过电压保护
过电压保护
2．谐振过电压 当谐振过电压发生在铁磁电感与电容组成 的电路中时，称为铁磁谐振电路，有可能 出现过电压事故。
特点:过电压持续时间较长，频率低 . 会引起电压互感器损坏和阀型避雷器爆炸。
防止措施 :电压互感器组采用V/V接线
3．操作过电压
操作过电压是指电力系统中由于操作或事 故，使设备运行状态发生改变,引起振荡， 从而产生过电压。
二.两支避雷针的保护范围 两针间距离D与针高h之间比D/h不宜大于5。
三.多支避雷针的保护范围 各相邻避雷针间保护范围的一侧最小宽度
bｘ≥０则全部面积受到保护。
第三节雷电侵入波防护
防止感应雷过电压和雷电侵入波对变电所 设备绝缘造成击穿损坏，应采取措施减少 近区雷击闪络，避免出现过分强烈的感应 雷多电压。
针或避雷线。 高压长线路空载运行时，末端电高 .
在甲设备的接线端子上标出乙设备接线端 子编号，乙设备的接线端子上标出甲设备接线端子编号
高压长线路空载运行时，末端电压高 .
一.单支避雷针的保护范围 普通阀型避雷器（适用大气过电压保护）
防止措施 :电压互感器组采用V/V接线
KS
KD
KG
例：某避雷针高20m，则该避雷针在8m的高 在中性点不接地系统中发生单相不稳定电弧接地时，可能产生过电压，一般把这种过电压称为电弧接地过电压。
4. 雷电反击过电压
雷云对电力架空线路的杆塔顶部放电，线路绝缘子有可能 产生击穿，对导线放电，这种情况称为雷电反击过电压。
5.感应雷过电压
感应雷过电压是指在电气设备（例如架空电力线路）的附 近不远处发生闪电，虽然雷电没有直接击中线路，但在导 线上会感应出大量的和雷云极性相反的束膊电荷，形成雷 电过电压。
断路器保护及过电压保护配置和基本原理
断路器保护及过电压保护配置和基本原理断路器保护及过电压保护是电力系统中非常重要的保护措施。
在电力系统中，断路器是一种用于控制电路中电流的开关装置，而过电压保护则是一种用于保护电力设备免受过电压损害的装置。
本文将介绍断路器保护及过电压保护的配置和基本原理。
一、断路器保护配置断路器保护是指在电力系统中，通过对断路器进行保护设置，以保证其在正常工作状态下能够正常运行，同时在出现故障时能够及时切断电路，以保护电力设备和人身安全。
断路器保护的配置包括过流保护、短路保护、接地保护等。
其中，过流保护是指在电路中出现过流时，断路器能够及时切断电路，以保护电力设备和人身安全。
短路保护是指在电路中出现短路时，断路器能够及时切断电路，以保护电力设备和人身安全。
接地保护是指在电路中出现接地故障时，断路器能够及时切断电路，以保护电力设备和人身安全。
二、过电压保护配置过电压保护是指在电力系统中，通过对电力设备进行保护设置，以保证其在正常工作状态下能够正常运行，同时在出现过电压时能够及时切断电路，以保护电力设备和人身安全。
过电压保护的配置包括过电压保护、欠电压保护、过流保护等。
其中，过电压保护是指在电路中出现过电压时，保护装置能够及时切断电路，以保护电力设备和人身安全。
欠电压保护是指在电路中出现欠电压时，保护装置能够及时切断电路，以保护电力设备和人身安全。
过流保护是指在电路中出现过流时，保护装置能够及时切断电路，以保护电力设备和人身安全。
三、断路器保护和过电压保护的基本原理断路器保护和过电压保护的基本原理是通过对电路中的电流和电压进行监测，当电流或电压超过设定值时，保护装置能够及时切断电路，以保护电力设备和人身安全。
在断路器保护中，当电路中的电流超过设定值时，保护装置会通过电流互感器或电流变压器进行监测，当电流超过设定值时，保护装置会及时切断电路。
在过电压保护中，当电路中的电压超过设定值时，保护装置会通过电压互感器或电压变压器进行监测，当电压超过设定值时，保护装置会及时切断电路。
过电压保护名词解释
过电压保护名词解释
过电压保护是一种用于保护电子设备免受过高电压的损坏的技术。
当电子设备接收到超过其额定电压的电压时，该设备可能会受到永久性损坏或临时性故障。
过电压保护技术可以防止这些问题的发生。
过电压保护技术有多种形式。
其中一种形式是使用过压保护器。
过压保护器是一种电子元器件，它可以在电压超出其限制时自动切断电路。
这样可以保护设备免受过电压的损害。
另一种形式是使用电压稳压器。
电压稳压器是一种电子元器件，它可以将电压稳定在设定值以下。
这种技术特别适用于需要稳定电压的设备，如计算机和其他精密设备。
还有一种形式是使用瞬变电压抑制器。
瞬变电压抑制器可以在电压瞬间变化时快速响应，并限制电压上升的幅度。
这种技术适用于瞬间电压尖峰较高的设备，如发电机或变压器。
总之，过电压保护技术可以保护设备免受过高电压的损害。
这种技术在电子设备中广泛使用，以确保设备的正常运行和延长设备的寿命。
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过电压保护
第八节过电压保护
8.1 概念
当线路本端过电压，保护经过电压延时整定跳本端断路器的一种保护。
过电压保护可反应任一相过电压动作，也可反应三相均过电压动作，由控制字整定。
过电压保护电压元件返回系数为0.98。
过电压跳闸命令发出80ms后，若三相均无流时收回跳闸命令。
RCS-925A 工作逻辑图
工作逻辑
当跳闸令发出80ms 后，判线路是否有流，如果无流，则收回跳闸令。
当相电流>0.06*IN （IN 为额定电流）时判为线路有流，其返回系数
QYT
TJ
为0.9。
当两通道均投入且无通道故障时，二取二有判据方式始终投入；当只投入一个通道或者有通道故障时，二取一有判据方式始终投入
补偿电压可以反应任一相过电压或欠电压动作（三取一方式），也可以反应三相均过电压或欠电压动作（三取三方式），由整定方式字控制。
补偿电压元件动作经补偿电压元件时间定值置补偿电压元件动作标志。
过电压保护
一次雷击或者一次云闪所释放出的能量大约在300千瓦 以上，如果把这些能量全部利用起来，可供一个普通家庭 使用两个月以上。由于雷电释放的能量相当大，它所产生 的强大
电流、灼热 的高温、猛烈 的冲击波、剧 变的静电场和 强烈的电磁辐 射等物理效应 给人们带来了 多种危害。雷 电的破坏主要 有直击雷破坏 和感应雷破坏。
雷击破坏的实例4
×年×月×日，荔波县一对夫妻在大树下躲雨，被雷电击中身亡，当
时与他们相伴而行的还有其爱犬。 14时30分许，雷电交加、天空突降暴 雨，夫妇俩在田间一大樟树下躲雨，爱犬依偎在他们中间。忽然，一道高 光划过天空，雷电向树干劈来，夫妻双双被击中不幸身亡。 据村民讲，大家赶到时，丈夫高桂林被打翻在距树干2米的地方，手里 还握着锄头，其妻谢昌芬被打得卷成一团倒在树根下，夫妻俩头发烧焦， 衣裤被烧烂，惨不忍睹。
• 因直接雷击或感应雷击在输电线路导线中形成迅 速流动的电荷 称它为雷电进行波。雷电进行波 对其前进道路上的电气设备构成威胁，因此也 称为雷电侵入波。一般的变电所，如果有架空 进出线，则必须考虑对雷电侵入波的预防。雷电 侵入波对电气设备的严重威胁还在于:当雷电侵 入波前行时，例如遇到处于分闸状态的线路开 关，或者来到变压器线圈尾端中性点处，则 会产生进行波的全反射。这个反射与侵入波迭 加，过电压增高一倍，极容易造成击穿事故。
图５－１雷云中小水滴分裂带上电荷的过程
3.雷电放电
• 雷电放电是雷云所引起的放电现象。如果天空中有两块带异号电 荷的雷云，当它们互相接近时，会使两块云之间的空气绝缘击穿， 这就是发生在空中的闪电。如果雷云较低，其附近又没有带异 号电荷的其他雷云，这时，雷云就会对地放电，特别是对地面 上的高大树木或高大建筑放电。 • 据雷电观测资料，雷云对地放电大多数要重复2 - 3次。其中第一次 放电过程是分级发展的（称为先导) ，如图5 -2所示。在经过数 次分级先导发展后，雷云的负电荷和地面的正电荷贯通接 触， 沿先导发展路径开始主放电。第一次主放电电流最大。主放电时 间很短，只有50 ~100µs。第一次主放电结束后，经过0.03~ 0.05s间隔时间后，沿第一次放电通路出现第二次放电。第二次 放电不再分级进行，而是连续发展出现主放电。图5 -2的上半部 阴影部分是主放电之后的余辉放电，电流很小，因此发光微弱， 但时间较长。图5 -2下半部是雷电放电时的雷电流曲线。主放电 时的电流很大，能达几千安甚至几十、上百千安。地面上的物体 被雷击中时，强大的雷电流快速流过被击物体时，产生很高的冲 击电压，冲击电压大小与雷电流大小和被击物体冲击电阻大小有 关。
过电压保护器原理
过电压保护器原理
过电压保护器是一种用于保护电气设备的装置，它能够防止电路受到过高的电压而损坏。
其工作原理如下：
1. 电压感应装置：过电压保护器内部包含一个电压感应装置，通常是一个电阻和电容组成的电路。
当电路中的电压超过设定的阈值时，电压感应装置会产生相应的电信号。
2. 触发装置：电压感应装置输出的电信号被传递给触发装置，触发装置可以是电子元件如晶体管、放大器等。
触发装置的作用是放大和处理电信号，以便能够控制过电压保护器的反应。
3. 过电压继电器：当触发装置接收到电压感应装置的信号并进行处理后，会触发过电压继电器。
过电压继电器可以是一种电磁继电器，它会连接或断开电路中的开关，从而保护电气设备不受过电压的影响。
4. 过电压保护：当过电压继电器触发时，它会迅速打开电路中的开关，将电路与电源隔离，从而保护电气设备免受过高电压的影响。
过电压保护器通常会将电路直接短路，或将电路与地连接，以消耗过电压的能量。
总之，过电压保护器通过感应电路中的电压变化，并触发继电器的工作，实现对电气设备的过电压保护。
通过迅速切断电路或将电路与地连接，过电压保护器能够保护电气设备免受过高电压的损害。
过电压保护
二、过电压的分类 直接雷击过电压 雷电反击过电压 雷电过电压 感应雷过电压 雷侵入波过电压 过电压 工频过电压 谐振过电压 内部过电压 操作过电压
线性谐振 非线性谐振 参数谐振 切、合空载长线路
切、合空载变压器
开断感应电动机 开断关联电容器 弧光接地
三、雷电过电压
1、雷电放电 雷电放电是雷云所引起 的放电现象。如果放电时 附近没有带异号电荷的其 他雷云，这时雷云就会对 地放电，特别是对地面上 的高大树木或建筑物放电。
例如：切除空载线路过电压 （断路器灭弧很强，截流过电压）
在电流波形瞬时值未达到零点之前， 就强行将电流截断，如果分断的又是电 感性负载，如高压电动机、变压器等设 备，则有可能发生截流过电压。因为电 流的突然变化，电感性负载设备磁路中 磁通量跟着发生突变，根据电磁感应原 理，将会产生很高的感应电动势，从而 发生过电压。
例如：切除空载线路过电压（断路器灭弧不
够强时）
切空线操作是常见的一种操作，如检修线路断路器触 头分离后，电弧熄灭，但触头间恢复电压上升速度超过了 介质强度的恢复速度，电弧就可能发生重燃，在线路上出 现过电压。如果断路器灭弧能力越差，重燃概率越大，过 电压幅值就越高（3倍以上）且持续时间很长（0.5－1个周 期）。因此220kV及以下系统绝缘水平考虑过电压时，主要 以切空线过电压为依据。
3.阀式避雷器 (1).普通型阀式避雷器
a.结构与元件的作用：
火花间隙：
作用原理：
根据火花间隙的结构，使间隙的放电时间 缩短，由于其伏秒特性曲线平缓，放电分散性 也较小，由于火花间隙由若干个小间隙组合串 联，易于切断工频续流，且不易重燃。
具有分路电阻的火花间隙：
为什么要在间隙两端并联电阻：
过电压保护 PPT
第三节
雷电侵入波防护
• 具体措施： • 对于3kV~ 10kV配电装置其进线防雷保护和母 线防雷保护的接线方式： • 35kV~110kV架空线路，如果未沿全线架设避雷 线，则应在变电所1km~2km的进线段架设避雷 线，其保护角不宜超过200，最大不应超过300。 • 35kV~110kV线路如果有电缆进线段，在电缆与 架空线的连接处应装设阀型避雷器，其接地端 应与电缆的金属外皮连接。
第三节
雷电侵入波防护
四、配电变压器防雷保护 • 3kV~10kV配电变压器装设阀式避雷器保 护。 • 35kV/0.4kV配电变压器其高低压侧均应 装设阀式避雷器保护，以防止低压侧雷 电侵入波击穿高压侧绝缘。
第四节
过电压保护设备
一、保护间隙 • 是由两个金属电极构成的较简单的防雷 设备。固定在绝缘子上的电极一端和带 电部分相连，另一个电极则通过辅助间 隙与接地装置相连接，辅助间隙的作用， 主要是防止主间隙因鸟类、树枝等造成 短路时，不致引起线路接地。 • 按结构的不同分为棒型、球型、角型等。
第五章 过电压保护
第一节
过电压概述
• 过电压及其危害 • 电力系统中这种危及绝缘的电压升高称 为过电压。 • 危害：雷击会造成人员伤亡；会造成电 力线路或电气设备绝缘损坏，中断供电， 甚至引起火灾；由于操作不当引起的内 部过电压会引起电气设备绝缘击穿损坏， 造成电力系统的极大破坏。
雷电 过电压
第一节
• 四、内部过电压
过电压概述
第一节
过电压概述
• 工频过电压的特点是持续时间可能较长， 但工频过电压数值并不很大，对电力系 统的正常绝缘危险不大。但是，如果在 发生其他内部过电压的时候，又存在工 频过电压，则过电压更为严重。
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开关稳压器的过电压保护包括输入过电压保护和输出过电压保护。
开关稳压器所使用的未稳压直流电源诸如蓄电池和整流器的电压如果过高,使开关稳压器不能正常工作,甚至损坏内部器件,因此,有必要使用输入过电压保护电路。
用晶体管和继电器所组成的保护电路如图3所示。
图3 输入过电压保护
在该电路中，当输入直流电源的电压高于稳压二极管的击穿电压值时，稳压管击穿，有电流流过电阻R，使晶体管V导通，继电器动作，常闭接点断开，切断输入。
其中稳压管的稳压值Vz=ESrmax－UBE。
输入电源的极性保护电路可以跟输入过电压保护结合在一起,构成极性保护鉴别与过电压保护电路。
输出过电压保护在开关稳压电源中是至关重要的。
特别对输出为5V的开关稳压器来说,它的负载是大量的高集成度的逻辑器件。
如果在工作时,开关稳压器的开关三极管突然损坏,输出电位就可能立即升高到输入未稳压直流电源的电压值,瞬时造成很大的损失。
常用的方法是晶闸管短路保护。
最简单的过电压保护电路
如图4所示。
图4 简单的输出过电压保护
当输出电压过高时,稳压管被击穿,触发晶闸管导通,把输出端短路,造成过电流,通过保险丝或电路保护器将输入切断,保护了负载。
这种电路的响应时间相当于晶闸管的开通时间，约为5～10μs。
它的缺点是动作电压是固定的，温度系数大，动作点不稳定。
另外，稳压管存在着参数的离散性，型号相同但过电压起动值却各不相同，给调试带来了困难。
图5是改进后的电路。
其中R1、R2是取样电路，Vz是基准电压。
图5 输出过电压保护
输出电压Esc突然升高，晶体管V1、V2导通，晶闸管就导通。
基准电压Vz由式
Esc=(R1＋R2)(Vz＋UBEI)/R1
来确定，UBE1为V1的发射结（BE）电压降。
本电路的动作电压可变，并且动作点相当稳定。
当稳压管为7V时，其温度系数和晶体管V1的发射结（BE）电压的温度系数可以抵消，能使温度系数降得很低。
但是对于输出为5～5.5V的直流开关稳压器来说，其常用的动作电压是5.5～6V。
那么稳压管电压必在3.5 V以下，此电压附近的稳压管的温度变化系数是－20～－30mV/℃。
因此,温度变化大的场合保护电路还会发生误动作。
采用集成电路电压比较器来检测开关稳压器的输出电压，是目前较为常用的方法，利用比较器的输出状态的改变跟相应的逻辑电路配合，构成过电压保护电路，这种电路既灵敏又稳定。