电力系统过电压.ppt

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1、第二章电力系统过电压1.过电压分类大气过电压内部过电压2．大气过电压直接雷击过电压:雷电流流经被击设备造成的感应雷过电压：由于电磁场的剧烈改变而产生传导过电压3．内部过电压暂态过电压操作过电压3.1.暂态过电压工频过电压谐振过电压：线性谐振过电压铁磁谐振过电压、参数谐振过电压3.1.1工频过电压产生原因：空载长线路的电容效应、不对称短路引起的非故障相电压升高限制措施：补偿空载线路的电容效应、变压器中性点直接接地、发电机配置性能良好的励磁调节器或调压装置、反应灵敏的调速系统3.1.2谐振过电压线性谐振过电压:在电网故障或非全相操作参数又匹配时才有可能

2、发生铁磁谐振过电压：一般只发生在空载或轻载的条件下参数谐振过电压：由电感参数作周期性变化的电感元件和系统电容元件(如空载线路)组成回路铁磁谐振过电压断路器的均口电容与母线PT形成的谐振回路母线空载时，母线对地电容与母线PT形成的谐振回路线路断线，线路末端接有空载或轻载的中性点不接地变压器3.2.操作过电压投切小电感性负载产生的过电压开断电容性负载产生的过电压合闸空载长线路产生的过电压投切合支路跌落式熔断器产生的过电压负荷突变形成的过电压投切小电感性负载产生的过电压产生的原因：小电感性负载系指空载变压器、电动机等。断路器灭弧能力一般按照切断大电流设

3、计的，其灭弧能力强。而在切断小电感性负载时，可能在电流过零前强制熄弧而造成截流。此时，设备的电感和电容中储存的能量相互转换而形成振荡。由于对地杂散电容较小，当全部能量转换为电场能时，就会产生幅值很高的过电压。限制措施：采用避雷器来抑制切除电容性负载的过电压产生原因：电容性负载系指流过电容器、电缆或空载长线路等的电流。在断路器开断电容性设备的过程中，若断口上的恢复电压上升速度超过其介质强度的上升速度，即会造成断路器开断时的电弧重燃。此时若断口两端电压极性相反，加之电源继续供给能量，使振荡充分发展，从而引发产生过电压影响过电压的因数：断路器的性能、中性

4、点接地方式限制措施：提高断路器的灭弧性能（使用真空开关）、采用带并联电阻的开关合闸空载长线路产生的过电压产生原因：在合闸长线路时，由于线路的残余电压与电源电压极性相反时，会导致振荡过程的加剧。同时，加上空载长线路的电容效应，使合闸空载长线路时产生的过电压，可能达到额定电压的3倍。由于电网结构不同，其操作过电压的幅值也不尽相同。在中性点不接地的电网中，随着电网电压等级的升高，合闸空载长线路产生的过电压更加突出。限制措施：通常采用带合闸电阻断路器，或采用专门装置来判断当断路器两端电压最低时合闸，或设法消除、消弱线路的残余电压。此外，电网中运行的变压器或

5、线路装设金属氧化物避雷器进行保护(既使在非雷雨季节也不要退出运行)，既可限制线路过电压，又可消除变压器、线路空载投切引起的过电压；控制支路的跌落式熔断器，应改为三相联动的断路器，以避免非全相的操作。投切合支路跌落式熔断器产生的过电压产生原因：电网运行人员在进行支路停送电操作中，若带负荷切合跌落式熔断器，由于负荷电流大容易产生电弧重燃，并使线路对地电容发生变化，系统运行的稳定性遭受破坏，从而激发起电磁振荡而产生过电压。限制措施：采用自动调谐原理的接地补偿装置负荷突变形成的过电压产生原因：中低压电网运行中因事故而突然甩掉大负荷时．均会造成电压的升高。

6、长线路的末端处甩负荷，由于空载长线路的对地电容，产生自然功率，也会造成电压升高。限制措施：通常可采用并联电抗器，以及按一定程序投、切空载线路，以限制长线路电容效应产生的过电压。在电机侧采用快速减磁系统以限制发电机转于加速和电枢反应。间歇性电弧接地过电压产生的原因：电弧间歇性重燃防护措施：采用消弧装置、将母线分段运行，减小接地点电容电流、减少带接地运行时间、尽量不安排母线电容电流较大的方式运行、提高线路绝缘水平