微机消谐装置安装在电压互感器开口三角处,微机消谐装置可以区分接地、过电压及谐振情况。
当电力系统发生接地故障时,系统相电压升高,加在电压互感器线圈两端的电压升高,铁芯出现磁饱和现象,感抗发生变化,电压互感器的感抗和线路的对地容抗匹配时就会产生铁磁谐振,造成系统过电压和电压互感器中的过电流。激发此现象的条件有很多种,例如投入和断开空载母线,带负载突然合闸、单相接地突然消失、外界对系统的干扰以及设备运行产生的谐波污染等,都有可能激发铁磁谐振。电网通常采用的措施是安装智能微机消谐装置。
采用微机消谐装置来消除电压互感器饱和过电压效果良好,并且一个系统通常只要装一台消谐装置就可以起到消谐作用。
但是由于供电系统网络的复杂性,各子系统的电容电流大小、线路故障性质、电压互感器伏安特性以及微机消谐的运行环境等情况有所不同,难以保证在电压互感器中性点装设微机消谐装置后设备万无一失,尤其是当间歇电弧接地持续时间较长时,个别消协电阻将因过热而损坏,从而引起高压熔丝熔断,甚至电压互感器烧损。所以消谐电阻的热容量有待进一步提高。
在PT开口三角形绕组两端接微机消谐装置能够抑制电压互感器保护过电压,且一个系统一般只要接一台就行,但它有一定的局限性,无法抑制低频饱和电流,适用于供电系统规模较小、对地电容不大的电厂。
微机消谐装置是以32位单片机作为采样运算、逻辑判断和控制中心(CPU),经大功率、无触点消谐元件为出口。以液晶显示器(LCD)、信号指示灯、按键为人机接口,配以智能化的软件,组成了技术和原理先进,使用简单方便的诊断、消谐、记录装置。
微机消谐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,可以区分过电压、铁磁谐振及单相接地,并配置通信接口把各种故障信息传送至有关部门,适用于*变电站。
PT铁磁谐振过电压是中性点不接地系统中常见、且造成事故多的一种内部过电压。目前存在多种消谐措施,多年运行实践证明这些措施各有利弊,任何一种措施都不能很好地解决问题。近年来,一些厂家将微机技术用于消除配电网的PT铁磁谐振,生产出微机消谐装置。它的突出优点是一个系统只需配置一台装置,即可对全网产生消谐效果。
微机消谐装置能够辨识故障类别,并依据辨识结果进行消谐或报警处理。如系统发生铁磁谐振,装置能触发信号,使PT开口三角绕组导通以消除铁磁谐振:如系统发生单相接地或者PT断线,装置发出报警信号。并且在系统发生故障时,自动地记录故障前、后各相及零序电压的波形数据,为工作人员分析处理事故、判断装置是否正确动作提供依据。
微机消谐装置的硬件系统主要包括MCU主系统、模拟量输入系统、人机交互系统、通信接口、消谐回路及电源模块。
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