高壓微機(jī)消諧裝置

本裝置用于消除中性點直接接地的大電流系統(tǒng)（本說明書中以110-220KV變電站為例）中的類型的鐵磁諧振，可應(yīng)用于電力、石油、冶金、礦山、鋼鐵等行業(yè)的高壓變電站中。
    引起高壓系統(tǒng)諧振的原因很多。例如：當(dāng)帶有斷口電容的斷路器對帶有PT的空母線進(jìn)行分閘操作時，操作暫態(tài)常常會在均壓電容與PT 之間激發(fā)產(chǎn)生鐵磁諧振現(xiàn)象，這種現(xiàn)象在110-220KV壓變電站上頻繁發(fā)生，且持續(xù)時間長，有時可長期自保持，因而可能導(dǎo)致電磁式電壓互感器過勵磁燒損、爆炸，甚至誘發(fā)后果為嚴(yán)重的系統(tǒng)事故；再有，由于系統(tǒng)故障引發(fā)的鐵磁諧振現(xiàn)象及由此而導(dǎo)致的PT燒損、爆炸事故也頻繁發(fā)生。
   到目前為止，消除6—66KV中性點緣電網(wǎng)(小電流系統(tǒng))諧振的措施已較為成熟,但消除110—220KV變電站諧振的措施在長時期內(nèi)進(jìn)展。
   我公司研制生產(chǎn)的微機(jī)消諧裝置，成功的解決了這些問題。其中單片機(jī)和雙向晶閘管作為本裝置的核心元件。80C196單片機(jī)在外圍電路的支撐下實現(xiàn)對種鐵磁諧振過電壓的識別和對雙向晶閘管的控制，雙向晶閘管受控于80C196單片機(jī)并執(zhí)行阻尼消諧任務(wù)。本裝置以液晶屏、信號指示燈、打印機(jī)、按鍵等為人機(jī)接口，操作簡單、直觀、準(zhǔn)確。
二、裝置結(jié)構(gòu)與工作原理
   本裝置以微處理器為核心，由交流采樣1、交流采樣2、晶閘管1、晶閘管2、信號燈群、液晶漢顯屏、打印機(jī)、按鍵、串口輸出信號（RS232或RS485接口）、報警輸出信號等部分組成。
   裝置上電并初始化后，便開始對開口三角電壓信號和輔助檢測電路信號的頻率和幅值進(jìn)行實時檢測。當(dāng)檢測到零序回路的電壓信號為持續(xù)的且幅值較高的基頻時，則判定為基頻零序諧振；當(dāng)檢測到零序回路的電壓信號為持續(xù)的且幅值較高的1/3次分頻、1/2次分頻或3次高頻時，則判定為分頻零序諧振，此時裝置發(fā)出觸發(fā)脈沖，使晶閘管1導(dǎo)通。導(dǎo)通的晶閘管1接通一個低阻的阻尼回路，阻尼回路的低阻經(jīng)壓變開口三角繞組耦合到其高壓側(cè)的母線上，向母線的零序網(wǎng)絡(luò)施加強有力的阻尼。此時，具有零序性質(zhì)的鐵磁諧振因受到強阻尼而迅速衰減消失。
   當(dāng)裝置檢測到正序回路的電壓信號為持續(xù)的且幅值較高的基頻時，則判定為基頻正序諧振；當(dāng)檢測到正序回路的電壓信號為持續(xù)的且幅值較高的1/3次分頻、1/2次分頻或3次高頻時，則判定為分頻正序諧振，此時導(dǎo)通的晶閘管2接通一個低阻的阻尼回路，這個阻尼回路的低阻經(jīng)壓變開口三角繞組耦合至其側(cè)，向母線的正序網(wǎng)絡(luò)施加強有力的阻尼，從而達(dá)到消除正序諧振的目的。
   當(dāng)裝置對相應(yīng)性質(zhì)的諧振進(jìn)行消諧后，諧振信號一直存在，則裝置判定為過電壓。在上述過程中，液晶顯示屏顯示相應(yīng)故障信息，打印機(jī)打印相應(yīng)故障信息，信號指示燈群指示相應(yīng)故障信息，如和上位機(jī)通訊則通訊接口向上位機(jī)發(fā)送相應(yīng)故障信息。故障消除后，裝置自動恢復(fù)到初始狀態(tài)，并重新開始實時檢測。此后若系統(tǒng)再發(fā)生諧振，則裝置再次起動予以消除。
三、裝置特點
 1. 使用晶閘管做為執(zhí)行元件。晶閘管是性能的開關(guān)元件，使消諧裝置能獲得與 倫比的阻尼力度，加上采用諸多其它，使裝置能消除110-220KV變電站上類型 的鐵磁諧振。
 2. 諧振檢測快，消除時間短。當(dāng)諧振產(chǎn)生后，裝置可在短時間內(nèi)檢測到并予以消除（不同的諧振頻率消除時間稍有不同）。
 3. 采用性消諧方案。本裝置內(nèi)存有不同的消諧方案，裝置可根據(jù)諧振性質(zhì)自動選擇消諧方案。
 4. 操作面板設(shè)計簡化，采用液晶漢顯屏，信息量大，易于理解，操作簡單。
 5. 易于和綜合自動化及遠(yuǎn)動裝置接口。不僅提供了串口輸出信號（RS232或RS485接口），而且提供了繼電器節(jié)點輸出信號。四、主要性能指標(biāo) 1. 工作電源：DC/AC220V。 2. 電壓等：一個。 3. 母線段數(shù)：一段。 4. 適用范圍：中性點直接接地的大電流（相對于小電流）接地系統(tǒng)，如110－220KV系統(tǒng)。 5. 可消除諧振頻率：17HZ（3分頻）、25HZ（2分頻）、50HZ（基頻）、150HZ（3倍頻）及以上頻率的鐵磁諧振。
 6. 動作頻率范圍（HZ）：3 分頻15～18；2分頻23～27；基頻48～52；3倍頻145～162；頻率測量精度：誤差＜0.1HZ。
 7. 阻尼持續(xù)時間（S）：0.08～0.1。
 8. 起動時間（S）：不超過四個諧振波周期，即基頻0.08；3 分頻0.27；2分頻0.17；3倍頻0.028。
 9. 正常功耗：＜4W。 10. 環(huán)境溫度：－20℃～＋50℃，相對濕度：＜95％。 11. 大氣壓力：80－110Kpa。
注：
 1、本裝置的電源可以采用AC220V或DC220V，如需要其它電壓等的電源，在訂貨時請注明。
 2、請注明通訊接口方式（例如：485通訊接口，出廠默認(rèn)為485通訊方式）。
 3、啟動電壓在出廠時已設(shè)置好，如有要求請在訂貨時注明。