В действительности ток в катушке не исчезает мгновенно, и П. достигает наибольшего значения в момент максимальной скорости уменьшения тока, а затем падает до нуля в режиме затухающих колебаний (рис. 2 , б). Особый случай возникновения П. имеет место в сверхпроводящих соленоидах при переходе материала обмотки из сверхпроводящего состояния в несверхпроводящее, когда активное сопротивление соленоида резко возрастает от нуля до некоторой конечной величины. Так как начальный ток соленоида не может резко уменьшиться, то в момент такого перехода на концах соленоида возникает разность потенциалов, которая может достигать несколько сотен кв.

  Коммутационные П. при включении линий связаны с возникновением и развитием переходного процесса в колебательном контуре, образованном ёмкостью линии и индуктивностями линии, трансформаторов и генераторов. Особенно существенные П. появляются при автоматическом повторном включении . В этом случае после отключения, например однофазного короткого замыкания, ёмкость неповрежденных фаз линии остаётся заряженной, а при повторном включении колебательный контур (линия) с предварительно заряженной ёмкостью подключается к источнику тока (генератору).

  П. установившегося режима связаны с ёмкостным эффектом в линейных цепях, с резонансом на основной частоте либо на высших гармониках. Примером такого П. может служить повышение напряжения, возникающее в ненагруженной линии электропередачи, когда собственная частота w системы «источник — линия» близка к частоте источника напряжения w_ист ; при w = w_ист наступает резонанс, вследствие чего и возникает П. Такие П. возможны в длинных линиях электропередачи, которые работают при напряжениях 330 кв и выше. Резонанс на основной частоте может также иметь место при разрыве с заземлением одной из фаз трёхфазной линии переменного тока, на конце которой включен слабонагруженный трансформатор (рис. 3 , а). На высших гармониках резонанс может иметь место, например, при однофазном или двухфазном коротком замыкании на землю в линии, питаемой от явнополюсного генератора. При таких коротких замыканиях на зажимах генератора появляются высшие гармоники напряжения, которые могут дать резонанс в цепи, состоящей из индуктивности генератора и ёмкости неповрежденных фаз линии. В неявнополюсных генераторах и генераторах, снабженных успокоительными (демпферными) обмотками, П. этого типа не возникают.

  Для изоляции электроустановок с напряжением до 220 кв внутренние П. обычно не представляют опасности; определяющими здесь являются грозовые П. В электроустановках с напряжением 330 кв и выше возникает необходимость в ограничении внутренних П. Снижение коммутационных П. обеспечивается специально предназначенными для этого вентильными разрядниками, выключателями с шунтирующими сопротивлениями и управлением моментом включения. Для ограничения П. установившегося режима применяют также шунтирующие электрические реакторы.

  Грозовые П. связаны с разрядами молнии непосредственно в токопроводящие части электрической установки (П. прямого удара) или в землю вблизи установки (индуктированные П.). При прямом ударе весь ток молнии проходит в землю через пораженный объект. Падение напряжения на сопротивлении этого объекта и даёт П., которое может достигать нескольких Мв. Длительность П., возникшего при прямом ударе молнии, невелика (порядка десятков мксек ), однако не исключается многократный разряд молнии по одному и тому же пути. Изоляция электрических установок самого высокого напряжения не может выдержать П. прямого удара; для надёжной работы установок необходимо осуществление ряда защитных мероприятий (см. Грозозащита , Заземление ). Индуктированные П. возникают на проводах линий электропередачи вследствие резкого изменения электромагнитного поля вблизи земли во время удара молнии. Амплитуда индуктированных П. обычно не превышает 400—500 кв, и они представляют опасность только для электрических установок с номинальным напряжением 35 кв и ниже.

  Лит.: Техника высоких напряжении, под ред. Д. В. Разевига, М., 1963; Техника высоких напряжений, под ред. М. В. Костенко, М., 1973.

  Под редакцией М. А. Аронова.

Рис. 2. Возникновение перенапряжений при отключении индуктивности: а — эквивалентная схема; б — зависимость тока в индуктивности i и напряжения на ней и от времени t; u_ист — напряжение источника; К — выключатель; L — индуктивная нагрузка; С — собственная ёмкость нагрузки; u_макс — максимальное значение напряжения u.

Рис. 3. Разрыв с заземлением одной фазы трёхфазной линии, питающей слабонагруженный трансформатор, а — трёхфазная схема; б — эквивалентная однофазная схема замещения; U_ф — фазное напряжение; Т_р — трансформатор; L — индуктивность обмоток трансформатора; С — ёмкость линии; U_макс — максимальное значение напряжения.

Рис. 1. Возникновение перенапряжений при отключении ненагруженной линии: а — эквивалентная схема ненагруженной линии; б — зависимость мгновенных значений тока дуги i и напряжения на линии u_с от времени t при синусоидальном напряжении источника u_ист ; К — выключатель; L_ист — индуктивность источника; С — ёмкость ненагруженной линии.

Перенапряже'ние электрохимическое, отклонение электродного потенциала от его равновесного (по отношению к приэлектродному составу раствора) термодинамического значения при поляризации электрода внешним током. При заметном удалении от равновесия П. (h) и плотность поляризующего тока (i ) обычно связаны соотношением h = а + b lg i (уравнение Тафеля), где а и b — эмпирические постоянные. П. зависит от температуры, природы электродного материала и состава раствора. П. необходимо для ускорения нужной электродной реакции. Если скорость электродной реакции в целом определяется скоростью собственно электрохимической стадии, связанной с переносом заряда, то П. усиливает электрическое поле, действующее на разряжающиеся частицы, благодаря чему снижается энергия активации разряда. Поскольку электрическое поле в значительной степени обусловлено строением двойного электрического слоя , П. оказывается зависящим от концентрации постороннего электролита и адсорбирующихся веществ, влияющих на распределение потенциала в двойном слое. На повышении П. основано действие многих ингибиторов коррозии металлов (см. Ингибиторы химические ), что является одной из положительных сторон П. В то же время П. в промышленном электролизе, неизбежно связанное с дополнительным расходом энергии, приводит к увеличению себестоимости продукции.

  Лит.: Кинетика электродных процессов М., 1952 (авторский колл. под рук. А. Н. Фрумкина); Скорчеллетти В. В. Теоретическая электрохимия, Л., 1959; Антропов Л. И., Теоретическая электрохимия, 2 изд., М., 1969.

  Л. И. Кришталик.