过电压与设备耐压

过电压与设备耐压

一、过电压

电力系统中电路状态和电磁状态的突然变化是产生过电压的根本原因。过电压分为外过电压和内过电压两大类。研究电力系统中各种过电压的起因,预测其幅值,并采取措施加以限制,是确定电力系统绝缘配合的前提,对于电工设备制造和电力系统运行都具有重要意义。

无论外过电压还是内过电压,都受许多随机因素的影响,需要结合电力系统具体条件,通过计算、模拟以及现场实测等多种途径取得数据,用概率统计方法进行过电压预测。

针对过电压的起因,电力系统必须采取防护措施以限制过电压幅值。如安装避雷线、避雷器、电抗器,开关触头加并联电阻等,以合理实施绝缘配合,确保电力系统安全运行。

1.外过电压

外过电压又称雷电过电压、大气过电压。由大气中的雷云对地面放电而引起的。分直击雷过电压和感应雷过电压两种。雷电过电压的持续时间约为几十微秒,具有脉冲的特性,所以常称为雷电冲击波。

(1)直击雷过电压

雷闪直接击中电工设备导电部分时所出现的过电压。雷闪击中带电的导体,如架空输电线路导线,称为直接雷击。雷闪击中正常情况下处于接地状态的导体,如输电线路铁塔,使其电位升高以后又对带电的导体放电称为反击。

(2)感应雷过电压

雷闪击中电工设备附近地面,在放电过程中由于空间电磁场的急剧变化而使未直接遭受雷击的电工设备(包括二次设备、通信设备)上感应出的过电压。

(3)输电线路防雷

架空输电线路绵延纵横,最易遭受雷击,是引起线路故障的主要原因之一,需架设避雷线和接地装置等进行防护。通常用线路耐雷水平和雷击跳闸率表示输电线路防雷能力。耐雷水平是指线路遭受直接雷击尚不致引起绝缘闪络的最大雷电流值(kA)。雷击跳闸率是指折合为标准条件下(100km线路,40雷电日/年)雷击引起的线路跳闸次数(次/百公里·年)。中国220~330kV线路雷击跳闸率

实际运行统计约为0.39~0.16次/百公里·年。

输电线路一旦出现雷电过电压,还将以流动波形式沿线路传播,侵入变电所以后还可能引起绝缘破坏事故。由线路传来的雷电过电压称为雷电侵入波。需采用避雷器将雷电侵入波削弱到电工设备绝缘所能承受的限度以内。

电力系统中常装设磁钢棒、示波器等观测记录仪器以积累雷电过电压资料。

2.内过电压

电力系统内部运行方式发生改变而引起的过电压。为了满足正常运行的需要,或者被迫切除故障,电力系统会经常通过断路器操作改变运行方式。电力系统可以看作是一个由许多电感、电容等性质的元件所组成的复杂电路。断路器操作会使电力系统从一种电磁状态过渡为另一种电磁状态。在这种过渡过程中会出现电磁振荡,电磁能与静电能在电感性与电容性的元件中以电路固有频率交替转化,以致使电工设备上出现过电压。用断路器操作变电所空母线(可看作由电容和电感组成),它也会产生很高的操作过电压(1.8~2.0倍)。交流电弧的电流每次经过零点都有熄灭和重燃的过程。通过断路器操作切断电流,或者系统发生电弧电流接地──弧光接地,在电流最终切断之前有时还可能出现多次电弧熄灭与重燃,加剧了电磁振荡过程,使过电压更为严重。上述原因产生的过电压称为操作过电压,是电力系统内部过电压的一种主要类型。操作过电压的持续时间约为几百微秒至几毫秒,它的峰值也具有脉冲性质,称为操作冲击波。

电力系统内部过电压还有暂时过电压。暂时过电压还包括谐振过电压。

电力系统内部过电压的能量来源于系统本身。它的幅值以工作电压为基础而增长。通常用系统工作电压(对地的)幅值U的倍数K·U来表示。K值约为1.3~4.0,其大小与系统参数、断路器性能、中性点接地方式等一系列因素有关。

(1)操作过电压

电力系统由于进行断路器操作或发生突然短路而引起的过电压。常见的操作过电压有以下几种。

①空载线路合闸与重合闸过电压:输电线路具有电感和电容性质。

②切除空载线路过电压:空载线路属于电容性负载。由于切断过程中交流电弧的重燃而引起更剧烈的电磁振荡,使线路出现过电压。

③切断空载变压器过电压:变压器是电感性负载,同时对地还有等值电容。

当断路器K突然切断电流时,电流变化率甚大,使变压器上产生甚高的感应过电压。电流切断以后,变压器中残余的电磁能又向对地电容C充电,形成振荡过程,因而出现过电压,称为截流过电压。断路器操作切除其他电感性负载也会出现类似的过电压。

④弧光接地过电压:中性点不接地系统发生单相接地故障时,由于接地电弧间歇重燃现象而引起的过电压。接地电弧每次经过零点都要经历熄灭和重燃的过程。较小的电弧电流可以自行熄灭,不致重燃。较大的电弧电流则会稳定地重燃,必须靠开关操作才能切断。中性点不接地系统,单相接地电流是电容性的,一般超过10A,电弧既不容易自行熄灭,又不足以稳定重燃,因而发生间歇重燃现象。电弧每次间歇重燃都引起系统电磁振荡,并且前后过程互相影响,振荡逐次加强,使系统出现过电压。

弧光接地过电压最高可达3.5U,U为系统最大工作相电压幅值。使用消弧线圈可将弧光接地过电压限制到3.0~3.2U。电力系统中性点经过消弧线圈接地,当发生单相接地故障时,流经消弧线圈的电感电流抵消一部分系统电容电流,使故障点电弧电流减小,易于自行熄灭,避免多次重燃。

电工设备的绝缘强度必须能够承受一定幅值的操作过电压。主要采取开关触头加并联电阻的方法限制操作过电压的幅值,同时还可以用避雷器加以防护。通常用一个单极性的冲击波来等效操作过电压的最大峰值,以进行电工设备的耐压试验。

(2)暂时过电压

由于断路器操作或发生短路故障,使电力系统经历过渡过程以后重新达到某种暂时稳定的情况下所出现的过电压。暂时过电压主要是工频振荡,持续时间较长,衰减过程较慢,故又称工频电压升高。常见的暂时过电压有以下几种。

①空载长线电容效应(费兰梯效应):输电线路具有电感、电容等分布参数特性。在工频电源作用下,远距离空载线路由于电容效应逐步积累,使沿线电压分布不相等,末端电压最高。

②甩负荷过电压:输电线路因发生故障而被迫突然甩掉负荷时,由于电源电动势尚未及时自动调节而引起的一种暂时过电压。

此外,电力系统工频或非工频的谐振,以及非线性铁磁谐振等也都属于暂时

电工设备的绝缘强度一般应能承受暂时过电压。超高压远距离输电线路需安装并联电抗器补偿线路电容效应,以降低暂时过电压。

(3)谐振过电压

电力系统中电感、电容等储能元件在某些接线方式下与电源频率发生谐振所造成的过电压。谐振过电压一般按起因分为以下3种。

①线性谐振过电压:构成谐振回路的电工设备的电感、电容等参数是常数,不随电压或电流而变化。例如输电线路的电感和电容,线路串联补偿用电容器,铁心具有线性励磁特性的消弧线圈等。谐振过电压主要因串联谐振的电路原理而产生。当系统在某种接线方式下形成了电感、电容串联回路,回路自振频率又恰好与电源频率相等或接近时就会发生串联谐振现象,使电工设备出现过电压。

②铁磁谐振过电压:谐振回路中的电感元件因铁心的磁饱和现象,使电感参数随电流(磁通)而变化,成为非线性电感。例如,电磁式电压互感器就是这种元件。非线性电感与电容串联而激发起的一种谐振现象称为铁磁谐振,它会使电气设备出现过电压。由于发生铁磁谐振回路中的电感不是常数,回路的谐振频率也不是单一值。同一回路既可能产生工频的基波谐振,又可能产生高次谐波(如

2、3、5次谐波)或分谐波(如1/2、1/3、1/5次谐波)谐振。

③参量谐振过电压:发电机转动时等效电感参量发生周期性变化,若连接容性负载,如空载输电线路,会与电容形成谐振,甚至在无励磁的情况下,也能使发电机端电压不断上升,形成过电压。这种现象又称作发电机自励过电压。参量谐振所需要的能量是由机械功通过周期性的改变电感参量而提供的。

增大谐振回路的阻尼是限制谐振过电压的主要措施。还应力求从系统运行方式上避免可能发生的谐振过电压。

二、设备耐压

1.串联谐振耐压设备现场常见问题处理

随着经济的迅猛发展,电力这个绿色能源的需求量也在迅速膨胀,土地资源日益紧张及电力需求的加大,电力电缆越来越多越来越长,变压器电压等级原来越高,容量越来越大,GIS设备也普遍使用,电力设备中现场交流耐压越来越普及,而串联谐振设备具有设备小,电压高,装置轻便的特点从而越来越得到广泛

1.1 接线接触不良

(1)试验现象

现象一:现场谐振点无法空升,仪器自谐振不能进行。

现象二:现场谐振系统空升正常,但是接上负载后谐振点找不到,电压升不上去,可以听到放电声。

现象三:现场谐振系统空升正常,但是接上负载后谐振点找不到,电压升不上去,不可以听到放电声。

(2)原因分析

现象一:找不到还有可能是测试线内部断开导致,由于励磁变和操作箱需要有安全距离,他们之间连线容易造成拉扯而造成锡焊脱落,表现为励磁变无输出电压,当排查时用万用表查该段线,由于拆下来不拉扯而锡焊点碰到,造成该线完好的假象。

现象二:可能原因为谐振系统和试品断开原因所致,当被试品和谐振系统之间的高压引线之间断开,由于距离小当有不高的电压时造成击穿听到响声,但是由于先前谐振点寻找错误,导致即使间隙击穿也不能正常导通,从而无法谐振。

现象三:当然由于试品接地不可靠而造成电容量变化,也会造成谐振点乱动不能稳定,此问题在高电压电缆耐压时因为外护套保护器未接地比较常见。

(3)问题解决

在使用串联谐振试验设备时,一定要确保接线可靠,仪器接线正确。

1.2 电抗器问题

(1)试验现象

现象一:现场谐振系统空升正常,但是接上负载后谐振点找不到,电压升不上去,不可以听到放电声。

现象二:现场谐振系统空升不正常。

(2)原因分析

现象一:由于系统振频率设置为30-300Hz,系统自谐振频率为200Hz,接入被试品将导致谐振频率变低,但是有被试品电容量太大,而造成谐振点不在操作箱调谐范围内,(低于30HZ)所致,在10kV电缆中尤其常见(电缆较长)。

现象二:采用逐个替代的方法,从而找出损坏的那只电抗器,若条件具备可以使用专门的测量电感的仪器对电抗器进行电感量测试,看是否在额定值。

(3)问题解决

现象一:此时应事先核算好被试品电容量,可以采用电抗器并联补偿,使得被试品电量量减少,而不增加总回路的电流。

现象二:更换电抗器。

1.3 变频电源问题

(1)试验现象

现象一:系统不停重新启动。

现象二:电源升压后突然跳闸后不能正常升压。

(2)问题解决

现象一:该问题由于系统内部元件松动引起,但是具体松动元件未知,现场采取更换变频电源方法。

现象二:该问题是由于变频电源晶体管保护元件击穿所致,需返厂检修或现场也可以拆除相应保护元件更换相应部件即可。

2.高压电气设备绝缘耐压技术

2.1 绝缘耐压检测诊断技术介绍

绝缘的检测诊断的技术在电力设备耐压绝缘检测方面的应用是比较普遍的,电力设备在电力系统运行中不断的外力作用下,性能不会逐渐的变差,外力因素包括外在的环境,侵蚀度,高压和机械等各种不良因素,在不良因素的作用下,会造成电力设备的故障,甚至照成电力系统的中断。

2.2 绝缘试验的分类

根据对设备的影响和是否带电给与分类:

(1)按照对设备造成的影响程度分类

①非破坏性试验

非破坏性的试验在绝缘试验中是比较常见的,非破坏性的试验是指,不在高压或者有腐蚀性的条件主要是以测量为主的,去判断电气设备的的内部的绝缘的损伤程度,这类的试验包括,局部的放电试验、对绝缘电阻的试验、对材料介质损耗的正切测量的试验、绝缘油的相关分析试验。

②破坏性试验

耐压试验通常指的就是破坏性试验,绝缘试验的工作原理就是在高于电气设备正常运行电压来考核设备的电压耐受能力和抗压的能力。破坏性试验时会对电气设备的绝缘性造成损害,但是却可以保证电气设备的绝缘的水平,通常破坏性的试验包括:交直流耐压绝缘试验,雷击绝缘耐压试验等

(2)按照设备是否带电的方式分类

①不带电方式

对设备进行不带电状态下的诊断和检测,但是在试验的过程中一定要严格的按照电气设备的预防性试验的要求来进行,上文中介绍了非破坏性试验和耐压交直流试验,这两种方法都是可以采纳的,在非破坏性试验之后在进行破坏性试验。这种方式也存在的一定的确定,一方面在对不带电状况下的周期试验判断不太准确,并且这种方式比较理论,对实际的帮助不太大。

②带电方式

在带电的状态下进行检测是一种比较实用的检测的办法,在实验的过程中,电气设备反应出来的,绝缘的状况都是比较直接的而且是比较连续的,反应出来的特性是比较真实的,可以得到比较连续的试验数据,在以后的数据处理过程中对绝缘参数特性的分析将会计较准确有实用的价值。但是这种方式的话,只能那个采用对绝缘电阻的试验、对材料介质损耗的正切测量的试验等不破坏性的实验的方式。

2.3 绝缘耐压试验过程

(1)采用传感器进行数据采集

根据检测的电气设备的特性来采集相关的参数(对传感器的选取也很重要)以便进行下一步的数据的处理做准备。

(2)处理数据的过程

对采集的数据通过数据处理的方式加以分析,然后根据某种特征参数来反应被测电气设备的运行状态。

(3)电气设备的绝缘耐压诊断

根据绝缘老化过程的知识以及运行经验,参照有关规程对绝缘运行状态进行识别、判断,即完成诊断过程。并对绝缘的发展趋势进行预测,从而对故障提供

预警,并能为下一步的维修决策提供技术根据。

3.变压器冲击耐压试验

3.1 变压器的冲击耐压试验目的和意义

无论是供电可靠性,还是设备状态评价,都需要设备能够快捷、高效、安全、准确、可靠的开展试验工作。耐压试验是保证这些输变电设备安全运行的重要试验项目,特别是对于特高电压等级的输变电设备,冲击耐压试验是非常重要的例行试验。

研究目的在于根据IEC60060-3标准,在此基础上提出一种适合于特高压变压器现场冲击耐压试验用的试验方法和故障诊断方法,该方法包括适合于特高压变压器的振荡型操作冲击电压发生装置的研制、相关的在变压器为试品条件下的试验方法和采用此方法时的故障诊断方法和技术。其意义在于为目前特高压变压器现场操作冲击耐压试验提供一种具有现场可行性的、便于现场开展的试验方法和故障诊断方法,保证超高压变压器的安全运行,为电网特别是特高压电网的安全运行奠定试验基础。

3.2 国内外变压器的冲击电压试验研究

早在上世纪七八十年代,针对变压器操作冲击试验已经展开了研究,但当时主要采用的仍然是双指数全波的波形,特别是针对现场试验,其产生方法可采用试验变压器产生,这大大的减小了对试验装置体积的限制。

随着我国特高压电网的建设,目前特高压电力变压器的绝缘水平已经是由其操作冲击电压水平所决定,因此针对特高压变压器的操作冲击电压试验越来越受到重视,但如果继续采用之前规程和标准规定的双指数全波的波形,其产生设备难以满足特高压变压器试验的需要,致使该项试验还是难以在现场展开。

随着IEC60060-3标准的颁布,采用振荡型冲击电压则可使产生效率相比双指数全波冲击电压要高近2倍,则如果在现场采用振荡型冲击电压,则对试验设备的要求会进一步降低,使该项试验内容在现场可更好的实施。

在IEC60060-3的基础上,西安交通大学的李彦明教授课题组于2006年紧跟IEC标准在国内外首先提出了现场振荡型冲击耐压试验中进行局部放电的检测,并受到了国内外同行的关注。

可以看出,目前针对基于IEC60060-3标准的振荡型冲击电压的产生方法、

试验方法和故障诊断方面,还未进行深入的研究,这主要是由于该标准颁布时间不长,国内采用的时间更短,研究还未开展。

3.3 变压器冲击耐压试验依据

(1)采用振荡型操作冲击电压进行大型电力设备的现场冲击耐受试验,并同时进行故障诊断,可以实现对特高压变压器的检验和诊断,同时由于装备体积重量的下降,可大幅度的减轻试验前的准备和试验后的恢复工作,还可防止因大量使用人力和起重设备造成的安全隐患。

(2)与交流耐压试验相比,冲击耐压试验具有作用电压幅值高、持续时间短的特点。冲击电压由于其一过性的特点,在激发、暴露缺陷的同时并不会扩大缺陷,因此在现场进行冲击耐压试验是电气设备耐压试验的最佳选择。振荡性冲击波形具有产生效率高,适合现场使用又便于和实验室结果相比对的优点。因此,IEC60060-3的颁布为现场冲击耐压试验的实施奠定了基础。

(3)在进行冲击电压试验的同时进行诸如示伤波形的测量、传递函数的求取和局部放电的检测,可在进行耐压试验的同时进行诊断性试验,更加合理深入地对试验结果进行分析,对设备的故障情况进行判断。

3.4 变压器冲击耐压试验研究内容

(1)振荡型操作冲击电压产生方法研究

振荡型冲击电压的现场产生技术,即依据IEC60060-3所规定的振荡型操作冲击在变压器为试品条件下的现场产生技术,主要研究内容如下:

①变压器负载特性表现为电容电感混合特性,用MARX冲击电压发生器原理由电容器充电后放电产生时的特殊问题研究,对这些问题进行仿真及试验研究。

②利用在被试变压器低电压侧施加低电压冲击经高压侧放大产生振荡型操作冲击的方法,对其产生方法进行仿真及试验研究。

③利用试验变压器,通过在试验变压器低压侧输入低幅值振荡型操作冲击电压,在试验变压器高压侧产生高幅值电压的方法,对此方法进行仿真和试验研究。

④其它更适用于现场的振荡型操作冲击的产生方法及相关技术的研究。

⑤冲击系统的控制问题,即对产生的符合要求的振荡冲击波发生器进行控

制过程中的相关问题研究。

(2)以变压器为试品下的试验方法研究

变压器本身结构复杂,对其进行冲击耐压试验相比工频耐压试验要复杂的多,因此需要对采用振荡型操作冲击电压进行耐压试验的一系列相关问题进行研究,特别是在不同的产生方式下如何进行冲击耐压试验进行研究。

电气安全第五章过电压与低压系统电涌防护

第五章:过电压及低压系统电涌防护 过电压指系统出现了超过正常电压范围的高电压值。电力系统正常运行中,无论是过电流,还是过电压都将对系统产生影响和危害,过电流的危害主要是大电流产生的力效应和热效应会损坏系统设备,而过电压的危害主要是使绝缘遭到破坏而导致系统设备损坏!对于供配电系统,若将用电设备考虑进去,过电压危害形式要更多一些,总之,在供配电系统,短路造成的过电流一般仅危及系统安全,而过电压不仅危及系统安全,还危及用电设备、人身、建筑物等的安全,其危害更广,本章将主要研究供配电系统中过电压的产生及防护问题。 第一节过电压与设备耐压: 一、过电压: 1、过电压的分类 (1)按能量来源分:大气过电压和内部过电压。 1)大气过电压(外部过电压): 直击雷过电压:是指雷云直接向杆塔、避雷线或导线放电产生的过电压,比重大,危害大。 感应雷过电压:感应过电压静电分量-----雷云中电荷突然消失,进而使静电场突然消失造成的。感应过电压的电磁分量-----雷云放电中产生的突变电磁场耦合至导线上产生的感应电动势引起的过电压。感应雷过电压对35KV以下系统危害大! 通常S>65m时,雷击地面的概述转大,此时感应过电压最大值Ugm=25Ihl/s,I-雷电流幅值(KA),hl-导线高度(m),S-雷击点距导线距离(m)。(极性:与雷电流极性相反!)若导线上方有避雷线,则其屏蔽作用,会使感应过电压幅值降低。

外部过电压能量来自于雷电,能量量值大、但作用时间短,通过各种途径耦合到电网中。过电压大小与系统标称电压无关,因此对中、低压系统危害特别大。2)内部过电压:暂时过电压:工频过电压和谐振过电压。 操作过电压:间歇电弧接地,空载分合闸过电压。 内部过电压能量来自于系统本身,是由于系统内部运行状态或参数发生变化引起能量重新分配过程中所产生的一种现象。 *操作过电压:指在电力系统中实施了某种操作产生的过电压。操作过电压能量来自于操作过程中电网能量的转换和重新分配。 常见有:投、切空载线路引起的过电压,切除空载变压器引起的过电压,开断电容器组或高压运转电机产生的过电压。 *谐振过电压:电力系统中电感与电容参数在特定配合下发生的谐振。谐振过电压能量来自于电网不同部分之间电、磁能量的来回转换。 常见有:线性谐振过电压、非线性(铁磁谐振)过电压。 *工频电压升高:工频过电压能量直接来自于系统电源。 常见有:长线电容效应,过补偿,不对称故障,甩负荷,中性点位移,高电压传导。 内部过电压能量可由电网源源不断的补充、持续时间较长。过电压程度与系统标称电压密切相关,即过电压幅值与系统额定电压有直接关系,一般为系统对地最大相电压的2.75—4.0倍,因此对超高压和特高压系统危害特别大。从绝缘危协角度,内部过电压对中低压系统危协不大,但从环境安全、人身安全及用电设备安全却危害甚大,须以重视。

电器耐压测试标准

耐压测试标准 1.进行耐压测试的原因 正常情況下,电力系统中的电压波形是正弦波.电力系统在运行中由于雷击,操作,故障或电气设备的参数配合不当等原因,引起系统中某些部分的电压突然升高,大大超过其额定电压,这就是过电压。过电压按其发生的原因可分为两大类,一类是由于直接雷击或雷电感应而引起的过电压,称为外部过电压。雷电冲击电流和冲击电压的幅值都很大,而且持续时间很短,破坏性极大。另一类是因为电力系统内部的能量转换或参数变化引起的,例如切合空载线路,切断空载变压器,系统内发生单相弧光接地等,称为内部过电压。内部过电压是确定电力系统中各种电气设备正常绝缘水平的主要依据。也就是说,产品的绝缘结构的设计不但要考虑额定电压而且要考虑产品使用环境的内部过电压。耐压测试就是检测产品绝缘结构是否能够承受电力系统的内部过电压。 2.测试点和测试电压依据具体产品的相关标准来定。北美標準的耐壓測試的特点可以由下面两个标准体现: &&&Motor-Operated Appliances (Household and Commercial: CAN/CSA-C22.2 No.68-92 要求:产品的带电部分与可能接地的非带电导电体间须施加适当频率的交流电压达1分钟。具体测试电压如下: (a)额定电压为31~250 V的设备,测试电压为1000 V。 (b) 额定电压为251~600 V的设备,测试电压为1000 V + 两倍额定电压。 (c) 额定电压为31~250 V,无接地而且可被人体触及的设备,测试电压为2500 V。 (d) 对于30伏或以下的低电压电路,测试电压为500 V。 双重绝缘的产品: 测试电压施加点交流绝缘强度测试电压(V) 带电部件与不可触及的带基本绝缘的非带电导电体之间按上述1的测试要求。 不可触及的带基本绝缘的非带电导电体与可触及的导电体之间2500 不可触及的带基本绝缘的非带电导电体与贴在外部非导电体表面上的金属箔之间2500 加强绝缘的带电体与可触及的非带电导电体之间4000 加强绝缘的带电体与贴在外部非导电体表面上的金属箔之间4000 可触及的非带电导电体(或贴在外部非导电体表面上的金属箔)与外壳入口处电源线的金属裹层(或与电源线直径相等的金属插杆)之间2500 &&&Portable Electrical Motor-Oerated and Heating Appliances: General Requirements: C 222 No. 1335.1-93 电压施加点测试电压(V) 带变压器的器具额定功率超过0.5匹马力的带电机器具额定功率不超过0.5匹马力的带电机器具和加热器具 1.带电部分和可触及的部分以及在印刷电路板上*近的不同极性的线路――1000V+两倍额定电压1000 2.隔离型或自藕型变压器 (a) 次级电压< 50 V

过电压名词解释

过电压名词解释 过电压名词解释: 一、过电压的定义 过电压是指电力系统中的电压超过了设备的额定电压或系统的正常运行电压。这种电压的升高可能是由于系统内部的故障、操作过电压或雷电过电压等原因引起的。过电压的存在对电力系统的设备和绝缘造成威胁,可能引发设备损坏、绝缘击穿等事故。 二、过电压的分类 1.操作过电压:操作过电压是由于电力系统的操作(如断 路器的合闸、分闸操作)而产生的过电压。这种过电压的特点是持续时间较短,但电压幅值较高。操作过电压的幅值和波形受到系统参数、设备特性和操作方式等多种因素的影响。 2.雷电过电压:雷电过电压是由雷电活动引起的过电压。 当雷电击中电力系统中的设备或线路时,会产生极高的电压和电流。雷电过电压具有幅值极高、波前时间极短的特点,对电力系统的绝缘和设备构成严重威胁。 三、过电压的危害 1.设备损坏:过电压可能导致电力设备的绝缘击穿、电弧 重燃等,进而引发设备损坏、火灾等事故。

2.系统瘫痪:严重的过电压可能导致大面积的设备损坏, 使电力系统瘫痪,造成大面积的停电事故。 3.人身安全:过电压可能引发电弧、电击等,对工作人员 和公众的人身安全构成威胁。 四、过电压的防护措施 1.设备绝缘加强:提高电力设备的绝缘水平,采用更高耐 压等级的绝缘材料,以减少设备在过电压作用下的损坏风险。 2.避雷措施:在电力系统中设置避雷针、避雷器等设备, 引导雷电电流入地,保护设备和系统免受雷电过电压的侵害。 3.操作策略优化:优化电力系统的操作策略,如合闸、分 闸时序等,以降低操作过电压的幅值和持续时间。 4.过电压保护装置:装设过电压保护装置,如金属氧化物 压敏电阻(MOV)、气体放电管(GDT)等,当电压超过设定值时,这些装置会迅速动作,将过电压导入大地或旁路,保护设备免受损坏。 五、总结 过电压是电力系统中一种常见的现象,它对电力系统的安全稳定运行构成严重威胁。了解过电压的分类、危害及防护措施,对于保障电力系统的安全运行、减少设备损坏、保护人身安全具有重要意义。在实际运行中,需要综合采取各种防护措施,有效降低过电压的风险,确保电力系统的稳定运行。

电力系统过电压的防护措施

电力系统过电压的防护措施 引言: 电力系统过电压是指电力系统中电压超过额定值的现象,可能对电力设备和系统造成严重损坏。为了保护电力系统的正常运行和设备的安全性,必须采取一系列的过电压防护措施。本文将介绍几种常见的过电压防护措施,以确保电力系统的稳定运行。 一、过电压的原因 过电压通常由以下几个原因引起: 1. 外部原因:如雷击、电网故障、电力负荷突变等。 2. 内部原因:如电力设备故障、电力系统操作失误等。 二、过电压防护措施 1. 避雷器的应用 避雷器是一种常见的过电压防护设备,用于保护电力设备免受雷击和电网故障引起的过电压。避雷器能够迅速将过电压引入地,保护设备免受损坏。在电力系统中,避雷器通常安装在变压器、母线、电缆等关键设备的进出线路上。 2. 过电压保护装置的应用 过电压保护装置是一种自动保护设备,能够监测电力系统中的电压,并在电压超过设定值时迅速切断电路,以保护设备免受过电压的影响。过电压保护装置通常安装在电力系统的关键位置,如变压器、

发电机、电缆等。 3. 耐压等级的选择 在设计电力系统时,应根据系统的工作电压和设备的耐压等级选择合适的设备。设备的耐压等级应大于系统中可能出现的最高电压,以确保设备在过电压情况下不会损坏。 4. 接地系统的建设 良好的接地系统是防止过电压的重要手段之一。通过合理设计和建设接地系统,可以将过电压迅速引入地,保护设备免受损坏。接地系统应包括接地网、接地极、接地装置等。 5. 过电压监测与维护 定期对电力系统进行过电压监测和维护是防止过电压的有效手段。通过监测系统中的电压变化,及时发现并处理可能引起过电压的故障,以保护设备的安全运行。 6. 教育与培训 加强对电力系统过电压防护的教育与培训,提高工作人员的安全意识和技能水平,是确保过电压防护措施有效实施的重要环节。工作人员应了解过电压的危害性,掌握正确的操作方法和应急处理措施。 结论: 电力系统过电压的防护措施是确保电力系统安全运行的重要保障。

电气设备做耐压的原因

耐压试验就是要考验一下电气设备的绝缘水平,在高于正常电压的情况下,能不能耐抗,都知道电网在正常运行中电压也会有波动,如果绝缘扛不住就发生了击穿,因为,正常情况下,系统中是近于平稳的正弦波,但还有不正常的情况,就是过电压。 当然由于雷击、操作、接地、谐振等引起的过电压,总要加在系统当中,使系统电压抬高,这时,设备绝缘要扛得住,毕竟,这些过电压不会持续时间太长,要在规定时间内耐得住,这样才能保证系统稳定性。电气设备的绝缘水平,不但要满足正常情况下的绝缘需要,还要考虑外部、内部过电压下的极端情况。新版国标《电气设备交接试验标准》(GB50150-2006)及国内外有关部门广泛推荐采用交流耐压取代传统的直流耐压。交流耐压试验主要用于以下方面: L6kV-500kV高压交联电缆的交流耐压试验 2、发电机的交流耐压试验 3、GlS和SF6开关的交流耐压试验 4、6kV-500kV变压器的工频耐压试验 5、其它电力高压设备如母线,套管,互感器的交流耐压试验。工作电源;220V∕380V,50HZ*试验容量:30-30000KVA *(试验电压:IOOOKV及以下*谐振频率范围:20-300Hz *试验电压波形:正弦波波形畸变率小于等于0.3% *试验电压冷确度:1级 *频率调节:0∙01Hz*保护响应时间:小于1微秒

*系统具有过电压保护、过电流保护、放电保护、击穿跳闸保护、 过热保护 在耐压试验过程中,可以发现所隐藏的绝缘缺陷。耐压试验分为两种,直流耐压与交流耐压(工频、变频),针对不同的电气设备采用的耐压方式是不同的,像聚乙烯高压电缆,由于直流电压下电荷分布的不均匀性,往往不采用直流耐压这种方式。那么,直流耐压与交流耐压有什么区别哪?可以明确,绝缘材料的特性,决定了在直流和交流耐压下的击穿机理不同,大多数设备绝缘都不是单一的绝缘材料,比如油变或注油互感器等,在交流电压下,它们的电压分布取决于绝缘介质的介电常数和体积大小,而在直流电压下,只取决于电阻大小。 直流耐压对发现某些局部缺陷具有实际意义,可以配合直流泄露一起试验,微安表可以表现出来,但与交流耐压试验相比,它又不能反映实际情况,所以,交流耐压要比直流耐压更加严格,但交流耐压试验的破坏性更大。交流耐压是发现设备集中性缺陷的有效手段,因为,它不但能侦测到电击穿,而且还能伴随着热击穿,对于判断设备能否投入运行,有着决定性的意义。电击穿既强电引起的碰撞游离,在电压足够高的情况下发生的击穿,而热击穿是由损耗引起的热积累,由发热而引起的绝缘介质劣化,最终导致的击穿。交流耐压试验是破坏性试验,耐压试验要在专用的试验台上进行,每一个绕组都应轮流对机座做绝缘试验,此时试验电源的一极接在被试绕组的引出线段,而另一极则接在电动机的接地机座上,在试验一个绕组时,其它绕组在电气上都应与接地机座相连接。

耐压试验所需设备介绍

耐压试验所需设备介绍 华天电力专业生产串联谐振(又称变频串联谐振成套装置),接下来为大家分享耐压试验所需设备介绍。 耐压试验的作用 耐压试验又称高压介电强度测试,它是检验电器、电气设备、电气装置、电气线路和电工安全用具等承受过电压能力的主要方法之一。耐压分为交流耐压试验和直流耐压试验两种。 交流耐压试验 交流耐压是在电压为正负峰值时,设备均承受最高的电压值。其试验电压为被试设备额定电压的一倍多至数倍,交流电压考察设备耐压更接近于实际情况,无需逐渐升压。它从介质损失的热击穿观点出发,可以有效地发现局部游离性缺陷及绝缘老化的弱点。但是,交流耐压对绝缘的破坏性比直流大,而且由于试验电流为电容电流,所以需要大容量的试验设备。 我们根据被试品的容量、电压、电流大小以及电气性能,我们可以选择用串联谐振试验装置、工频耐压试验装置、感应耐压倍频装置。对电力电缆、电力变压器、高压断路器、GIS组合电器等大容量设备进行交流耐压试验。 直流耐压试验

直流耐压试验可通过不同试验电压时泄漏电流的数值、绘制泄漏电流电压特性曲线,能够发现绝缘的局部缺陷、受潮及老化。由于直流电压下按绝缘电阻分压,所以比交流更有效地发现端部绝缘缺陷。同时,因直流电压下绝缘基本上不产生介质损失,因此,直流耐压对绝缘的破坏性小。 由于直流耐压只需提供很小的泄漏电流,因所需试验设备容量较小。我们可选择直流高压发生器、便携式耐压测试仪、绝缘手套耐压试验装置。对测量氧化锌避雷器、容量小的设备进行直流耐压试验。 以上内容简单介绍了交直流耐压试验所需的耐压设备。当您需要做耐压试验时,不知道该用什么耐压设备及性能参数不清楚。

电气一次设备过电压保护措施探讨

电气一次设备过电压保护措施探讨 随着电气设备的普及和使用,过电压对电气设备造成的损害也越来越严重。为了保护电气设备免受过电压的影响,人们逐渐意识到了过电压保护措施的重要性。本文将围绕电气一次设备过电压保护措施展开探讨,旨在帮助读者了解过电压保护的相关知识,并提供有效的保护措施,以保护电气设备的安全运行。 一、过电压的危害 过电压是指电压超出设备额定工作电压范围的现象,它可能是由于雷电、操作失误、设备故障等原因引起的。过电压对电气设备造成的危害主要表现在以下几个方面: 1. 设备损坏:过电压会导致电气设备内部元件的击穿,损坏设备的绝缘系统,甚至引发设备的火灾爆炸。 2. 工作不稳定:过电压会导致设备的工作不稳定,甚至直接影响设备的正常工作。 3. 缩短设备寿命:长期受到过电压的影响,会导致设备元件的老化加剧,缩短设备的使用寿命。 4. 安全隐患:过电压可能导致设备的突发故障,给人员和设备造成安全隐患。 过电压对电气设备的危害不容忽视,必须采取有效的措施进行保护。 二、过电压保护措施 为了保护电气设备免受过电压的危害,需要采取相应的保护措施。下面将从设备和系统两个方面探讨过电压的保护措施。 1. 设备保护措施 (1)采用过电压保护器 过电压保护器是一种能够在电压超过设定值时自动切断电路的装置,能有效保护设备免受过电压的危害。根据使用场合和保护对象的不同,过电压保护器可以分为室内型和室外型,也可以分为全流型和分流型。在选型时应根据实际情况进行选择,以保证其有效性。 (2)安装避雷设施 针对雷电引起的过电压,可以通过安装避雷设施来进行保护。避雷设施包括避雷针、避雷线、避雷带等,能够将雷电的过电压引导至地下,减少对设备的影响。

极致过电压

极致过电压 1. 什么是极致过电压? 极致过电压是指电路中出现的电压超过了设备或电路所能承受的最高电压值。这种过电压可能是由于电路故障、雷击、电力系统突发事件等原因引起的。极致过电压可能会导致设备损坏、电路烧毁甚至火灾等严重后果。 2. 极致过电压的危害 极致过电压对设备和电路的危害是非常严重的。当电压超过设备或电路的额定电压时,设备或电路可能会被烧毁,导致设备损失。此外,过电压还可能引起火灾,给人身安全造成威胁。 3. 极致过电压的产生原因 极致过电压的产生原因有多种,包括: •电路故障:电路中的元器件损坏或故障可能导致电压超过额定值。 •雷击:雷击是一种常见的引起极致过电压的原因。当雷电击中地面或附近物体时,会产生巨大的电流和电磁场,进而引起电压突变。 •电力系统突发事件:电力系统中的突发事件,如短路、开关操作失误等,可能导致电压突变,产生极致过电压。 4. 如何防止极致过电压? 为了防止极致过电压的产生和减小其危害,我们可以采取以下措施: •安装过电压保护器:过电压保护器是一种能够在电压超过设定值时迅速切断电路的装置。安装过电压保护器可以有效地保护设备和电路免受过电压的影响。 •接地保护:合理的接地系统可以将过电压分散到地下,减小其对设备和电路的影响。 •使用稳压器:稳压器是一种能够稳定输出电压的装置。通过使用稳压器,可以保证设备和电路正常工作,避免过电压对其造成损害。 •定期维护和检查:定期进行设备和电路的维护和检查,及时发现并修复可能导致极致过电压的问题,减小其发生的概率。 5. 极致过电压的应用 尽管极致过电压对设备和电路有着严重的危害,但在某些特定的场景下,我们也可以利用极致过电压的特性进行应用。例如:

10kV配电系统过电压原因分析及预防措施

10kV配电系统过电压原因分析及预防措施 摘要:电系统过电压保护主要是解决保护设备残压与用电设备耐压的矛盾,本文对10kV配电系统四种不同情况下出现过电压的原因进行了详细分析,并对预防过电压的措施展开了探讨,详细介绍了防止过电压的措施以及过电压的预防措施,旨在为有关需要提供帮助。 关键词:配电系统;过电压;原因分析;预防措施 随着社会经济的快速发展,人们的用电需求越来越高,电力设备的数量和规模也日益扩大,这对配电系统提出了的更高的要求。但是由于种种原因,配电系统出现过电压的现象时有发生,这严重影响了配电系统供电可靠性和稳定性。因此,探讨配电系统过电压的预防措施具有十分重要的意义。对此,笔者进行了相关介绍。 1 过电压原因分析 据运行统计,造成设备故障或损坏的过电压形式主要有:谐振过电压、直击雷过电压、雷电反击过电压等。不同的过电压形式具有不同机理,对设备的损坏程度也不同。 1.1 谐振过电压 10kV电压互感器由于谐振过电压使髙压侧熔断器熔断的故障。变电站10kV 系统属中性点不接地系统,当发生接地故障时,系统相电压升高,加在线圈两端的电压升高,铁芯出现磁饱和现象,感抗发生变化。 PT的感抗和线路的对地容抗匹配时就会产生铁磁谐振过电压,使高压侧熔断器熔断。特别是单相接地故障时,对地电容电流较大,产生电弧不能自熄灭,出现间歇性放电产生弧光过电压,使铁芯更易出现磁饱和现象,引起谐振过电压,使PT高压侧熔断器熔断。 1.2 接地不良引起雷电反击过电压 主变10kV侧出线避雷器过电压烧毁现象。出现这种现象的主要原因是接地电阻偏大。经实地测量,两个变电站地网的接地接阻均不合格,约1欧姆(标准要求小于等于0.5欧姆)。当强大的雷电流通过避雷针、避雷线的引下线或构架等接地体向地网泄放时,因接地阻太大,残压过高而通过避雷器进行反击,以致破坏避雷器。 1.3 进行波入侵和雷电流感应引起的过电压 (1)10kV架空线或配电线因雷击而引起雷电流入侵,入侵的进行波遇到阻抗突变的结点时会因反射而使电压升髙,来回反射并扩散的高电压碰到绝缘相对薄弱处便可能击穿造成事故。 (2)与低压线路较为邻近的如避雷针、建筑物等因雷击而造成瞬间的电流突变,其变化梯度很陡,峰值很大,使附近空间产生强大的电磁场突变,在邻近的低压线路上引起短时过电压,这种电压浪涌对电子设备特别危险,造成的事故累见不鲜。 不同的过电压具有不同的机理,其相应的预防措施也不同,针对以上出现的过电压故障,结合实际情况,采取相应措施进行防范。 1.4 操作过电压 真空断路器在操作时,可能由于截流、重燃或三相同时开断等原因而产生操作过电压。操作过电压主要表现为相间过电压,最髙可以达到3.5倍U,电流波形最宽处不超过5ms;而相对地过电压一般较低,不会对设备造成危害。

浅析电力系统过电压原因及防护

浅析电力系统过电压原因及防护 摘要:本文根据过电压产生的原因和分类等,提出了预防电力系统过电压的一些保护措施和方案。 关键词:电力系统,过电压,防护 引言:电工设备的绝缘长期耐受着工作电压,同时还必须能够承受一定幅度的过电压,这样才能保证电力系统安全可靠地运行。研究各种过电压的起因,并采取措施加以限制,是确定电力系统绝缘配合的前提,对于电工设备制造和电力系统运行都具有重要意义。 1、过电压概述 过电压是指工频下交流电压均方根值升高,超过额定值的10%,并且持续时间大于1分钟的长时间电压变动现象。过电压是电力系统在特定条件下所出现的超过工作电压的异常电压升高,属于电力系统中的一种电磁扰动现象。 2、过电压分类 电力系统中电路状态和电磁状态的突然变化是产生过电压的根本原因。根据过电压产生的原因电力系统过电压分外过部电压和内部过电压两大类。 2.1外部过电压 外部过电压又称雷电过电压、大气过电压。由于供配电系统的设备或建筑物遭受来自大气中的雷击或雷电感应而引起的过电压,因其能量来自系统外部,故又称为外部过电压。当雷云放电时,由于放电电流为波头很陡、波幅值很高、衰减很快的冲击波,因而作用在物体上形成的冲击过电压对建筑物、人身和设备绝缘有很大的危害性。由大气中的雷云对地面放电而引起的大气过电压又分直击雷过电压和感应雷过电压两种最基本形式。

①直击雷过电压是指雷直接击中地线或绕击到导线上,雷电流在接地电阻上或导线的阻抗上的电压降叫直击雷过电压。直击雷电过电压的持续时间约为几十微秒,具有脉冲的特性,故常称为雷电冲击波。直击雷过电压是雷闪直接击中电气设备导电部分时所出现的过电压。直击雷过电压幅值可达上百万伏,会破坏电工设施绝缘,引起短路接地故障。 ②感应雷过电压是雷闪击中电气设备附近地面,在放电过程中由于空间电磁场的急剧变化而使未直接遭受雷击的电气设备上感应出的过电压,这里的电气设备包括二次设备、通信设备等。因此,架空输电线路需架设避雷线和接地装置等进行防护。通常用线路耐雷水平和雷击跳闸率表示输电线路的防雷能力。 2.2内部过电压 内部过电压是由于操作、事故或其他原因引起系统的状态发生突然变化,出现从一种稳定状态转变为另一种稳定状态的过渡过程,在这个过程中可能对系统有危险的过电压。这些过电压是系统内电磁能的振荡和积聚引起的,所以叫内部过电压。有暂态过电压、操作过电压和谐振过电压等。 ①暂态过电压是由于断路器操作或发生短路故障,使电力系统经历过渡过程以后重新达到某种暂时稳定的情况下所出现的过电压,又称工频电压升高。常见的原因有空载长线电容效应(费兰梯效应)、发生不对称短路接地和甩负荷过电压。 ②操作过电压是在电力系统中由于操作所引起的一类过电压。产生操作过电压的原因是在电力系统中存在储能元件的电感与电容,当正常操作或故障时,电路状态发生了改变,由此引起了振荡的过渡过程,这样就有可能在系统中出现超过正常工作电压的过电压。常见的有中性点绝缘系统的间歇电弧接地过电压、空载线路分闸过电压、空载线路合闸过电压、切除空载变压器过电压等。 ③谐振过电压是电力系统中电感、电容等储能元件在某些接线方式下与电源频率发生谐振所造成的过电压。谐振过电压一般按起因分为线性谐振过电压、铁磁谐振过电压、参量谐振过电压。增大谐振回路的阻尼是限制谐振过电压的主要措施,还应力求从系统运行方式上避免可能发生的谐振过电压。

电气设备耐压试验

电气设备耐压试验 电力系统运行着众多的电力设备,而电力设备的安全运行是保证安全可靠发供电的前提,电气设备耐压试验是检测电气设备能否投入运行的标准。电气设备又分为非破坏性试验和破坏性试验,破坏性试验又分为直流耐压试验和交流耐压试验,本文结合实际工作,主要讲述破坏性试验,总结了直流耐压试验和交流耐压试验的方法及注意事项,比较了两者之间的优缺点。 关键词:电气预防性试验、直流耐压试验、交流耐压试验。 众所周知,由于电力设备在设计和制造过程中可能存在着一些质量问题,而且在安装运输过程中也可能出现损坏,由此将造成一些潜伏性故障,电力设备在运行中,由于电压、热、化学、机械振动及其他因素的影响,其绝缘性能会出现劣化,甚至失去绝缘性能,造成事故。据有关统计分析,电力系统中60%以上的停电事故是由设备绝缘缺陷引起的。设备绝缘部分的劣化、缺陷的发展都有一定的发展期,在这个期间,绝缘材料会发出各种物理、化学信息及电气信息,这些信息反映出绝缘状态的变化情况,这就需要电气试验人员通过电气试验,在设备投入之前或运行中了解掌握设备的绝缘情况,以便在故障发展的初期就能够准确及时地发现并处理。由于个人业务水平有限,文中错误及不足之处,望指正。 一、电气试验的分类 1第一类是非破坏性试验,是指在较低电压下,用不损伤设备地缘的办法来判断绝缘缺陷的试验,如绝缘电阻、吸收比试验、介质损耗因数tand试验、漏电流试验、油色谱分析试验等,这类试验对发现缺陷有一定的作用与有效性,但这类试验中的绝缘电阻试验,介质损耗因数tand试验,泄漏电流试验由于试验电压较低,发现缺陷的灵敏性还有待于提高,但这类试验仍是一种必要的不可放弃的手段。

电力系统过电压防护以及电气设备的检测与检修

电力系统过电压防护以及电气设备的检测与检修电力系统过电压防护以及电气设备的检测与检修 众所周知,电能是当前社会中极其优秀的一种二次能源,是人类生活中必不可少的一部分。人类对电能的需求量与日俱增,大型电站的加速开发和建立迫在眉睫。电力系统其供电是否可靠将直接与国计民生有关,怎样合理地确保电力系统的可靠、平安运行是电力部门一直在研究的重要课题,平安运行高压设备是整个系统得以平安运行的关键所在。而大容量,长间隔以及超高压是电力系统将来的开展方向。与此同时,电力系统的过电压防护以及电气设备的检测与检修也将成为我们要经常面对的问题。 1电力系统过电压防护的必要性 变电站作为枢纽点,它是多条输电线路的交汇点,它同时也是电力系统的枢纽点。变电站的雷电事故通常会使得大面积范围停电的现象出现,因此在进展变电工程设计之前,过电压和保护问题必须被认真研究,造成电力系统过电压的主要原因有雷电过电压,还有操作过电压和电力系统故障等。 造成电力系统过电压的主要原因当中,雷害事故几乎占据50%以上,因此对雷电的研究和防护意义重大。从电力工程方面来讲,有两个方面尤其需要引起我们的注意:其中一点是雷电放电过程导致电力系统出现极高的雷电的过电压,这一点是造成停电事故以及电力系统的绝缘故障的常见的原因,第二点是是雷电造成的极大的电流,会导致炸毁被击物体,导致被击物体燃烧,导体熔断,甚至会通过电动力导致机械损坏。 2电力系统过电压防护的方法 在现代的电力系统中,经常被采用防雷保护装置主要有以下几种,避雷针,保护间隙,避雷线以及各种避雷器等其它许多防雷保护装置。 输电线路本文由论文联盟搜集整理防雷措施主要有以下几点,第一点是尽量防止雷直击导线,第二点是尽量防止雷击塔顶,第三点是尽量防止雷击闪络与工频电弧间的互相转化,第四点是尽量防止线路的中断供电。

过电压等级和电气间隙-概述说明以及解释

过电压等级和电气间隙-概述说明以及解释 1.引言 1.1 概述 在电力系统运行过程中,过电压问题一直是一个关注的焦点。过电压会对电气设备造成损坏,并且可能引发火灾等安全隐患。为了有效防范和处理过电压问题,了解过电压等级和电气间隙的关系至关重要。 过电压等级是指系统或设备在运行过程中可能遭遇的电压超过额定值的情况。而电气间隙则是指电气设备或线路中两个导体之间的间隔距离。了解过电压等级和电气间隙之间的关系,有助于合理设计和选择设备,提高系统的稳定性和安全性。 本文将重点探讨过电压等级和电气间隙的关系,并就其重要性、改进方向以及未来发展趋势进行深入分析和探讨。希望通过本文的研究,能够为电力系统的过电压防护提供一定的参考和借鉴。 "1.2 文章结构"部分内容如下: 本文将首先介绍过电压等级的概念,包括常见的过电压类型和等级分类。接着将深入探讨电气间隙的定义和不同类型的间隙形式。随后,将重点分析过电压等级和电气间隙之间的关系,探讨它们在电气系统中的重要

性和作用。最后,结合实际案例和数据,总结过电压等级和电气间隙对电气设备和系统的影响,并探讨可能的改进方向和未来发展趋势。通过本文的介绍和分析,读者将更加深入了解过电压等级和电气间隙在电气工程领域中的重要性和应用价值。 1.3 目的: 本文旨在探讨过电压等级和电气间隙在电力系统中的重要性及其相互关系。通过深入分析过电压等级和电气间隙对电力设备的影响,以及它们之间的联系,旨在帮助读者更好地理解和应用这两个概念。此外,本文还旨在提出可能的改进方向,以及展望未来发展趋势,为电力系统的安全稳定运行提供参考和指导。 } 请编写文章1.3 目的部分的内容 2.正文 2.1 过电压等级: 过电压是指在电力系统中出现的电压瞬时值或持续时间超过规定数值的现象。它通常分为内部过电压和外部过电压两种类型。内部过电压是由系统本身的故障或操作引起的,而外部过电压则是由系统外部的原因引起的,比如雷击、电网故障等。

过电压与设备耐压

过电压与设备耐压 一、过电压 电力系统中电路状态和电磁状态的突然变化是产生过电压的根本原因。过电压分为外过电压和内过电压两大类。研究电力系统中各种过电压的起因,预测其幅值,并采取措施加以限制,是确定电力系统绝缘配合的前提,对于电工设备制造和电力系统运行都具有重要意义。 无论外过电压还是内过电压,都受许多随机因素的影响,需要结合电力系统具体条件,通过计算、模拟以及现场实测等多种途径取得数据,用概率统计方法进行过电压预测。 针对过电压的起因,电力系统必须采取防护措施以限制过电压幅值。如安装避雷线、避雷器、电抗器,开关触头加并联电阻等,以合理实施绝缘配合,确保电力系统安全运行。 1.外过电压 外过电压又称雷电过电压、大气过电压。由大气中的雷云对地面放电而引起的。分直击雷过电压和感应雷过电压两种。雷电过电压的持续时间约为几十微秒,具有脉冲的特性,所以常称为雷电冲击波。 (1)直击雷过电压 雷闪直接击中电工设备导电部分时所出现的过电压。雷闪击中带电的导体,如架空输电线路导线,称为直接雷击。雷闪击中正常情况下处于接地状态的导体,如输电线路铁塔,使其电位升高以后又对带电的导体放电称为反击。 (2)感应雷过电压 雷闪击中电工设备附近地面,在放电过程中由于空间电磁场的急剧变化而使未直接遭受雷击的电工设备(包括二次设备、通信设备)上感应出的过电压。 (3)输电线路防雷 架空输电线路绵延纵横,最易遭受雷击,是引起线路故障的主要原因之一,需架设避雷线和接地装置等进行防护。通常用线路耐雷水平和雷击跳闸率表示输电线路防雷能力。耐雷水平是指线路遭受直接雷击尚不致引起绝缘闪络的最大雷电流值(kA)。雷击跳闸率是指折合为标准条件下(100km线路,40雷电日/年)雷击引起的线路跳闸次数(次/百公里·年)。中国220~330kV线路雷击跳闸率

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