電壓的(de)瞬态變化(huà)

電壓的(de)瞬态變化(huà)，簡稱瞬變，是指電氣系統在某些參數發生變化(huà)時(shí)、或外界幹擾信号産生時(shí)所産生的(de)瞬間反應。它主要包括三個(gè)特點：超高(gāo)壓、瞬時(shí)态、高(gāo)頻(pín)次。根據其表現，可(kě)将其分(fēn)爲以下(xià)三種：

沖擊瞬變：沿線路或電路傳播的(de)瞬态電壓波，特點是電壓快(kuài)速上升後緩慢(màn)下(xià)降;
振蕩瞬變：信号電壓或電流在穩态時(shí)的(de)突然變化(huà)，并按照(zhào)系統自然頻(pín)率振蕩。它會使電力信号以非常快(kuài)的(de)速度交替放大(dà)縮小，并常會在一個(gè)周期内衰減到零;
電壓波形缺口：連續(每周期)的(de)電壓瞬變現象，如大(dà)型變流器在換相過程中短暫相間短路引起的(de)電源電壓波形畸變。

瞬态過電壓

電壓的(de)瞬變，将會對(duì)工作電路造成比工作電壓高(gāo)得(de)多(duō)的(de)過電壓的(de)短時(shí)作用(yòng)，即瞬态過電壓。其成因可(kě)大(dà)緻分(fēn)爲兩類：

外部過電壓：主要由雷擊引起，特點是持續時(shí)間短暫，沖擊性強，與雷電活動直接相關而與設備電壓等級無關。

内部過電壓：由線路故障、空載線路投切、隔離開關操作空載母線、操作空載變壓器或其它原因在系統中引起的(de)相對(duì)地或相間瞬态過電壓，其波形具有緩波前、持續時(shí)間短、單極性或震蕩、強衰減電壓特性。

瞬态過電壓的(de)危害

對(duì)于容性負載設備的(de)危害：任何兩個(gè)彼此絕緣且相隔很近的(de)導體都可(kě)以構成一個(gè)電容器。然而絕緣都隻是相對(duì)的(de)，過高(gāo)的(de)電壓會導緻原本絕緣的(de)物(wù)體導電(電容器被擊穿)，形成一個(gè)小型電阻，導緻電路中的(de)電流增大(dà)，燒壞電路中的(de)設備，甚至可(kě)能有造成起火的(de)危險。

對(duì)于感性負載設備的(de)危害：電磁線圈具有抑制加在它上面的(de)電流發生變化(huà)的(de)特性。當斷開線圈電源時(shí)，爲了(le)維持原有電流，将會産生很強的(de)感應電動勢(通(tōng)常可(kě)達到外施電壓的(de)幾十倍)，不僅會對(duì)本回路造成強幹擾，而且還(hái)會以電磁感應的(de)方式施擾于臨近回路，加大(dà)對(duì)電氣産品的(de)絕緣沖擊和(hé)觸頭的(de)磨損

瞬态過電壓的(de)測量

爲了(le)能夠監測、捕獲與記錄電壓瞬态變化(huà)現象，要求電能質量測量儀器具有以下(xià)性能：

高(gāo)采樣率：穩态10kHz級以上，瞬态MHz級以上

高(gāo)動态範圍：輸入信号從幾百伏至8kV，瞬間變化(huà)20倍以上

同時(shí)，IEC61000-4-30定義了(le)瞬變的(de)測量方法：

包絡線法：以正弦波爲基礎設定波形包絡線範圍，作爲瞬變的(de)記錄出發條件。可(kě)以用(yòng)于浪湧、波形缺口等瞬變的(de)監測。

方均根值法：使用(yòng)非常快(kuài)速的(de)采樣，在遠(yuǎn)小于一個(gè)基波周期的(de)間隔内計算(suàn)，将該方均根值與設定的(de)阈值進行比較。

峰值檢測法：設定一個(gè)固定的(de)絕對(duì)阈值，電壓瞬時(shí)值超過此值即爲瞬變，可(kě)用(yòng)于浪湧監測。

滾動窗(chuāng)口法：将瞬時(shí)值與前一個(gè)周期上相應的(de)值進行比較，可(kě)用(yòng)于監測功率因數校正電容器投切的(de)低頻(pín)瞬變現象。