输电线路单相接地故障定位仪如何选择

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广元异频线路参数测试仪仪器内部会自动在内部切换接线。图5—1、正序阻抗接线5.2、零序阻抗接线图（如下图）图5—2、零序阻抗接线5.3、线路互感接线（如下图）图5—3、线路互感接线5.4、正序电容接线（如下图），零序阻抗也可采用此种接线方法接线，仪器内部会自动在内部切换接线。图5—4、正序电容接线5.5、零序电容接线（如下图）图5—5、零序电容接线5.6、耦合电容接线（如下图）图5—6、耦合电容接线仪器测试采用四极法原理，被测线路需要电流引下线3根，电压引下线3根，电流测试线位于测试电源侧，电压引下线位于线路侧，以测量端的测试线和接触电阻的影响。如果测试引下线只引出3个端子，尽量用截面积足够大的导线，并保证与线路测量端可靠连接，避免引入较大的接线误差。仪器测试接线极为简捷，只需一次接入上述测试线，通过仪器自动控制测量方式和被测线路对端接线方式配合，即可完成所有序参数测量，大大提高测试效率和操作性。仪器内部已经将N、UN、左上角的仪器接地端等三个柱子可靠连接，现场接线时可以只连接左上角的仪器接地端到大地就可以了。连接仪器和被测线路时，保证线路测量端可靠接地（挂接地线），测试完成后恢复，取接地线；仪器可靠接大地，注意各个测试信号接地线要按照接线指示图完成。在雷雨天气或者沿线路有雷雨天气时，不能进行测量，以保证人员和设备。PC机软件说明本软件由仪器出厂时存储于U盘根目录下。主要功能：1、导入仪器测试数据文件； 2、显示详细数据，可供用户自行选择；3、选取相应的测试项目，生成标准报告文件；4、生成单个项目详细数据报告文件；6.1、软件主界面（无数据） （有数据）软件主界面分四大块：1，导入数据显示区；显示所有导入的测试项目标题，包括有时间、线路长度和测试项目名称，用户能清楚地找到自己所需要的项目，然后添加到右边区域并显示，多能同时添加四个测试项目。

广元异频线路参数测试仪阻抗测量： 试验仪器：仪器名称型号编号生产厂家技术参数试验环境：环温:湿度:正序阻抗测量（全长：KM） ＋j 正序阻抗（Ω）正序电阻（Ω）正序电抗（Ω）正序电感（H）全长测量值每KM换算值零序阻抗测量（全长：KM） ＋j 零序阻抗（Ω）零序电阻（Ω）零序电抗（Ω）零序电感（H）全长测量值每KM换算值正序电容测量（全长：KM） ＋j 正序阻抗（Ω）正序电阻（Ω）正序容抗（Ω）正序电容（H）全长测量值每KM换算值零序电容测量（全长：KM） ＋j 零序阻抗（Ω）零序电阻（Ω）零序容抗（Ω）零序电容（H）全长测量值每KM换算值（五）试验结论及分析批准: 复审:初审: 试验:附录B：随机配件序号名 称数量1主机1台2电源箱1台3主机底座1个4附件箱1个5主机与电源箱防误插连接线（红色）2根6测试输出线/电压输入线（带附套）3组7地线（0.5M/连接主机与电源箱）1根8地线（4M）1根9AC220V电源线1根10使用说明书1份11出厂合格证1份12打印纸1卷13U盘1个14保险管备用备用注意：具体随机配件视出货型号的差异可能有所不同。

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广元异频线路参数测试仪在线路年检或定期维护时，可以把每条输电线路的实际电波传播速度预先测试出来，保存在本机电脑内“附件”中的“写字板”内，重新建立一个专用文档备案待用。当某条线路发生故障时，即可在测试时，在仪器测试界面上点击“波速选择”模拟键，选择“自定义波速”，输入先前所测得的该线路的电波传播速度（从专用文档备案材料中获取）即可进行测试。这样就把测试精度大大提高了，减少了测试误差。点击“波速选择”、“采样”模拟键后，的界面如图二十六所示。九、仪器使用注意事项：1．在进行线路故障测试前应仔细阅读仪器使用说明书，掌握好操作步骤和仪器的接线。2．本线路故障定位仪的主要特点之一是可无外接电源，设备全部由机内内置电池提供。这给仪器的使用带来很大的方便，提高了因素。机内电源电池的状态由荧屏右上方电池电量显示百分比。电压不足时会有声音提示。在每次到现场测试线路故障时，必须将机的电池电压充足。外接电源充电时，“测试电源”开关上的指示灯亮，表示正在进行充电。一般充电四个小时即可。电池电压充足以后可以保证正常工作1小时以上。仪器在使用时可接交流电源进行浮充使用。但是在进行高压闪络测试时，必须与外部交流市电完全断开。3．为节约内置电源，在作波形分析而不进行数据采集时，可以按起“测试电源”开关，断开A/D采样器的电源。但进行数据采集时必须按下“测试电源”开关。否则，将无法进行采样，屏幕右上方将提示“没有联接仪器”。

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广元异频线路参数测试仪如果认为频率的精细度不够，应进入缩放功能状态进行X轴方向的放大和压缩后，再回到分析功能中分析。在缩放功能状态下，每按一次“左移”键，图形曲线会在原频率点压缩一倍。按一次“右移”键，图形曲线会在原频率点扩展一倍，直到小精细度。在采样功能状态下，按“右移”键致屏幕显示“采样”标识闪烁时，再次按下“右移”键两秒左右仪器进入采样测量，进入测量后，所有操作键均失效，直至采样完成。并将上次所测量后保存的数据刷新。 在采样功能状态下，按“左移”键可选择所测量线路的电压等级。选择线路的电压等级依次为35KV、110KV、220KV、330KV和500KV，每按一下“左移”键 将会在上述电压等级中增跳一次，多次按下会反复变换。六、使用方法本仪器不允许在被测线路带电的情况下测量。测量时，仪器的“输出”端子，用引线连接故障相架空线路。仪器的“接地”端子接变压器的地线。若架空线路发生相间短路故障，可一相接仪器“输出”端子，另一相接仪器“接地”端子。检查所有连接线都联接好后，打开电源“开关”。仪器进入主界面后，通过“功能”键选中进入“采样”功能状态。此时按“左移”键可选择所测线路的电压等级。按“右移”键致“采样”标识闪烁，再次按下“右移”键两秒左右仪器进入采样测量。采样测量结束后仪器自动进入分析功能状态。线路开路故障时的驻波比与频率变化的关系见下图:线路短路故障时驻波比与频率的关系见下图:图中f0为驻波点的频率，在“分析”功能状态下通过“左移”键或“右移”键移动标识线，反复在驻波点附近调整，观察显示屏下方A的值（驻波比）变化，找出点。此时显示出的距离L为故障距离，f为驻波点的频率，A为驻波比。为了便于找出驻波点的小A值，可选中缩放状态，通过“左移”键或“右移”键放大或压缩曲线，以便取得精细度。调整好精细度后进入分析状态进行分析。采样测量结束后仪器自动判断线路故障性质（短路或开路）。若自动判断有误可通过“短路/开路”键改变故障判断性质（距离L将改变）。

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广元异频线路参数测试仪工作界面如图八所示：7.如要调出此次存入的波形或以前存入的波形资料，按动屏幕上的“打开文件”键，屏幕中间将弹出“打开文件”界面，选择所需调出的文件名，点击打开键便能调出所需文件波形。工作界面如图九所示。8.测试完毕，如需结束此次工作，直接点击屏幕上右下角的“退出”键。屏幕回到桌面界面，按计算机正常程序关机即可。9.“波形对比”的应用有时为了更好地判断故障波形和帮助对此次所测得的波形分析，需要将上次测的波形与此次所测得的波形进行同屏对比。从两次测得的波形对比中找出变化的规律。防止或减少错判和误判。“波形对比”的操作方法如下：假设已经测得的结果和波形用触摸笔点击界面的“波形对比”。屏幕弹出“请输入或选择要比较的文件名”二级菜单。在图十一中的界面，点击二级菜单中的“选择”键，又弹出二级菜单“打开-数据信息框中显示当前选中文件的参数信息”，用触摸笔选中要进行对比的文件。如图十二。在上述操作的基础上，点击图十三中的“打开”键，又弹出“请输入或要比较的文件名”。如图十四所示。此时点击“比较”键，就可在屏幕上显示上下两个测试波形，上波形是当时采集到的波形，下波形是从历史（或上次）测试后存储的波形。如图十五所示。这时就可以进行波形比较了。10.“打印波形”“打印波形”功能主要用于撰写测试报告时，通过外接打印机输出一份测试结果报告。从此报告中可以形象直观地一目了然知道此次测试的波形和故障距离。相当于一份简明的测试报告。“打印波形”页面如图十六所示。以测试结果图十为例说明“打印波形”的操作过程。在图十中，用触摸笔点击“打印波形”模拟键，界面立即弹出“打印波形”界面。

广元异频线路参数测试仪首先用脉冲测距法（低压脉冲法）测量线路全长。本方法适用于对输电线路的全长、开路故障和短路故障的测试。凡是输电线路相间或相地的绝缘电阻降至线路的特性阻抗（大约等于400Ω），甚至直流电阻为零的故障均为低阻或短路故障。凡是相对地电阻无穷大或虽与正常的绝缘电阻相同，但电压却不能馈至用户端的故障均为开路故障，或称断路故障。测试前，将Q9线与主机输出Q9座相连，Q9线的红夹子与输电线路的一相相连，黑夹子与系统地相连。2.根据被测输电线路的长度，选择脉冲长度一般情况下：＜5Km选取“短距离” 5～10Km选取“中距离”＞10Km选取“长距离”3. 按一下“测试”键，测试屏右下角将弹出一个采样菜单，待完成条结束，屏幕将显示测试的特征波形，并且不断地重复采样显示。在重复采样的过程中可适当调节“主机”的“输入振幅”电位器，直到回波拐点清晰为止。由于输电线路上有较强的感应电压（可能有数百上千伏），在用低压脉冲法进行测量时，仪器不能直接用夹子线夹在故障相上。如果直接接入线路，将因为线路上的感应电压使一起的输入电路烧毁。的办法是先用接地线将相线短路，线路故障测试仪的红夹子经过一个0.1微法/5KV的隔离电容器再接到故障相上，撤掉短路线，就可正式进行测试了。

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广元异频线路参数测试仪功 能：断开测试输出电源，并将外部接线全部接地；测试过程中遇到突发事件时，按此键可在不断开输入电源的情况下紧急快速地关断所有输出电源并使所有接线接地，保证使用；3.2、系统复位按键安装位置：如图3—1—。功 能：提供仪器内部中央处理器复位；注 意：此复位键是复位仪器内部所有控制器件，而非直接操作输出断开，因此若测量过程中遇到紧急情况请先按紧急停止按键来快速地断开输出；3.3、USB接口安装位置：如图3—1—。功 能：U盘插入口，把仪器内部保存的所有测量数据自动导入U盘中并生成文件保存，提供给用户在电脑操作系统下通过仪器附带的软件操作查看数据并生成报告文件；注 意：当U盘插入仪器USB接口并开始传输数据的时候，严禁中途拔出U盘，否则可能导致数据传输错误，严重的可能损毁U盘；3.4、液晶触摸显示屏安装位置：如图3—1—。功 能：超大屏幕中文显示每一步操作过程，用户只需在相应的地方轻轻触碰一下，即可自动完成整个测量过程；注 意：触摸式液晶显示屏属于精密配件，应避免长时间阳光暴晒或重物挤压和利器划伤；在操作液晶屏的时候使用铅笔头或者其它笔形塑料物件操作可以提高操作准确度；3.5、测试电源输出（A、B、C、N）插孔（电流测量端子）安装位置：如图3—1—。功 能：包含A（黄色）、B（绿色）、C（红色）和N（黑色）共4个端子，提供仪器测试输出电源；注 意：测试过程中此输出端子有较大电流输出，严禁用手触碰端子金属部分，以防电击；3.6、电压测量输入（UA、UB、UC、UN）插孔（电压测量端子）安装位置：

广元异频线路参数测试仪各母线的启动电压值出厂设置为30V。启动电流值出厂设置为10A。菜单如图5.16所示：图5.16按“↑”键或“↓”键选择启动电压或启动电流，用“←”键或“→”键选择要修改的母线号，按“确认”键进入修改状态。此时按方向键修改数值，每按一次数值变化一次，“↑”增1；“↓”减1；“←” 增10；“→”减10。调到所需数值后按“确认”键保存，自动跳到下一项，若不保存，则可按“取消”退出。c)“电压等级”：设值每段母线所属系统的电压等级，电压等级共4个。分为0，1，2，3。 各母线的电压等级出厂设置为0。菜单如图5.17所示：图5.17按“↑”键或“↓”键选择母线，用“←”键或“→”键修改电压等级，按“确认”键保存。d)“接地方式”： 设置每段母线的接地方式，接地方式有两种选择：不接地、消弧接地；其中“不接地”项默认包括不接地和高阻接地两种接地方式。母线的接地方式出厂设置全部为不接地。 按“↑”键或“↓”键选择母线，用“←”键或“→”键修改接地方式，按“确认”键保存。e)“母线线路”：设置每段线路所属母线（如图5.17）；代号：表示的是装置出线的线路序号，如图5.17中的“01＃线路”，它对应装置后面端子的第1号出线CT1。母线号：指装置出线所属哪段母线，母线号1、2、3、4对应装置后面的PT1-PT4段母线。母线代号设置为“5”时，表示该出线不属任何母线，即无出线。图5.18按“↑”键或“↓”键选择线路，按“确认”键进入修改状态。用“←”键或“→”键选择线路所对应的的母线号，修改完毕后按“确认”键保存，并自动退出修改状态。按“取消”退出。f)“线路名称”：可根据需要定义每条线路的名称以方便查询，名称长度多可设为4字符，每位可用0~9的数字或A~Z的字母来表示。代号为4段母线和出线顺序号。如图5.19所示：图5.19按“↑”键或“↓”键选择修改项，按“确认”键进入修改状态。用“←”键或“→”键选定需要修改的字母或数字，按“↑”键或“↓”键进行修改，修改完毕后按“确认”键保存，自动跳到下一位。第四位修改完毕后自动跳出修改状态。按“取消”退出。修改名称为按位修改，每设定一位均要按确定保存，否则修改无效。g) “CT变比”：设置每一条线路的CT变比数值；实际变比值为设置值比

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广元异频线路参数测试仪 使用说明4.1、主菜单图4—14.2、线路设置图4—24.3、项目测试主界面（如图 4—1）九宫格显示六个测试项目一目了然，行从左至右分别是正序阻抗、零序阻抗和线路互感；第二行从左至右分别是正序电容、零序电容和耦合电容。用户在根据接线提示正确接好仪器外部接线的情况下，只需点一下相应的项目就能进入下一级开始测试菜单（如图4—3），本菜单采取长按并显示进度条的形式，杜绝了操作人员无意识情况下误操作的情况发生，保障了操作人员以及仪器本身的。按住开始测试不放，当进度条跑满整个方格的时候，仪器将自动进入的测试过程。为更好的保证测量精度和测量性，仪器首先将对外界干扰信号进行检测并分析；当然，仪器内部采用的是高端的专业DSP快速处理器来处理，相对用户来说整个干扰检测过程就是一瞬间的事情，用户根本不用担心此过程会占据过多的时间而导致测试过程时间过长。干扰检测完成后仪器立即启动变频输出装置；首先变频到55Hz使输出端快速平缓地输出至200伏电压或者4安培电流，整个过程仪器内部均采用实时监控的手段，保证输出的稳定可靠。升压或升流成功后，保持200伏电压或4安培电流然后进行55Hz（如图4—4）环境下的检测分析；当55Hz检测分析完成后，仪器自动变频到45Hz进行45Hz（如图4—5）环境下的检测分析；经过仪器内部中央处理器的高精度处理，得出并显示各项测试结果及数据（如图4—6），包括55Hz所有数据和45Hz所有数据，用户可以自行选择查看并打印。整个测试过程的所有数据均是采取的实时检测并显示的方式，用户可以很直观的观察监视整个测试过程发生的变化。

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广元异频线路参数测试仪选中项目显示区；此区域多能同时添加四个测试项目，如需要添加其它测试项目请先点击下方删除单项数据或清空单项列表，然后再另行添加。3，项目详细数据显示区；此区域又分为四个小表格；个表格为基本信息栏，显示一些基本测量条件供用户自行填写，以便生成报告文件的时候一起写入报告中保存。第二个表格为测试过程中45Hz和55Hz详细数据。第三个表格为每一相的测试结果数据。第四个表格为总结果以及每公里换算值。4，功能按键选择区；此区域共七个键从左至右分别为导入数据、添加、生成标准报告、单项数据报表、删除单项数据、清空数据列表和推出系统。6.2、数据导入点击导入数据按键，在弹出的对话框中选择数据文件。6.3、基本信息填写因为报告文件中需要一些做试验时的环境参数，所以在右边的基本信息栏中提供一些可供用户自行填写的空白区域，当这些参数在软件中填写好之后，那么生成的报告文件中就会自动添加；如果在软件中没有填写，那么报告中相应的选项也为空。附录A ___工频参数测量试验报告试验日期: 报告日期:）铭牌参数位置线路型号地线型号长度(km)（二）线路参数理论计算值 （架空线路部分） 正序阻抗（Ω）零序阻抗（Ω）（三）现场干扰测量感应电压测量结果（相对地感应电压）

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广元异频线路参数测试仪如果此时将打印机与仪器面板上的“USB”接口相连。只要打印机的驱动程序与本仪器的驱动程序相同，点击界面中的模拟“打印”键，打印机立即打印出如图十六所示的文档。文档中的“检测地点”和“操作人员”栏可以人工填写。也可以在连接打印机之前，在“USB”口连接一个标准键盘，点击图十六中的“参数修改”模拟键，将弹出如图十七的参数修改界面。用触摸笔选中要填入的信息，即可利用键盘和汉字输入法在“测试地点”、“操作人员”、“备注”栏中填写相关内容。并且在点击“页面设置”键后，弹出“页面设置”菜单，如图十八所示。可在此菜单中选择“纸张”、打印“方向”和“页边距”。上述参数设置完后点击“确认”键回到图十六界面。连上打印机，点击“打印：键，即可打印出一张完整的简明测试报告了。如果没有和本仪器驱动程序相匹配的打印机，也可利用标准键盘的屏幕拷贝功能（点击键盘上的“print screen sysrq”），将完成参数修改的打印界面拷贝在仪器中的写字板，形成一个专用文件，放在桌面上。用U盘拷贝出来，用办公室的打印机打印出来也是可以的。11.“退出”测试工作全部完成后，仪器即可关闭。但关闭的步骤应符合电脑的关闭程序，切不可强行关机直接关机。关机的顺序如下：用触摸笔点击屏幕右下方的“退出”按键两次，仪器便回到初始界面。再点击屏幕左下方的“关闭计算机”，按提示菜单再点击“关机”后，仪器就自动关机了。12.测试界面的再进入如果仪器在点击“退出”键后回到初始界面，需要再进入测试界面，只需用触摸笔点击桌面上的电缆仪图标，就可进入线路故障定位仪的测试界面，重新开始新一轮的测试工作。八、线路的波速测量：一般情况下，仪器的测试精度能满足现场测试要求。

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广元异频线路参数测试仪小电流接地系统单相接地时故障电流的暂态分量比稳态故障电流大几倍甚至更大，而且暂态量的频率比较高，消弧线圈接近开路，补偿感性电流对暂态分量的影响比较小。小波变换从暂态故障电流中提取故障特征，克服了傅里叶变换不能对信号同时进行时频局部化分析的缺点，可以对信号进行分析，特别是对暂态突变信号或微弱信号的变化敏感，能可靠地提取出故障特征，显著地提高了故障选线的精度和可靠性。小波分析法利用接地初始时的一段波形来分析。每条线路，由于长短不一，阻抗值不同导致暂态过程中零序电流所含的谐波分量不同，线路越短，高频分量越多。小波分析法提取某一频率段的谐波分量后，各支路的零序电流分布也满足上述结论。而且，突出的优点是，这种分析法能克服消弧线圈和CT不平衡的影响，这是因为，消弧线圈在暂态过程中还未起作用，而CT不平衡电流分量已被滤去（选择频段时去掉基波分量）。但小波分析法在稳态时要同谐波法和能量法相结合。整个装置工作过程如下：系统无单相接地故障时，装置处于监视状态，液晶屏显示当前日期与时间，当PT开口三角输出零序电压大于整定值（出厂设置为30V）时，表示系统发生单相接地，此时CPU将采集的零序电压数据和所有的零序电流数据进行滤波、排序、判断、经过多次综合分析后，将接地故障信息（如接地起始时刻、故障线路号、故障累计时间等），送液晶屏显示，并将判断结果送继电器输出或串口输出。4装置硬件组成4.1装置技术说明TH-ZJD型装置的基本组成：由一片DSP统一管理各部分，如图4.1所示。图4.1 装置主要组成部分结构图4.1.1主要组成部分简介各部分及功能简要说明如下：

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广元异频线路参数测试仪若线路是短路故障，所显示曲线与正弦曲线相似，既A的值随着频率的争加由小向大再向小变化（见线路短路时驻波比与频率的关系图）。若线路是开路故障，所显示曲线与余弦曲线相似，既A的值随着频率的争加由大向小变化（见线路开路时的驻波比与频率变化的关系图）。根据波的传输理论和理论公式可知，当故障点离测试点距离越近，在注入点出现个驻波波谷时的频率f0越高。当故障点距离太近时可能测量不到f0的值，当故障点离测试点距离太远时f0的值可能只有几百赫兹，我们所测到的可能不是驻波点而是第二、第三驻波点，当曲线波形中驻波点所示故障距离大于50kM时，可通过距离档位按钮选择大于50kM的档位来进行的测量。七、误差的修正本仪器程序中的架空线路波速是固定的，对于不同参数的架空线路，其波数与给定波速会有一定偏差。因此，对于不同参数的架空线路，测出的距离也有一定偏差；但这一偏差可通过下列两种办法进行修正。1.根据对具体线段参数测试，修改程序中架空线路的波速参数，以保证测量精度。本方法适用于同一电压等级线路参数基本一致的用户。此项工作由架空线厂家与用户配合进行。2.用户用SH333仪器对已知长度L0的线路测量时，分别测量非故障相长度L1和故障相长度L2，可通过下列公式得到故障距离。Lx＝L0×L2/L1八、注意事项1.仪器中的蓄电池为全密封型，可以任意放置。2.关上电源开关，将220V市电由所配充电线引入充电插口就可进行充电，充电时间为12小时。3.为了延长电池寿命使电池达到使用效果，应每月进行充放电一次

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广元异频线路参数测试仪装置自动进行自检，在装置状态条（“TH-ZJD”条）处显示装置信息：（1）正常时显示TH-ZJD；（2）定值错误时显示为：定值错误。在系统状态条（“系统运行正常”条）处显示系统信息：（1）发生接地时显示：系统接地；（2）发生谐振时显示：系统谐振；（3）发生PT断线时显示为：PT断线；5.2.1主菜单由正常界面按“确认”键，进入主菜单界面。用“上”，“下”键选择菜单，按“确认”键进入相应菜单。按“取消”键，退出主菜单界面，回到正常界面。主菜单如图5.3所示：图5.35.2.2运行菜单运行功能菜单，是为运行人员准备的操作菜单。它只能修改部分参数，和浏览一些必要的参数及运行状态。按“确认”键进入运行菜单，界面如图5.4，5.5所示：图5.4 图5.5使用面板上的方向键( “” “”以下简称“方向键”)选择菜单，把光标移到相应的菜单项按“确认”键进入相应的菜单项：a) “接地故障追忆”：可显示近20次接地故障信息。失电后记录不丢失。接地故障信息显示如图5.6 、5.7所示：图5.6 图5.7母线号：接地线路所在的母线号。母线电压：接地线路所在的母线电压。接地线路：接地线路或母线的名称代码，以及接地相（在有相电压板的条件下）。开始时间：接地线路发生接地时的日期和时间。结束时间：接地线路结束接地时的的日期和时间。信息序号：左下角记录的信息总数量，和当前的记录号，值为20，记录近所发生的接地开始，终止信息。进入菜单时，弹出的为近的记录信息。打印接地记录：对当前记录进行打印。键盘操作：使用“→”“←”方向键可选定查看一条接地记录，使用“↑”“↓”方向键可翻页查看本条记录的全部信息（如图5.6、图5.7）。当光标处于“打印接地记录”时，按“确认”键进行打印。如果故障追忆表内无接地内容，则显示“无记录”，按任意键返回。b) “谐振故障追忆”：可显示近20次谐振故障信息。失电后记录不消失。

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