變配電所內(nèi)部過電壓包括操作過電壓、工頻過電壓和諧振過電壓。工頻過電壓對系統(tǒng)電氣設(shè)備的絕緣無大危險,但是操作過電壓是在工頻過電壓的基礎(chǔ)上發(fā)展的。
(1)工頻過電壓分為穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)過電壓,穩(wěn)態(tài)過電壓的發(fā)生主要是小電流接地系統(tǒng),由于一相接地而引起其他非故障相的對地電壓升高。暫態(tài)過電壓是大容量線路,由于滿負(fù)荷狀態(tài)下,突然跳閘而甩掉全部負(fù)荷時造成的。
(2)操作過電壓是由于變電所開關(guān)的操作或發(fā)生事故,致使運行狀態(tài)發(fā)生突變時引起感性容性元件之間電磁場能量轉(zhuǎn)換而出現(xiàn)的一種振蕩性過電壓。常見的操作過電壓有:切除空載變壓器;拉、合空載長線;弧光接地引起的過電壓。切空載線路引起過電壓是由于電弧重燃。切除空載變壓器引起過電壓,是由于開關(guān)強迫過零引發(fā)的。由于當(dāng)前我國在開關(guān)制造業(yè),不斷引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),使開關(guān)滅弧能力大大地提高,這樣變壓器的空載電流,在開關(guān)跳開的瞬間不在零點即被開關(guān)強迫截斷。在電感電路中,電流突變會感應(yīng)很高電壓,切空載變壓器引起過電壓數(shù)值大小與切空載電流大小及開關(guān)滅弧能力有關(guān)。變壓器空載電流愈大,開關(guān)滅弧能力愈強,引起的過電壓也愈嚴(yán)重,最高可達(dá)額定電壓的7倍。弧光接地過電壓是小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時,其它兩相對地電壓升高,金屬性弧光接地可升至線電壓。但是如接地時,產(chǎn)生不穩(wěn)定的間歇性電弧,則由于電弧間歇性地熄滅和重燃,在故障相和健全相的感、容回路會引發(fā)高頻振蕩過電壓,其數(shù)值為相電壓的3-3.5倍,為防止操作過電壓波及到供電系統(tǒng)中,在當(dāng)前設(shè)計變電所中,一般都考慮加裝避雷器,尤其是長線路、大容量變壓器和采用先進(jìn)開關(guān)的,在變電所的開關(guān)柜中都設(shè)避雷器,與以往變電所只在進(jìn)線柜裝避雷器,有顯著變化。
(3)諧振過電壓,是由于感、容元件串聯(lián),當(dāng)感抗xl與容抗xc相等時發(fā)生。諧振是一種穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象,因此這種過電壓一旦發(fā)生往往造成嚴(yán)重后果。防止諧振過電壓的措施主要是,不給造成諧振條件。