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VFTO 的特征和起因

特快速瞬态过电压（VFTO）是指波前时

间在 3~100 ns 范围内的瞬态过电压，在

IEC60071－1：1993（绝缘配合 第 1 部分 定

义、原理和原则）[1]和 60071－4（绝缘配合

第 4 部分 绝缘配合和电气网络模拟用计算

导则）[2]中称之为 VFFO。在我国国家标准

GB 311.1（高压输变电设备绝缘配合）[3]中

称之为陡波前过电压。

VFTO 主要是由于 GIS 中的隔离开关操

作等原因而引起的，所以有的国家又把它称

之为隔离开关操作过电压。

在 GIS 里，隔离开关和断路器之间的连

线非常短，其电容很小，波的来回折反射时

间很短。在隔离开关合或切此短线时，其瞬

态过电压的振荡频率极高。IEC60071－1：

1993 和GB 311.1 提出的VFFO或陡波前过电

压典型波形见图 1－1，开始部分的振荡波的

频率可达 300 kHz~100 MHz。

隔离开关操作过程中，由于其动触头移

动速度较慢，会引起触头间的多次的预击穿

或重击穿。

图 1－1 VFTO 典型波形

100ns≥T1>3ns；0.3MHz<f1<100MHz；

30kHz<f2<300kHz

合闸过程中，两触头靠近会发生预击穿。

由于操作速度慢，首次击穿必然在工频电压

峰值时发生。击穿电流给容性负荷（短线）

充电至电源电压，加在触头间电位差下降，

火花放电熄灭，残余电荷留在短线上。随后

的击穿就类似于重合闸，可导致较高电压幅

值的 VFTO。

分闸过程中，也由于其动触头移动速度

较慢，两触头之间会发生重击穿，也类似于

重合闸，同样可导致较高的 VFTO 值。