电气系统中的瞬态过电保护探究

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摘 要：电气系统包括了：电力发电机、供电设备、交直流变压器、电力供电线路、断路器等设备的统称。电气系统中的设备如何预防瞬态过电而产生的故障？正确的预防电力输送过程中电流过大的有效方法，应该是采用瞬态过电保护技术进行电流分化减流。在电力供电设施上使用瞬态过电保护技术因采取隐蔽的方式，当电力输送电流超出峰值的时后瞬态过电保护器开始工作，是电流超出的部分引入接地体，有效的保证了电气系统的正常工作。

关键词：电气系统；瞬态过电；保护

中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 14-0000-01

电气系统包括了：电力发电机、供电设备、交直流变压器、电力供电线路、断路器等设备的统称。瞬态过电保护是指：电气系统的电力输送过程中峰值超标的重要保护装置，瞬态过电保护技术应用于大多电气系统当中，瞬态过电产生的时候是是无法做到真正意义上的阻止的，这是因为电力输送过程中的电流非常迅猛。电气系统中的设备如何预防瞬态过电而产生的故障？正确的预防电力输送过程中电流过大的有效方法，应该是采用瞬态过电保护技术进行电流分化减流。在电力供电设施上使用瞬态过电保护技术因采取隐蔽的方式，当电力输送电流超出峰值的时后瞬态过电保护器开始工作，是电流超出的部分引入接地体，有效的保证了电气系统的正常工作。而瞬态过电保护技术的掌握以及使用。是确保电力系统能正常的工作。

一、电气系统雷击过程中瞬态过电保护技术

电气系统即使安装了雷电预防设备的时候，却不要忘记雷电预防设备的主要作用的是把雷击引入接地体，从而达到预防雷击过程中对电气系统中的各种电力设备的保护作用。而在接地体以外的电力设备以及线路它是无效的。

当电气系统出现问题而引发的外部瞬态过电的时候，保护器是不工作的。例如：“雷击直接击中外网高架线路以及外部单独作业设备产生较大的电流冲击”。“当电气系统出现故障而导致的外网瞬态过电现象，因为静止状态的电荷、电性和磁性感应、电位差导致的吸收雷击现象.应该在外部单独设备上安装瞬态过电保护器。从而达到预防的作用”。

电气系统的接地体的接地极必须是单独形式的安装。因为电气系统中大量的高端设备必须保证不受外部影响的需要。电气系统的接地体是指：“电流出现增大的过程中可以从接地体导引大地的主要作用”，有效的预防了雷击过程中造成的电流对人员与电气系统伤害。所以电气系统的接地体不是用来预防雷击功能的。电气系统预防雷击要安装瞬态过电保护器。

二、电气中UPS系统瞬态过电保护技术

电气中的UPS输送电系统必须安装瞬态过电保护器，UPS电源的主要功能是对电力系统突然断电或电压不稳定的最佳技术，在突然电力输送系统停止工作的时候，不间断电源保护开始动作，起到保护电气设备以及计算机系统和技术资料不会因为断电而引发的丢失。

现在生产的USP电源系统都都会安装简易的瞬态过电保护器。这种简易的瞬态过电保护器，只可起到对USP电源系统出现电流峰值不是很明显的时候起到一定的分流作用，所以这个简易的瞬态过电保护器不能是用来对电流峰值增大时的作用。在实际工作中USP电源的主要连接线路是最易遭遇瞬态电流增大的损害。而这些线路经常是检测USP电源的动作环境和USP的电流的方向。所以在电气系统中USP电源应该在原有的设备上在加装一套瞬态过电保护器。有效的预防了因为电流过大造成的USP不能正常工作的作用。

三、电气系统中电流峰值标准

基础一级准作为瞬间电流峰值从雷电防护区引流向雷电屏蔽区，将达到万单位或更高的电流峰值控制在两千伏到三千伏之间。“居民区电气设备低电位侧安装的瞬态过电保护器作为甲级保护时应为三相电位差开关型电源雷电保护器，其雷击导通流量不能少于60KA。甲级电源瞬态过电保护器应是连接在居民输送电系统进口端进线各相和大地之间的大容量电源瞬态过电保护器。一般要求一级标准电源瞬态过电保护器单相要求在100KA以上的最大冲击容量，单相电压限制最小于1500V，通常标示为CLASS一级电源瞬态过电保护器。这些电磁雷电保护器是专为承受雷电和感应雷击的大电流以及吸引高能量电流峰值而设计的，可将大量的瞬态电流峰值超标部分引流到大地。它们仅提供限制电位差等的保护。

二级标准目的给予一级标准的瞬态过电保护器没有防护完全下的瞬态电流峰值控制在一千伍佰伏到两千五百伏之间的作用，对雷电防护区与雷电屏蔽区采取接地部位链接。瞬态过电保护器输出的电源二级标准保护时应为控压电源瞬态过电保护器，其电流量不能少于20KA，安装位置应该在敏感性特别强的电气系统中。这些电源瞬态过电保护器对于通过了客户输送端口处瞬态电流峰值的残余峰值电流进行进一步的处理，对于瞬态电位差起到抑制的功能。在此处安装的瞬态过电保护器要求的电流量必须达到单相45kA以上，而限制电压要求必须小于一千二百伏，通常标示为CLASS二级瞬态过电保护器。客户输送电系统做到二级保护，就已经符合用电规定的要求了。

三级标准保护是最终保护电力系统的技术方法，一二级残留下的瞬态峰值降低到一千伏以内，使瞬态的峰值对设备的危害降低到最小。在电气系统交流电接口处安装的瞬态过电保护器，其电压不能少于10KA。三级标准的末端可在电气系统中心电源部分安装中心型的瞬态过电保护器，即使出现较小的瞬态电流峰值也可以有效的预防。瞬态过电保护器在电流量高峰值必须控制在单相20KA以下，限制电压控制在一千伏以下。

四级级保护依据被保护产品的防压水平，假设一二级雷电保护器已经做到控制电位差低于产品的防压要求，那就不用在做其他级防护了，如果出现产品防压型非常低的情况，这个时候可以进行丁级或者更多级保护的手段。丁级保护其雷电导通引流后的容量必须控制在5KA以下。

电力系统在运行中，可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见的也是最危险的故障是发生各种形式的短路，在发生短路时流过故障点的短路电流很大，有可能破坏系统并列运行的稳定性，因此需要在系统中配置过电流保护。随着电网结构的日趋紧密，过电流保护能否正确动作，对电力系统安全、稳定运行非常重要。

参考文献：

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