摘要：随着我国经济的发展，对电力行业的需求也在不断增加。因此，提高电力设备的稳定性和安全性是我国电力行业的首要工作。电力过电压保护技术对电力工业的发展有着十分重要的影响。科学有效的电力过电压保护技术可以促进电力行业的长期发展，在我国经济建设中发挥着重要作用。过电压主要是指超过正常负载电压的振幅电力系统，小幅度的电压对电气设备的危害小，可以在后期维护时做出适当的调整，电压超过正常范围内形成大电压会对电气设备产生伤害，造成大面积停电，甚至破坏电力设备，因此，这种情况需要引起我们的注意。
关键词：电力；主要设备；过电压；保护措施
前言：随着我国电力工业的发展，人们越来越重视电力过电压保护技术。电力过电压保护技术可以提高电力设备的安全性，为电力行业提供有效的安全保障。提高电力设备耐受过电压的能力是我国电力行业的一个重要研究课题。本文重点分析了电力过电压保护技术的相关内容。因为电力系统对电压有一定的需求，无论是在生活中还是在工业生产应用中，一旦电压超过使用限制将造成电气设备损害，影响整个电力系统的正常运行，甚至给人们的生活带来不可挽回的损失，因此，本文对过电压的危害进行了分析，对设备电压保护措施的设计原则提出了一些建议。
1、外部过电压和内部过电压的危害分析
当电气设备长时间处于高负荷状态时，各种问题都会不可避免地发生，但过电压是造成电气设备损坏的主要原因。因此，在电力设备保护过程中要考虑多种因素，电力设备不仅要能够使用正常电压，还要能接受一定范围的过电压，以保证电力系统的正常运行，降低电力设备的运行成本。
1.1外部过电压危害
过电压可以分为两种，一种是外部过电压，一种是内部过电压，包括外部过电压称为雷电过电压，主要由外部雷电云放电过电压引起。对于外部过电压水平取决于雷云放电的大小，为了尽量减小外部过电压的影响，可以通过提高电气设备的质量来防止过电压损伤。
1.2内部过电压危害
内部过电压主要分为三种类型：低频过电压、工作过电压和谐振过电压。相比与外部过电压，内部过电压是由内部系统故障引起的过电压，谐振过电压由于其巨大的破坏性将直接影响低压电网的正常运行，修理准备实施非常困难。
2、过电压的原因
2.1输电线路原因
远距离特殊高压输电线路是许多水电站厂房输电线路的主要形式，由于输电距离较远，传输方式较为复杂，应作为过电压保护措施的重点对象。在水电站的实际运行中，发电机发生励磁现象，根据物理学的相关理论，励磁现象会导致电磁干扰，使电力设备容易形成过电压。此外，由于各种因素（电容效应、不对称接地等），输电线路的空线在输电过程中也可能形成过电压。
2.2离线设备的原因
极端的自然现象，如风、雨、闪电，是造成外部过电压的主要因素。由于闪电直接与传输线接触，可能会导致电力系统跳闸，严重影响传输线。
2.3主变压器的原因
主变压器断路器会经常出现问题，在这种情况下，将伴随着一个断路器切断疲软的现状，根据物理学的相关原则和公式，当磁能转化为电能，绕组的电容电压最大值，通常，电压正比于主变压器励磁绕组电压，也就是说，主变压器的励磁绕组很大程度上影响着高电压和低电压值，因此主变压器是过电压的原因之一。
2.4发电机中心点
水力发电厂将高阻变压器连接到发电机的中性点，然后利用这两个设备接地。变压器可变比较高，可以防止电气设备发生过电压，从而降低发电机中性点的绝缘压力。同时，一些工厂可以通过减小电压互感器的变化范围，避免谐振过电压，但是由于电气设备的绝缘，这种措施很可能对使用寿命有很大的影响。
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3、初级电气设备过电压保护设计应遵循的原则
外部过电压和内部过电压都会对电气设备造成一定程度的危害，严重影响电网系统的正常运行，因此，在电气设备过电压保护设计过程中应遵循以下原则：
首先，保护电气设备的设计需要考虑各种因素，充分考虑过电压和内部过电压保护装置，使电气设备的绝缘不仅能够承受正常的电压值，而且能承受一定范围的过电压，防止电气设备的损坏，保证电力系统的正常运行的安全。
第二，协调设备和电压之间的过电压水平的技术参数，进行有效的合作，使技术参数如避雷器装置的过压保护水平高于过电压水平，以保证电压设备的正常使用，延长电气设备在同一时间的使用寿命。
4、保护措施
4.1输电线路过电压保护
外频过电压是绝缘协调的基础，一旦外频过电压下异常上升不仅会影响操作过电压，也会影响电气设备的绝缘强度的绝缘电阻和出口断路器热容产生电气设备故障。外频过电压必须充分考虑各种故障的影响，例如，两阶段接地故障，单向永久性接地故障等，可以减少操作电压单元，设置侧开关等等。
4.2离线设备过电压保护
由于环境因素的影响，电气设备暴露在外部环境中很容易受到雷电的影响，为了解决这种情况，可以采取高自旋空间构架的方式，可以安装避雷针，有效防止内部系统电压过高，造成的设备损坏，为电气设备的正常运行提供有效的保护。此外，还可以使用高电压和高品质电气设备以防止过电压的危害，如在室外的部分采用金属护套进行电缆连接，使用氧化锌电阻接地设计，室内直接连接到接地箱，可有效保护电力设备的安全稳定运行。
4. 3电压保护
SSP系列可用于家庭变压器的电压保护，SSP系列高压低压绕组的有效值在安全范围内，具有良好的绝缘水平。变压器采用的是一种特殊的结构，通过互换复杂的类型电阻可以保证电力设备的过电压在额定电压的两倍之内。主变压器高压侧采用中性点直接接地的方法。同时可以设置避雷针等保护装置，有效避免主变压器低压侧设备发生雷击。这种保护既经济又能保证电气设备的安全性和稳定性。
4.4出口断路器过电压保护
断路器是电力系统、电力设备中常用的工具，需要电容器两端的发电机并联以减少过电压，同时还需要增加断路器的灭弧能力以保证开关的开关。此外，还可以通过压力测量变压器，并设置保护装置，以保证大容量的高压限流熔断器组合。保护装置能有效地保护电气设备的绝缘，减少过电压造成的损坏。
4.5放电间隙保护
放电间隙保护是一种过电压保护技术，在雷电保护装置中应用广泛。设备中有两个金属电极，一个通过带电的电线连接到绝缘体上，另一个连接到地面设备上。这两个电极需要保持一定的间隙以防止过电压。放电间隙保护装置结构不复杂，保护功能良好。放电间隙保护装置的后期维护非常方便，类型多样，主要分为杆型、球型和角型。球放电间隙保护的伏安特性是最温和的，因此用于过电压保护是最好的，但在实际应用过程中往往会发生烧坏，这将影响过电压保护的有效性。
5、结论
科学有效的电气过电压保护技术可以最大限度地保证电气设备的安全，提高电气设备的使用寿命。我国电力行业仍在发展的重要阶段，电力过电压保护技术的研究可以有效地促进电力行业的发展，提高电力行业的经济效益，为人们的生活提供便利。因此，我国需要研究多种电气过电压保护技术，以减少过电压对电气设备造成的损害，确保电气操作人员的安全。电气设备可以维护电网的稳定运行，电源在人们的生产和生活中的作用非常重要，因此，相应的电气设备电压保护措施已成为电力行业发展的必然趋势，因此，保护电气设备需要从输电线路上考虑，如考虑到电力系统安全运行，可以保证降低损耗，增加经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]韩春辉.试论水电厂电气一次设备过电压保护措施[J].科技与企业，2015（7）：179.
[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（21）：84.
[3]杨杨，林芳旭.对火电厂电气一次设备状态检修的探讨[J].科技资讯，2017（04）：37.
论文作者:丁永强,严森林
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/12
标签：过电压论文; 电气设备论文; 电压论文; 变压器论文; 设备论文; 电力设备论文; 断路器论文; 《电力设备》2018年第20期论文;