【涨知识】解析电气中不可忽视的一瞬间——电压的瞬态变化

  电压的瞬变，将会对工作电路造成比工作电压高得多的过电压的短时作用，即瞬态过电压。其成因可大致分为两类：

  外部过电压：主要由雷击引起，特点是维持的时间短暂，冲击性强，与雷电活动直接相关而与设备电压等级无关。

  内部过电压：由线路故障、空载线路投切、隔离开关操作空载母线、操作空载变压器或其它原因在系统中引起的相对地或相间瞬态过电压，其波形具有缓波前、维持的时间短、单极性或震荡、强衰减电压特性。

  对于容性负载设备的危害：任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体都可以构成一个电容器。然而绝缘都只是相对的，过高的电压会导致原本绝缘的物体导电(电容器被击穿)，形成一个小型电阻，导致电路中的电流增大，烧坏电路中的设备，甚至有可能有造成起火的危险。

  对于感性负载设备的危害：电磁线圈具有抑制加在它上面的电流发生明显的变化的特性。当断开线圈电源时，为维持原有电流，将会产生很强的感应电动势(通常可达到外施电压的几十倍)，不仅会对本回路造成强干扰，而且还会以电磁感应的方式施扰于临近回路，加大对电气产品的绝缘冲击和触头的磨损。

  为了能够监测、捕获与记录电压瞬态变化现象，要求电能质量测量仪器具有以下性能：

  包络线法：以正弦波为基础设定波形包络线范围，作为瞬变的记录出发条件。能够适用于浪涌、波形缺口等瞬变的监测。

  方均根值法：使用非常快速的采样，在远小于一个基波周期的间隔内计算，将该方均根值与设定的阈值作比较。

  峰值检测法：设定一个固定的绝对阈值，电压瞬时值超过此值即为瞬变，可用于浪涌监测。

  滚动窗口法：将瞬时值与前一个周期上相应的值进行比较，可用于监测功率因数校正电容器投切的低频瞬变现象。

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