电力系统内过电压保护及绝缘配合

DL_T6201997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 6201997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》是中国电力行业的一项重要技术标准，旨在规范交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计，确保电力系统的安全、稳定运行。

一、过电压的类型及危害1.1 过电压的定义过电压是指在电力系统中，电压瞬间升高超过正常运行电压的现象。

根据其产生的原因和特性，过电压可分为内部过电压和外部过电压两大类。

1.2 内部过电压内部过电压是由系统内部操作或故障引起的，主要包括操作过电压和暂时过电压。

1.2.1 操作过电压操作过电压是由于开关操作、故障切除等引起的电压瞬变。

常见的操作过电压有：开断空载线路过电压合闸空载线路过电压切除空载变压器过电压1.2.2 暂时过电压暂时过电压是由于系统不对称故障或谐振引起的持续时间较长的过电压。

常见的暂时过电压有：单相接地故障引起的过电压谐振过电压1.3 外部过电压外部过电压主要由雷电引起，包括直击雷过电压和感应雷过电压。

1.3.1 直击雷过电压直击雷过电压是雷电直接击中电力设备或线路时产生的过电压。

1.3.2 感应雷过电压感应雷过电压是雷电放电时在附近线路或设备上感应产生的过电压。

1.4 过电压的危害过电压会对电力系统的设备和绝缘造成严重危害，主要包括：绝缘击穿设备损坏系统停电人身安全威胁二、过电压保护措施为了防止过电压对电力系统造成危害，DL/T 6201997标准提出了多种过电压保护措施。

2.1 防雷保护2.1.1 避雷针和避雷线避雷针和避雷线是防止直击雷过电压的主要措施。

避雷针通过引雷作用，将雷电引导至地面，保护设备和线路免受直击雷的侵害。

避雷线则广泛应用于输电线路，形成屏蔽效应，减少雷电直接击中线路的概率。

2.1.2 避雷器避雷器是限制过电压幅值的重要设备，通过非线性电阻特性，将过电压泄放到大地，保护系统绝缘。

常见的避雷器有：氧化锌避雷器碳化硅避雷器2.2 操作过电压保护2.2.1 合闸电阻在高压开关设备中加装合闸电阻，可以有效降低合闸空载线路时的过电压幅值。

1． 了解电力系统过电压的种类电力系统中的各种绝缘在运行过程中除了长期受到工作电压的作用外，还会受到各种比工作电压高得多的过电压的短时作用。

所谓“过电压”通常指电力系统中出现的对绝缘有危险的电压升高和电位差升高。

按照产生根源的不同，可将过电压作如下分类：⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧感应雷击过电压直接雷击过电压雷电过电压操作过电压参数谐振过电压铁磁谐振过电压线性谐振过电压谐振过电压工频电压升高暂时过电压内部过电压电力系统过电压 引起工频电压升高的原因有：空载长线的电容效应、不对称短路、甩负荷等。

当电路中的电感、电容和电阻元件都是线性参数（不随电流、电压而变化），且电网的电源频率接近回路的自振频率时，由于回路中的感抗和容抗相等或接近而相抵消，回路电流只受到电阻的限制而达到很大的数值，在电感元件和电容元件上产生远远超过电源电压的过电压，此过电压称为线性谐振过电压。

当电感元件带有铁芯时，一般会出现饱和现象，这时电感不再是常数，而是随着电流或磁通的变化而改变。

由于电感的非线性，回路可能有不只一种稳定工作状态。

在一定条件下，回路可能从非谐振工作状态变到谐振工作状态，发生相位反倾现象，产生铁磁谐振。

若系统中的某些元件（如发电机）的电感发生周期性的变化，再加上不利参数的配合，电网就有可能引发参数谐振。

操作过电压所指的操作并非狭义的开关倒闸操作，而应理解为“电网参数的突变”，引起操作过电压的原因主要有：切断空载线路、空载线路合闸、切断空载变压器、断续电弧接地等。

在220kV 以下的系统中，要把雷电过电压限制到比内部过电压还低的水平是不经济的，因此这些系统中电气设备的绝缘水平主要由雷电过电压所决定。

对于超高压系统，在现有防雷措施下，雷电过电压一般不如内部过电压危险性大，因此系统绝缘水平主要由内部过电压水平所决定。

在严重污秽地区的电网，设备的绝缘性能因污秽而大大降低，污闪事故在正常工作电压下时常发生，因此严重污秽地区的电网外绝缘水平主要由系统最大运行电压所决定。

DLT620-97交流电气装置的过电压保护和绝缘配合【DL/T620-97】《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》Overvoltage protection and insulation coordination forAC electrical installations中华人民共和国电力工业部1997-04-21批准 1997-10-01实施前言本标准是根据原水利电力部1979年1月颁发的SDJ7—79《电力设备过电压保护设计技术规程》和1984年3月颁发的SD 119—84《500kV电网过电压保护绝缘配合与电气设备接地暂行技术标准》，经合并、修订之后提出的。

本标准较修订前的两个标准有如下重要技术内容的改变:1)增补了电力系统电阻接地方式，修订了不接地系统接地故障电流的阈值;2)对暂时过电压和操作过电压保护，补充了有效接地系统偶然失地保护和并联补偿电容器组、电动机操作过电压保护及隔离开关操作引起的特快暂态过电压保护等内容，对330kV系统提出新的操作过电压水平要求，修订了限制500kV合闸和重合闸过电压的原则和措施等;3)增加了金属氧化物避雷器参数选择的要求;4)增加了变电所内金属氧化物避雷器最大保护距离和SFGIS变电所的防雷保护方式的内容; 65)充实并完善了3kV,500kV交流电气装置绝缘配合的原则和方法，给出架空线路、变电所绝缘子串、空气间隙和电气设备绝缘水平的推荐值。

本标准发布后，SDJ 7—79即行废止;SD119—84除第六章500kV电网电气设备接地外也予以废止。

本标准的附录A、附录B和附录C是标准的附录，附录D、附录E和附录F是提示的附录。

本标准由电力工业部科学技术司提出。

本标准由电力工业部绝缘配合标准化技术委员会归口。

本标准起草单位:电力工业部电力科学研究院高压研究所。

本标准起草人:杜澍春、陈维江。

本标准委托电力工业部电力科学研究院高压研究所负责解释。

【DL/T620-97】《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》1 范围本标准规定了标称电压为3kV,500kV交流系统中电气装置过电压保护的方法和要求;提供了相对地、相间绝缘耐受电压或平均(50%)放电电压的选择程序，并给出了电气设备通常选用的耐受电压和架空送电线路与高压配电装置的绝缘子、空气间隙的推荐值。

直流电气装置的过电压保护和绝缘配合简介本文档将探讨直流电气装置的过电压保护和绝缘配合。

我们将讨论直流电气装置中的过电压问题，并提供一些解决方案，以保护设备免受过电压的损害。

同时，我们还将讨论绝缘的作用以及绝缘配合在直流电气装置中的重要性。

过电压的问题直流电气装置在运行过程中时常会遇到过电压问题。

过电压可能由许多因素引起，如雷击、电力系统的故障、设备内部故障等。

过电压可能对设备和系统造成破坏，甚至引发火灾和人身伤害。

为了保护直流电气装置免受过电压的影响，我们需要采取一些过电压保护措施。

常见的过电压保护措施包括使用过电压保护器、避雷针和绝缘配合。

过电压保护措施过电压保护器是一种用于保护电气设备的装置，它能够检测并限制过电压的出现。

过电压保护器可以快速反应，并通过将过电压引流到地或通过其他方式将其限制在可接受范围内来保护设备。

避雷针是另一种过电压保护设备，它能够吸收和放散雷击引起的过电压。

在直流电气装置中安装避雷针可以有效保护设备免受雷击引起的过电压损害。

此外，绝缘也是过电压保护的重要手段之一。

良好的绝缘能够阻止过电压通过设备和系统，保护设备免受过电压的侵害。

绝缘可以通过使用绝缘材料、绝缘包围等方式实现。

绝缘配合的重要性绝缘配合在直流电气装置中起着重要的作用。

绝缘配合是指使用多层绝缘材料或绝缘包围来增强设备的绝缘性能。

通过采用绝缘配合技术，我们可以进一步提高设备的绝缘能力，减少过电压对设备的影响。

绝缘配合还可以降低设备发生故障的概率，并提高设备的可靠性和安全性。

通过正确选择和应用绝缘材料，并采取正确的绝缘配合措施，我们可以确保直流电气装置在正常工作条件下保持良好的绝缘性能。

结论过电压保护和绝缘配合是直流电气装置中的重要问题。

通过采取适当的过电压保护措施，如使用过电压保护器和避雷针，并结合绝缘配合技术，我们可以保护直流电气装置免受过电压的影响，提高设备的可靠性和安全性。

DLT697交流电气装置的过电压保护和绝缘配合（一）一、引言随着我国经济的快速发展，电力系统的规模日益扩大，交流电气装置的安全运行显得尤为重要。

过电压保护和绝缘配合是保障交流电气装置安全运行的关键环节。

本文将详细介绍DLT697交流电气装置的过电压保护和绝缘配合，以期为相关从业人员提供参考。

二、过电压保护1. 过电压保护的基本概念过电压保护是指防止电力系统中的电气设备因过电压而损坏的技术措施。

过电压是指在正常运行条件下，电压超过设备绝缘水平或规定值的电压。

过电压保护主要包括雷电过电压保护和操作过电压保护。

2. 雷电过电压保护（1）雷电过电压的特点雷电过电压是指因雷电放电而在电力系统中产生的过电压。

其特点是电压幅值高、上升速度快、持续时间短。

雷电过电压对电气设备的绝缘性能要求较高。

（2）雷电过电压保护措施① 避雷针：通过将雷电引导到地面，保护电气设备免受雷击。

② 避雷线：将雷电引导到地面，降低线路上的电压。

③ 避雷器：限制过电压幅值，保护电气设备。

④ 接地装置：降低接地电阻，提高接地效果。

3. 操作过电压保护（1）操作过电压的特点操作过电压是指在电力系统操作过程中产生的过电压。

其特点是电压幅值较高、持续时间较长。

操作过电压对电气设备的绝缘性能要求较高。

（2）操作过电压保护措施① 操作过电压限制器：限制操作过电压幅值，保护电气设备。

② 操作过电压保护器：在操作过程中，将过电压引入保护器内部，降低对设备的损害。

③ 操作过电压保护装置：通过改变操作方式，降低操作过电压。

三、绝缘配合1. 绝缘配合的基本概念绝缘配合是指根据电力系统的运行条件、设备性能和绝缘水平，合理选择和配置绝缘材料、绝缘结构及绝缘距离，以确保电力系统的安全运行。

2. 绝缘配合的原则（1）绝缘水平与运行电压相匹配：绝缘水平应高于运行电压，以确保设备在正常运行条件下不发生击穿。

（2）绝缘结构与设备性能相适应：绝缘结构应根据设备的性能要求进行设计，以满足设备的绝缘需求。

电力系统过电压保护措施过电压是指电力系统中超过额定电压的暂态或持续的电压波动。

过电压的出现对电力设备和电力系统的稳定运行造成严重威胁，甚至可能导致设备损坏甚至爆炸。

为了保护电力系统的稳定运行和延长设备的使用寿命，采取一系列过电压保护措施是非常必要的。

以下是常见的电力系统过电压保护措施。

1. 绝缘配合过电压保护系统中的绝缘配合是一种预防措施，用于限制和分散过电压的传播，并确保电力设备以及电力系统的绝缘性能。

例如，通过合理的绝缘设计和选择适合的介质材料，可以减少设备在过电压下的受损风险。

2. 接地保护接地是电力系统中最常用的过电压保护手段之一。

通过将设备和系统的中性点连接到地面，可以有效地将过电压引到地下，并将其散逸。

这样可以防止过电压对设备和系统产生破坏性影响。

3. 避雷器保护避雷器是一种专门用于过电压保护的设备，可以有效地限制过电压对电力系统的影响。

避雷器的工作原理是通过在电力系统中引入一个带有气体放电装置的均压阻抗，以吸收和释放过电压能量。

这样可以防止过电压继续扩大并达到设备承受能力。

4. 电压驱动保护电压驱动保护是通过监测电力系统的电压水平来实施的一种过电压保护措施。

当监测到电压超过设定阈值时，电压驱动保护装置会发出报警信号，并触发相应的保护动作，如切断电路或降低负荷。

这可以防止过电压继续传播到其他部分，并保护电力设备的安全运行。

5. 发电机过电压保护在电力系统中，发电机是最容易受到过电压影响的设备之一。

为了保护发电机免受过电压的损害，可以采取一系列相应的保护措施。

例如，安装过电压自动补偿装置，使发电机在过电压事件发生时能够自动补偿电压，并防止进一步的损害。

总之，电力系统过电压保护措施是确保电力系统稳定运行的重要手段。

通过合理的绝缘配合、接地保护、避雷器保护、电压驱动保护以及发电机过电压保护等措施的综合应用，可以有效地预防和限制过电压对电力设备和电力系统的损坏。

电力系统运行单位应该在工作中高度重视过电压保护，并根据实际情况选择合适的保护手段，以确保电力系统的安全稳定运行。

朱家骝武汉高压研究所，湖北武汉430074正确处理电网中各个电气设备的绝缘水平和运行中设备绝缘上可能出现的各种电压（过电压）之间的关系，是绝缘配合所要解决的问题，是关系到电网建设以及安全、经济运行的重要问题。

本文就该问题所涉及的基本内容作简要的阐述。

1运行时作用于绝缘上的电压设备在运行中可能受到的电压归纳起来有：①正常运行时的工频电压；②暂时过电压（包括工频过电压和谐振过电压）；③操作过电压；④雷电过电压。

(1) 正常运行时的工频电压，是设备正常运行时，长期作用于设备绝缘上的工作电压。

工频电压的作用随着电压等级的提高显得越来越重要。

设备绝缘和无间隙金属氧化物避雷器等保护装置的长期运行性能以及绝缘的寿命取决于此。

过电压标幺值的基准值是用设备最高运行相电压表示的。

工频过电压(kV，有效值)谐振过电压和操作过电压(kV，峰值)(2) 暂时过电压和操作过电压。

两者都是由于电网内部故障或操作引起电网运行参数的变动，在此过程中由于电磁能量振荡而产生过电压，因此又统称为内部过电压。

暂时过电压是在一定位置上的相对地或者相间过电压，具有一定的振荡频率，由于无阻尼或弱阻尼，因此持续时间较长。

暂时过电压包括工频电压升高及谐振过电压，操作过电压是由于系统运行状态突然发生变化的过渡过程而产生的过电压，持续时间短。

(3) 雷电过电压。

由于雷击在输电线路和发变电所引起的各种过电压统称为雷电过电压。

2系统最高工作电压范围及中性点接地方式交流电力系统的最高工作电压分为两个范围：范围Ⅰ 3.5kV≤U m≤252 kV范围ⅡU m＞252 kV这两个电压范围最重要的区别是中性点接地方式。

中性点接地方式是涉及电网过电压水平、单相接地电流、通信干扰、人身安全、设备绝缘水平、系统动态稳定性能以及继电保护可靠性等诸多方面的综合问题。

由于中性点接地方式的不同，过电压类型、过电压保护方式和绝缘配合的原则将有很大区别。

(1) 范围Ⅰ电网中性点接地方式有以下几种形式：1) 3～10 kV不直接和发电机相连的电网以及35 kV、66 kV 电网，当单相接地故障电容电流不超过10 A时（某些情况可放宽），中性点采用不接地方式。