电力系统过电压的危害及其防止对策
过电压问题及其解决方案
过电压问题及其解决方案过电压问题及其解决方案1. 引言过电压是在电力系统中经常遇到的一个问题，它给电力设备和系统带来了许多隐患和安全风险。
在本篇文章中，我们将探讨过电压的概念、原因和解决方案。
希望通过深入了解这个主题，可以帮助读者更好地理解和应对过电压问题。
2. 过电压的定义和原因过电压是指电力系统中电压瞬时或持续上升到超过额定电压的现象。
它可能由电力系统中的各种原因引起，包括雷击、开关操作、电力设备故障、突然负载变化等等。
2.1 雷击雷击是导致过电压的最常见原因之一。
当雷电击中地面或电力线路附近的物体时，会引发短暂而强大的电压脉冲，进而导致电力系统中的过电压。
2.2 开关操作电力系统中的开关操作也会导致过电压问题。
当电力系统中的开关打开或关闭时，会产生感应电动势，导致电压瞬时上升。
如果这种瞬时电压超过了设备的额定电压，则可能产生过电压。
2.3 电力设备故障电力设备故障是另一个常见的过电压原因。
变压器内部短路或绕组接地故障可能会导致电压上升。
2.4 突然负载变化突然的负载变化也可能引发过电压。
一台大型电机的突然开动可能使电压短期内上升。
3. 过电压的危害过电压问题对电力设备和系统都带来了一系列的危害。
过电压会导致设备的过载和过热，从而降低设备的寿命。
过电压可能引发设备的击穿和损坏，甚至会导致火灾和爆炸风险。
过电压还会导致系统的不稳定和停电，给用户带来不便和损失。
4. 过电压的解决方案为了应对过电压问题，我们可以采取以下几种解决方案：4.1 避雷器避雷器是一种能够保护电力设备不受雷击和过电压影响的装置。
它通过将过电压分散到大地来保护设备。
避雷器通常安装在输电线路、变压器和电力设备之间。
4.2 电力保护装置电力保护装置是另一种解决过电压问题的常用方法。
它可以及时检测到过电压事件，并采取相应的保护措施，例如切断电力供应或将过电压引导到地面。
4.3 负载调节和平衡合理的负载调节和平衡是减少过电压问题的一种有效方法。
电力工程电力系统过电压
雷电天气引起的过电压主要是由于雷击产生的电流通过输电线路、变压器等设备 时，会在瞬间产生极高的电压，远超过设备的承受能力，导致设备损坏或引起系 统故障。
电力系统故障引起的过电压
总结词
电力系统故障如断路器误动、变压器短路等，会导致系统内 部电压异常升高，形成过电压。
详细描述
电力系统故障引起的过电压通常是由于设备故障或操作失误 等原因，使得系统中的电流突然增大，在系统中产生过电压 。这种过电压可能对电力设备和系统造成严重危害，甚至引 发火灾等安全事故。
绝缘击穿
过电压可能导致电力设备的绝缘 层被击穿，引发短路、电弧等问 题，严重时甚至可能引发火灾。
设备损坏
过电压可能对电力设备造成损坏， 如变压器、断路器、发电机等，导 致设备性能下降或完全失效。
保护装置误动作
过电压可能引发继电保护装置误动 作，导致非故障线路或设备停电， 影响正常供电。
过电压对电力系统稳定性的影响
停电事故
过电压可能导致电力系统 保护装置误动作，引发大 范围停电事故，影响社会 生产和居民生活。
连锁反应
过电压可能引发连锁反应， 导致整个电力系统的崩溃 和瘫痪。
PAR
由于雷电直接击中电力系统的某 一部分，如输电线路、变压器等 ，导致过电压的产生。
反击过电压
PART 04
电力工程中过电压的防范 措施
安装避雷装置
避雷针
避雷针是常见的避雷装置， 能够将雷电引入地下，保 护电力设施免受雷击。
避雷线
避雷线适用于架空线路的 防雷，通过与接地装置连 接，将雷电引入地下。
避雷器
避雷器能够限制过电压的 幅值，在雷击或操作过电 压下释放电流，保护设备 免受过电压的损害。
过电压产生的危害及防止措施
编号：中国农业大学现代远程教育毕业论文（设计）论文题目：过电压产生的危害及防止措施学生指导教师专业层次批次学号学习中心工作单位年月中国农业大学网络教育学院制目录摘要 (3)前言 (4)1过电压的基本概念 (4)1．1过电压的定义 (4)1．2过电压的分类 (4)2过电压的危害 (5)2．1雷击过电压的危害 (5)2．2操作过电压的危害 (6)2．3暂态过电压 (7)3过电压的防止措施 (8)3．1变电站倒闸操作 (8)3.1.1切断空载线路过电压 (8)3.1.2切断空载变压器的过电压 (9)3.1.3电弧接地过电压 (10)3.1.4铁磁谐振过电压 (11)3.1.5电磁式电压互感器饱和过电压 (11)3．2雷电 (12)4过电压保护设备及其保护原理、作用 (13)4．1避雷器 (13)4．2避雷针 (14)4．3避雷线 (14)4．4放电间隙 (15)结束语 (15)参考文献 (15)电力系统过电压是危害电力系统安全运行的主要因素之一，过电压一旦发生，往往造成电气设备损坏和大面积停电事故。
过电压来自两个方面，一种是遭受雷击产生的外部过电压，另一种是操作和事故时引起的内部过电压，主要是操作过电压。
过电压的数值与电力网和结构、系统容量及参数、中性点接地方式、断路器性能等有关。
通常采用避雷器、避雷针、避雷线等方法限制外部过电压。
而对于内部过电压，针对操作中产生过电压的形式可采取不同的控制措施，如对于谐振过电压，可采用并联电阻或改变系统运行参数的方法加以限制，对于电弧接地过电压，则产用将系统中性点直接接地的方法等，以达到保证设备安全、系统安全、人员安全的目的。
关键词：过电压危害防止限制本系统拥有近二十座110kV、35 kV微机综合自动化变电站，吸收xxx、xxx、xxx三个大型发电厂及若干小电厂的电能向xx区供电，并通过重庆xxx变电站同国网相联，是一个具有较高综合自动化水平的大中型电网。
但设备多，接线复杂，且各变电站的设备型号不一，如果发生过电压必将引起电网绝缘溥弱环节击穿，引发严重的电气事故。
电力系统过电压及其保护措施
电力系统过电压及其保护措施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。
过电压属于电力系统中的一种电磁扰动现象。
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。
在我国电力系统工作运行的过程中，电气设备不仅要承受工作电压，还将会遭受到过电压的伤害以及作用。
这其中的过电压就是作用于电力系统中的电压，而过电压还可以分为两种：一种是内部过电压；另一种是雷电过电压。
这其中由系统中的谐振和开关操作上引起的过电压就是内部过电压，该过电压在数值上已经超过了工作电压的数值；而系统中有雷电所引起的过电压就是雷电过电压。
电力系统过电压的概念 1过电压是指在一般情况下，电力系统经常处于正常工作的状态，而此时的电气设备也在额定的电压下处于绝缘的状态，但是，当遭遇雷击或者由于操作不当、参数配置错误等原因，就会造成电力系统中的一些特定区域的电压值升高，最终超出电力设备的正常运行范围。
过电压分为两种：一种是大气电压；另一种是内部过电压。
而。
此处内容被屏蔽<其中的内部过电压形成的主要原因则是断线和。
弟使所发生的事故，合闸与拉闸时的操作以及一些存在的不可>预测的系统影响因素，但是就是因为这一系列的问题，在电力系统中将会引起运行状态上的变化，从而产生了系统局部性过高电压，最终将会导致电力系统整体遭受到损害。
而内部过电压还可以分为两种：一种是暂态过电压；而另一种是操作过电压，它是由于电力系统中操作故障所引起的，最大的特点是随机性较大；而大气过电压可以分为侵入雷电波、直接雷击、感应雷击这三种过电压，并且该电压还具备冲击能力强、持续的时间短对系统的伤害大等诸多优点。
过电压产生的原因 22.1 操作过电压产生的原因及解决措施内部过电压中的操作过电压不仅具有随机性，还具有很高的频率振荡，并且衰减非常迅速。
其中，这种操作过电压产生的原因有很多，其中包括了以下几点。
电网过电压问题分析及防范措施
电网过电压问题分析及防范措施摘要：电网在正常运行时，由于会遭受雷击、倒闸操作、设备故障或参数配合不当等原因，造成电网某一部分短时电压升高，这种电压升高称为过电压。
过电压的出现，会破坏设备绝缘、从而导致设备损坏，甚至造成系统安全事故。
研究过电压的成因，预测其幅值，并采取相应限制措施，这对电气设备的制造应用和电力系统安全运行都具有重要意义。
关键词：过电压；防范措施电网过电压是电力系统中很常见的故障，对电力系统安全运行造成威胁。
如何分析及防范，提高电网抵御过电压能力，保障电力系统安全稳定，具有重大意义。
本文通过对过电压产生的各种原因进行分析，并提出相应的防护措施。
过电压一般分为外部过电压和内部过电压。
一、外部过电压又称大气过电压，它是由雷云放电产生的直击雷过电压和感应雷过电压这种现象在电网过电压中所占比例极大。
其过电压的幅值取决于雷电参数和防雷措施，该种过电压的特点是持续时间短，冲击性强，具有脉冲特性，与雷击强度有直接关系，其持续时间一般只有数十秒左右。
对大气过电压的防护技术措施主要包括可装设符合技术要求的防雷装置，如避雷线、避雷针、避雷器（包括由间隙组成的管型避雷器）和放电间隙，它又分接闪器、引下线和接地装置三部分组成。
二、内部过电压它是电网内部的能量在传递或转化过程中产生，施加于电气设备上，造成瞬时或持续高于电网额定允许电压，对设备安全运行构成威胁。
由于内部过电压的能量来自于电网本身，所以它的幅值和电网电压基本成正比例关系。
根据产生原因不同，内部过电压可分为两大类，一类是由于故障或操作开关引起，如工频过电压、操作过电压。
另一类是由于电网中电感和电容参数相互配合发生谐振而引起的，如谐振过电压。
1、工频过电压及限制措施工频过电压是指由电力系统故障、电网运行方式的改变、长线路的电容效应、突然甩负荷等原因引起的短时工频电压升高（超过正常工作电压），其特点是持续时间较长，但数值不很大，对设备绝缘一般威胁不大，但对超高压、远距离输电电网影响较大，对配置其设备绝缘水平起重要作用。
供配电系统过电压的危害及防范措施
供配电系统过电压的危害及防范措施供配电系统过电压的危害主要包括以下几个方面：1. 配变高压绕组接地谐振过电压问题：这种过电压现象会导致电压超过正常值的2.38倍，一旦产生两点接地的状况，电压就会超出2.73倍，该现象会维持几分钟甚至十多分钟，直至导致故障变压器全部受损，最终与系统脱离。
2. 雷电过电压现象：这是由于直击雷或者感应雷于云层展开活动之后所引发的问题，也常常被叫做外部过电压或者大气过电压。
户外配电设施的总变电所和总变电所传入及传出的外部架空线路极易遭到直接雷击的影响，雷电侵入波过电压的持续周期相对较短，有时仅只十几微秒。
3. 电弧接地过电压问题：此问题会威胁到使用者的生命安全，这是由于中性点不接地系统内滋生了单相间歇性的“熄弧—重燃”接地，于是导致了高频振荡，在该环节中构成了间歇性弧光接地过电压现象。
该过电压的持续周期能高达十分钟之久，有时还会更长，它们所波及的范畴也较广，倘若整个电网中出现绝缘弱点，那么该绝缘弱点位置极易出现绝缘闪络或直接击穿的问题。
为了防范供配电系统过电压的危害，可以采取以下措施：1. 装设避雷针、避雷线、避雷器等措施来防止雷电过电压和大气过电压对供配电系统的危害。
2. 合理提高线路绝缘水平，采用自动重合闸装置等措施来减少操作或接地故障时发生的工频过电压。
3. 对于中性点不接地系统，可以采取中性点经消弧线圈接地的方式来减少电弧接地过电压的发生。
4. 在操作或接地故障时，可以采取限制工频过电压的措施，如采用并联电抗器来吸收多余的容性无功功率等。
5. 加强供配电系统的管理和维护，定期检查和维修设备，确保其正常运行。
总之，防范供配电系统过电压的危害需要采取多种措施，包括装设避雷装置、提高线路绝缘水平、限制工频过电压等管理和维护措施，以确保供配电系统的安全和稳定运行。
35kV系统过电压的危害及解决措施
35kV系统过电压的危害及解决措施前言过电压是电力系统中的一种常见故障。
当电力系统中负荷突然减小或断电时，电源依然保持不变，导致电压升高，产生过电压。
而在35kV系统中，过电压的影响被放大，并且往往造成更严重的后果。
本文将围绕35kV系统过电压的危害及解决措施进行详细分析。
危害35kV系统中的过电压，往往会给电力系统带来严重的危害，从而严重影响电力系统的正常运行。
我们把电力系统中过电压引起的危害如下：降低设备的使用寿命当系统中的过电压超过设备的设计范围时，会导致设备的过载，加速设备老化。
在严重的情况下，设备将迅速损坏，导致更换或修理成本高昂。
危及工作人员安全过电压的高电压脉冲可能会使维护人员暴露在电击风险下。
此外，由于35kV电力系统常常位于高大的杆塔或高电压设施上，故发生向地电击（即触电）的机率更高。
扰乱电能计量过电压不仅跨越了配电系统中的设备，而且能够通过电表和电能计量设备，从而扰乱电能计量。
这不仅会导致用户电费的变化，还会引起电力公司的损失。
影响网络稳定性35kV系统过电压的产生，可能会对电力系统的稳定性产生一定影响，包括电力系统稳定性、传输网络稳定性等方面。
解决方案为防止35kV系统中的过电压产生，我们提出以下几种解决方案：针对主变压器做出相应处理首先，我们可以针对35kV电力系统的主变压器做出解决方案。
可以引用无晶闸管动态反馈补偿方案等更健全的高级方案，以达到减小过电压大小的目的。
回路自动开关装置第二个解决方案是在电力配电中使用具有自动开关功能的保护设备。
当检测到35kV系统中呈现出过电压现象时，保护器将自动断开发送异常电流输入的回路，防止过电压的进一步传播。
运用避雷针我们还可以在35kV系统的关键部位设置避雷针，以减小过电压大小影响，防止瞬时电流过高，在一定程度上减轻了配电系统的负荷，在使用中，有效地减小电力系统遭遇雷击和北极天气的概率：合理利用电容器等方式当配电系统中出现电压不稳定或出现空载时，我们可以通过合理利用电容器等方式，增加对电力系统的控制力度，并缓解电网中的电压过高问题。
试论发电厂电气设备过电压保护问题与对策
试论发电厂电气设备过电压保护问题与对策随着电力需求的不断增长，发电厂的电气设备工作在高电压环境下，经常面临着过电压的威胁。
过电压对发电厂电气设备的安全运行产生了很大的影响，研究发电厂电气设备过电压保护问题和对策，对于保障发电厂的电气设备安全运行具有重要意义。
发电厂电气设备过电压的主要原因是由于发电厂的负荷突变、短路故障、雷击等因素引起发电厂的电气系统出现电压突升现象。
当电力系统发生过电压时，会对设备绝缘和电子元器件产生严重的损害，甚至引起设备的烧坏，给发电厂的安全运行带来了很大的安全隐患。
1. 安装过电压保护装置：在发电厂的电气系统中安装过电压保护装置是防止过电压引起设备损坏的重要手段。
过电压保护装置可以通过电压和电流的监测，及时发现并消除过电压，避免其对设备造成损伤。
2. 设备绝缘检测与维护：定期对发电厂的电气设备进行绝缘检测和维护，提高设备的绝缘水平。
绝缘检测可以及时发现设备的绝缘状况，维修或更换不合格的绝缘材料，减少设备的绝缘故障，提高设备的抗击电压能力。
3. 在发电厂电气系统中增加过电压抑制装置：过电压抑制装置可以有效降低设备的过电压水平，保护设备的安全运行。
过电压抑制装置可以通过消除电力系统中过电压产生的因素，如雷击、电力负荷突变等，减少过电压对设备的影响。
4. 合理规划电力系统结构：在发电厂电力系统的设计和规划阶段，应合理确定电力系统的结构，优化电力系统的运行方式。
通过合理规划电力系统的结构，可以减少电力系统中的谐波和尖峰电压，降低设备的过电压风险。
5. 增加设备冗余：对于关键设备，发电厂可以增加设备的冗余，提高系统的可靠性和稳定性。
当设备故障或过电压发生时，可以通过切换到备用设备，避免设备故障对发电厂的影响。
发电厂电气设备过电压保护问题是一个重要的研究课题。
通过采取合适的对策，可以有效降低过电压对设备的损害，保障发电厂的电气设备的安全运行。
在发电厂的电气系统设计、维护和运行中，应注重过电压保护问题的研究和解决，提高设备的运行效率和安全性。
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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
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口三角中一般加装一个适当的电阻，电阻值R应≤0.4Xm，（式中Xm为互感器在线电压下单相绕组的励磁电抗）。
对35kV及以下的电力网，R值一般在10-100Ω的范围内。
在中性点位移电压超过一定值时，可用零序电压继电器将电阻投入1min，然后再将它自动切除，亦可加装消谐装置。
在个别情况下，可在10kV及以下的母线上，装设一组三相对地电容器，如果有电缆段时，应充分加以利用，使XC0/ Xm＜0.01，一般即可消除谐振条件（式中XC0为零序电容阻抗）。
在选择消弧线圈安装位置时，应尽量避免电力网的一部分失去消弧线圈运行的可能性。
采取临时性的倒闸措施，如调度部门可根据系统接线情况，投入事先规定好的某些线路或设备等，以改变系统参数，避免发生共振。
特殊情况下，可将系统中性点瞬时改为经电阻接地。
3.2 防止大气过电压的保护措施
为了防止架空电力线路的雷害事故，其基本方法是装设接地的避雷线，改善接地装置，合理地提高线路的绝缘水平，消除绝缘弱点以及广泛采用自动重合闸装置等。
对发电厂或变电所配电装置防止直击雷的方法，是装设避雷针或避雷线；防止侵入雷电波（即进行波）的方法，是在母线上装设阀型避雷器或金属氧化物避雷器和在进线段上加装完善的保护设施，同时还应认真做好绝缘配合工作。
对于直配旋转电机的防雷保护除了必须具有完善的进线保护以外，还应采用性能良好的阀型避雷器或金属氧化物避雷器，来保护电机的主绝缘，同时还应考虑装设电容器和中性点避雷器，以保护匝间绝缘和中性点绝缘。
对配电网的防雷保护，除了对配电变压器高低压侧以及柱上断路器必须装设避雷器或放电间隙保护外，对配电线路本身主要应适当提高其绝缘水平，广泛采用重合闸，争取大力减少断线和停电的事故。
4、结束语
在具体选择电力系统的防雷保护措施时，应按照本地区雷电活动情况、电力网结构特点以及有无消弧线圈、自动重合闸装置等条件，结合过去的运行经验，进行充分的技术经济比较后再来确定，必须认真贯彻因地制宜的原则。
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