电力系统过电压的危害及其防止对策.pdf

以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。——《旧唐书·魏征列传》 电力系统过电压的危害及其防止对策 摘要：过电压对电力系统的危害性是很大的，对其进行深入分析并研究相应 的对策，一直是广大电力工作人员关注的焦点。故笔者结合多年工作经验，对电 力系统常见的两种过电压防止措施进行了总结，以供参考。 关键词：过电压 内部过电压 大气过电压 保护 引言 电力系统的电气设备在运行中除了承受工作电压外，还会遭到过电压的作用 和侵害。过电压的存在，它将使电力系统运行的电气设备绝缘受损，设备寿命缩 短，甚至造成停电事故，摧毁电力设施。因此，深入分析过电压对电力系统造成 的危害，并采取各种措施对其进行预防对于保障电力系的安全稳定运行有着重要 的的意义。 2、过电压对电力系统的危害 过电压对电力系统的危害性是很大的，如内部过电压关系到电力系统中各种 电气设备绝缘水平的选择，直接影响造价和投资。如果没有适当的保护设施，万 一引起设备事故，其后果更是不可设想，将有可能造成长时间停电或主要设备的 严重损坏事故，损失将无法估计。 对电力系统来说，雷电的危害性就更大了，当电力系统遭到雷击时，有 可能造成发电机、电力变压器、断路器和其它电气设备绝缘损坏，线路上的绝缘 子也会因雷击而发生闪络或碎裂、导线烧断和木质电杆被雷劈裂等事故。以上这 些事故都将使电力系统长时间停电，给工农业生产造成巨大的损失，同时检修和 更换损坏的设备亦需要花很大的人力和物力。 过电压防止对策 为了保证电力系统发供电的安全，对内部过电压和大气过电压都必须采取相 应的保护措施。 3.1 内部过电压的保护措施 为了限制和降低切断空载线路时的过电压，可使用有并联电阻的断路器、磁 丈夫志四方，有事先悬弧，焉能钧三江，终年守菰蒲。——《顾炎武》 大丈夫处世，不能立功建业，几与草木同腐乎？——《罗贯中》 吹避雷器或金属氧化物避雷器、并联电抗器、电压互感器以及自耦变压器。以上 这些措施可将切断空载线路时的过电压限制到2.5 倍相电压以下。 切断电感负荷时的过电压，因其多为持续时间甚短的高频振荡波，对绝缘的 作用与雷电冲击波相似，所以完全可以用磁吹避雷器或金属氧化物避雷器予以限 制，必要时也可以用普通避雷器来限制。装有并联电阻的断路器，也可以有效地 限制切断电感负荷时产生的过电压。 在中性点不接地的电力系统中发生单相接地电弧时所产生的过电压，对电气 设备和线路绝缘一般是没有什么危险的。要是中性点经消弧线圈接地，大部分情 况下不会破坏正常运行而迅速消除单相的瞬时接地电弧，并且限制这种过电压值 不超过2.3 倍相电压。 消除由于变压器电压的一相“反倾”而产生的过电压的方法是改变电力网中 电感与电容之比，并利用电阻使回路中损失增大从而限制振荡。 在超高压远距离输电中，动态过电压有很大危害性，必要时应采用并联电抗 器或速断继电保护等措施予以限制。为了限制当无阻尼线圈的水轮机不对称短路 时所产生的动态过电压，可以在发电机转子纵轴及横轴上安装阻尼线圈，这样电 机中的高次谐波振荡就不会发展了；或将系统中的有关参数加以改变，使其错开 与谐波共振的机会，也能够使这种过电压降低。 为防止铁磁谐振引起设备烧损，除应保证断路器三相同期动作外，在中性点 直接接地系统中，应尽量使电力网在各种情况下，不致形成孤立的中性点不接地 的电力网。在中性点非直接接地系统中，则可根据具体情况选用下列措施： 选用励磁特性较好的电磁式电压互感器或只使用电容式电压互感器。 在电磁式电压互感器的开