內(nèi)部過(guò)電壓是怎樣產(chǎn)生的 應(yīng)該怎樣防止
內(nèi)部過(guò)電壓一般分為操作過(guò)電壓、弧光接地過(guò)電壓和諧振過(guò)電壓。這些過(guò)電壓與系統(tǒng)運(yùn)行電壓直接有關(guān)，一般以額定相電壓的倍數(shù)來(lái)表示，它通常是在電力系統(tǒng)操作或事故時(shí)產(chǎn)生的。內(nèi)部過(guò)電壓幅值較高，若未采取有效的限制措施，將破壞電力設(shè)備的絕緣，從而造成事故。
電網(wǎng)中由于開(kāi)關(guān)操作引起系統(tǒng)參數(shù)變化的電磁振蕩暫態(tài)過(guò)程，是產(chǎn)生操作過(guò)電壓的基本原因。這類(lèi)過(guò)電壓時(shí)間短、幅值高，是考慮絕緣配合的主要因素。操作過(guò)電壓與系統(tǒng)接線、中性點(diǎn)接地方式、開(kāi)關(guān)性能有著密切的關(guān)系。用開(kāi)關(guān)切除空載長(zhǎng)線，相當(dāng)于切除電容負(fù)荷；用開(kāi)關(guān)切除空載變壓器、切除消弧線圈、切除補(bǔ)償電抗器等，相當(dāng)于切除電感負(fù)荷。這些操作都有可能出現(xiàn)危險(xiǎn)的過(guò)電壓。操作過(guò)電壓的產(chǎn)生一般是由于開(kāi)關(guān)滅弧能力不強(qiáng)，觸頭具有重燃現(xiàn)象的結(jié)果。因此限制操作過(guò)電壓的主要措施是采用滅弧觸頭裝有并聯(lián)電阻或電容的開(kāi)關(guān)，另外，用性能較好的避雷器也可以限制操作過(guò)電壓。
單相弧光接地引起的過(guò)電壓主要發(fā)生在中性點(diǎn)不接地的電網(wǎng)中。當(dāng)輸電線路長(zhǎng)和線路電壓高時(shí)，單相接地電流也隨之增大，許多弧光接地故障變得不能自動(dòng)熄滅;另一方面，由于接地電流也還沒(méi)有大到能產(chǎn)生穩(wěn)定性的電弧的程度，于是就形成了熄弧與電弧重燃互相交替的不穩(wěn)定狀態(tài)。這種間歇性電弧現(xiàn)象引起了電力網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的瞬息改變，導(dǎo)致電磁能的強(qiáng)烈振蕩，并在非故障相中產(chǎn)生嚴(yán)重的暫態(tài)過(guò)程過(guò)電壓。消除弧光接地過(guò)電壓的一個(gè)有效措施，是將電力網(wǎng)的中性點(diǎn)直接接地。此時(shí)單相接地能產(chǎn)生大的短路電流，使開(kāi)關(guān)迅速動(dòng)作跳閘，切除故障，并隨即重合，恢復(fù)正常供電。但是對(duì)于35千伏電網(wǎng)，一般不采用直接接地方式，而廣泛采用消弧線圈來(lái)消除單相弧光接地產(chǎn)生的過(guò)電壓。
鐵磁諧振過(guò)電壓是電力系統(tǒng)中的許多具有鐵芯的電感元件，例如發(fā)電機(jī)、變壓器、電壓互感器、消弧線圈、并聯(lián)電抗器等，它們和系統(tǒng)的電容元件組成的振蕩回路，當(dāng)滿足一定的條件時(shí)所產(chǎn)生的過(guò)電壓。這種過(guò)電壓可以是基波諧振，可以是高次諧波諧振，也可以是分次諧波諧振，而且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，引起鐵磁諧振過(guò)電壓的情況有:切、合接有電磁式電壓互感器的空載母線或空載短線;配電變壓器高壓繞組對(duì)地短路;用電磁式電壓互感器在高壓側(cè)進(jìn)行雙電源的定相;輸電線路一相斷線后，并一端接地，以及開(kāi)關(guān)不同步動(dòng)作。
鐵磁諧振過(guò)電壓的表現(xiàn)形式可能是單相、兩相或三相對(duì)地電壓升高，或以低頻擺動(dòng)，從而引起絕緣閃絡(luò)或避雷器爆炸;或產(chǎn)生高值零序電壓分量，出現(xiàn)虛幻接地現(xiàn)象和不正確的接地指示;或者在互感器中出現(xiàn)過(guò)電流，引起熔斷器熔斷或互感器燒毀;或者是小容量的異步電動(dòng)機(jī)發(fā)生反轉(zhuǎn)現(xiàn)象。
由于諧振過(guò)電壓持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，要達(dá)十分之幾秒以上，甚至可能長(zhǎng)期存在，因此不能用避雷器限制。在中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中，可采取下列措施消除鐵磁諧振過(guò)電壓：l)選用勵(lì)磁特性較好的電磁式電壓互感器或只使用電容式電壓互感器；2)在電磁式電壓互感器的開(kāi)口三角形中加裝電阻；3)在選擇消弧線圈安裝位置時(shí)，盡量避免電力網(wǎng)中的一部分失去消弧線圈運(yùn)行的可能性；4)采取臨時(shí)的倒閘措施，如投入事先規(guī)定的某些線路或設(shè)備等；5)中性點(diǎn)瞬間改為經(jīng)電阻接地。