电工基础知识_电工技术-电工最常见电路移动版

变电所是工厂的重要组成部分,如果发生过电压,将造成电气设备绝缘发生损坏,引发严重的电气事故。因此，必须采取防护措施。变电所内部发生过电压事故，主要来源于五个方面：

1.切断空载线路过电压

切断空载线路是常见的倒闸操作过程，一条供电线路两端开关，其分闸时间总是存在着一定的差异（一般约为0.01---0.05秒），所以无论是正常操作或故障操作，都有可能出现切除空载线路的情况，实践证明，在使用断路器的灭弧能力不够强，以至电弧在触头间重燃时，切断空载线路过电压就比较多，电弧在触头间重燃是产生这种过电压的根本原因，过电压会使线路绝缘闪络或击穿。在切除电容器组时也会发生类似的过电压。切断一条不太长的空载线路，可用

其中L是线路电感和电源漏感，C是线路对地电容。空载线路属于容性负荷，空载线路电流过零时，空载线路的电压恰好为最大值。当断路器切断空载线路时，断路器触头的分离可能在电源相位角为任何数值时发生，如果此时的电流不为零，触头之间就会产生电弧，线路就没有被切断。通常交流电弧要在电流过零时，加上断路器灭弧室的作用才能熄灭。在断开空载线路时,由于断路器触头间的电弧可能出现反复重燃,从而使线路上产生较高的过电压,这种过电压有可能引起供电系统内的绝缘弱点闪络,造成绝缘薄弱部位击穿,甚至使断路器的触头烧毁。

现以单相电路为例，简要分析一下过电压的形成原因。假设当断路器触头分开时刻，即为电容电流过零时刻，此时电弧熄灭，母线上和线路上的相电压正好为最大值U，由于高压线路对地绝缘通常都较强，所以经历工频半个周波时间，线路上残留电压不会有较大变化，可以认为仍为U，经历工频半个周波后，电源母线上和线路上的相电压已经变为—U，而此时断路器触头间的电位应为：U—（—U）=2U，如果触头分离开的间距不够大，其间隙在2U的作用下可能再次击穿，使电弧重燃，在此瞬间，母线和线路电路保持为2U，由于电源母线电压按余弦规律变化，在经历工频半个周波后，断路器触头间的电压变为U—（—2U）=3U、……,这个过程重复到断路器触头分离开的间隙不再被击穿为止。以上分析都是指最严重情况，实际上断路器可能不重然，即使重燃也不一定发生在工频电压到达最大值时，此外，线路上还有电晕及电阻等损耗，所以过电压值总是有限的，一般达到（3—4）U就算高的了。

限制过电压措施：（1）提高断路器的灭弧性能，特别是切断小电流的性能，可以减少甚至消除电弧重燃的可能性，从而降低或根本上消除切断空载线路过电压。（2）采用带并联电阻的开关,如图二所示。 (责任编辑：admin)