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摘 要：人们的正常生活离不开电力供应，社会生产秩序的维持同样离不开电力资源，然而，电能资源的正常供应必须立足在电压正常的情况下，换言之，电力系统的正常运转对于电压都是有要求的，如果电压过大，不仅会导致设备毁损，甚至可能造成严重的停电事故。因此，为了确保社会生产、生活的正常秩序，就必须重视设备的过电压保护，确保设备安全。本文对于电气一次设备的过电压保护进行了深入分析。
关键词：电气设备；一次设备；过电压保护
1前言
电力系统的正常运转对于电压是有一定限制要求的，如果电压过高，就会对电力系统造成不利影响。当电压过高的情况下，就会出现电磁扰动的状况，也就是过电压。电气设备在使用的过程中，除了来自工作本身的电压之外，还有可能会受到过电压的影响，很容易出现损坏。因此，在进行电气设备设计的时候，出于安全考虑，通常都会为其设置一定的承受过电压的能力，但是在实际使用的过程中，如果过电压超过了设置标准，就极有可能对于电气设备造成损害，进而影响到正常供电。
2过电压概述
过电压一般可以分为两种：外部过电压、内部过电压。前者主要来自于环境因素，比如雷电天气，依据雷电可以将过电压分为雷击、感应雷击、流动波过电压等，其电压高低由雷击程度决定，二者成正比例相关，同时，应明确的是电压高低和设备等级并没有必然联系。内部过电压主要是由于电气系统自身的能量变化产生的，主要有三种：一、谐振过电压。此种状态具有较大的危害，极易导致设备的严重损坏；其可以对于中低压电网造成直接损害，导致电网异常；并且其可以持续较长的一段时间，加大了维护措施的实施难度。目前条件下，针对谐振过电压，通常只能在电路设计的阶段进行事先预估，依据其可能出现的问题、后果等，采取一些预防措施，尽量降低其危害。二、操作过电压，其产生的原因一般是因为开关操作，并没有形成规律，因此，预防显得很难开展，控制就更难实现，在某些情况下，其数值甚至会呈翻倍增长状态。三、工频过电压，其一般产生原因为电容效益和运行变化，通常是在电路中存在，造成的伤害没有前两种那么严重，但是仍旧不容忽视。总的来看，虽然其持续时长较长，但是过电压倍数与其持续时长却并不构成正比例关系，通常不会超出设备承受能力极限，因此，其产生的危害并不算太大，但是如果其处于远距离输电的情况下，或者是超高压状态，则会直接影响相关的电气设备。
在进行电气一次设备过电压保护设计时，必须依据科学的设计原则：一、既要重视外过电压，又不能忽略了内过电压，考虑到电网系统的运行安全，就必须重视相关设备的常态过电压设计工作，提高设备对于过电压的承受能力。二、因为工频过电压会对操作过电压产生巨大影响，所以，设计时必须重视进行科学的计算和全面地分析。三、重视参数设置。对于各种技术参数之间的冲突和矛盾，必须进行妥善处理，另外，为了防止出现谐振过电压，必须进行合理的参数组合设计。
3电气一次设备的过电压保护策略分析
电气一次设备对于电力系统的正常运行具有十分重要的影响意义，但是在实际的使用过程中，由于受到过电压的影响，很容易毁损，影响电力系统的运行稳定，因此，为了保证正常的生产、生活秩序，就必须重视对于电气一次设备的过电压保护，制定完善的预防措施。要想确保实现对于一次设备的过电压保护，就必须首先了解和掌握设备的结构与作用。通常来讲，电气一次设备的主要作用是发电、配电、传输等，其结构构成有发电机、变压器以及电抗器等。通常来讲，对于电气一次设备的过电压保护主要包含以下几个方面的内容：
3.1励磁变压器方面
通常来讲，过电压保护器是无间隙避雷器，要想实现对于励磁变压器的有效保护就必须综合考虑多种影响因素，比如氧化锌电阻情况。氧化锌电阻一般不导通，并且其具有连续动作的能力，目的就是为了避免非线性电阻出现严重老化，防止因此造成短路問题。另外，对于非线性电阻来讲，其吸收能力的极限约为100MHz连续过电压。
其次，还要考虑氧化锌具有吸收过电压的能力，针对其特性，我国已经有了相应的规范以及标准，目的是实现对于励磁变压器过电压保护的有效控制。因为一般的避雷器并不具备太高的绝缘程度，所以过电压一般会对这部分造成较为传统的效果，给励磁变压器带去伤害，因此，通常所说的绝缘效果实际上并不能完全实现，对于励磁变压器很难实现高效保护。因此，对于励磁变压器的有效保护，必须进行参数的合理调整。与此同时，必须明确的一点是，当参数改变的时候，二次电压也会出现相应的变化，当前条件下，市面上尚未出现定性产品。由于组容器一般不会出现老化问题，具有较高的优越性，因此，利用组容器为100MHz幻想过电压形成阻碍，以期达到限制其危害的目的，这一选择是具有一定科学道理的。
3.2放电间隙方面
间隙保护目前一般是通过设置防雷装置实现。其保护装置主要包含两个金属电极，其中一个固定在绝缘子上并与带电导线连接，另一个则与接地装置连接，二者之间保持一定的间距。这种保护装置的优势在于构造和维护都非常简单，但是其也有自身的局限性：无法实现自行灭弧；其结构有棒形、球形以及角形三种，每一种都各有优势和不足：棒形的伏秒特性陡度较高，不足在于无法实现与设备绝缘的高度契合；球形的伏秒特性较为平坦，同时保护性能尚可，不足之处在于端头极易出现烧伤，如果出现烧伤，就会增大电极间距，造成动作不够准确的后果；与棒形和球形相比，角形具有更大优势，其兼具二者的优点，但是同时又没有球形和棒形的不足，使用价值较高，目前在很多的过电压保护中得到了广泛的的认可和肯定，应用范围不断扩大。
3.3出线过电压方面
为了实现对于出线过电压部分的电气设备保护，通常是将GIS配电器、AIS两种配电器共同使用，前者主要适用于线路长度比较长的情况（线路长度≥2km），并且要注意在其出线连接处安装避雷器，但是母线上绝对不能有避雷器。110kV和220kV的电压，其电缆段、线路必须连接金属避雷器，另一端应保持接地，另外，单芯、三芯电缆也要确保GIS金属外壳保持与大地连接。
AIS配电器适用于保护35kV至220kV线路的进线段，出线在变电站的情况，应装设避雷器，如果没有变电站，应将避雷器安装在终端塔处。同样的，母线上也不能有避雷器，但是特殊情况除外。与GIS配电器一样，AIS配电器也要重视保证接地端接触到电缆外皮。
4结语
电气一次设备的对于正常供电具有十分重要的影响，其性能和平稳程度与社会生活、生产息息相关，一旦出现问题或者受到损害，将会导致严重的后果，不仅会造成严重的经济损失，甚至会影响到居民的正常生活。因此，为了确保正常的社会建设秩序，就必须重视加强对于电气一次设备的过电压保护，积极采取有效的保护策略，实现对于相关线路和设备的过电压保护，促进我国的电力事业实现健康、长期的发展，维护社会主义经济发展秩序。
参考文献
[1]石诺.浅谈化工厂低压配电网络防雷过电压保护分析[J].电工技术：理论与实践.2015，（03）：54-55.
[2]朱伟，胡慧艳，苏晓.500kV线路过电压保护误动事件分析[J].电工技术.2015，（03）：25-26.
[3]张建飞.组合式过电压保护器短路引起主变跳闸的事故分析[J].电工技术.2014，（12）：22-23.
[4]曹益新.企业电网中压配电变压器的过电压保护探讨[J].石油化工设计.2014，31（03）：07-09.
[5]王晓嘉.对水电站电气过电压保护技术的应用研究[J].黑龙江科技信息.2014，（23）：03.
关键词：电气设备；一次设备；过电压保护
1前言
电力系统的正常运转对于电压是有一定限制要求的，如果电压过高，就会对电力系统造成不利影响。当电压过高的情况下，就会出现电磁扰动的状况，也就是过电压。电气设备在使用的过程中，除了来自工作本身的电压之外，还有可能会受到过电压的影响，很容易出现损坏。因此，在进行电气设备设计的时候，出于安全考虑，通常都会为其设置一定的承受过电压的能力，但是在实际使用的过程中，如果过电压超过了设置标准，就极有可能对于电气设备造成损害，进而影响到正常供电。
2过电压概述
过电压一般可以分为两种：外部过电压、内部过电压。前者主要来自于环境因素，比如雷电天气，依据雷电可以将过电压分为雷击、感应雷击、流动波过电压等，其电压高低由雷击程度决定，二者成正比例相关，同时，应明确的是电压高低和设备等级并没有必然联系。内部过电压主要是由于电气系统自身的能量变化产生的，主要有三种：一、谐振过电压。此种状态具有较大的危害，极易导致设备的严重损坏；其可以对于中低压电网造成直接损害，导致电网异常；并且其可以持续较长的一段时间，加大了维护措施的实施难度。目前条件下，针对谐振过电压，通常只能在电路设计的阶段进行事先预估，依据其可能出现的问题、后果等，采取一些预防措施，尽量降低其危害。二、操作过电压，其产生的原因一般是因为开关操作，并没有形成规律，因此，预防显得很难开展，控制就更难实现，在某些情况下，其数值甚至会呈翻倍增长状态。三、工频过电压，其一般产生原因为电容效益和运行变化，通常是在电路中存在，造成的伤害没有前两种那么严重，但是仍旧不容忽视。总的来看，虽然其持续时长较长，但是过电压倍数与其持续时长却并不构成正比例关系，通常不会超出设备承受能力极限，因此，其产生的危害并不算太大，但是如果其处于远距离输电的情况下，或者是超高压状态，则会直接影响相关的电气设备。
在进行电气一次设备过电压保护设计时，必须依据科学的设计原则：一、既要重视外过电压，又不能忽略了内过电压，考虑到电网系统的运行安全，就必须重视相关设备的常态过电压设计工作，提高设备对于过电压的承受能力。二、因为工频过电压会对操作过电压产生巨大影响，所以，设计时必须重视进行科学的计算和全面地分析。三、重视参数设置。对于各种技术参数之间的冲突和矛盾，必须进行妥善处理，另外，为了防止出现谐振过电压，必须进行合理的参数组合设计。
3电气一次设备的过电压保护策略分析
电气一次设备对于电力系统的正常运行具有十分重要的影响意义，但是在实际的使用过程中，由于受到过电压的影响，很容易毁损，影响电力系统的运行稳定，因此，为了保证正常的生产、生活秩序，就必须重视对于电气一次设备的过电压保护，制定完善的预防措施。要想确保实现对于一次设备的过电压保护，就必须首先了解和掌握设备的结构与作用。通常来讲，电气一次设备的主要作用是发电、配电、传输等，其结构构成有发电机、变压器以及电抗器等。通常来讲，对于电气一次设备的过电压保护主要包含以下几个方面的内容：
3.1励磁变压器方面
通常来讲，过电压保护器是无间隙避雷器，要想实现对于励磁变压器的有效保护就必须综合考虑多种影响因素，比如氧化锌电阻情况。氧化锌电阻一般不导通，并且其具有连续动作的能力，目的就是为了避免非线性电阻出现严重老化，防止因此造成短路問题。另外，对于非线性电阻来讲，其吸收能力的极限约为100MHz连续过电压。
其次，还要考虑氧化锌具有吸收过电压的能力，针对其特性，我国已经有了相应的规范以及标准，目的是实现对于励磁变压器过电压保护的有效控制。因为一般的避雷器并不具备太高的绝缘程度，所以过电压一般会对这部分造成较为传统的效果，给励磁变压器带去伤害，因此，通常所说的绝缘效果实际上并不能完全实现，对于励磁变压器很难实现高效保护。因此，对于励磁变压器的有效保护，必须进行参数的合理调整。与此同时，必须明确的一点是，当参数改变的时候，二次电压也会出现相应的变化，当前条件下，市面上尚未出现定性产品。由于组容器一般不会出现老化问题，具有较高的优越性，因此，利用组容器为100MHz幻想过电压形成阻碍，以期达到限制其危害的目的，这一选择是具有一定科学道理的。
3.2放电间隙方面
间隙保护目前一般是通过设置防雷装置实现。其保护装置主要包含两个金属电极，其中一个固定在绝缘子上并与带电导线连接，另一个则与接地装置连接，二者之间保持一定的间距。这种保护装置的优势在于构造和维护都非常简单，但是其也有自身的局限性：无法实现自行灭弧；其结构有棒形、球形以及角形三种，每一种都各有优势和不足：棒形的伏秒特性陡度较高，不足在于无法实现与设备绝缘的高度契合；球形的伏秒特性较为平坦，同时保护性能尚可，不足之处在于端头极易出现烧伤，如果出现烧伤，就会增大电极间距，造成动作不够准确的后果；与棒形和球形相比，角形具有更大优势，其兼具二者的优点，但是同时又没有球形和棒形的不足，使用价值较高，目前在很多的过电压保护中得到了广泛的的认可和肯定，应用范围不断扩大。
3.3出线过电压方面
为了实现对于出线过电压部分的电气设备保护，通常是将GIS配电器、AIS两种配电器共同使用，前者主要适用于线路长度比较长的情况（线路长度≥2km），并且要注意在其出线连接处安装避雷器，但是母线上绝对不能有避雷器。110kV和220kV的电压，其电缆段、线路必须连接金属避雷器，另一端应保持接地，另外，单芯、三芯电缆也要确保GIS金属外壳保持与大地连接。
AIS配电器适用于保护35kV至220kV线路的进线段，出线在变电站的情况，应装设避雷器，如果没有变电站，应将避雷器安装在终端塔处。同样的，母线上也不能有避雷器，但是特殊情况除外。与GIS配电器一样，AIS配电器也要重视保证接地端接触到电缆外皮。
4结语
电气一次设备的对于正常供电具有十分重要的影响，其性能和平稳程度与社会生活、生产息息相关，一旦出现问题或者受到损害，将会导致严重的后果，不仅会造成严重的经济损失，甚至会影响到居民的正常生活。因此，为了确保正常的社会建设秩序，就必须重视加强对于电气一次设备的过电压保护，积极采取有效的保护策略，实现对于相关线路和设备的过电压保护，促进我国的电力事业实现健康、长期的发展，维护社会主义经济发展秩序。
参考文献
[1]石诺.浅谈化工厂低压配电网络防雷过电压保护分析[J].电工技术：理论与实践.2015，（03）：54-55.
[2]朱伟，胡慧艳，苏晓.500kV线路过电压保护误动事件分析[J].电工技术.2015，（03）：25-26.
[3]张建飞.组合式过电压保护器短路引起主变跳闸的事故分析[J].电工技术.2014，（12）：22-23.
[4]曹益新.企业电网中压配电变压器的过电压保护探讨[J].石油化工设计.2014，31（03）：07-09.
[5]王晓嘉.对水电站电气过电压保护技术的应用研究[J].黑龙江科技信息.2014，（23）：03.