了解电弧过电压原理做好预防工作

发布时间:2019-01-27 18:31:09
了解电弧过电压原理做好预防工作 关于电弧过电压的危害,多数情况我们是听说某某电厂因电弧过电压导致了短路事故,所以认为电弧过电压危害很大。实际情况并非如此,电弧过电压导致短路事故是有前提条件的。电弧过电压的危害与过电压的倍数、发生频率和持续的时间有关,别列柯夫理论认为电弧过电压最大值为 3.5 pu。

国内外对电弧过电压发生频率、倍数和持续时间进行了多年的研究和大量的试验实测,结果表明:不接地系统电弧过电压极少能达到或超过 3.2 pu,出现 3.0 pu 及以上过电压的概率不足 4%, 出现 2.5 pu 及以上暂态过电压的概率也只有 24%,实测出现唯一一次 3.4 pu,持续作用时间不足 2 ms。

对于厂用系统中的主要电力设备, 如 6 kV 交流电动机,工频耐压值为13 kV,即 3.75 pu,持续 1 min,比电弧过电压理论值及实验研究结果要高。其他电力设备,如电力变压器、耦合电容器、高压电器、电力电缆等,其工频试验耐压要求均比交流电动机高。

所以,电弧过电压并不比标准中规定的厂用系统中的主要电力设备工频试验耐压值高 。通过对中性点绝缘的发电厂高压厂用电系统的抽样调查,在所调查的 37 次单相接地故障中有 3 次发展成相间短路,说明目前的高压厂用系统大多数能承受这个过电压水平。

这说明,对于电弧过电压的危害问题,国内标准制定时已经有了比较清楚的认识。 所以,笔者认为处于正常绝缘水平的电力设备能够承受电弧过电压,此时电弧过电压对电力设备可能造成的危害并不大。电弧过电压对系统设备可能造成的危害程度,只有在一定条件才会比较大。

当系统设备存在绝缘薄弱点时,电弧过电压可能导致绝缘薄弱点击穿,造成多点短路事故,此时电弧过电压的危害将是巨大的。系统在运行期间,确保系统处于正常的绝缘水平对减小电弧过电压危害是非常重要。在厂用系统中,电缆的接头、附件以及电动机的绕组是绝缘薄弱点。绝缘薄弱点产生的原因,除产品质量问题外,施工工艺也是关键因素。

在系统产生电弧过电压时,过大的对地电容电流使电弧难以熄灭,电弧反复重燃,电弧过电压长时间作用在系统设备上, 加速设备绝缘老化,缩短设备的使用寿命,极端情况下,破坏设备绝缘,造成严重的相间短路事故。

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