ZH-WTXA使用說明書

1、ZH-WTXA微機(jī)型鐵磁諧振消除裝置使用說明書保定市中恒合力電氣有限公司目 錄一、概述1二、主要功能和技術(shù)參數(shù)1三、裝置的工作特點(diǎn)2四、工作原理2五、裝置面板各元件的功能說明3六、操作說明4七、通訊說明6八、裝置的原理及后端子圖9九、安裝9十、定貨注意事項(xiàng)10附圖一、ZH-WTXA后端子圖11附圖二、ZH-WTXA裝置原理接線圖1210ZH-WTXA微機(jī)型鐵磁諧振消除裝置一、概述電力系統(tǒng)中的鐵磁諧振過電壓是一種常見的內(nèi)部過電壓現(xiàn)象，在35KV以下中性點(diǎn)絕緣的電網(wǎng)中頻繁發(fā)生。這種過電壓持續(xù)時間長，甚至能長時間自保持，因而對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行威脅極大。它是導(dǎo)致高壓熔絲熔斷、電磁式電壓互感器燒損爆炸

2、的重要原因，也是電力系統(tǒng)中某些重大事故的誘發(fā)原因之一。 ZH-WTXA微機(jī)型鐵磁諧振消除裝置是我公司科技人員在總結(jié)了十幾年來國內(nèi)各種消諧裝置成功、失敗的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)之后，研制出的新一代鐵磁諧振消除裝置。該裝置在軟硬件的設(shè)計上進(jìn)行了重大改進(jìn)，無需整定和調(diào)試，使消諧成功率大大提高。二、主要功能和技術(shù)參數(shù)1、適用范圍：35KV以下中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的小接地電流系統(tǒng)。2、母線段數(shù)：1段。3、消諧頻率：三分頻、二分頻、基頻、三次諧波或其它高次諧波。4、動作頻率范圍（HZ）：三分頻（1418）、二分頻（2227）、基頻（4752）、三次諧波（145162）、其它高次諧波（頻率大于52的非三次諧波）

3、。5、動作電壓（V）：三分頻、二分頻30±5，基頻、三次諧波、其它高次諧波（頻率大于52的非三次諧波）110±5。以上啟動值為缺省經(jīng)驗(yàn)值,用戶無需整定。6、遠(yuǎn)動報警功能：掉電報警、本機(jī)故障報警、諧振報警、過電壓報警。本系列報警各提供一對無源觸點(diǎn)（觸點(diǎn)容量為8A/250VAC、8A30VDC）在電壓不超過250V，電流不超過0.5A，時間常數(shù)為5±0.75ms的直流回路中，裝置輸出觸點(diǎn)的斷開容量為40W。7、工作狀態(tài)指示：運(yùn)行指示燈（綠色、裝置正常運(yùn)行時閃爍）、本機(jī)故障報警燈（紅色、裝置故障時點(diǎn)亮并退出運(yùn)行）、諧振報警燈(紅色、三次內(nèi)消諧成功點(diǎn)亮)、過電壓報警燈（紅

4、色、三次內(nèi)消諧不成功點(diǎn)亮，此時裝置返回運(yùn)行,過電壓消除后滅）。8、通訊功能：RS232、RS422、RS485（供選擇其一、請?jiān)谟嗀洉r說明）。9、電源：交直流220V、交直流110V（供選擇其一、請?jiān)谟嗀洉r說明）。10、使用環(huán)境：溫度-1055 濕度90% 大氣壓力80110KP11、開屏尺寸(mm)：227（寬）×178（高） 安裝孔：7(mm)×4（個） 安裝孔距(mm)：251（水平）×102（垂直） 裝置最大深度：230(mm)三、裝置的工作特點(diǎn)1、裝置的顯示界面為液晶漢字界面。2、無需整定和調(diào)試，上電即投運(yùn)。3、裝置的消諧回路和測量回路為獨(dú)立回路。4、重

5、復(fù)消諧功能：系統(tǒng)諧振被阻尼消除后若再次被激發(fā)產(chǎn)生，裝置能再次立即起動予以消除。5、自檢功能：隨時監(jiān)視裝置的核心硬件電路和軟件的執(zhí)行情況。6、自投運(yùn)功能：裝置上電后無論處在何種操作界面，若2分鐘無人操作便自動進(jìn)入運(yùn)行（本機(jī)故障報警時除外）。 四、工作原理1、電壓互感器PT產(chǎn)生鐵磁諧振的原因電力系統(tǒng)有大量元件屬于電感性的和電容性的，如電力變壓器、互感器、發(fā)電機(jī)、消弧線圈為電感元件，補(bǔ)償用的電容器組、高壓設(shè)備的寄生電容為電容元件，而線路各導(dǎo)線對地和導(dǎo)線間既存在縱向電感又存在橫向電容，這些儲能元件組成復(fù)雜的LC振蕩電路，在一定的能量作用下，特定參數(shù)配合的回路就會發(fā)生諧振現(xiàn)象。例如在中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)

6、中發(fā)生單相接地時，電壓互感器和線路對地電容之間、受電變壓器和相間電容之間、空載變壓器和空載長架空線電容之間所形成的振蕩回路都有發(fā)生諧振的可能。例如電壓互感器在正常工作條件下，三相基本平衡，電網(wǎng)中性點(diǎn)對地位移電壓很小，但在電壓互感器突然合閘、電網(wǎng)中單相接地突然消失等情況，會造成電磁式電壓互感器的三相對地電壓也隨之變化，出現(xiàn)過電壓 使電壓互感器鐵心飽和，電感量降低，與線路對地電容形成的振蕩回路就可能激發(fā)起鐵磁諧振。2、鐵磁諧振的產(chǎn)生條件2.1 電壓互感器的突然投入2.2 線路發(fā)生單相接地2.3 系統(tǒng)運(yùn)行方式的突然改變2.4 系統(tǒng)負(fù)荷發(fā)生較大的波動2.5 電網(wǎng)頻率的波動2.6 負(fù)荷的不平衡變化3、鐵

7、磁諧振的危害性發(fā)生鐵磁諧振時產(chǎn)生的較高過電壓和較大的過電流，極易使電力設(shè)備的絕緣損壞，嚴(yán)重情況下危及運(yùn)行人員的安全。3.1 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時接地電弧不能自然熄滅就會產(chǎn)生弧光過電壓，致使系統(tǒng)中絕緣薄弱的地方放電擊穿，在過電壓的作用下造成第二點(diǎn)接地發(fā)展為相間短路，造成電力設(shè)備損壞并嚴(yán)重威脅系統(tǒng)安全運(yùn)行。3.2 發(fā)生鐵磁諧振時，電壓互感器感抗下降，一次勵磁電流急劇增加，使高壓保險熔斷。如果電流未達(dá)到保險的熔斷值，使電壓互感器長時間處于過電流狀態(tài)下運(yùn)行，勢必造成電壓互感器的損壞。3.3 產(chǎn)生零序電壓分量，出現(xiàn)虛幻接地現(xiàn)象，使絕緣監(jiān)察裝置誤發(fā)接地信號。4、ZH-WTXA鐵磁諧振消除裝置工作

8、原理 裝置實(shí)時監(jiān)測電壓互感器PT開口三角處電壓和頻率，當(dāng)發(fā)生鐵磁諧振時，裝置瞬時啟動無觸點(diǎn)消諧元件（大功率可控硅），將PT開口三角繞組瞬間短接，產(chǎn)生強(qiáng)大阻尼，從而消除鐵磁諧振。 當(dāng)發(fā)生鐵磁諧振時，裝置啟動消諧元件，瞬間短接后如果諧振仍未消除，則裝置再次啟動消諧元件，出于PT安全的考慮裝置共可啟動三次消諧元件。如果在三次啟動過程中諧振被成功消除則裝置的諧振指示燈點(diǎn)亮，并且諧振報警動作（持續(xù)時間10秒），以提示曾有鐵磁諧振發(fā)生，當(dāng)操作裝置查看記錄后諧振燈熄滅；如果諧振未消除則裝置的過電壓指示燈亮，同時過電壓報警出口動作，過電壓消失后恢復(fù)正常。五、裝置面板各元件的功能說明1、裝置面板圖： ZH-WT

9、XA微機(jī)型鐵磁諧振消除裝置 運(yùn) 行 故 障 諧 振 過電壓保 定 市 中 恒 合 力 電 氣 有 限 公 司 液晶顯示退出確認(rèn)復(fù)位2、裝置面板各元件的功能說明：a、液晶以漢字菜單顯示裝置的運(yùn)行信息。b、工作指示燈：運(yùn)行（綠色、裝置正常運(yùn)行時閃爍）、故障（紅色、裝置故障時點(diǎn)亮并退出運(yùn)行）、諧振（紅色、三次內(nèi)消諧成功點(diǎn)亮）、過電壓（紅色、三次內(nèi)消諧不成功點(diǎn)亮，此時裝置返回運(yùn)行,過電壓消除后滅）。c、按鍵“”“”“ ”“ ”為菜單選項(xiàng)用，有時“”“”鍵作數(shù)值增、減1使用，“ ”“ ”鍵作左右移位用。d、“退出”鍵作返回上一級菜單用。e、“復(fù)位”鍵作整機(jī)復(fù)歸用。f、“確認(rèn)”鍵作菜單選項(xiàng)或參數(shù)設(shè)置的確定

10、用。請選擇：1 2 配置 3故障記錄 運(yùn)行圖 1六、操作說明 1、開機(jī)主界面顯示如圖1所示，按“”“”鍵可上下移動黑條選擇相應(yīng)菜單選擇項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵可進(jìn)入相應(yīng)菜單。裝置正在運(yùn)行01年10月10日08時36分48秒圖 21.1、選擇“運(yùn)行”項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后便可進(jìn)入裝置運(yùn)行界面如圖2所示。 配置：1 2通訊設(shè)置3時鐘校對參數(shù)設(shè)定圖 3 2、在主界面按“”“”鍵選擇“配置”項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后進(jìn)入相應(yīng)界面如圖3所示。啟動電壓117Hz ： 30V225Hz ： 30V350Hz ： 110V4150Hz： 110V圖 4 2.1、按“”“”鍵選擇“參數(shù)設(shè)定”項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后屏幕顯示如

11、圖4所示。該啟動電壓值為本機(jī)默認(rèn)配置，用戶不能修改。 通訊設(shè)置：1 2波特率本機(jī)地址圖 52.2、按“”“”鍵選擇“通訊設(shè)置”項(xiàng)，按“確認(rèn)” 鍵確認(rèn)后屏幕顯示如圖5所示。 本機(jī)地址： 06圖 602.2.1、按“”“”鍵選擇“本機(jī)地址”項(xiàng)，按“確認(rèn)”比例鍵確認(rèn)后便進(jìn)入地址設(shè)定界面，屏幕顯示如圖6所示。反顯值表示當(dāng)前可修改，按“ ”“ ”鍵可選擇要修改的位，選擇后該值反顯，按“”“”鍵可對該值進(jìn)行修改，最后按“確認(rèn)”鍵確 認(rèn)修改。按“退出”鍵返回圖5顯示界面。波特率選擇： 1 2 2400 3 4800 4 9600圖 7 12002.2.2、按“”“”鍵選擇“波特率”項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后便進(jìn)

12、入波特率地址設(shè)定界面，屏幕顯示如圖7所示。按“”“”鍵選擇波特率，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)設(shè)定。 時鐘校對：0110100836480圖 82.3、 按“”“”鍵選擇“時鐘校對”項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后進(jìn)入時鐘校對畫面，如圖8所示。反顯值表示當(dāng)前可修改，按“ ”“ ”鍵可選擇要修改的時間值，選擇后該值反顯。按“”“”鍵可對該值進(jìn)行修改，最后按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后時鐘校對完畢并返回圖3所示界記錄：1 2諧振次數(shù)3清除記錄故障報告圖 9面；若按“退出”鍵則取消修改返回圖3所示界面。 3、在主界面按“”“”鍵選擇“故障記錄” 項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后畫面如圖9所示。 故障09：諧振 幅值： 120 V頻率： 150

13、 Hz時間： 010918103236圖 103.1、按“”“”鍵選擇“故障報告”項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后畫面如圖10所示(右上角“”、右下角“”表示可上下翻頁)。移動“”“”鍵可翻看其它故障記錄信息。故障信包括諧振、過電壓，共可記錄20組故障信息。無故障信息時屏面顯示“無故障信息”。 諧振總次數(shù)： 66圖 113.2、按“”“”鍵選擇“諧振次數(shù)”項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后畫面如圖11所示，可查看諧振發(fā)生的總次數(shù)。圖 12清除記錄否是3.3、按“”“”鍵選擇“清除記錄”項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后，屏幕顯示如圖12所示。信息已清除圖 133.3.1、按“ ”“ ”鍵選擇“是”項(xiàng)，按“確認(rèn)”鍵確認(rèn)后，屏幕顯

14、示如圖12所示，稍后自動返回圖9所示界面。注：裝置上電后無論處在何種操作界面，若兩分鐘無人操作，自動進(jìn)入運(yùn)行。七、通訊說明12RS4223456RS23278910RS48511121、通訊接口裝置有三種通訊接口可供選擇，RS232、RS422、 RS485。用戶訂貨時需說明通訊接口，也可現(xiàn)場自行設(shè)置。打開裝置面板，逆時針旋轉(zhuǎn)主板的固定把手，抽出主板，按右圖調(diào)整主板上的短路子。2、通訊規(guī)約說明 裝置默認(rèn)一種規(guī)約，用戶如有特殊要求需在訂貨時提出，默認(rèn)規(guī)約具體內(nèi)容如下： 2.1、上位機(jī)發(fā)校時命令：(CRT)123456780EBH90H0EBH90H02H站號55H08H同步頭起始符裝置地址特征碼

15、報文長度91011121314151619YEARMONDAYHOURMINSEC&L&H03H年月日時分秒代碼和結(jié)束符 2.2、事件查詢 2.2.1、上位機(jī)下發(fā)查詢故障信息命令：（ASK）12345670EBH90H0EBH90H02H站號66H同步頭起始符裝置地址特征碼 2.2.2下位機(jī)應(yīng)答信息無新事件時應(yīng)答報文如下：(ACK)123456780EBH90H0EBH90H02H站號06H03H同步頭起始符裝置地址特征碼結(jié)束符有新事件時應(yīng)答報文如下：(R)123456780EBH90H0EBH90H02H站號60H0BH同步頭起始符裝置地址特征碼報文長度91011121314

16、1516YEARMONDAYHOURMINSECMULR年月日時分秒母線號事件類型17181920V&L&H03H幅值 代碼和結(jié)束符2.2.3、上位機(jī)接收到故障報文后下發(fā)報文（ACK）123456780EBH90H0EBH90H02H站號06H03H同步頭起始符裝置地址特征碼結(jié)束符上位機(jī)消諧裝置3、通訊流程：3.1、校時CRT3.2、查詢事件上位機(jī)上位機(jī)上位機(jī)上位機(jī)R ASK ACK ASK ACK消諧裝置消諧裝置消諧裝置 無新事件 有新事件注：1裝置地址：00H-0FFH。2報文長度指特征碼、報文長度、報文內(nèi)容之和。 3代碼和指特征碼、報文長度、報文內(nèi)容之和（16位值）。4母線號：01H。5事件類型：0CH表示諧振，0EH表示過電壓，0FH表示過電壓消失。6時間為B