电力设备过电压防护与接地

发电厂防雷接地与过电压保护一、雷电放电云层受强气流作用，内部剧烈的相对运动使云各部分带有不同极性的电荷，形成雷云。

雷云中的电荷分布不均匀，一般为密集的中心。

当雷云中电荷密集处的场强达到25〜30V/cm时，就会发生放电。

大部分只发生在云间，只有小部分对地放电，对地放电的雷云90%是负极性的。

雷云放电分三个阶段：先导放电、主放电和余光放电。

先导放电延续几毫秒，从雷云开始，以游离方式逐级向下发展，形成一条高温、高电导、高电位的通道（先导通道）伸向大地。

沿先导通道充满密集的电荷，当向下延伸的先导通道与大地接近而将空气间隙击穿短接时，开始主放电，通道产生突发的明亮，并有巨大的雷响，大量电荷对地放电，产生幅值很大的冲击电流（一般几十万安培），时间短，一般不超过0.1毫秒。

然后剩余的电荷沿通道继续放电，亮光很小，称为余光放电，大约再持续几毫秒。

雷过电压又称为大气过电压，分直击雷过电压和感应雷过电压。

二、避雷针与避雷线保护为防止直击雷的破坏，电气设备要采取防雷措施，避雷针和避雷线。

避雷针用于保护发电厂和变电所。

分接闪器（针头）、引下线和接地体。

针头为10mm以上、长1到2m的圆钢制作，引下线不小于10mm的圆钢，接地体2.5m长的钢管或角钢。

避雷线是悬挂线在空中的水平接地导线，也叫架空地线，保护架空线路。

1避雷针的保护范围单支避雷针：当hx N h/2时，rx=(h-hx)p(m)；当hx<h/2时，rx=(1.5h-2hx)p(m)；式中：h为避雷针高度（m）;P为高度影响系数，当h W30m时，p=1；30<h W120m时，p=5.5/限双支避雷针：两支避雷针的保护范围，按经过两个避雷针顶点连线中间的下方一点的圆弧来确定，该点的高度计算如下：=h-D/7phD为避雷针间的距离(m);p与单支的形容一致。

2避雷线避雷线顶部的保护夹角为25°，比避雷针45°小，计算公式为：当hx N h/2时，rx=0.47(h-hx)p(m)；当hx<h/2时，rx=(h-1.53hx)p(m)；式中：h为避雷针高度(m);P为高度影响系数，当h W30m时，p=1；30<h W120m时，p=5.5/Vh o双避雷线保护：=h-D/4ph三、避雷器限制过电压，保护电气设备的一种装置。

0 引言电力系统的安全与稳定运行，才能够保障客户的用电质量，配电变压器是直接面向终端用户的变压器，是连接电网与客户的重要单元，当其出现故障时则导致电力输送不稳定，甚至供电系统瘫痪。

它利用电磁感应定律将电网传输的高电压和电流转化为常规电器所能承受的电压和电流，因此为了保证其在运行过程中不会因为各种故障影响客户的用电质量，需要采取相应的防护措施。

在配电变压器的常见故障中，主要有在高压侧引起的接地故障，超高的过电压会损坏配电设备以及面向客户的线路，因此需针对该方面采取防护措施。

1 配电变压器常见故障类型分析首先是磁路故障，主要由以下几点因素引起：（1）穿心螺栓的绝缘管受到外力作用而出现破碎、位移等情况，使设备出现局部涡流，当变压器中的两个及以上穿心螺栓都出现此问题，则会产生高温熔毁铁芯，造成线路短路。

（2）随着长时间的运行，铁芯钢片因老化而损坏，由此产生高温影响绕组与铁芯的运行状态。

（3）由于在铁芯内设置过长的底片，使其与铁芯硅钢连接出现不稳定现象，由此产生高温熔断接地铜片。

其次是绝缘系统故障，它的影响因素有很多种，常见的问题主要出现在：第一、绝缘部件由于防护不当长期受潮；第二，长时间的过负荷运行，又缺乏相应的绝缘保护引起的设备老化；第三，变压器没有做好结构密封，出现渗漏油现象；第四，在设备安装和定期维护时，没有考虑变压器周围环境温度，从而选取不适合的材料，设置不恰当的工作频率，综合作用下造成渗漏油。

最后是绕组故障，配电变压器常规采用绕组式结构，若是安装和维护时没有处理好，容易因为接地不良产生局部高温，在长期作用下损坏绝缘系统。

在用电高峰期，短时间内高强度的用电需求在电应力冲击之下，变压器受到不稳定的负荷，导致绕组破损的情况[1]。

2 配电变压器高压侧接地故障时的过电压及防护措施当中压供电的配电变压器在高压侧出现接地故障，使得变电所接地极接受到故障电流，并导致接地体外露部位布满高电压。

此外，我国在中压供电系统中采用不同的标准，但不论哪种标准单相接地电流都不能超过30A，根据公用电网和电网变电系统，其电流参数有大于10A 或小于10A 的情况。

电气设备的防雷与过电压保护随着科技的不断发展，电气设备在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。

然而，雷击和过电压问题成为我们在使用电气设备时需要面对的挑战之一。

本文将讨论如何有效地进行电气设备的防雷与过电压保护。

一、防雷保护雷击是指由于大气激发电荷不平衡而产生的电流放电现象。

电气设备一旦遭受雷击，会造成严重的损坏甚至失效。

因此，防雷保护是至关重要的。

1. 接地系统接地系统是防雷保护中的关键措施之一。

通过将设备的金属外壳或导体与地下的导体相连接，可以将雷击引流至大地，并减少对设备的损坏。

接地系统应该保持良好的导电性能，确保电流能够有效地通过地下导体流入地面。

2. 避雷针避雷针是传统的防雷保护工具之一。

它通常安装在高架建筑物的顶部，可以吸引雷电，并通过导线将电流引入地下。

避雷针的安装应符合相关的安全规范，并经常进行检查和维护，确保其正常工作。

3. 避雷器避雷器是一种可以吸收和分散过电压的设备。

它通常安装在电气设备的输入端，当遭遇过电压时，避雷器会迅速反应，将电压分散到接地系统中，从而保护设备免受损坏。

二、过电压保护过电压是指系统中超过额定电压的电压波动。

过电压可能是由于雷击、电力系统故障或其他原因引起的。

过电压会对电气设备造成严重的损坏，因此过电压保护也是非常重要的。

1. 过电压保护器过电压保护器是专门用于保护电气设备免受过电压的损害。

它可以迅速检测到过电压，并通过自动切断或分散电压的方式来保护设备。

过电压保护器应根据系统的需求进行适当选择，并定期检查和更换以确保其正常工作。

2. 断路器断路器是一种用于保护电气设备免受过电压的开关装置。

当系统中出现过电压时，断路器会自动切断电流，防止电流超过设备的承受能力。

选择合适的断路器对于过电压保护至关重要，并应根据设备的负载和额定电压进行合理设置。

3. 绝缘保护绝缘保护是通过绝缘材料和绝缘设备来预防过电压。

合适的绝缘材料可以减少电压波动对设备的影响，并保护设备免受过电压的损害。

接地及过电压保护装置维护检修规程1. 维护检修目的接地及过电压保护装置是电力系统中重要的安全设备，它的维护检修能够确保电力系统的稳定运行。

本规程旨在规范接地及过电压保护装置的维护检修工作，提高设备的可靠性和使用寿命，保障电力系统的安全运行。

2. 维护检修内容2.1 接地装置的维护检修接地装置作为电力系统中的安全防护装置，需要定期进行维护检修。

主要包括以下内容：•接地电阻的检查和测试：定期检查接地电阻是否正常，并进行必要的测试，确保接地电阻符合规定要求，保证电力系统的接地功能。

•接地装置的清洁和防腐处理：清洁接地装置表面，及时清除积尘和杂物，防止腐蚀和污染，延长接地装置的使用寿命。

•接地引线的检查和更换：检查接地引线的连接是否紧固可靠，如有松动及时进行调整。

若发现接地引线损坏或老化，需及时更换，保证电力系统的接地可靠性。

2.2 过电压保护装置的维护检修过电压保护装置用于对电力系统中的过电压情况进行检测和保护。

为了确保装置的正常运行，需进行以下维护检修工作：•检查过电压保护装置的确保电源：定期检查过电压保护装置的工作电源是否正常，如有问题需及时处理，确保装置能够正常工作。

•检查过电压保护装置的信号传输线路：定期检查过电压保护装置的信号传输线路是否畅通，如发现故障需及时修复，保证装置的信号传输正常。

•校验过电压保护装置的功能：定期进行过电压保护装置的功能校验，确保装置能够准确检测和保护电力系统中的过电压情况。

3. 维护检修周期3.1 接地装置的维护检修周期接地装置的维护检修周期根据装置的具体情况及运行环境而定，一般建议按照以下周期进行维护检修：•接地电阻的检查和测试：每年一次；•接地装置的清洁和防腐处理：每季度一次；•接地引线的检查和更换：每两年一次。

3.2 过电压保护装置的维护检修周期过电压保护装置的维护检修周期也根据装置的具体情况而定，建议按照以下周期进行维护检修：•检查过电压保护装置的电源：每年一次；•检查过电压保护装置的信号传输线路：每半年一次；•校验过电压保护装置的功能：每三年一次。

高压低压配电柜的过电压保护与接地保护原理高压低压配电柜在工业生产和民用建筑中起到了至关重要的作用，它负责将电力从高压输电线路传输到低压供电系统，供给各种电气设备使用。

然而，由于电力系统存在着过电压和接地故障等问题，高压低压配电柜的过电压保护和接地保护成为了必不可少的安全措施。

本文将介绍高压低压配电柜的过电压保护与接地保护原理。

一、过电压保护原理过电压是指在电力系统中，电压超过了正常工作范围或设备所能承受的范围，导致设备受损或工作异常。

过电压保护的主要目的是保护电气设备免受过电压的损害，降低安全事故的发生概率。

过电压保护系统通常由避雷器和保护器两部分组成。

避雷器安装在高压侧，主要用于对抗来自输电线路的大气过电压，将过电压引入地下。

而保护器则安装在低压配电柜内，主要用于保护电气设备免受内部故障产生的过电压的影响。

保护器可以根据不同的过电压类型分为过电压保护和过电流保护。

过电压保护通常由过压继电器实现，它通过监控系统的电压变化，一旦电压超过设定的阈值，就会触发保护动作，切断电气设备的供电，避免设备受损。

而过电流保护则采用过电流继电器实现，它通过监控系统的电流变化，一旦电流异常增大，就会触发保护动作，切断电路供电，避免设备遭受过电流的冲击。

二、接地保护原理接地保护是指将电气设备等与地建立电气连接，以确保人身安全和设备正常工作。

在发生接地故障时，接地保护系统能够及时检测到故障，并采取相应的保护措施，避免电气设备和人员遭受伤害。

接地保护系统主要由接地电阻、接地切换开关和接地继电器组成。

接地电阻通常安装在高压低压配电柜内，它通过将电气设备等接地，将电流引入地下，从而保护人员和设备免受触电和漏电的危害。

接地切换开关则可以实现手动或自动地将电气设备的中性点接地或脱离接地，从而达到接地保护的目的。

接地继电器则负责感知电气设备的接地状态，一旦发生接地故障，就会触发保护动作，切断电路供电，以保护人员和设备的安全。

总结：高压低压配电柜的过电压保护与接地保护原理是保护电气设备和人员安全的重要措施。

管理及其他M anagement and other 浅析配电变压器高压侧接地故障时的过电压及防护吕 樊（国网湖北省电力有限公司襄阳供电公司检修分公司，湖北 襄阳 441000）摘 要：随着我国科学技术与经济的不断发展与推进，电子行业得到飞速发展。

在经济快速发展的时代背景下，社会用电量不断增加，变压器越来越微型、高效，同时也对配电变压器高压侧接地故障防护提出更高要求。

在变压器运行中，保护系统因为自身故障引起停运行，尤其电阻对变压器的性能与使用寿命产生重要影响，同时对电路系统运行的安全性与安全性产生巨大影响。

基于此，文章就配电变压器高压侧接地故障时的过电压及防护进行探究，以此为借鉴。

关键词：配电变压器；高压侧接地故障；防护措施中图分类号：TM421 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）01-0271-2在现代化社会的发展过程中，电力资源得到了广泛的应用。

人们在工业生产及生活中对电力资源的依赖性越来越大，电力资源已经成为人们生活中必不可少的一部分。

变压器是火力发电厂十分重要的组成部分，当前配电变压器高压侧接地故障时的过电压及防护问题成为相关学者研究的重点与热点。

随着热控保护系统的成熟发展，接地系统电阻阻值不稳定，在变压器工作时会产生大量热量，严重影响着变压器的使用寿命与性能。

因此，文章配电变压器高压侧接地故障时的过电压及防护进行分析具有现实意义。

1配电变压器高压侧接地故障问题分析随着我国经济的发展，电力企业进入了发展的严峻时期，在电力企业生产过程，配电变压器是它的核心与关键，也就是说只有保证配电变压器质量才可以为电力企业生产与经营的顺利开展奠定良好基础。

它是组成产品以及半成品的最基本元素，随着科学技术与节能环保理念的不断深入与发展，使得配电变压器如雨后春笋般出现，种类繁多，功能各异，被广泛应用到电力生产领域中。

而这些配电变压器的运输、存储以及供应等各个环节都由电力企业承担。

当前我国配电变压器系统运行方面还仍然存在着许多问题，例如故障原因不清楚，维修不及时等。

电力系统内部过电压及防护措施分析【摘要】在电力设备正常运行过程中，有时即使无雷电等外部侵入也会出现损坏的事故。

通常将电网内部原因造成的过电压称为内部过电压，其对电网系统有着直接而有效的影响。

本文将对电力系统内部过电压进行分析，并且提出切实可行的防护措施。

【关键词】电力系统；过电压；防护措施；分析引言在电力系统中，其运行的可靠性与过电压大小有着不可分割的关系。

过电压可以分为稳态过电压与暂态过电压两种。

内部过电压能量大部分来自于电网自身，并且在额定电压基础之上而产生的，因此，其幅值一般和额定电压的大小成正相关，并且具备统计的性质。

1 暂时过电压种类1.1 由接地故障而导致的过电压在电力系统中，故障时有发生，发射管单相接地故障次数相对较多，并且其伴随着系统电压等级增大而不断增加。

当发生故障为单相接地故障时，以故障点为作为等效点系统等值正序、负序阻抗为：Z1=Z2=JX1，零序限抗为：ZO=JX0，等值电动势为E，A相接地时，B、C两正常相的过电压UB、UC可按照下式进行计算：因为避雷器并不具有保护单相接地时增大单相电压的功能，但是在实际运行过程中，发生单相故障的次数却最多，所以即使产生单相接地故障时正常相过电压尚未达到，然而在实际操作中防护内部过电压常常是用单相接地时正常相工频过电压的值来选择合适的避雷器灭弧电压，并且对于中性点非接地系统来说，因为X0/X11/ωC时，才会引起电压升高导致铁磁谐振，铁磁谐振之后会导致电流反响，极易引起电机反转的故障。

一般情况下，可以采取相应的措施来破坏谐振的条件，例如：减小电抗、增加电阻或者使用消谐器等等。

2 暂态过电压防护措施2.1 间歇性电弧接地过电压间歇性电弧接地过电压一般都是发生在中性点不接地系统之中，因为此类系统具备发生单相接地仍然能持续工作两小时的特征，所以其中电弧可能发生多次充入，使得线路中负荷进行多次重新分配，引起中性点电压上升，最终导致过电压。

虽然此种过电压的幅值相对较小，只为额定电压的3倍左右，然而由于其持续的时间比较长，并且范围相对比较广，将对弱绝缘设备造成严重影响，应该采取相应措施来避免。

电气设备运行中的过电压及防护措施摘要：近些年，人们生活质量水平不断进步的同时，对电力有着越来越高的需求，在电力运行系统中，电气设备只是其中一小部分，但是电气设备出现问题时，对整个电力系统的危害确却是很大的，严重时还可能危害到生命安全，所以对电气设备的保护是非常重要的，要想保护好就需要让专门人员做好设计工作，检察人员提高警惕，只有这样才能减少发生事故的可能。

关键词：电气设备运行；过电压；防护措施1引言在电气设备运行过程中，会出现一些由于电力负荷导致的意外事故，比较常见的是电流引起的意外事故，而过电压作为一种电气设备运行中很容易导致意外的情况，往往不为人们所重视。

要保证用电安全以及用电稳定，了解并掌握过电压的相关内容和其防护措施十分重要。

2过电压概念及过电压保护2.1过电压概念过电压即为电气系统正常工作的电压超过了自身的承压极限，当出现此现象时，就会对电气设备造成不同程度的损伤，基于大部分情况来说，此类现象往往不会出现太大程度的超出，所以对电气设备造成的损伤程度较小，需要经过一段时间的发展才会明显表现出来，而对此程度的损伤进行防护也相对简单，只需要通过正常维护工作即可避免此影响。

但在少部分情况下，其超出承压的电压值较高，容易对设备造成毁灭性的损坏，并且可能威胁到周边工作人员的安全，所以需要对此进行重视。

理论上过电压被分为外部、内部两个部分，外部的过电压多数是因为自然因素的干扰而产生，例如自然雷电等等，此类现象相对少见，而内部的过电压即为电气系统内部能量的一种变化，常出现例如谐振过电压、操作过电压、工频过电压的现象，其中谐振过电压的危害最高，很容易对电气设备造成毁灭性的损害；操作过电压现象出现相对较少，其原因在于操作上的失误，出现后的持续时间压相对短暂，危害程度较为不稳定；工频过电压则属于电容效应等原因变化而产生的过电压现象，在危害程度上较小，但也不容忽视。

2.2过电压保护过电压保护即当电器设施的电压比正常电压高时，为防止线路出现其它问题，电源会自动断开或通过其它方式对电压进行控制，以达到保护电器设施的目的。

电气设备保护规范要求保护电气设备是确保电力系统安全稳定运行的关键步骤之一。

为了保障人员的安全以及设备的正常运行，制定电气设备保护规范是非常必要的。

本文将从线路保护、过电压保护和接地保护三个方面，介绍电气设备保护的规范要求。

一、线路保护线路保护是指对电力系统中各类线路进行防护的一种措施。

合理的线路保护措施可以有效地避免由于线路故障引起的电弧故障和电力系统的过负荷，保证电力系统的正常运行。

下面是线路保护的规范要求：1. 过载保护过载保护是防止电路负载超过其额定电流而引起设备和线路短路的一种保护方式。

按照国家标准，每个电气设备都应该配备相应的过载保护装置，以确保设备和线路在额定电流范围内正常工作。

2. 短路保护短路是指两个相通电势不同的回路产生直接连接。

为了避免短路故障对设备和线路的破坏，必须设置短路保护装置。

常见的短路保护装置包括熔断器、断路器等。

3. 地故障保护地故障是指电力系统中的导线与设备中的大地之间发生的电流故障。

为了避免地故障对人身安全和设备的损坏，应当配置地故障保护装置。

常用的地故障保护装置有保护继电器和不平衡电流保护装置。

二、过电压保护电力系统中的过电压是指电力系统的电压超过额定值的瞬间现象，可导致设备损坏或系统崩溃。

过电压保护是保障电设备正常运行的重要措施，以下是过电压保护的规范要求：1. 绝缘电阻测试绝缘电阻测试是衡量设备绝缘性能的一种重要手段。

每隔一段时间，应对设备进行绝缘电阻测试，以确保设备的绝缘性能在安全范围内。

2. 避雷器的应用避雷器是用来保护电气设备免受雷电引起的过电压损害。

在电气设备中配置避雷器是一种常见的过电压保护措施，可以有效地保护设备的安全运行。

三、接地保护接地保护是为了保障设备和人员的安全，当设备或线路故障时，电流能够快速地流向大地，避免触电事故的发生。

以下是接地保护的规范要求：1. 设备接地设备接地是指将设备的金属外壳或零线通过导线与大地相连接，以达到保护人身安全和设备的目的。

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。