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过电压是怎么形成的?过电压产生的原因解析


发布时间:2014-04-11 03:42:29  来源:www.ahmqdl.com   点击:2609次

过电压总体上可以分为外部过电压(又称为大气过电压)和内部过电压。

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    大气过电压是由直击雷引起的,特点是持续时间短暂,冲击性强,与雷电活动强度直接相关,而与设备电压等级无关。它根据雷击的位置不同分为直击雷过电压、感应雷过电压侵入被过电压。

    直击雷过电压。是雷电放电进,直接击在输电线路、杆塔或建筑物。大量雷电流通过被击中物体,经被击中物体的阻抗接地,在阻抗上产生电压降,使被击点出现很高的电位。损坏电气设备或送电线路的绝缘。变电站和送电线路通常采用避雷针、避雷线作为直击雷保护。

   感应雷过电压。雷雨季节空工出现雷云进,雷云带有电荷,对地及地面上的一些导电物体都会有静电感应,地面和附近输电线路都会感应出异种电荷,当雷云对地面或其他物体放电时,雷云的电荷迅速流动地中,输电线上的感应电荷不再受束缚而迅速流动,电荷的迅速流动产生感应雷电波,其电压也很高,其幅值可达500~600Kv,它对电气设备绝缘的破坏性很大。这种情况下产生的就是感应雷过电压,感应过电压对35kV以下的送电线路和电气设备威胁很大,常因感应雷而引起事故。根据多年运行经验,变电所避雷针遭受直击雷时,附近三相母线将产生感应过电压,使35kV的绝缘子和10kV的绝缘子闪络弓起事故的情况偶有发生,特别是配电系统由于感应过电压引起的事故是较多的,因此,对感应过电压的危害也应引起足够的重视。


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内部过电压是由于操作(合闸、拉闸)、事故、(接地、断线等)或其他原因,引起电力系统的状态发生突然变化,出现从一种稳定状态转谈为另一种稳定状态的过程,在这个过程中可能产生对系统有威胁的过电压。这些过电压是系统内部电磁能的振荡和积聚所引起的,所以叫内部过电压。


内部过电压可分为操作过电压和谐振过电压。操作过电压出现在系统操作或故障情况下。谐振过电压是由于电力网中的电容元件和电感元件(特别是带铁芯的电感元件)参数的不利组合谐振而产生的。

其中操作过电压还可细分为切除空载线路引起的过电压、空载线路合闸引起过电压、系统解列过电压以及电弧接地过压物切除空载变压器的过电压。

谐振过电压也可进一步细分为工频过电压(由长线电容效应、不对称接地故障、甩负荷引起)和谐振过电压(包括线性谐振、铁磁谐振和参数谐振)等。



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内部过电压其幅值可达3~4倍相电压,常常会造成电气设备的损坏,引起事故。因此必须采取相应的措施限制内部过电压的幅值,以保证电力系统安全运行。