摘要：电力系统过电压会对电气设备绝缘造成严重的危害。在正常运行时电气设备所受电压为其相应的额定电压，由于受各种因素的影响，实际电压会偏离额定电压某一数值，一般来说，电力系统的运行电压在正常情况下是不会超过最高工作电压的。但是，由于雷击或电力系统中的操作、事故等原因，使某些电气设备和线路上承受的电压大大超过正常运行电压，危及设备和线路的绝缘。一般把电力系统的过电压分成雷电过电压和内部过电压两大类。文章从电气装置本身的过电压保护技术、电力技术对其他设备进行过电压保护方面，论述了电气装置过电压保护的一些措施及分类，并就电气装置过电压保护技术进行了总结与展望。
关键词：电气装置；过电压；产生；保护
1引言
随着社会经济的发展，对电力行业的需求量也越来越大，因此，提高电气设备的稳定性和安全性是我国电力行业的首要工作。电气过电压保护技术对于电力行业的发展来说有着十分重要的影响。科学有效的电气过电压保护技术可以促进电力行业的长远发展，对我国的经济建设来说也有着十分重要的作用。
2过电压的产生
所谓过电压指的是在电压超过正常电压后再次上升，电力控制系统就会通过计算机等设别，采取一定措施自行断电，避免电气设备受到损害。过电压可以不同分为两种（根据电压升高的地方和方式）：内部过电压和外部过电压。所谓内部过电压，即由工厂电气设备自身所产生的内部能量；所谓外部过电压，是由雷云放电引起的过电压。而内部电压又可以分为操作过电压和谐振过电压，其中操作过电压是因操作原因引起的，发生概率小，时间也很短暂。虽然电气设备在发生过电压现象后，电力系统会自行断电，但是如果长期的产生过电压，则可能影响电气设备寿命，更会造成大面积突然停电，给日常生活用电和生产供电造成很大的影响。因此，对电气一次设备过电压保护工作非常有必要。
3电气过电压的危害
无论哪种形式的过电压现象发生，所带来的损害都是巨大的，电力系统无法正常运行，严重危及到整个电力系统的供电质量和供电安全。电气设备内过电压在工作过程中会损坏电气设备，使其发生故障，不能有效发挥其原有功能，要想解决过电压问题造成的影响，使电力系统稳定、安全、正常的运行，只能全部更换损毁的电气设备部件，这种做法在一定程度上给电力企业的经济效益带来了损害。要想降低过电压对电气设备的损害程度，就得提高电气设备内部绝缘性能，增强电力设备的质量，增加了对电力网络建设的投资。总体来说，电力系统中电气设备过电压问题所造成的损害是不可估量的、多方面的、随机性强、难以预测的，因此，必需高度重视民力过电压防护设计，科学的将过电压对电力系统正常安全运行造成危害降到最低。
4电气装置过电压的保护
4.1保护励磁变压器方案
当前应用较为广泛的是励磁变压器，因此其过电压保护的设计就显得尤为重要。通常，使用无间隙避雷器是励磁变电器的首选方法。在具体的应用中，还需注意以下两个方法。其一，在正常情况下氧化锌电阻进行连续动作和导通动作会导致非线性电阻老化的问题发生，引发短路现象，故不能进行这两个动作。另外，非线性电阻的形式也不能应用于100Hz的连续过电压吸收。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其二，氧化锌电阻保护和吸收是大部分过电压现象所采取的方式。为了对其进行控制和规范化管理，国家也曾颁布了相关的规定和法律来保证励磁变电器的有效运行。需要注意的是，在产生过电压的过程中，普通的避雷器的绝缘程度不足，不能产生良好的过电效果，故不能应用于励磁变压器中。另外，合理调整相应的参数可有效确保电力系统的电压正常，但是，发动机参数指标的变化会引发励磁变压器二次电压也随之变化。总的来说，在诸多的限制设备中，组容器可用于对100Hz的过电压进行限制，因为只有阻容不会老化，只要电阻能正常散热，对电压就可以正常吸收。
4.2防雷保护
在雷电过电压造成的损害中，侵入波是影响最为严重的一种因素。侵入波会严重影响电气设备的使用寿命，降低电气设备的安全性。一旦电路系统遭到了侵入波的破坏，就会导致电气设备受损，使整个电路系统瘫痪。因此，在电气设备的使用中，需要通过多种途径进行防雷保护，减少侵入波对电气设备的损害，在日常作业中使用的防雷保护装置一般分为两种：一种是加装电路进线保护装置，提高电气设备的过电压承受能力。另外一种是使用阀型避雷器，该装置可以增加电气设备的安全性和稳定性，减少过电压对电力操作人员的威胁。
4.3放电间隙保护
对于放电间隙的保护同样是非常重要的一项措施，一般情况下建议采用简单的防雷措施来实现防护，因其具备建构简单、维护方面、成本低廉的优点，并可以对一般的过电压现象进行防护，但针对部分特殊情况，则需要采用相对复杂的防雷措施，其应用虽然较为繁琐，但可对电压过高的现象进行防护。目前放电间隙的防护措施主要分为三类，即棒形、球形、角形，此三种措施各自具备功能特点，利弊点也存在一定的禅意，需要工程结合自身条件来进行选择，但目前来看角形措施是应用最为广泛的一种措施。
4.4加强电气设备的监测
对电气设备的监测工作是保证电气设备安全性与稳定性的关键，同时可以避免由于电气设备的损耗而导致过电压对电气设备造成严重损害的一种预防性防护措施。相比于电气设备的定期检修，对重要电气设备的监测能够显著提高其安全性。一般电气设备的监测环节为一个系统，对技术也具有一定要求，电气设备的监测系统主要指：在不影响电气设备正常工作的前提下，对电气设备进行相应的输电变电流程；电力系统的自我监测以及预警功能；保证电力系统精准度同时对电力系统在线监测管理等内容。电气设备的监测是一种应用于电力系统当中用以对电力设备进行保护的环节，能够在过电压对电气设备造成严重损伤时对其进行相应的断路保护或信息传递等，具有十分重要的预防效果。
5结束语
总而言之，随着时代的不断发展和科技的进步，电气设备更加精密，科技含量更高，并且所覆盖的范围极广，所以对于其保护措施需要更加重视，实施科学、有效的防治，这样才能在用电的过程中使电气设备更加科学、更加安全地运行，极大地保障电气设备的寿命，并有效地促进电力事业的发展。
参考文献
[1]王文凯.电气一次设备过电压保护方案分析[J].通讯世界,2018,02:172-173.
[2]刘锦忠.电气一次设备过电压保护问题探讨[J].科技传播,2014,621:84+108.
[3]王晓嘉.对水电站电气过电压保护技术的应用研究[J].黑龙江科技信息,2014,23:3.
论文作者:张华
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/6
标签：过电压论文; 电气设备论文; 电压论文; 电力系统论文; 电气论文; 措施论文; 防雷论文; 《电力设备》2019年第16期论文;