二次消諧器參數(shù)

(1) 工作電源:AC 80~250V，50~60Hz或DC 80~250V，功耗小于15W;

(2) 環(huán)境溫度:-20 ~+50℃;

(3) 環(huán)境濕度:不大于90%RH;

(4) 可消除諧振頻率:17Hz(1/3分頻)，25Hz(1/2分頻)，50Hz(工頻)，150Hz(3倍頻)

本裝置采用高性能的單片微機(jī)作 為核心元件，對PT開口三角電壓(即零序電壓)進(jìn)行遁環(huán)檢測。正常工作情況下，該電壓小于30V，裝置內(nèi)的大功率消諧元件 (固態(tài)繼電器)處于阻斷狀態(tài)，對系統(tǒng)運(yùn)行不產(chǎn)生影響。當(dāng)PT開口電壓大于30V時，系統(tǒng)出現(xiàn)故障。消諧裝置開始對此信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集 ，通過電路對信號進(jìn)行數(shù)字測量、濾波、放大等數(shù)字信號處理技術(shù)，然后對檢測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計(jì)算，得出故障類型。如果 當(dāng)前是鐵磁諧振，系統(tǒng)立即啟動消諧電路，使固態(tài)繼電器導(dǎo)通，讓鐵磁諧振在阻尼作用下迅速消失。此時，CPU系統(tǒng)進(jìn)行記 錄、存貯，并自動報(bào)警、顯示諧振信息(時間、頻率、電壓值)。如果電路是過電壓或單相接地故障，微機(jī)系統(tǒng)檢測后，分別給 出顯示和報(bào)警，并記錄、存貯有關(guān)故障信息。CPU系統(tǒng)處理完最后，返回起始狀態(tài)，并繼續(xù)檢測電路中的狀態(tài)。

本裝置采用C語言和匯編語言編制 軟件，軟件由監(jiān)控程序、運(yùn)算程序、診斷程序、消諧、故障記錄等部分構(gòu)成。由實(shí)時監(jiān)控程序完成電壓檢測、采樣、診斷、消諧 、時鐘、鍵盤命令以及顯示等任務(wù)。

(1) 電源部分:本裝置采用高頻開關(guān)電源，具有抗干擾能力強(qiáng)、允許輸入電壓波動范圍大等特點(diǎn)。輸入電壓范 圍寬，可以交，直流使用。

(2) 主機(jī)部分

(3)本裝置的指揮控制中心 CPU采用最新高性能的單片機(jī)構(gòu)成，運(yùn)算速度快、控制能力強(qiáng)，運(yùn)行安全可靠等特點(diǎn)。系統(tǒng)設(shè)置看門狗電路,可防止系統(tǒng)運(yùn)行或干 擾造成的死機(jī)現(xiàn)象，設(shè)備可以長期可靠運(yùn)行;

(4) 內(nèi)置大容量程序存貯器EPROM，存貯各類 操作指令;

(5) 內(nèi)置大容量數(shù)據(jù)存貯器RAM,存貯各類數(shù) 據(jù)運(yùn)算結(jié)果、相關(guān)內(nèi)容等;

(6) 數(shù)據(jù)采集部分:是將外界采集的模擬量轉(zhuǎn)換為 數(shù)字量以備計(jì)算機(jī)處理;

(7) 顯示部分:大屏幕漢字液晶屏幕，作時鐘用， 發(fā)生故障時,顯示相關(guān)故障信息;

(8)消諧控制部分:當(dāng)發(fā)生各種鐵 磁諧振時，控制啟動大功率固態(tài)繼電器，快速消除各種故障。

1、數(shù)據(jù)采集、運(yùn)算、邏輯判斷、控制輸出等速度快，精度高，抗干擾、自檢及自恢復(fù)能力強(qiáng);

2、綜合國內(nèi)各種先進(jìn)技術(shù)，多年的現(xiàn)場運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，性能穩(wěn)定，安全可靠;

3、采用液晶(LCD)，中文菜單，顯示信息直觀;

4、實(shí)時顯示PT開口三角電壓4種頻率(3分頻/17Hz、2分頻/25Hz、工頻/50Hz、3倍頻/150Hz)的電壓分量;

5、可以判別過電壓、鐵磁諧振以及單相接地，并對鐵磁諧振迅速消除;對各種故障均可給出告警信號并顯示、打印和保存有關(guān)信息;并可以及時打印輸出故障報(bào)告(故障類型、故障時間及PT開口三角電壓4種頻率的電壓分量);

6、有記憶功能，可存儲4次最近發(fā)生的故障信息，掉電后不丟失;

7、采用大功率、無觸點(diǎn)消諧元件，啟動迅速;

8、調(diào)試和維護(hù)簡單、方便;

9、適用于各種電壓等級的PT;

10、可配置通信接口把各種故障信息傳送至有關(guān)部門，適用于無人職守變電站。

11、可監(jiān)測1~2段母線電壓

模擬試驗(yàn)接線如下圖所示:

注:做模擬試驗(yàn)時，應(yīng)在回路中串入負(fù)載(如圖中的燈泡，兼作動作指示用，功率取100W即可)以防大功率消諧元件動作時損壞試驗(yàn)儀器。

給裝置信號輸入端"Uo*，Uo" 輸入工頻30V~120V之間電壓，此時伴隨燈泡閃爍一次，"單相接地"指示燈亮、綜合報(bào)警接點(diǎn)閉合。當(dāng)輸入信號小于30V時，本裝置不動作。

當(dāng)輸入信號端短時通入30V以上的電壓，并迅速撤除電壓，此時伴隨著燈泡閃爍一次，"諧振"指示燈亮、報(bào)警(即當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生諧振時，零序電壓較高，經(jīng)消諧，系統(tǒng)恢復(fù)正常，零序電壓很快降下來)。

當(dāng)輸入信號端通入120V以上電壓，此時伴隨燈泡閃爍一次，"過電壓"指示燈亮、報(bào)警(即當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生過電壓故障時，經(jīng)過消諧后，過電壓信號仍存在，系統(tǒng)沒有恢復(fù)正常，這時應(yīng)盡快排除系統(tǒng)故障，以免造成損失)。

產(chǎn)品型號、名稱及訂貨數(shù)量。

裝置的工作電源額定值。

是否帶有通信功能，并指定接口形式。

是否帶打印功能。

其他特殊要求。

1.1微機(jī)消諧裝置

微機(jī)消諧裝置也稱二次消諧器,被安裝在TV的開口三角繞組上。正常運(yùn)行或者發(fā)生單相接地故障時裝置不動作,而一旦判斷電網(wǎng)發(fā)生鐵磁諧振時,便會使正反并聯(lián)在開口三角兩端的2只晶閘管交替過零觸發(fā)導(dǎo)通以限制和阻尼鐵磁諧振,當(dāng)諧振消除后晶閘管自行截止,必要時可以重復(fù)動作。裝置起動消諧期間,晶閘管全導(dǎo)通,呈低阻態(tài),電阻為幾m歐至幾十m歐。如此小的電阻值足以阻尼高頻、基頻及分頻3種諧振,而且對整個電網(wǎng)有效,即一個系統(tǒng)中只需選擇1臺互感器安裝消諧裝置即可。微機(jī)消諧裝置的主要缺點(diǎn)是難以正確區(qū)分基波諧振和單相接地。目前,對基波諧振和單相接地故障判據(jù)的主要區(qū)別在于零序電壓U0的高低。通常,基頻諧振定為當(dāng)U0≥150V時;當(dāng)30V≤U0<145V時定為單相接地故障。為了防止在單相接地時由于裝置誤動使TV長時間過負(fù)荷而燒毀的情況發(fā)生,通常將該裝置基頻諧振的判據(jù)電壓定得比較高。這樣,在工頻位移電壓不是很高的情況下(如空母線合閘)裝置將無法動作,就可能使某些勵磁特性欠佳、鐵心易飽和TV的熔絲熔斷。而且這種裝置當(dāng)電網(wǎng)對地電容較大時,它對防止間歇性接地或接地消失瞬間互感器因瞬時飽和涌流而造成熔絲熔斷的事故無能為力。此外,在持續(xù)時間較長的間歇電弧過電壓激發(fā)下,流過TV高壓繞組的電流將顯著增大,仍可能會燒壞TV。

由于基頻諧振中的頻率實(shí)際上并不是十分嚴(yán)格的基頻,不是完全沒有頻率突變,因此,能否在信號處理方法中采用對時頻局部化方面極具優(yōu)勢的小波來檢測,值得探討。

1.2一次消諧阻尼器

一次消諧阻尼器,如LxQ型阻尼器,實(shí)際上是將一個非線性消諧電阻R。串接于電壓互感器一次側(cè)中性點(diǎn)與地之間,它采用中性點(diǎn)阻尼電阻消除諧振。電網(wǎng)正常運(yùn)行時,消諧器上電壓<500V。呈高電阻值(可達(dá)幾百k歐),阻尼作用大,使諧振在起始階段不易發(fā)展;當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相接地時,消諧器上電壓較高(10kV電網(wǎng)中其值約1.7一1.8kV),R0呈低值(幾十k歐),可滿足TV開口三角電壓不小于80V的絕緣監(jiān)測要求,而且仍可阻尼諧振;當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生弧光接地時,R0仍能保持一定的阻值,限制互感器涌流。

該裝置具有消除TV飽和諧振和限制涌流2種功能,但在應(yīng)用中存在局限性:①中性點(diǎn)為半絕緣結(jié)構(gòu),只能直接接地安裝的TV無法使用;②只能限制本TV不發(fā)生諧振,對電網(wǎng)中的其他TV無效(僅一對一有效;)③當(dāng)發(fā)生單相接地故障時, TV零序電壓U0的測量值有誤差,因此不適宜使用在對U0幅值和角度精度要求較高的場合(如微機(jī)接地選線裝置);④裝置自身的熱容量有限,即使選用熱容量相對較大的以LXQ型一次消諧阻尼器,在持續(xù)時間較長的間歇電弧接地過電壓激發(fā)下,仍可損壞裝置。一次消諧阻尼器較適用于JDZJ等型號中性點(diǎn)全絕緣TV的消諧改造。

1.3消諧型電壓互感器

1.3.1加裝零序電壓互感器型

加裝零序電壓互感器圈的消諧型電壓互感器由三相主電壓互感器TV1和串接在中性點(diǎn)的零序電壓互感器TV0二部分組成,采用零序電壓互感器消除諧振。該消諧裝置要求TV0的開口三角繞組閉合,零序電壓U0從TV0的二次側(cè)取得。當(dāng)單相接地時, TV每相勵磁感抗為Xm=XTv1+3XTv0(XTv1為TV1的漏抗;凡XTv0為TV0勵磁感抗)。

由于XTv1很小,可略,故Xm≈3 XTv0,即零序電壓絕大部分降落在TV0上,一般的外激發(fā)不能使TV,進(jìn)人飽和區(qū),從而使諧振難以產(chǎn)生。此外,TV0高壓繞的直流電阻約為10k歐,對諧振有強(qiáng)烈的阻尼作用,對涌流有限制作用。此種消諧型TV的消諧作用也僅對自身有效,熱容量也有限。

1.3.2呈容抗諧振型

呈容抗諧振的消諧型電壓互感器的主要特點(diǎn)有:

①互感器內(nèi)部的分布電容和雜散電容較大,正常時,在接有0~100%負(fù)荷下整體呈容性(結(jié)構(gòu)上合理確定一次繞組徑向與軸向的尺寸比例;采用介電系數(shù)大的絕緣材料作為層間絕緣獷一次繞組采用階梯式排線方式等),不易構(gòu)成鐵磁諧振回路。②在較高的電壓作用下,鐵心不易飽和(采用優(yōu)質(zhì)硅鋼片,以降低工作磁密)〕③能承受更高的過電壓(增加了一次繞組匝數(shù);加強(qiáng)一次繞組的端部絕緣和層間絕緣)。然而,由于這種TV的質(zhì)量和體積相對較大,因此在實(shí)際應(yīng)用中往往有一定困難。

過電壓保護(hù)設(shè)備

發(fā)布者：伊諾爾電氣-郭

保定市伊諾爾電氣設(shè)備有限公司專業(yè)生產(chǎn)各種中性點(diǎn)接地設(shè)備、過電壓保護(hù)設(shè)備、繼電保護(hù)設(shè)備

過電壓保護(hù)設(shè)備主要包括：復(fù)合式過電壓保護(hù)器、組合式過電壓保護(hù)器、金屬氧化物避雷器、一次消諧器、二次消諧器、零序電流互感器等

以ENR組合式過電壓保護(hù)器為例：

一，概述：

隨著真空開關(guān)的廣泛使用，開斷能力引發(fā)的各類操作電壓，對電力設(shè)備的保護(hù)提出了新的課題．由于中壓電網(wǎng)的一些特殊性,常規(guī)避雷器對各類操作過電壓不敏感,起不到保護(hù)作用.復(fù)合式過電壓保護(hù)器解決這一難題而研制的新產(chǎn)品。該類產(chǎn)品采用四星型接法,設(shè)置公共中性點(diǎn),不但可以大大降低相間過電壓,而且相對地保護(hù)水平也有質(zhì)的提高,起到了對真空開關(guān)操作過電壓的有效限制。本公司產(chǎn)品為復(fù)合絕緣,結(jié)構(gòu)小巧緊湊、整體全封閉成型。選用優(yōu)質(zhì)金屬氧化物閥片.工作特性高、安全方便。特別適合與不同型號的中壓成套開關(guān)柜配合使用，或直接安裝在小型箱式變電站內(nèi)。