微機(jī)消磁儀

一、微機(jī)消磁儀概述

在電力系統(tǒng)中，鐵磁諧振頻繁發(fā)生，諧振時(shí)會(huì)產(chǎn)生過(guò)電壓，嚴(yán)重威脅系統(tǒng)。鐵磁諧振過(guò)電壓可以在3～220千伏的任何系統(tǒng)中發(fā)生，特別是在35千伏及以下的電網(wǎng)中，幾乎所有的內(nèi)部過(guò)電壓事故均由鐵磁諧振引起。鐵磁諧振引起的過(guò)電壓持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，甚至可能長(zhǎng)期存在。在分頻諧振時(shí)，一般過(guò)電壓并不高，但是PT的電流大，易使PT過(guò)熱而爆炸；基波和倍頻諧振時(shí)，一般電流不大，但是過(guò)電壓很高，常使設(shè)備絕緣損壞，造成惡性事故。

微機(jī)消諧裝置是我公司研制的新型智能化電力諧振消除裝置，使用簡(jiǎn)單方便，無(wú)需維護(hù)，能迅速地消除各種頻率的鐵磁諧振,準(zhǔn)確率高。同時(shí)可根據(jù)用戶需要將相關(guān)信息打印或通過(guò)通信接口傳給上級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)，適用于無(wú)人值守變電站。

二、微機(jī)消磁儀功能及特點(diǎn)

適用于配電網(wǎng)各種電壓等級(jí)。

可監(jiān)測(cè)四段母線,本裝置監(jiān)測(cè)一段母線。

迅速消除三分頻、二分頻、工頻以及三倍頻等特征頻率的鐵磁諧振。

能區(qū)分外部過(guò)電壓、鐵磁諧振和單相接地。

采用大功率、無(wú)觸點(diǎn)消諧元件，消諧迅速、可靠。

提供一組無(wú)源報(bào)警節(jié)點(diǎn)。

故障發(fā)生時(shí)，能顯示故障報(bào)告（類型、時(shí)間、電壓值和頻率）。

選配的微型打印機(jī)可以及時(shí)打印故障報(bào)告。

可配置通信接口將相關(guān)信息傳給上級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)。

保存十條近期發(fā)生的故障信息，失電后數(shù)據(jù)不丟失。

硬件看門狗電路防止死機(jī)現(xiàn)象發(fā)生。      

具有完善的自檢功能。

人機(jī)接口操作簡(jiǎn)單方便，全中文菜單，顯示信息豐富直觀。

三、微機(jī)消磁儀技術(shù)參數(shù)

3.1 環(huán)境要求

戶內(nèi)使用，通風(fēng)應(yīng)良好 。

環(huán)境溫度：-10℃ ～ +55℃

相對(duì)濕度：小于90%，表面無(wú)凝露 。

大氣壓力：80 ～ 110Kpa 。

海拔高度：< 2000m 。

周圍介質(zhì)無(wú)導(dǎo)電塵埃與導(dǎo)致金屬或使絕緣損壞的腐蝕性氣體、霉菌等。

3.2 技術(shù)參數(shù)

工作電源：AC/DC220V（如有特殊要求請(qǐng)?jiān)谟嗀洉r(shí)說(shuō)明），功耗≤20W。

報(bào)警節(jié)點(diǎn)容量：AC250V，5A；DC30V，5A。

通信接口：RS232/485（任選其一，請(qǐng)?jiān)谟嗀洉r(shí)說(shuō)明），波特率1200～9600bps。

通信規(guī)約：內(nèi)置三種通信規(guī)約CM90、CDT、MODBUS。

四、微機(jī)消磁儀工作原理

電力系統(tǒng)中有許多鐵芯電感元件，例如變壓器、電壓互感器、消弧和并聯(lián)補(bǔ)償電抗器，

這些大都為非線性元件，它和系統(tǒng)的電容組成許多復(fù)雜的振蕩回路，如果滿足一定的條件，就可激發(fā)起持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的鐵磁諧振過(guò)電壓。發(fā)生鐵磁諧振時(shí)產(chǎn)生的較高過(guò)電壓和較大的過(guò)電流，極易使電力設(shè)備的絕緣損壞，嚴(yán)重情況下危及運(yùn)行人員保障。

      微機(jī)消諧裝置系列實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電壓互感器PT開口三角處電壓和頻率，當(dāng)發(fā)生鐵磁諧振時(shí)，裝置瞬時(shí)啟動(dòng)無(wú)觸點(diǎn)消諧元件，產(chǎn)生強(qiáng)大阻尼，從而消除鐵磁諧振。

五、微機(jī)消磁儀面板說(shuō)明

微機(jī)消諧裝置面板見圖一所示：

液晶顯示器：128×64圖形點(diǎn)陣液晶，全中文顯示。

指示燈：指示系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)

運(yùn)行：裝置工作正常時(shí)，“運(yùn)行"燈有規(guī)律的閃爍。

諧振：諧振消除后點(diǎn)亮。

過(guò)電壓：系統(tǒng)發(fā)生過(guò)電壓時(shí)點(diǎn)亮。

接地：系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)點(diǎn)亮。

裝置故障：裝置內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)點(diǎn)亮。

按鍵：用于設(shè)定參數(shù)、查看信息等操作。

六、操作說(shuō)明

裝置開機(jī)后主菜單顯示如下所示：

反白顯示的行為光標(biāo)當(dāng)前位置，按方向鍵選擇菜單項(xiàng)，按“確認(rèn)"鍵進(jìn)入相應(yīng)子菜單，按“取消"鍵返回到主界面。

6.1 參數(shù)設(shè)置

參數(shù)設(shè)置子菜單用于設(shè)置裝置啟動(dòng)電壓、通信參數(shù)和時(shí)間參數(shù)：

反白顯示的行為光標(biāo)當(dāng)前位置，按方向鍵選擇菜單項(xiàng)，按“確認(rèn)"鍵進(jìn)入相應(yīng)子菜單，按“取消"鍵返回到主菜單。

6.1.1 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

按下方向鍵移動(dòng)光標(biāo)，按上方向鍵更改數(shù)值，修改后按“確認(rèn)"鍵保存，按“取消"鍵不做保存。

6.1.2 通信參數(shù)設(shè)置

按下方向鍵移動(dòng)光標(biāo)，按上方向鍵更改數(shù)值，修改后按“確認(rèn)"鍵保存，按“取消"鍵不做保存。

裝置地址：本機(jī)的地址，范圍1～255。

波特率：可選擇1200、2400、4800、9600。

規(guī)約：裝置內(nèi)置三種規(guī)約，南瑞CM90，循環(huán)遠(yuǎn)動(dòng)CDT，MODBUS。

6.1.3 時(shí)間參數(shù)設(shè)置

按下方向鍵移動(dòng)光標(biāo)，按上方向鍵更改數(shù)值，修改后按“確認(rèn)"鍵保存，按“取消"鍵不做保存。

6.2 信息瀏覽

      信息瀏覽子菜單用于管理故障信息：

6.2.1顯示追憶信息

顯示近期十次發(fā)生的故障信息，按方向鍵切換信息,按“取消"鍵返回上層菜單。

故障信息記錄包括故障類型、電壓值、頻率和故障發(fā)生時(shí)間。

6.2.2清理追憶信息

刪除全部故障記錄，按方向鍵選擇操作，按“取消"鍵返回上層菜單。

七、通信

本裝置可提供RS232/485通信接口，用戶任選一種，請(qǐng)?jiān)谟嗀洉r(shí)說(shuō)明。

波特率可設(shè)為1200、2400、4800、9600。

內(nèi)置三種通信規(guī)約：南瑞CM90，循環(huán)遠(yuǎn)動(dòng)CDT，MODBUS，詳細(xì)設(shè)置見7.1.2。

通訊方式：8位數(shù)據(jù)位，1位起始位，1位停止位，無(wú)校驗(yàn)，異步半雙工。

7.1 CM90規(guī)約

報(bào)文格式如下表所示：

報(bào)文長(zhǎng)度指特征碼，分組數(shù)，分組序號(hào)，報(bào)文長(zhǎng)度字節(jié)數(shù)，報(bào)文內(nèi)容長(zhǎng)度之和。

代碼和為地址碼、特征碼、分組數(shù)，分組序號(hào)，報(bào)文長(zhǎng)度，報(bào)文內(nèi)容總和的低16位值（單字節(jié)相加）。

分組序號(hào)為1。

7.1.1網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)

系統(tǒng)下發(fā)命令：EB  90  EB  90  02  裝置地址  5A  01  01  0A  年  月  日  時(shí)

分  秒  代碼和（L） 代碼和（H）  03。

注：時(shí)間數(shù)據(jù)格式為BCD碼。

7.1.2信號(hào)復(fù)歸

      用于復(fù)歸裝置報(bào)警信號(hào)。

系統(tǒng)下發(fā)命令：EB  90  EB  90  02  裝置地址號(hào)  5F  01  01  04  代碼和（L）代碼和（H）  03。

7.1.3狀態(tài)查詢

系統(tǒng)下發(fā)命令：EB  90  EB  90  02  裝置地址號(hào)  50  01  01  04  代碼和（L）

代碼和（H）  03。

若裝置無(wú)動(dòng)作則回復(fù)  EB  90  EB  90  02  裝置地址號(hào)  06  01  01  04  代碼和（L） 代碼和（H）  03。

若裝置動(dòng)作則回復(fù)     EB  90  EB  90  02  裝置地址號(hào)  55  01  01  0E  年 月 日  時(shí)  分  秒  母線號(hào)  電壓  頻率  類型  代碼和（L） 代碼和（H）  03。

動(dòng)作時(shí)間數(shù)據(jù)格式為BCD碼。

母線號(hào)：01—Ⅰ段，02—Ⅱ段，03—Ⅲ段，04—Ⅳ段。

頻率：0x11—三分頻；0x12—二分頻；0x13—工頻；0x14—三倍頻。

類型：0x21—諧振；0x22—過(guò)電壓；0x23—單相接地。

7.2 CDT規(guī)約

      當(dāng)裝置的通信規(guī)約為CDT時(shí)，裝置不接收任何信息，裝置定時(shí)上傳數(shù)據(jù)。報(bào)文格式如下：

      EB  90  EB  90  EB  90  71  F4  01  裝置地址  01  CRC  F0  母線號(hào) 00 類型    00  CRC

裝置無(wú)動(dòng)作：母線號(hào)、類型為00。

裝置動(dòng)作：母線號(hào)01—Ⅰ段，02—Ⅱ段，04—Ⅲ段，08—Ⅳ段；類型：01—諧振，02—過(guò)電壓，04—單相接地。

7.3 MODBUS規(guī)約

      報(bào)文格式如下：

      裝置地址  功能碼  數(shù)據(jù)數(shù)量  數(shù)據(jù)1……數(shù)據(jù)n   CRC（L）  CRC（H）

7.3.1網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)

系統(tǒng)下發(fā)命令：裝置地址  5A  06  年  月  日  時(shí)  分  秒  CRC（L）  CRC（H）

注：時(shí)間數(shù)據(jù)格式為BCD碼。

7.3.2信號(hào)復(fù)歸

系統(tǒng)下發(fā)命令：裝置地址  5F  04  00  00  00  1E  CRC（L）  CRC（H）

7.3.3狀態(tài)查詢

   系統(tǒng)下發(fā)命令： 裝置地址  50  04  00  00  00  A5  CRC（L）  CRC（H）

裝置回復(fù)：裝置地址  55  04  母線號(hào)  00  類型  00  CRC（L）  CRC（H）

裝置無(wú)動(dòng)作：母線號(hào)、類型為00。

裝置動(dòng)作：母線號(hào)：01—Ⅰ段，02—Ⅱ段，04—Ⅲ段，08—Ⅳ段；類型：01—諧振，02—過(guò)電壓，04—單相接地。

八、安裝

8.1  外形尺寸和安裝尺寸：

8.2 裝置端子接線說(shuō)明

1～8：四段母線PT開口三角電壓輸入端。

9、10：綜合報(bào)警信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)。

11、12、13：RS232/485通信接口。

14、15：裝置工作電源。

16：屏蔽地。

九、試驗(yàn)說(shuō)明

模擬試驗(yàn)接線如下圖所示：

給裝置信號(hào)輸入端“Uo*，Uo" 輸入工頻30V～120V之間電壓，此時(shí)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(hào)小于30V時(shí)，本裝置不動(dòng)作。

當(dāng)輸入信號(hào)端短時(shí)通入30V以上的電壓，并迅速撤除電壓，此時(shí)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(shí)，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(lái)）。

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

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

十、運(yùn)輸及貯存

10.1 運(yùn)輸

包裝好的產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程中的貯存溫度為-25℃～+55℃，相對(duì)濕度不大于95%。產(chǎn)品可承受在此環(huán)境中的短時(shí)貯存。

10.2 貯存

包裝好的產(chǎn)品應(yīng)貯存在-10℃～+55℃、相對(duì)濕度不大于80%、周圍空氣中不含有腐蝕性、火災(zāi)及爆炸性物質(zhì)的室內(nèi)。

十一、質(zhì)量保證及服務(wù)

11.1 質(zhì)量保證

產(chǎn)品出廠后，在用戶*遵守本產(chǎn)品說(shuō)明書規(guī)定的運(yùn)輸、貯存、安裝和使用要求的情況下，產(chǎn)品自出廠之日起 = 1 \* CHINESENUM3 一年內(nèi)，如發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品及其配套件發(fā)生非人為損壞，制造廠負(fù)責(zé)免費(fèi)修理或更換。

11.2 保修辦法

符合11.1條規(guī)定，在保修期內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，制造廠負(fù)責(zé)更換或維修；

符合11.1條規(guī)定，超出保修期限所出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，由用戶同制造廠協(xié)商，采取有償方式進(jìn)行更換或維修；

超出11.1條規(guī)定所出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，用戶應(yīng)同制造廠協(xié)商，采取有償方式更換或維修。

十二、訂貨須知

產(chǎn)品型號(hào)、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，接口形式。

其他特殊要求。