坏PT。

由于基频谐振中的频率实际上并不是十分严格的基频，不是完全没有频率突变。

因此，能否在信号处理方法中采用对时频局部化方面极具优势的小波来检测，值得探讨。

(二)一次消谐阻尼器一次消谐阻尼器，如LXQ型阻尼器，实际上是将一个非线性消谐电阻R0串接于电压互感器一次侧中性点与地之间，它采用中性点阻尼电阻消除谐振，见图１。

电网正常运行时，消谐器上电压＜500V，R0呈高电阻值（可达几百kΩ），阻尼作用大，使谐振在起始阶段不易发展；当电网发生单相接地时，消谐器上电压较高（10kV电网中其值约1.7～1.8kV），R０呈低值（几十kΩ），可满足PT开口三角电压不小于80V的绝缘监测要求,而且仍可阻尼谐振；当电网发生弧光接地时，R0仍能保持一定的阻值，限制互感器涌流。

辽宁二次微机消谐说明书

辽宁二次微机消谐说明书一、产品介绍辽宁二次微机消谐是一种用于电力系统中的谐波消除装置。

谐波是指电力系统中频率不同于基波频率（通常为50Hz或60Hz）的电压或电流波形成分。

谐波的存在会导致电力系统中出现一系列问题，如电力设备的损坏、电力质量下降等。

辽宁二次微机消谐能够通过控制电路，对谐波进行有效消除，提高电力系统的稳定性和可靠性。

二、工作原理辽宁二次微机消谐采用先进的微机控制技术，结合数字信号处理技术，实现对电力系统中谐波的监测和消除。

其工作原理主要分为以下几个步骤：1. 监测：通过传感器实时采集电力系统中的电压和电流信号，并对信号进行采样和数字化处理，得到谐波的频率、幅值等信息。

2. 分析：利用微机控制系统对采集到的信号进行谐波分析，确定谐波的类型和级别。

根据分析结果，判断是否需要消除谐波。

3. 控制：根据分析结果，控制辽宁二次微机消谐的工作模式和参数设置。

消谐装置通过控制电路，对谐波进行有效的消除。

4. 反馈：辽宁二次微机消谐通过反馈信号，实时监测谐波消除效果，并根据实际情况进行调整，以达到最佳的消谐效果。

三、产品特点1. 高效消谐：辽宁二次微机消谐采用先进的数字信号处理技术，能够高效消除电力系统中的谐波，提高电力质量。

2. 精确控制：通过微机控制系统，对消谐装置的工作模式和参数进行精确控制，能够根据实际情况进行灵活调整。

3. 可靠稳定：辽宁二次微机消谐采用优质的电子元器件和可靠的控制算法，能够稳定可靠地工作，提供持久的消谐效果。

4. 易于安装和维护：辽宁二次微机消谐结构紧凑，安装方便，同时提供全面的维护手册和技术支持，方便用户进行维护和故障排除。

5. 兼容性强：辽宁二次微机消谐具有良好的兼容性，可以适应不同类型的电力系统，满足不同用户的需求。

四、应用领域辽宁二次微机消谐适用于各种电力系统中，特别是对于谐波污染比较严重的工业企业、商业建筑等场所。

它可以消除电力系统中的谐波，提高电力质量，保护电力设备，提高生产效率。

微机消谐装置(二次)说明

HH-KX196HZ微机消谐装置1.装置概述:HH-KX196HZ系列微机消谐装置是由本公司最新研制开发的微机产品, 它与同类的消谐装置相比性能更加稳定；功能更加完善；特别增加了保护电路更具智能化，将全面保障您的系统安全；同时备有以下功能：1.备有汉字（或英文）液晶显示；2.可带1~4段母线；3.可加语音报警；4.可带并行（开关量）及串行接口(232,422.485)；5.具有智能保护功能，保障系统安全；本装置适用于0.38KV～66KV中性点不接地的电力系统，当系统发生铁磁谐振时，可以迅速消除。

2.装置特点与主要技术指标2.1 特点：1.无需整定和调试，开机后自动进入运行状态，维护量小；2.自动显示、记录铁磁谐振发生时间及相关参数（谐振频率、幅值）；3.可区分铁磁谐振、过电压、单相接地；4.适用于各种电压等级，各种谐振频率(1/3分频、1/2分频、工频、3倍频)，适用范围广；5.当可控硅发生意外击穿而造成永久性短路时，装置能迅速启动智能保护功能使其与系统脱离，并启用备用保护电路使其正常运行。

2.2 技术指标：2.2.1 工作电源：AC 110～250V，50～60Hz或DC 110～250V，功耗小于15W；2.2.2 环境温度：-20 ～+50℃；2.2.3 环境湿度：不大于90%RH；2.2.4 型号说明2.2.5 可消除各种谐振频率：17Hz（1/3分频）25Hz（1/2分频）；50Hz（工频）150Hz（3倍频）；2.2.6 诊断准确，消谐迅速，正确动作率达100%；2.2.7 可存储20重故障信息供追忆和显示；2.2.8 远动输出：分并行和串行通讯（RS232、RS422、RS485）方式；2.2.9 外报警:以接点闭合方式输出；2.210语音报警：用语音直接报出谐振故障及可控硅故障名称；3.装置的工作原理本装置采用80C196单片微机作为核心元件，对PT开口三角电压（即零序电压）进行循环检测。

一次消谐和二次消谐原理

一次消谐和二次消谐原理
嘿，朋友！今天咱就来聊聊一次消谐和二次消谐原理。

你知道吗，这就像是一场电力系统里的奇妙冒险！
一次消谐呢，就好比是电力世界的忠诚卫士！比如说，在电力系统中有时候会出现一些谐波干扰，就像调皮的小孩子在捣乱一样，一次消谐呀，就会立刻站出来，把这些捣乱的家伙给镇住！它通过一些技术手段，让整个电力系统运行得稳稳当当的。

再来说说二次消谐。

哎呀呀，这二次消谐可就厉害了！它就像是一位智慧的军师！举个例子吧，当系统中出现一些复杂的情况，一次消谐可能有点忙不过来了，这时候二次消谐就闪亮登场啦！它会用更巧妙的方法来解决那些棘手的问题，让电力系统重新恢复秩序。

想象一下，要是没有一次消谐和二次消谐，那电力系统不就乱套了吗？就好像一个没有秩序的城市一样，那可多糟糕呀！一次消谐和二次消谐它们相互配合，共同守护着电力系统的平安呢。

“那一次消谐和二次消谐具体是怎么做到的呢？”你可能会这么问。

嘿嘿，这可就涉及到一些专业的知识和技术啦！它们通过对电流、电压等参数的精准控制和调节，来实现消谐的效果。

在实际应用中，工程师们就像魔法师一样，巧妙地运用一次消谐和二次消谐，让电力系统稳定可靠地运行。

这可不是一件简单的事儿呢！
总之啊，一次消谐和二次消谐原理真的超重要，它们是电力系统稳定运行的大功臣！牢牢地守护着我们的用电安全呢！。

电力系统常见消谐方案

电力系统常见消谐方案什么是消弧消谐？消弧和消谐一般都针对中性点不接地系统。

在中性点不接地系统中，当零序电容过大时（主要由线路和电缆的对地电容形成）使单相接地电流增加，当对地发生间歇性故障时，不容易息弧，造成弧光接地，引起过电压，危及系统的安全，同时也使人体触电伤亡的几率增高。

因此一般当接地电流超过10A时就需要装设消弧线圈，以补偿接地电流。

当不接地系统中相对地之间存在非线性感性负载时（如电压互感器），系统的扰动极可能引发零序电容与感抗的谐振，随着谐振电压的提高，非线性感抗会减小，并使振荡加剧，最后维持在一个叫高的电压水平下，引起很高的对地过电压，这个谐振也叫铁磁谐振。

这个谐振可以在电压互感器的二次侧安装消谐设备来消除或减弱。

下面我们来看看电力系统中常见的几种消谐方案。

（1）微机消谐装置微机消谐装置也称二次消谐器，被安装在电压互感器(PT)的开口三角绕组上。

正常运行或者发生单相接地故障时装置不动作，而一旦判定电网发生铁磁谐振时，便会使正反并联在开口三角两端的 2 只晶闸管交替过零触发导通以限制和阻尼铁磁谐振，当谐振消除后晶闸管自行截止，必要时可以重复动作。

装置起动消谐期间，晶闸管全导通，呈低阻态，电阻为几 mΩ至几十 mΩ。

如此小的电阻值足以阻尼高频、基频及分频 3 种谐振，而且对整个电网有效，即一个系统中只需选择 1 台互感器安装消谐装置即可。

微机消谐装置的主要缺点是难以正确区分基波谐振和单相接地。

目前，对基波谐振和单相接地故障判据的主要区别在于零序电压 U0 的高低。

通常，基频谐振定为当 U０≥150V 时；当 30V≤U０＜145V 时定为单相接地故障。

为了防止在单相接地时由于装置误动使 PT 长时间过负荷而烧毁的情况发生，通常将该装置基频谐振的判据电压定得比较高。

这样，在工频位移电压不是很高的情况下（如空母线合闸）装置将无法动作，就可能使某些励磁特性欠佳、铁心易饱和 PT 的熔丝熔断。

而且这种装置当电网对地电容较大时，它对防止间歇性接地或接地消失瞬间互感器因瞬时饱和涌流而造成熔丝熔断的事故无能为力。

一、二次消谐装置原理分析探讨

报警信号，不启动装置内部的大功率消谐元件。２）当１２０Ｖ≤ Ｕｏ＜１４５Ｖ时，微机消谐装置发出 “ 接地” 和 “ 过电压 ”报警信号，不启动装置内部的大功率消谐元件。３）当１５０Ｖ≤ Ｕｏ时，消谐装置判断为 “ 谐振” ，系统立即启动消谐元件，让铁磁谐振在阻尼作用下迅速消失。
一
电网发生故障后，消谐装置将自动记录、存贮，并自动报警、
显示谐振信息（时间、频率、电压值）。故障消失后，返回起始状态，并继续检测电网中的状态，仪器虽然精密，但还是存在定的缺陷。
一
压小于５００Ｖ，Ｒｏ呈高电阻值，阻尼作用大，使谐振在起始阶
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二次消谐装置原理分析探讨
王帆
（国网陕西省电力公司安康供电公司，陕西安康
７２５０００）
摘要阐述了变电站内一、二次消谐装置的工作原理及用途，深入分析一、二次消谐装置的区别及缺陷，让我们对消谐装置有更深刻的理解。
互感器不发生谐振。当发生单相接地故障时，且系统中有多台
它会将二次开口三角短路，这反而会增大涌流幅值。２）难以正确区分基波谐振和单相接地，目前判据的主要判
断依据为零序电压ｕｏ的电压值，通常基频谐振定为ｕｏ≥ １５０电压小于３０ｖ，装置内的大功率消谐元件（固态继电器）处于阻断状态，对系统运行不产生影响。当系统发生故障后，消谐装置判断如下：

WXX-2消谐说明书

WXX-2微机消谐装置目录1、概述2、技术数据3、结构4、原理及端子接线5、使用说明6、安装调试7、储存及保修8、供应成套性9、订货须知10、执行标准号1 概述WXX-2微机消谐装置（以下简称产品），主要用于电压等级3kV~66kV的中性点不接地、经消弧线圈接地或经小电阻接地的电力系统中，作为消除非永久性铁磁谐振过电压故障的元件。

1.1 主要功能a）两路3U0信号输入，两路消谐出口，可分别控制两段母线，通过对3U0进行实时监控，满足条件时执行相应操作；b）谐振时有相应提示并自动保存事件；c）参数设置简单，可断电保存；d）失电监测功能，产品上电后异常信号触点断开，失电后触点闭合；e）系统自检功能，故障时发异常信号，触点闭合，信号保持；f）可选择消谐方式；g）可通过开入控制手动消谐或遥信手动消谐；h）分频消谐方式下，系统过电压时可由用户通过菜单选择是否进行手动消谐；i）遥信、遥测、遥控功能。

1.2 主要特点a）本产品为微机保护装置，其元器件采用工业品，稳定性、可靠性高，数据采集、运算、逻辑判断、控制输出等速度快，精度高，自检及自恢复能力强；b）抗干扰性能强，保护硬件设计采用了多种隔离、屏蔽措施，软件设计采用良好的保护算法及其它抗干扰措施，使得保护抗干扰性能大大提高；c）硬件、软件设计标准化、模块化，便于现场维护；d）可选择分频消谐方式或综合消谐方式，分频消谐方式下，系统在工频过电压时可由用户选择是否进行手动消谐，防止产品因接地等其他原因造成过电压而消除谐振时，使事故扩大;e）产品的人机接口功能强大，符合人机工程设计要求，菜单化设计，全中文液晶显示，操作、调试方便，一般运行人员参考本说明书就能熟练操作；f）可保存最近发生的20个事件报告，带动作参数，掉电保持，便于事故分析；g）工业级RS-485总线网络，通信规约为MODBUS通信规约，波特率为9600bps，组网经济、方便，可直接与微机监控或保护管理机联网通信；h）产品通过通讯上传事故信息、实时状态量、实时模拟量、并可进行实时校时、定值调用和修改、遥控消谐等操作。

消谐装置

消谐器一次消谐器一、一次消谐器(简称：消谐器）：是保护PT一次侧的阻尼器件，用来消除电网中的谐振。

二、一次消谐器原理其本质是一种高容量非线性电阻器，起阻尼与限流的作用。

可以起到良好的限制电压互感器铁磁谐振的效果。

如果6～35kV 电网中性点不接地，母线上Y0接线的PT一次绕组，成为该电网对地唯一金属性通道。

电网对地电容通过PT一次绕组有一个充放电的过渡过程。

试验测得此时常常有最高幅值达数安培的工频半波涌流通过PT，此电流有可能将PT高压熔丝熔断。

而安装了消谐器后，这种涌流将得到有效抑制，高压熔丝不再因为这种涌流而熔断铁磁谐振，是电力系统自激振荡的一种形式，是由于变压器、电压互感器等铁磁电感的饱和作用引起的持续性、高幅值谐振过电压现象。

断线铁磁谐振过电压，是泛指由于导线的开断（可能伴随断线处有一侧接地），开关的不同期合闸及熔断器的一相或两相熔断而引起的铁磁谐振过电压。

只要电网的电源侧或负荷侧中有一侧中性点不接地，在断线时经常出现谐振和中性点电位偏移，造成负载变压器相序反倾、绕组电流剧增和绕组两端、导线对地的过电压等。

三、接线示意三个单相压变（PT）时：未接消谐器前，三个单相压变高压绕组尾（A.B.C）直接接地或是并联成中性点(D)接地。

接消谐器时，必须将直接接地的高压绕组尾或(D)与地断开。

消谐器接在中性点(D)与地之间，(中性点不再直接接地)。

三相五柱压变(PT)时:未接消谐器前,三相五柱压变中性点“D”直接接地，接消谐器时必须将中性点（D）与地断开，消谐器接在中性点（D）与地之间（中性点不再直接接地）。

安装方式：LXQ消谐器体积较小，可以采用垂直方式，也可以采用水平方式安装；可以直接固定在压变本体的螺杆上（注意JDZJ-6～10型压变的固定螺栓是不接地的。

需将消谐器接地端与接地螺栓相连接）。

也可以固定在压变附近支架上。

一次消谐器与周围接地体的距离建议不少于2厘米。

四、一次消谐器现状现在市场上的一次消谐器主要材料为SiC，型号为LXQ系列。

一、二次消谐装置原理分析探讨

一、二次消谐装置原理分析探讨作者：王帆来源：《硅谷》2014年第19期摘要阐述了变电站内一、二次消谐装置的工作原理及用途，深入分析一、二次消谐装置的区别及缺陷，让我们对消谐装置有更深刻的理解。

关键词谐振；微机消谐装置；一次消谐器中图分类号：TM86 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）19-0182-011 概述电力系统中有许多电感元件，例如变压器、电压互感器等这些大都为非线性元件，它和系统的电容组成许多复杂的振荡回路，如果满足一定的条件，就可激发起持续时间较长的铁磁谐振过电压。

发生铁磁谐振时产生的较高过电压和较大的过电流，极易使电力设备的绝缘损坏，严重情况下危及运行人员的安全，为解决此类问题，电力系统就按要求使用了消谐装置。

2 设备分类及用途消谐设备按照接线方式可分为两大类：一次消谐和二次微机消谐装置，虽然都是消谐设备，但也存在一定的区别和缺陷，下面就对这两类消谐设备介绍如下。

2.1 一次消谐器一次消谐器实际上是一个非线性消谐电阻Ro，串接于电压互感器一次侧中性点与地之间。

电网正常运行时，消谐器上电压小于500 V，Ro呈高电阻值，阻尼作用大，使谐振在起始阶段不易发展；当电网单相接地时，消谐器上电压较高，Ro呈低值，电网弧光接地时，Ro仍能保持一定的阻值，可以限制互感器涌流。

该装置具有消除电压互感器饱和谐振和限制涌流两种功能，但在实际应用中存在以下缺点：1）中性点为半绝缘结构，Ro→∞，即电压互感器高压侧绕组中性点变为绝缘了，电压互感器的电感量不参与零序回路，也就不存在电压互感器饱和过电压，但Ro太大，当电网出现单相接地时，大部分零序电压降在Ro上，会使开口三角形电压太低，电压互感器零序电压U0的测量值有误差影响接地指示灵敏度和保护装置正常动作。

2）一次消谐器存在唯一性，一次消谐器只能限制所接电压互感器不发生谐振。

当发生单相接地故障时，且系统中有多台高压侧中性点接地的电压互感器同时运行，则必须每台电压互感器均在中性点安装消谐电阻器方有效。

微机消谐装置

微机消谐装置一、微机消谐装置概述AL-WXZ196系列智能微机消谐（二次消谐器）消谐装置是我公司针对于66KV、35KV、10KV、6KV、3KV及以下电压等级的中性点不接地或经电阻、消弧线圈接地系统。

由于铁磁谐振而时常发生的电压互感器（PT）烧毁甚至爆炸的恶性事故，新近研制生产的一种智能消谐装置。

微机消谐装置（二次消谐器）利用80C196单片机作为检测、控制的核心元件，采用大功率、无触点元件消谐，以液晶显示器（LCD）、信号指示灯、微型打印机为人机接口，配以最先进的智能化软件，从而使操作更简单、更直观、更准确。

微机消谐装置（二次消谐器）可实时监测并显示PT开口三角电压 17Hz、25Hz、50Hz、150Hz 四种频率的电压分量，发生故障时可迅速启动；并可以区分过电压、铁磁谐振以及单相接地，给出相应的报警信号；如是谐振故障，可迅速启动消谐器件进行消谐；并配有通信接口把故障信息传送至主控室，实现远动控制。

二、微机消谐装置工作原理微机消谐装置（二次消谐器）采用了80C196单片微机作为核心，对PT开口三角电压（即：零序电压）进行循环检测，在正常工作情况下，该电压在30V以下，微机消谐装置（二次消谐器）内的大功率消谐元件处于阻断状态，对系统无任何影响。

当PT开口三角电压大于30V 时，说明系统出现故障，微机消谐装置（二次消谐器）对电压互感器开口三角电压进行数据采集，然后对数据进行分析，判断出当前的故障状态；如果是某种频率的铁磁谐振，迅速启动消谐电路予以消除。

如果是过电压或接地，装置给出相应的报警信号。

对于各种故障，微机消谐装置（二次消谐器）可以分别给出报警信号和显示、打印，并自动记录、存贮有关故障信息，并上报给上位机。

三、微机消谐装置型号说明AL—WXZ196型号保定奥兰电气缩写四、微机消谐装置技术参数1、工作电源：DC/AC220V；2、电压等级：3～66KV；3、母线段数：1-4段；（可选）订货时注明；4、可消除谐振频率：17Hz（3分频）、25Hz（2分频）、50Hz（工频）、150Hz（3倍频）及以上频率的铁磁谐振。

微机消谐装置

微机二次消谐装置（KGWX-2系列）使用说明书安徽凯冠电气有限公司目录一、产品概述 (1)1 概述 (1)2 功能及特点 (2)3 工作原理 (3)二、操作说明 (5)三、使用环境 (10)四、装置端子接线图 (11)五、安装尺寸 (13)六、通讯规约 (14)一、产品概述1.概述KGXX-2微机智能消谐装置将微机技术用于电网消谐，利用计算机快速、准确的数据处理能力实现快速傅里叶分析，其选频准确。

通过对PT电压的采集，对电网谐振时的各种频率成份能快速分析，准确的辨别出：接地故障、PT断线和谐振故障。

如果是电网谐振，微机控制器发出指令使消谐电路投入，实现快速消谐。

本装置对各种高频、低频和工频谐振均准确判断，动作迅速，较完善地解决了电力系统中电网的谐振问题，并能记录发生的故障以及故障发生的时间。

本装置可广泛应用于发电厂、变电站及钢铁、煤炭、石油化工等大型厂矿企业的电力系统。

12.功能及特点◆模块化设计，结构紧凑，技术先进，高速DSP核处理器使运算实时性和动作准确性得以保证；◆实时监控系统状态，对出现的异常运行状态（接地故障、PT 断线和电网谐振）做出准确判断，并作出及时动作；◆工业标准的RS-485通讯接口，可以向上位机传送系统的运行状态；◆故障追忆功能，显示最近20次历史故障记录；◆具有良好的电磁兼容性，适合在强电磁干扰的复杂环境中应用；◆双硬件看门狗电路确保软件运行的可靠性；◆中文液晶显示，运行状态清晰，菜单式操作，方便易用。

3．工作原理微机消谐装置控制器是基于PT提供的电压信号而设计的产品。

装置总体结构如下图所示：主要由微处理器板、按键显示板、信号输出板和电源板构成。

二、操作说明设备在到达现场后，先进行控制器试验，电源要求为直流220V±10%。

在送电前需检测电源的极性是否正确。

1.通电开机后液晶屏显示：微机消谐装置2．一次停运时，2秒后显示界面：运行07-09-30-10-00当装置上电后，将显示“运行”和当前时间。

消谐装置的作用及工作原理分析解析

PT二次消谐装置说明书投入，实现快速消谐。

3.2故障报警功能：当系统发生单相接地或谐振、装置故障、装置失电时产生报警信号。

3.3显示功能：以中文方式显示实时时钟，装置运行状态，接地或谐振故障的母线序号，故障起始时间等。

3.4设置功能：通过汉字菜单提示用户可以设置或修改消谐启动门限电压、实时时钟、通信方式。

3.5通信功能：装置具有完善的通信功能，RS-232/485通信接口和通信速率可选。

3.6故障追忆功能：按时间顺序可追忆十六次接地故障和十六次谐振故障。

四、装置特点1．本产品选用微处理器为Intel公司的十六位单片机芯片80C196。

2．设置和调试等人机界面采用汉字菜单选项。

3．谐振波形和谐振有效值大小可直接显示，便于对发生的谐振进行分析。

4．设置了串行通讯接口RS-232C、RS-422和RS-485。

5．可循环记录16条谐振故障信息。

6．投运后，本机基本上不需要维护。

五、硬件结构装置总体构成如图1所示。

主要由CPU主板、信号转换和消谐板：显示键盘板、电源模块等组成，各板的功能如下：5.1 CPU主板：为本机的核心部分，完成数据采集、数据处理、消谐控制及与其它设备的通信。

5.2信号转换和消谐板：主要部件有电压互感器、可控硅及触发电路。

电压互感器用于完成母线零序电压到低电平小信号的转换，消谐部分是当系统发生谐振时，接受CPU命令，可控硅快速导通,将PT开口三角与消谐电阻连接，这时系统的铁磁谐振在这一强阻尼下快速消失，而后可控硅又恢复阻断状态。

5.3键盘显示板：由液晶显示电路、键盘电路、CPU接口电路等组成，该板做为人机对话接口，完成各种信息的中文显示及键盘命令的输入。

六、技术指标1、适用范围：3kV―66kV 系统2、适用谐振频率：高频、低频、工频谐振3、消谐路数：1~4路4、消谐时间：小于100ms5、电压测量精度：0.5%6、频率测量精度：±1Hz7、型号及功能配置表型号母线段数(最大) 消谐路数(最大) 跳闸功能通信功能报警功能PWX -50A 1 1 无有有PWX-50B 2 2 无有有PWX -50C 3 3 无有有PWX-50D 4 4 无有有WXZ196系列微机消谐装置1 概述WXZ196系列微机消谐装置是我公司针对电力部门和用户由于铁磁谐振而时常发生的电压互感器（PT）烧毁甚至爆炸的恶性事故，在广泛征求用户意见的基础上，新近研制生产的一种智能消谐装置。

消谐装置说明

YTWX-2型微机电压互感器消谐装置1.装置说明当电力系统发生谐振时，经常使电压互感器烧毁或发生爆炸，造成恶性事故。

为此，传统的解决方法是在互感器开口三角绕组上串灯泡或电阻进行衰减。

这种方法，不能从根本上解决问题，而且，其作用极不明显。

后来，发展了一种模拟式消谐装置，由于它本身不具有智能特色，所以，不仅经常在弧光接地时引起误动作，而且只能消除某一特定频率的铁磁谐振,未能得到推广应用。

我公司采用MCS51单片微型计算机和智能化的软件技术，进行铁磁谐振的诊断，可区分出谐振、单相接地；对于各种频率的谐振，可迅速消除，并可显示有关信息。

对于单相接地和各种频率的谐振，可给出声光报警和显示。

在无人值守变电站中可以通过485接口传递相关信息量给上位机。

本装置具有消除谐振速度快，运行安全可靠。

经电力、冶金、煤炭、石油、化工等大型企业现场运行考验，其正确动作率达100%。

2.装置原理本装置采用MCS51单片微机作为核心，对PT开口三角绕组电压（即：零序电压）进行循环检测，在正常工况下，该电压为零，装置内的大功率消谐元件处于断开状态，对于系统无任何影响。

当PT开口三角绕组电压不为零时，说明系统处于故障工况，本装置CPU启动，对电压互感器开口三角电压进行数据采集，通过数字测量、消除干扰信号、提高可信度等数字信号处理技术，然后对数据进行分析、计算、诊断当前的故障工况；如果是某种频率的铁磁谐振，CPU启动消谐电路，使铁磁谐振在强大的阻尼下迅速消失，同时装置给出指示。

铁磁谐振消除后，CPU自动显示有关谐振信息。

如果是单相接地，CPU作诊断后，装置分别给出指示和报警，最后，CPU返回初始状态，并继续检测开口三角电压。

3.装置特点与技术规范3.1特点3.1.1可区分铁磁谐振、单相接地、并能故障报警。

3.1.2适用于各个电压等级电压互感器，可测量各种谐振频率（１/3分频、１/2 分频、工频、三倍频），适用范围广。

3.1.3判断准确，消谐迅速，正确动作率达100%。

微机消谐装置使用说明书

目录一．概述1二功能介绍2三.工作原理图3四.用户安装调试说明（1） HY-XX2000A数字消谐装置前面板各按键及指示灯功能 5 （2）通电前检查 6 （3）通电检查 6 （4）菜单内容 7（5）具体操作方法 11五.主要通信规约0#通讯规约 13 1#通讯规约 15 2#通讯规约 16 3#通讯规约 17 8#通讯规约 18 18#通讯规约 19附录一.工作定值及通讯20附录二.装置的机箱尺寸图 21 附录三.装置的端子图 22一．概述我国3～66kV供电系统属小电流接地系统。

为了监视母线电压，通常装设三相五柱式或三台单相PT，并将其一次绕组接成星形，中性点直接接地。

当系统发生单相接地时，PT绕组电压发生了变化，从而使电压互感器的激磁阻抗急剧下降，且与系统的对地电容形成了并联电路，当电抗XL与容抗Xc处于匹配区时，便产生了谐振。

电力系统中发生铁磁谐振，产生谐振过电压，将严重危害电气设备绝缘及系统安全运行。

电力系统中铁磁谐振的消除，一直是在PT开口三角形处并接一电阻或灯泡来吸收谐振能量和躲过谐振点，这种方法虽能消除部分谐振，但多数情况下不能成功。

本装置采用在PT开口三角形输出端并接一双向可控硅，同时采用微处理器及其数据采集系统对取自开口三角的电压信号进行分析，经过计算后向可控硅发出指令。

当系统发生铁磁谐振时，PT开口三角形出现伴有不同频率成分的零序电压，装置根据不同频率，不同电压值自动识别并区分铁磁谐振与接地以及是分频谐振还是高频谐振，若为接地，则由信号继电器发出接地信号。

仅当电网中发生铁磁谐振时，可控硅才会导通，三角绕组被短接，铁磁谐振在强烈的阻尼作用下迅速消失，当谐振消失后，可控硅恢复到阻断状态。

该装置适用于3～66kV供电系统，自动消除系统铁磁谐振。

对于一次消谐的系统，二次配置该装置可起到辅助消谐作用，使系统的消谐功能更加完善。

二功能介绍●装置的特点：1．适用于6-35KV小接地系统。

2．装置核心部分采用总线内藏技术，工艺上使用SMT表贴生产技术，集成度高，抗干扰能力强，运行速度快（平均每条指令执行时间100ns左右）；同时配备专用计算机控制软件，可通过便携式电脑与装置通信口连接，对装置进行就地修改操作。

PT一二次消谐

一二次消谐区别微机消谐装置该装置也称二次消谐器，安装在PT的开口三角绕组上，正常运行或者发生单相接地时，装置不动作，一旦判断电网发生铁磁谐振，便使正反并联在开口三角两端的两只晶闸管交替过零触发导通，限制和阻尼铁磁谐振。

谐振消除后，晶闸管自行截止，必要时可以重复动作。

装置起动消谐期间，晶闸管全导通，呈低阻态，电阻约为几mΩ~几十mΩ，如此小的电阻值足以阻尼高频、基频及分频三种谐振，而且对整个电网有效。

该装置的主要缺点，是难以正确区分基波谐振和单相接地，目前判据的主要区别在于零序电压Uo的高低,通常基频谐振定为Uo≥150V，单相接地定为30V≤Uo＜145V。

为了防止单相接地时装置误动使TV长时间过载而烧毁，只好将基频谐振的判据电压定得比较高，这样，在工频位移电压不是很高的情况下（如空母线合闸），装置无法动作，可能使某些励磁特性欠佳铁芯易饱和TV的熔丝熔断。

而且这种装置在电网对地电容较大时，对防止间歇性接地或接地消失瞬间，互感器瞬时饱和所产生的低频饱和电流（即涌流，非谐振引起）造成的熔丝熔断，是无能为力的。

此外，在持续时间较长的间歇电弧过电压作用下，长时间多次激发、动作，使流过高压绕组的电流显著增大，热能量累积效应，仍然可能烧坏PT，运行经验已经证明。

一次消谐阻尼器这种型式的消谐器如LXQ型，实际上是一个非线性消谐电阻Ro，串接于电压互感器PT一次侧中性点与地之间。

电网正常运行时，消谐器上电压＜500V，Ro呈高电阻值（可达几百千欧），阻尼作用大，使谐振在起始阶段不易发展；当电网单相接地时，消谐器上电压较高（10KV电网中，其电压约1.7~1.8KV），Ro呈低值（几十千欧），可满足PT开口三角电压不小于80V的绝缘监察要求,同时仍可阻尼谐振。

电网弧光接地时，Ro仍能保持一定的阻值，可以限制互感器涌流，运行效果十分明显。

该装置具有消除PT饱和谐振和限制涌流两种功能，但在实际应用中存在以下局限性：⑴中性点为半绝缘结构⑵只能限制本PT不发生谐振，对电网中的其他PT无效（仅一对一有效）;⑶单相接地时，本TV零序电压Uo的测量值有误差,对Uo幅值和角度精度要求较高的场合（如微机接地选线装置）不适宜使用;⑷装置自身的热容量有限，即使选用热容量相对较大的LXQ型，在持续时间较长的间歇电弧接地过电压激发下，装置仍有损坏发生。

智能微机二次消谐装置说明书首开

SCR系列智能微机二次消谐装置说明书合肥首开电气科技有限公司He Fei Chuang Electrical Technology Co.,Ltd. 研制地址：合肥高新技术产业开发区天波路19号电话：（0551）5230480传真：（0551）5230440邮编：230088如版本更改，恕不另行通知本公司拥有最终解释权目录1.概述 (3)2.型号说明及装置特点 (3)3.使用条件 (4)4.技术参数 (4)5.工作原理 (6)6.运行界面介绍 (11)7.操作说明 (11)1) 菜单概述 (12)2) 操作方法 (13)3) 参数设定信息 (14)4) 注意事项 (14)5) 设备告警 (14)6)设备检测 (14)8.端子布置 (15)9.典型接线 (16)10.运输及贮存 (18)11.质量保证及服务 (19)12.订货须知 (20)1、概述在我国电力系统中，由于铁磁谐振而时常会发生电压互感器(PT)烧毁甚至爆炸的恶性事故，严重影响了电网的安全可靠运行。

SCR系列微机消谐装置是我公司最新开发生产的新型产品，它是基于公司原有产品基础上，广泛征求用户意见，研制生产的一种新型智能消谐装置。

它以16位单片机AMT128为采样运算、逻辑判断和控制中心(CPU)，经大功率、无触点固态继电器为出口，以汉字液晶显示器(LCD)、信号指示灯、轻触式按键配以智能化软件系统，组成了技术先进，使用简单方便、免维护、智能型消谐监察、记录装置。

该装置实时显示系统时钟及PT开口三角电压17Hz、25Hz、50Hz、150Hz四种频率的电压分量，可以区分过压、欠压、失压、铁磁谐振以及单相接地，可配置通信接口把故障信息传送至有关部门，适用于无人职守变电站。

2、型号说明及装置特点S CR - T通讯功能微机消谐装置产品代号2.1、CPU采用AMT128单片机，数据采集、运算、逻辑判断、控制输出等速度快，精度高，双“看门狗”（Watchdog）电路，抗干扰、自检及自恢复能力强；2.2、采用128×64图形液晶显示器（LCD），中文菜单提示，显示信息丰富、直观；2.3、智能化软件技术、原理先进，性能稳定，安全可靠；2.4、实时显示系统时钟、日历、PT开口三角电压4种频率（3分频/17Hz、2分频/25Hz、工频/50Hz、3倍频/150Hz）的电压分量；2.5、可以判别过压、欠压、失压、铁磁谐振以及单相接地，并对铁磁谐振迅速消除；2.6、对各种故障均可给出告警信号并显示、保存有关信息；2.7、有记忆功能，可存储20次最近发生的故障信息，掉电后不丢失；2.8、消谐元件出口功率大、无触点；2.9、通过中文菜单提示和面板按键整定，调试和维护简单、方便；2.10、接线简单，安装方便；2.11、硬件、软件冗余设计，抗干扰能力强；2.12、适用于各种电压等级的PT；2.13、可配置通信接口把各种故障信息传送至有关部门，适用于无人职守变电站。

消除铁磁谐振方式之PT开口三角绕组接电阻或二次消谐装置方式

消除铁磁谐振方式之PT开口三角绕组接电阻或二次消谐装置方式
PT开口三角绕组接入电阻可消耗铁磁谐振零序回路的能量，等效于在线圈的一次侧串接电阻R。

由于电阻接在开口三角绕组两端，会导致一次侧电流增大，也就要求PT的容量要相应增大。

从抑制谐波方面考虑，R值越小，效果越显著，但PT的过载现象越严重，在铁磁谐振或单相接地时间过长时甚至会导致保险丝熔断或PT烧毁。

二次消谐装置的原理与接入电阻类似。

以往会在PT开口三角形侧加装灯泡，工程上称为“灯泡法”，正常运行和出现单相接地时开口三角绕组开路，不影响正常运行和发出接地信号。

在电网发生铁磁谐振时装置导通，将PT 开口三角短接，消耗谐振能量，当铁磁谐振消失后，恢复到阻断状态。

从这种消谐方式的原理可看出其本质不能防止铁磁谐振的发生，只是在谐振发生后消耗谐振的能量，使PT的工作点离开谐振区域。

微机消谐装置

微机消谐装置（全称：微机电力谐振诊断消除装置）是放在放在PT的二次侧（所以也叫二次消谐）消除铁磁谐振的仪器。

它与一次消谐器的区别在于微机消谐是一个消谐仪器，具有分析、记录、打印、上传等优势，但也有只能用于室内、消谐范围窄（只能消除工频、三倍频、二分频、三分频等指定频率谐振）等缺点。

市场上的微机消谐型号大都是厂家自己命名，功能大致相同，没有统一的标准，所以消费者比较难以理解，除了参数外还有详细功能上一定要清楚。

概述在我国电力系统中，由于铁磁谐振而时常会发生电压互感器(PT)烧毁甚至爆炸的恶性事故，严重影响了电网的安全可靠运行。

它以16位单片机80C196为采样运算、逻辑判断和控制中心(CPU)，经大功率、无触点固态继电器为出口，以汉字液晶显示器(LCD)、信号指示灯、轻触式按键配以智能化软件系统，组成了技术先进，使用简单方便、免维护、智能型消谐、记录装置。

在电力系统中，铁磁谐振频繁发生，谐振时会产生过电压，严重威胁系统安全。

铁磁谐振过电压可以在3～220千伏的任何系统中发生，特别是在35千伏及以下的电网中，几乎所有的内部过电压事故均由铁磁谐振引起。

铁磁谐振引起的过电压持续时间长，甚至可能长期存在。

在分频谐振时，一般过电压并不高，但是PT的电流大，易使PT过热而爆炸；基波和倍频谐振时，一般电流不大，但是过电压很高，常使设备绝缘损坏，造成恶性事故。

电力微机消谐装置是新型智能化电力谐振消除装置，使用简单方便，无需维护，能迅速地消除各种频率的铁磁谐振,准确率高。

同时可根据用户需要将相关信息打印或通过通信接口传给上级监控系统，适用于无人值守变电站。

功能及特点适用于配电网各种电压等级。

最多可监测四段母线。

迅速消除三分频、二分频、工频以及三倍频等特征频率的铁磁谐振。

能区分外部过电压、铁磁谐振和单相接地。

采用大功率、无触点消谐元件，消谐迅速、可靠。

提供一组无源报警节点。

故障发生时，能显示故障报告（类型、时间、电压值和频率）。

二次消谐装置

（图7-3）启动电压界面
启动电压设置包括基频、倍频、分频三个启动电压值，当系统电压超过设定值后，装置将启动消谐元件进行消谐操作。按“确认”键后保存设置并返回上级界面。按“取消”键，则不保存参数返回上级界面。
消谐参数界面
将系统设置界面中的光标停留在“消谐参数”按钮，按下确认键即进入“消谐参数”界面（图7-4），可对消谐参数进行查看和调整。
(6)
(7)相对湿度≤90%；
(8)
(9)大气压力80～110Kpa；
(10)
(11)周围介质无导电尘埃与导致金属或使绝缘损坏的腐蚀性气体、霉菌等。
(12)
六、
装置监测PT开口三角电压，计算零序电压五种频率的电压分量，若有故障发生则判断故障类型，如果是铁磁谐振则按设定程序快速启动消谐元件予以消除，并显示、保存故障信息，同时给出报警信号。
时间
将系统设置界面中的光标停留在“时间设置”按钮，按下确认键即进入“时间设置”界面（图7-6），可对系统日期和时间调整。
（图7-6）时间设置界面
逐一地对年、月、日和时钟时间时、分、秒这六个参数进行设定或修改。按“确认”键后保存设置并返回上级界面。按“取消”键，则不保存参数返回上级界面。
系统测试
将系统设置界面中的光标停留在“系统测试”按钮，按下确认键即进入“系统测试”界面（图7-7）。
（图7-7）系统测试界面
开关量输出：DO输出通道的值为01至12，此时若将焦点处于“输出”按钮，按“确认”键则输出开关量；若将焦点处于“复位”按钮，按“确认”键则所有通道都不输出。
按“取消”键，则返回上级界面。
历史
将系统设置界面中的光标停留在“历史记录”按钮，按下确认键即进入“历史记录”界面（图7-8）。进入该界面可以查看已经发生的故障情况，包括各次谐振或接地故障发生的时间，持续时间和故障类型。