電氣系統中的瞬態過電保護探究

摘 要：電氣系統包括了：電力發電機、供電設備、交直流變壓器、電力供電線路、斷路器等設備的統稱。電氣系統中的設備如何預防瞬態過電而產生的故障？正確的預防電力輸送過程中電流過大的有效方法，應該是采用瞬態過電保護技術進行電流分化減流。在電力供電設施上使用瞬態過電保護技術因采取隱蔽的方式，當電力輸送電流超出峰值的時后瞬態過電保護器開始工作，是電流超出的部分引入接地體，有效的保證了電氣系統的正常工作。

關鍵詞：電氣系統；瞬態過電；保護

中圖分類號：TM862 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 14-0000-01

電氣系統包括了：電力發電機、供電設備、交直流變壓器、電力供電線路、斷路器等設備的統稱。瞬態過電保護是指：電氣系統的電力輸送過程中峰值超標的重要保護裝置，瞬態過電保護技術應用于大多電氣系統當中，瞬態過電產生的時候是是無法做到真正意義上的阻止的，這是因為電力輸送過程中的電流非常迅猛。電氣系統中的設備如何預防瞬態過電而產生的故障？正確的預防電力輸送過程中電流過大的有效方法，應該是采用瞬態過電保護技術進行電流分化減流。在電力供電設施上使用瞬態過電保護技術因采取隱蔽的方式，當電力輸送電流超出峰值的時后瞬態過電保護器開始工作，是電流超出的部分引入接地體，有效的保證了電氣系統的正常工作。而瞬態過電保護技術的掌握以及使用。是確保電力系統能正常的工作。

一、電氣系統雷擊過程中瞬態過電保護技術

電氣系統即使安裝了雷電預防設備的時候，卻不要忘記雷電預防設備的主要作用的是把雷擊引入接地體，從而達到預防雷擊過程中對電氣系統中的各種電力設備的保護作用。而在接地體以外的電力設備以及線路它是無效的。

當電氣系統出現問題而引發的外部瞬態過電的時候，保護器是不工作的。例如：“雷擊直接擊中外網高架線路以及外部單獨作業設備產生較大的電流沖擊”。“當電氣系統出現故障而導致的外網瞬態過電現象，因為靜止狀態的電荷、電性和磁性感應、電位差導致的吸收雷擊現象.應該在外部單獨設備上安裝瞬態過電保護器。從而達到預防的作用”。

電氣系統的接地體的接地極必須是單獨形式的安裝。因為電氣系統中大量的高端設備必須保證不受外部影響的需要。電氣系統的接地體是指：“電流出現增大的過程中可以從接地體導引大地的主要作用”，有效的預防了雷擊過程中造成的電流對人員與電氣系統傷害。所以電氣系統的接地體不是用來預防雷擊功能的。電氣系統預防雷擊要安裝瞬態過電保護器。

二、電氣中UPS系統瞬態過電保護技術

電氣中的UPS輸送電系統必須安裝瞬態過電保護器，UPS電源的主要功能是對電力系統突然斷電或電壓不穩定的最佳技術，在突然電力輸送系統停止工作的時候，不間斷電源保護開始動作，起到保護電氣設備以及計算機系統和技術資料不會因為斷電而引發的丟失。

現在生產的USP電源系統都都會安裝簡易的瞬態過電保護器。這種簡易的瞬態過電保護器，只可起到對USP電源系統出現電流峰值不是很明顯的時候起到一定的分流作用，所以這個簡易的瞬態過電保護器不能是用來對電流峰值增大時的作用。在實際工作中USP電源的主要連接線路是最易遭遇瞬態電流增大的損害。而這些線路經常是檢測USP電源的動作環境和USP的電流的方向。所以在電氣系統中USP電源應該在原有的設備上在加裝一套瞬態過電保護器。有效的預防了因為電流過大造成的USP不能正常工作的作用。

三、電氣系統中電流峰值標準

基礎一級準作為瞬間電流峰值從雷電防護區引流向雷電屏蔽區，將達到萬單位或更高的電流峰值控制在兩千伏到三千伏之間。“居民區電氣設備低電位側安裝的瞬態過電保護器作為甲級保護時應為三相電位差開關型電源雷電保護器，其雷擊導通流量不能少于60KA。甲級電源瞬態過電保護器應是連接在居民輸送電系統進口端進線各相和大地之間的大容量電源瞬態過電保護器。一般要求一級標準電源瞬態過電保護器單相要求在100KA以上的最大沖擊容量，單相電壓限制最小于1500V，通常標示為CLASS一級電源瞬態過電保護器。這些電磁雷電保護器是專為承受雷電和感應雷擊的大電流以及吸引高能量電流峰值而設計的，可將大量的瞬態電流峰值超標部分引流到大地。它們僅提供限制電位差等的保護。

二級標準目的給予一級標準的瞬態過電保護器沒有防護完全下的瞬態電流峰值控制在一千伍佰伏到兩千五百伏之間的作用，對雷電防護區與雷電屏蔽區采取接地部位鏈接。瞬態過電保護器輸出的電源二級標準保護時應為控壓電源瞬態過電保護器，其電流量不能少于20KA，安裝位置應該在敏感性特別強的電氣系統中。這些電源瞬態過電保護器對于通過了客戶輸送端口處瞬態電流峰值的殘余峰值電流進行進一步的處理，對于瞬態電位差起到抑制的功能。在此處安裝的瞬態過電保護器要求的電流量必須達到單相45kA以上，而限制電壓要求必須小于一千二百伏，通常標示為CLASS二級瞬態過電保護器。客戶輸送電系統做到二級保護，就已經符合用電規定的要求了。

三級標準保護是最終保護電力系統的技術方法，一二級殘留下的瞬態峰值降低到一千伏以內，使瞬態的峰值對設備的危害降低到最小。在電氣系統交流電接口處安裝的瞬態過電保護器，其電壓不能少于10KA。三級標準的末端可在電氣系統中心電源部分安裝中心型的瞬態過電保護器，即使出現較小的瞬態電流峰值也可以有效的預防。瞬態過電保護器在電流量高峰值必須控制在單相20KA以下，限制電壓控制在一千伏以下。

四級級保護依據被保護產品的防壓水平，假設一二級雷電保護器已經做到控制電位差低于產品的防壓要求，那就不用在做其他級防護了，如果出現產品防壓型非常低的情況，這個時候可以進行丁級或者更多級保護的手段。丁級保護其雷電導通引流后的容量必須控制在5KA以下。

電力系統在運行中，可能發生各種故障和不正常運行狀態，最常見的也是最危險的故障是發生各種形式的短路，在發生短路時流過故障點的短路電流很大，有可能破壞系統并列運行的穩定性，因此需要在系統中配置過電流保護。隨著電網結構的日趨緊密，過電流保護能否正確動作，對電力系統安全、穩定運行非常重要。

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