1、运行过电压产生的机理：变电站二次回路中有许多功能不同的线圈，它们都有一定的电感量。除了这些线圈的电感外，线圈导线与匝间还有电阻和分布电容。如果将分布电容换成等效的集中电容并联在线圈两端，就形成了RLC阻尼振荡电路。其继电器的触点充当回路中的开关。从电气工程中可知，当电路开关断开时，往往会产生较大的反电动势。电容两端的电压按一定规律变化，其电压波形为正弦衰减振荡电压。由于此电压不受电源控制，故又称自由元件电压。该电压在稍长的 1/4 周期后达到最大值。当电阻值小时，电容两端的电压最大，往往比电源电压高几倍或十几倍，是工作时产生的过电压。
2、操作过电压的危害：当电网发生事故或停电时，电感电路的电流突然被切断，会产生过电压。在关断过程中，触点之间的距离在达到足够大的距离之前就断开了。当高压进入直流运行电源系统时，耐压水平较低的半导体器件会受到不同程度的损坏和影响。由于半导体器件的过电压承受水平较低，因此它们很敏感，可能会导致损坏或故障。并且对电磁元件影响很小，因其绝缘水平高，动作过程有一定的惯性，不会引起误动作影响正常工作。
3、操作过电压的传递途径：操作过电压的传递是一种电能传递过程，任何电能传递都是通过电、磁通道实现的。当次级电路突然切断电感电路的电流时，产生的操作过电压将通过触头间的电弧引入直流系统，另一方面将原线圈的磁场能量转化为分布电容的电场能量。说明分布电容起着传递过电压的作用。其次，磁场的耦合作用也会传递过电压。过电压装置的振荡电流产生交变磁场。一些磁力线与受扰电路耦合，产生感应电势。这是磁场耦合传输的过电压。第三，二次回路工作时，电压通常较大，电流不一定大。控制电路常采用多芯电缆。电缆线芯平行且靠近，静电互感较大。大部分磁力线集中在断路器、继电器、跳闸线圈等核心线圈电路中。铁芯之间链接的磁力线少，互感小。因此，操作过电压远大于感应电压，这也说明过电压主要是通过分布电容传递的。
4、操作过电压的预防措施：当突然切断电感电路的电流时，会产生操作干扰电压，其特点是幅值大、频率高。大振幅会产生过电压，高频很容易通过分布电容传输。基于这一特点，采取了以下预防措施： （1）、在线圈两端并联非线性电阻。二极管是常用的非线性电阻。为防止工作时出现过电压，常用的方法是在线圈两端并联一个非线性电阻。当突然切断电感电路的电流时，往往会产生很大的反电动势。由于并联二极管，反电动势通过二极管短路。线圈中的自由分量电流呈指数衰减。线圈的端电压等于二极管的压降，其值远小于电源电压。这样，二极管就可以消除振荡过电压的产生。但这种方法不适用于交流电路。（2）、在线圈两端并联阻容支路 这种方法不仅适用于直流电路，也适用于交流电路。其连接方式是在线圈两端并联阻容支路。在增加的并联支路形成的回路中，电阻被调整到一个临界值，所以开关管切断通电线圈电流时不会发生振荡。另一方面，由于两支路的时间常数相等，无论总电流随时间如何变化，两个分支中的自由电流分量总是大小相等，方向相反。供电支路中的自由电流分量为零，即开关管切断线圈电流时，线圈两端的电压为零。因此，这种接法不仅可以消除操作过电压，还可以消除切断感性负载时开关触头之间产生的电弧和火花。（3）、 使用带金属屏蔽层的电缆。当二次回路中的电缆靠得很近时，一根电缆的高频电压会通过分布电容传输到附近的另一根电缆线芯。传输时，最好使用带有金属屏蔽层的电缆，并将电缆两端的屏蔽层接地，使操作过电压的磁力线大部分集中在屏蔽层内，不会进入电缆，从而避免了过电压传递。如果电缆没有金属屏蔽层，将电缆中的备用电缆线芯接地，也可以降低运行过电压传输的影响。在采取措施防止过电压干扰运行的同时，还应注意不要影响设备的正常运行。
