电力系统是一个复杂网络,其中存在着许多感性或容性的元件,电感元件包括发电机、变压器、消弧线圈、电抗器、电压互感器等,电容元件包括输电线路、电容补偿、高压设备的杂散电容等。各种电感、电容元件在电力系统中形成不同的LC振荡回路。在正常工况下,电力系统稳定运行不会出现振荡。在外界的激发条件下,比如进行某种倒闸操作或系统发生故障时,电网参数发生变化达到某种特定匹配,系统就可能发生谐振。例如中性点不接地系统中,由电压互感器和线路对地电容之间、受电变压器和相间电容之间构成的振荡回路,在发生单相接地故障时都有可能激发谐振发生。电压互感器这类带铁芯的电感元件,在正常工作电压下铁芯工作于线性区,磁通密度并不高,在过电压下铁心会迅速饱和,电感值随之减小,从而与电容匹配发生谐振,这时的谐振称作铁磁谐振。铁磁谐振过电压可以在3~220千伏的任何系统中发生,特别是在35千伏及以下的电网中,很多内部过电压事故都是由铁磁谐振引起的。铁磁谐振引起的过电压持续时间长,甚至可能****存在,严重威胁系统安全。
一次消谐器、微机消谐用于电压互感器铁磁谐振消除措施及分析，铁磁谐振产生原因及现象电压互感器谐振回路是由电压互感器的非线性电感和电网对地电容构成的。电压互感器带有铁芯,容易出现饱和现象,电感值会随着电流或磁通的变化而变化。正常运行时,电压互感器的感抗很大,远大于电网对地电容的容抗,此时不具备谐振条件,系统保持稳定状态。在外界的激发条件下,如单相接地故障突然消失、线路合闸、雷电冲击等,可能造成互感器励磁电感饱和,感抗降低,与电网对地电容匹配激发谐振。由电压互感器铁磁谐振造成的过电压,因为不同的网络参数和外界激发条件,大致可分为三类:工频谐振过电压、高频过电压、分频谐振过电压。发生工频谐振过电压时,其现象表现为两相，饱和相对地电压升高,非饱和相对地电压降低,该现象类似于单相接地故障。对于高频谐振或分频谐振,其特点是三相对地电压同时升高。对于分频谐振而言,由于频率比较低,互感器的励磁电感随之减小,励磁电流急剧增大甚至可达数百倍的额定励磁电流,使得互感器处于深度饱和状态下,长时间的大电流流过互感器,会使高压熔断器熔断,或者使电压互感器因严重过热而烧毁、爆炸。总体而言,分频谐振过电压的破坏力最强。