過電(diàn)壓總體(tǐ)上可(kě)以分(fēn)為(wèi)外部過電(diàn)壓(又(yòu)稱為(wèi)大氣過電(diàn)壓)和内部過電(diàn)壓。
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大氣過電(diàn)壓是由直擊雷引起的,特點是持續時間短暫,沖擊性強,與雷電(diàn)活動強度直接相關,而與設備電(diàn)壓等級無關。它根據雷擊的位置不同分(fēn)為(wèi)直擊雷過電(diàn)壓、感應雷過電(diàn)壓侵入被過電(diàn)壓。
直擊雷過電(diàn)壓。是雷電(diàn)放電(diàn)進,直接擊在輸電(diàn)線(xiàn)路、杆塔或建築物(wù)。大量雷電(diàn)流通過被擊中(zhōng)物(wù)體(tǐ),經被擊中(zhōng)物(wù)體(tǐ)的阻抗接地,在阻抗上産(chǎn)生電(diàn)壓降,使被擊點出現很(hěn)高的電(diàn)位。損壞電(diàn)氣設備或送電(diàn)線(xiàn)路的絕緣。變電(diàn)站和送電(diàn)線(xiàn)路通常采用(yòng)避雷針、避雷線(xiàn)作(zuò)為(wèi)直擊雷保護。
感應雷過電(diàn)壓。雷雨季節空工(gōng)出現雷雲進,雷雲帶有(yǒu)電(diàn)荷,對地及地面上的一些導電(diàn)物(wù)體(tǐ)都會有(yǒu)靜電(diàn)感應,地面和附近輸電(diàn)線(xiàn)路都會感應出異種電(diàn)荷,當雷雲對地面或其他(tā)物(wù)體(tǐ)放電(diàn)時,雷雲的電(diàn)荷迅速流動地中(zhōng),輸電(diàn)線(xiàn)上的感應電(diàn)荷不再受束縛而迅速流動,電(diàn)荷的迅速流動産(chǎn)生感應雷電(diàn)波,其電(diàn)壓也很(hěn)高,其幅值可(kě)達500~600Kv,它對電(diàn)氣設備絕緣的破壞性很(hěn)大。這種情況下産(chǎn)生的就是感應雷過電(diàn)壓,感應過電(diàn)壓對35kV以下的送電(diàn)線(xiàn)路和電(diàn)氣設備威脅很(hěn)大,常因感應雷而引起事故。根據多(duō)年運行經驗,變電(diàn)所避雷針遭受直擊雷時,附近三相母線(xiàn)将産(chǎn)生感應過電(diàn)壓,使35kV的絕緣子和10kV的絕緣子閃絡弓起事故的情況偶有(yǒu)發生,特别是配電(diàn)系統由于感應過電(diàn)壓引起的事故是較多(duō)的,因此,對感應過電(diàn)壓的危害也應引起足夠的重視。
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内部過電(diàn)壓是由于操作(zuò)(合閘、拉閘)、事故、(接地、斷線(xiàn)等)或其他(tā)原因,引起電(diàn)力系統的狀态發生突然變化,出現從一種穩定狀态轉談為(wèi)另一種穩定狀态的過程,在這個過程中(zhōng)可(kě)能(néng)産(chǎn)生對系統有(yǒu)威脅的過電(diàn)壓。這些過電(diàn)壓是系統内部電(diàn)磁能(néng)的振蕩和積聚所引起的,所以叫内部過電(diàn)壓。
内部過電(diàn)壓可(kě)分(fēn)為(wèi)操作(zuò)過電(diàn)壓和諧振過電(diàn)壓。操作(zuò)過電(diàn)壓出現在系統操作(zuò)或故障情況下。諧振過電(diàn)壓是由于電(diàn)力網中(zhōng)的電(diàn)容元件和電(diàn)感元件(特别是帶鐵芯的電(diàn)感元件)參數的不利組合諧振而産(chǎn)生的。
其中(zhōng)操作(zuò)過電(diàn)壓還可(kě)細分(fēn)為(wèi)切除空載線(xiàn)路引起的過電(diàn)壓、空載線(xiàn)路合閘引起過電(diàn)壓、系統解列過電(diàn)壓以及電(diàn)弧接地過壓物(wù)切除空載變壓器的過電(diàn)壓。
諧振過電(diàn)壓也可(kě)進一步細分(fēn)為(wèi)工(gōng)頻過電(diàn)壓(由長(cháng)線(xiàn)電(diàn)容效應、不對稱接地故障、甩負荷引起)和諧振過電(diàn)壓(包括線(xiàn)性諧振、鐵磁諧振和參數諧振)等。
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内部過電(diàn)壓其幅值可(kě)達3~4倍相電(diàn)壓,常常會造成電(diàn)氣設備的損壞,引起事故。因此必須采取相應的措施限制内部過電(diàn)壓的幅值,以保證電(diàn)力系統安(ān)全運行。