操作過電壓的危害

操作過電壓的危害

當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生事故跳閘或停電操作時(shí)，突然切斷電感電路的電流時(shí)會(huì)產(chǎn)生過電壓。在開關(guān)斷開過程中，觸點(diǎn)間的距離尚未到達(dá)足夠大時(shí)就已經(jīng)被擊穿，高電壓進(jìn)入直流操作電源系統(tǒng)，電壓承受水平較低的半導(dǎo)體器件就會(huì)受到不同程度的破壞及影響。因?yàn)榘雽?dǎo)體器件的過電壓承受水平較低，反應(yīng)靈敏，會(huì)造成損壞或無法正常工作。而對(duì)電磁元件影響不大，因?yàn)槠浣^緣水平較高，并且其動(dòng)作過程有一定的惰性，所以不會(huì)造成誤動(dòng)作影響正常工作。

操作過電壓的防范措施

1、線圈兩端并聯(lián)非線性電阻

二極管是常用的非線性電阻。為防止操作時(shí)的過電壓，常用方法是在線圈兩端并聯(lián)一個(gè)非線性電阻，當(dāng)突然切斷電感電路的電流時(shí)，往往會(huì)產(chǎn)生較大的反電勢(shì)，由于并聯(lián)二極管，反電勢(shì)通過二極管被短路，線圈中的自由分量電流是按指數(shù)形式衰減。線圈的端電壓等于二極管的壓降，其值遠(yuǎn)小于電源電壓。這樣，二極管就能消除振蕩過電壓的產(chǎn)生。但這種辦法不適用于交流電路。

2、線圈兩端并聯(lián)阻容支路

這種辦法不僅適用于直流電路也適用于交流電路。其結(jié)線方式是把阻容支路并聯(lián)在線圈兩端。在增加的并聯(lián)支路所組成的回路中，電阻被調(diào)整到臨界值，因而當(dāng)開關(guān)切斷載流線圈電流時(shí)不產(chǎn)生振蕩。另一方面，由于兩支路的時(shí)間常數(shù)相等，因而不管總電流隨時(shí)間如何變化，兩支路中的自由電流分量總是大小相等，方向相反。電源支路中自由電流分量等于零，也就是說，當(dāng)開關(guān)切斷線圈電流時(shí)，線圈兩端的電壓為零。所以這種結(jié)線方式，不僅可消除操作過電壓，同時(shí)也消除了在切斷感性負(fù)載時(shí)，開關(guān)觸點(diǎn)間產(chǎn)生的電弧及火花。

3、采用具有金屬屏蔽層的電纜

當(dāng)二次回路中的電纜靠得比較近時(shí)，一根電纜的高頻電壓，會(huì)通過分布電容傳遞到附近另一根電纜纜芯上，為減少過電壓的傳遞，最好采用有金屬屏蔽層的電纜，并將屏蔽層在電纜兩端分別接地，從而使操作過電壓的磁力線絕大部分集中在屏蔽層，不會(huì)進(jìn)入電纜內(nèi)部，從而避免了過電壓的傳遞。

如果電纜沒有金屬屏蔽層時(shí)，將電纜內(nèi)備用纜芯接地，同樣也能起到減少操作過電壓傳遞的效果。

在采取防止操作干擾過電壓的措施時(shí)，同時(shí)還應(yīng)注意不能影響裝置的正常工作。