2022年高电压技术复习重点.docx

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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -高电压技术复习材料碰撞电离处在电场中的带电粒子在电场力的作用下沿电场方向作加速运动并积存能量,当具有足够能量的带电粒子与气体分子碰撞产生的电离.介质损耗电介质的功率损耗简称介质损耗,一种是由电导引起的损耗,另一种是由某些极化引起的损耗 .波阻抗电压波与电流波的比值称为波阻抗.绕击雷电绕过避雷线的爱护范畴而击于导线.雷击跳闸率指折算到40 个雷电日和 100km的线路长度下因雷击引起的线路跳闸次数. 耐雷水平雷击线路但尚不致引起绝缘闪络的最大雷击电流峰值.汤森理论和流注理论的基本观点适用范畴汤森理论的基本观

2、点：电子的碰撞电离是气体 放电时电流倍增的主要缘由,而阴极表面的电子发射是自持放电的重要条件.缺陷： 有局限性 ,特殊对 d 较大时气隙放电的很多特点无法说明.流注理论的基本观点:1 以汤森理论的碰撞电离为基础,强调空间电荷对电场的畸变作用, 着重于用气体空间的光电离来说明气体放电通道的进展过程.2 放电从起始到击穿并非碰撞 电力连续量变的过程,起初始电子崩中离子数达到108 以上时 ,要引起空间光电离这样一个质 的变化 ,此时由光子造成的二次崩向主崩汇合而成流注.3 流注一旦形成 ,放电就转入自持.汤森理论只适用于pd值较小的范畴 ,流注理论只适用于pd 值较大的范畴 ,两者的过度值为pd=

3、26.66kpacm.附:巴申定律 :据自持放电条件可以退得匀称电场中间隙的自持放电起始电压或击穿电压与有关影响因素的关系:V0=fPd P:气压 d:极间电压液体电介质的击穿特性:两种击穿形式: 电击穿 在电场作用下, 阴极上由于强电场发射或热发射出来的电子产生碰撞电离形成电子崩,最终导致击穿和由气泡或其他悬浮杂质导致的热击穿 气泡击穿理论:1 用”小桥”理论论述.工程用液体电解质中含有杂质,水分和气体 ,实质是液体中的气体被击穿2静态电压作用下杂质”小桥”的形成,泄露电流增大,局部放电等产愤怒体和发热使水分汽化形成气泡3气泡“小桥”形成,气体的耐压强度比液体的低得 多,击穿就简单发生在气泡

4、小桥中影响因素 :电场的匀称程度,电场越不匀称,击穿场强越低.击穿过程受水分等杂质影响大.措施： 提高油间隙击穿强度,在实际绝缘结构中采纳油与 固体介质组合绝缘.提高油的品质 ,变压器油在使用一段时间后进行净化处理.固体介质的击穿机理：1热击穿：当达到某一临界电压时,在全部温度下 ,发热量总量大于散热量 .介质温度将连续上升电流增大 ,直到产生热破坏烧成导电通道,并永久丢失绝缘性 能.2 电击穿： 在强电场下电介质内部带电粒子猛烈运动,发生碰撞电离,破坏了固体介质的晶 格结构 ,使电导增大而导致击穿.影响因素： 电压 ,电场匀称程度 ,受潮 ,累积效应 . 措施：改进绝缘设计 采纳合理的绝缘结

5、构,改善电极外形及表面光滑度,尽量使电场匀称,排除接触气隙,确保牢靠密封改进制作工艺排除残留的杂质,气泡 ,水分等 改善影响环境防潮防尘和防止有害气体的腐蚀,加强散热冷却沟通耐压试验和直流耐压试验的比较 1.直流下没有电容电流 ,要求电源容量很小 ,加上可以用串极的方法产生高压直流 ,试验设备可以做得比较轻巧 ,适用于现场预防性试验 .2.直流耐压试验时 ,可以同时测量泄漏电流 . 直流耐压试验比沟通耐压试验更能发觉电机端部的绝缘缺陷.但是由于交 ,直流下绝缘内部的电影分布不同,直流耐压试验不如沟通下接近实际情形,因此不能用直流完全代替沟通耐压试验,两者应协作使用.冲击电压试验就是用来检验各种

6、高 压电气设备在雷电过电压和操作过电压作用下的绝缘性能或爱护性能.冲击电压发生器是产 生冲击电压波的装置.冲击电压测量方法：测量球隙 测量电压峰值.分压器峰值电压表.分压器-示波器 记录波形 设备：从试品接到分压器高压端的高压引线.分压器.把分压器与示波器连接起来的同轴电缆.示波器. 反击：接的的杆塔及避雷线电位上升导致线路绝缘闪络. 雷直击三种可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - -

7、- - - - - - - - - -情形： 雷击杆塔. 雷击避雷线. 雷绕击于导线 . 防雷措施：1架设避雷线 防止雷直击导线, 有分流作用以减小流经杆塔的雷电流,降低塔顶电位2 降低杆塔接的电阻可以减小雷击杆 塔时的电位上升3 架设耦合的线加强避雷线与导线间的耦合使线路绝缘上的过电压降低, 增加对雷电流的分流作用 4采纳中性点非有效接的方式增加分流和对未闪络相的耦合作用,使未闪络相绝缘上的电压下降,而提高线路的耐雷水平5加强线路绝缘加大大跨过档导,的线间的距离, 以加强线路绝缘6装设自动重合闸大多数雷击事故在线路跳闸后能自行排除,安装后可降低线路的雷击事故率填空题1.固体电介质电导包括表面

8、电导和体积电导2. 极不匀称电场中,屏障的作用是由于其对空间电荷的阻挡作用,造成电场分布转变3. 电介质的极化形式包括电子式极化、离子式极化、 偶极子极化和夹层极化.4 气体放电现象包括击穿和闪络两种现象.5. 带电离子的产生主要有碰撞电离、光电离、热电离、表面电离等方式.6.按绝缘缺陷存在的外形而言,绝缘缺陷可分为集中性缺陷和分散性缺陷两大类.7.在接的装置中,接的方式可分为防雷接的、工作接的、爱护接的.8 高电压技术讨论的对象主要是电气装置的绝缘,绝缘的测试 ,电力系统的过电压等9.输电线路防雷性能的优劣主要用耐压水平和 雷击跳闸率来衡量.10.相对介电常数是表征电介质在电场作用下极化程度

9、的物理量.11. tg 测量过程中可能受到两种干扰,一种是电场干扰、磁场干扰.12.在末端开路的情形下,波发生反射后,导线上的电压会提高一倍. 13.每一雷暴日、每平方公里的面遭受雷击的次极化数称为的面落雷密度14.先导放电与其它放电的典型不同点是显现了梯级先导15波阻抗为Z 的线路末端接负载电阻R,且 R=Z,当入射波U0 入侵到末端时,折射系数 = 116Z1、Z2 两不同波阻抗的长线相连于A 点,行波在A 点将发生反射,反射系数的取值范畴为1 117. 当导线受到雷击显现冲击电晕以后,它与其它导线间的耦合系数将增大电源容量越小,空载长线的电容效应越大18依据巴申定律,在某一PS值下,击穿

10、电压存在微小 最低 值 沿面放电进展到整个表面空气层击穿的现象叫闪络19.避雷器其类型分为爱护间隙、管型避雷器、阀型避雷器20.传输线路的波阻抗与单位长度电感L0 和 电容有关,与线路长度无关.21.变压器内部固体绝缘的老化形式有：电老化和热老化22.依据内部过电压产生的缘由可分为操作 过电压和临时过电压.23.避雷针 线的爱护范畴是指具有0.1%左右雷击概率的空间范畴.24.降低杆塔接的电阻是提高线路耐雷水平和防止反击的有效措施.25.电源容量越小,空载长线的电容效应越大26.气体内的各种粒子因高温而动能增加,发生相互碰撞而产生游离的形式称为热游离（热电离）27.在极不匀称电场中,正极性击穿

11、电压比负极性击穿电压低28.削减绝缘介质的介电常数可以提高电缆中电磁波的传播速度.29.沿面放电就是沿着固体表面气体中发生的放电.30.埋入的中的金属接的体称为接的极（工作接的、爱护接的、防雷接的、静电接的）电 流快速注入大的装置, 其作用是减小（降低） 接的电阻.31.电磁波沿架空线路的传播速 度为3 108 M/S可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - -

12、- - -汤生放电理论与流注放电理论都认为放电始于起始有效电子通过碰撞游离形成电子崩, 但对之后放电进展到自持放电阶段过程的说明是不同的.汤生放电理论认为通过正离子撞击阴极,不断从阴极金属表面逸出自由电子来补偿引起电子碰撞游离所需的有效电子. 而流注放电理论就认为形成电子崩后, 由于正、 负空间电荷对电场的畸变作用导致正、 负空间电荷的复合,复合过程所释放的光能又引起光游离, 光游离结果所得到的自由电子又引起新的碰撞游离, 形成新的电子崩且汇合到最初电子崩中构成流注通道,而一旦形成流注,放电就可自己维护.因此汤生放电理论与流注放电理论最根本的区分在于对放电达到自持阶段过程的解释不同,或自持放电

13、的条件不同.汤生放电理论适合于说明低气压、短间隙匀称电场中的气体放电过程和现象,而流注理论适合于大气压下,非短间隙匀称电场中的气体放电过程和现象.电晕放电是在不匀称电场中,电场强度大的局部区域中发生的放电,此时整个气体间隙仍未击穿,但在局部区域中气体已击穿.在同一波形、 不同幅值的冲击电压作用下,气体间隙 或固体绝缘 上显现的电压最大值与放电时间 或击穿时间 的关系,称为气体间隙 或固体绝缘 的伏秒特性.对已投入运行电气设备的绝缘按规定的试验条件、试验项目、 试验周期进行的定期检查或试验,称为预防性试验.通过试验及早和准时发觉设备绝缘的各种缺陷 制造过程中埋伏的、运输过程中形成的、或运行过程中

14、进展的 ,并通过检修将这些绝缘缺陷排除,从而起到预 防发生事故或预防设备损坏的目的,所谓预防性的含义就在于此.电气设备绝缘的预防性试验可分为两大类：1. 绝缘特性试验. 也称非破坏性试验,它是指在较低电压 低于或接近额定电压 下通过测量绝缘的各种特性 如绝缘电阻、介质缺失角正切tg 等 的各种试验.由于试验电压低,所以在试验过程中不会损耗电气设备的绝缘.2. 耐压试验. 耐压试验时, 在设备绝缘上施加各种耐压试验电压以考查绝缘对这些电压的耐受才能.耐压试验电压就模拟电气设备绝缘在运行过程可能遇到的各种电压 包括过电压 的大小和波形. 由于耐压试验电压大大高于额定工作电压,所以在试验过程中有可能

15、 但不肯定 对绝缘造成肯定的损耗 即破坏 ,并有可能使原本有缺陷但可修复的绝缘发生击穿.因此,尽管耐压试验较绝缘特性试验更为直接和严格,但须在绝缘特性试验合格后才能进行.影响气体间隙击穿电压的因素主要有二个：1. 间隙中电场的匀称程度间隙距离相同时,电场越匀称,击穿电压越高.2. 大气条件气压、温度、湿度提高气体间隙击穿电压主要从两个方面考虑：1. 改善电场分布详细措施有转变电极外形和采纳极间屏障.要留意的是：负棒- 正板气体间隙极间加屏障后不肯定都能提高击穿电压,这要看屏障的位置.2. 减弱游离过程气体击穿的根本缘由是发生了游离,如实行措施减弱这种游离过程,当然击穿电压就提高了.详细措施是采

16、纳三“高”：高气压,高真空,高绝缘强度的气体 如SF6 气体 .绝缘协作就是要和谐协作好电力系统中的过电压、限压措施与电气设备绝缘水平三者之间的关系, 使之在经济上、技术上、运行上都能接受.电气设备的绝缘水平是设备绝缘应能耐受 不发生闪络、 击穿或其它损坏 的电压, 也即耐压试验时的试验电压.电气设备对于工频沟通、雷电冲击和操作冲击电压的绝缘水平或耐压试验电压是不同的.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word

17、 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_临时过电压工频过电压谐振过电压线性谐振过电压铁磁谐振过电压可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_内过电压操作过电压空载线路合闸过电压 空载线路分闸过电压 切除空载变压器过电压间隙电弧接的过电压可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_沟通耐压试验（高压试验）中所用的设备要求：调压器：调压平稳,波形不畸变,分为自耦式（调压平稳,波形好,容量小）和移圈式（波形好,容量大）试验变压器：升压,变比大,容量小球间隙：爱护用,防止误操作.提高气隙击穿电压的措施有哪些？答：（ 1）转

18、变电极外形,尽量使电场匀称（2）采纳高气压（3）采纳高真空（4）在电极表面加一层固体绝缘（5）采纳高强度气体（6）在电极之间加屏障（极间障）为什么讨论高电压技术？）电力系统电压等级的不断提高,系统的规模在不断扩大.）高压大容量电气设备的制造沿面放电： 当极间电压超过肯定值经经常在固体介质和空气的交界面上产生放电.沿两种介质交界面的放电现象提高沿面放电电压的措施：1）增加绝缘子的沿面距离2 曲面起动阻碍电子运动,屏障作用.）对表面进行处理涂防污油、有机硅油、憎水,适量发热干燥.）转变绝缘子外形,防污型绝缘子.沿面的闪络电压比纯空气击穿电压低.为了提高匀称电场气隙的沿面闪络电压,应使固体介质表面光

19、滑, 保持干燥. 实际绝缘结构中常会遇到介质处于稍不匀称电场中的情形,它的放电特性与匀称电场很相像. SF6（六氟化硫）气体的特点：无毒,无味,不燃烧化学性质稳固.分子半径大,灭弧才能强,抗电才能强具有很强的电负性.4）液化温度低留意事项： 1）高温下分解出低氟化合物,有害毒.2 比重比空气大,泄漏后停留在的面阀型避雷器特点：全封闭,不受环境影响,有限流装置,不再产生截波,可用于任何设备.安装简单.由火花间隙和非线性电阻组成.优点： 伏秒特性曲线较平,放电分散性较小, 能与被爱护设备很好的协作.熄弧才能强.伏秒特性：对某一冲击电压波形,间隙的击穿电压和击穿时间的关系称为伏秒特性.对非连续作用的

20、电压来说,一个气隙的耐电压性能就不能单一的用“击穿电压”值来表达了, 而必需用电压峰值和击穿时间这两者来共同表达才行,这就是该气隙在该电压波形下的伏秒特性.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -提高液体介质击穿电压的措施有哪些.1减小杂质,包括过滤、防潮、脱气.2改进绝缘设计,包括采纳掩盖层、改进电极外形、使用绝缘层、加屏障.分布参数的波阻抗与集

21、中参数电路中的电阻有何不同？波阻抗表示向同一方向传播的电压波和电流波之间比值的大小.电磁被通过波阻抗为Z 的无损线路时,其能量以电磁能的形式储存于四周介质中,而不像通过电阻那样被消耗掉.为了区分不同方向的行波,Z 的前面应有正负号.假如导线上有前行波,又有反行波,两波相遇时,总电压和总电流的比值不再等于波阻抗波阻抗的数值Z 只与导线单位长度的电感 L0 和电容 C0 有关,与线路长度无关防雷措施：架设避雷线架设耦合的线降低杆塔的冲击接的电阻采纳不平稳绝缘方式采纳中性点非直接接的系统加强线路绝缘装设自动重合闸装设管型避雷器操作过电压由系统操作或故障引起的过渡性质的过电压.过电压时间短, 衰减快,

22、 过电压辐值一般不超过电气设备额定电压的3.5 倍.这种过电压一般不会对电气设备的绝缘造成危害,但对绝缘较弱的电气设备及直配电机的绝缘威逼较大,必需予以重视.极性效应对棒一板电极, 在棒为不同极性时,由于空间电荷对气隙的电场影响不同,从而将导致其击穿电压和电晕起始电压不同,这种现象称为棒一板电极的极性效应.棒正板负时的击穿电压低于同间隙棒负板正时的击穿电压,而电晕起始电压就相反.户外绝缘子,会受到工业污秽或自然界盐碱、飞尘等污染,在干燥时,由于污秽尘埃电阻很大,绝缘子表面泄漏电流很小,对绝缘子安全运行无危急.在大气湿度较高,或在毛毛雨、雾等气候下,污秽尘埃被润湿,表面电导剧增,使绝缘子的泄漏电

23、流剧增,降低闪络电压.防止绝缘子污闪需实行的措施对污秽绝缘子定期或不定期进行清洗.绝缘子表面涂一层憎水性防尘材料.加强绝缘和采纳防污绝缘子.采纳半导体釉绝缘子.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -工频耐压试验接线及各设备的作用R可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_T1调压器T2高压工频试验变压器 R爱护电阻CX 被试品M测压系统T

24、2T 1CxM可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_球隙静电电压表电容分压器高精度电压互感器配低压外表电容器与整流装置串联RT 2T 1被试品CxC 1AC 2R gS.V.G可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_工频高压试验电压的测量原理接线T2试验变压器. R爱护电阻. S.V. Rg球隙电阻静电电压表. G球隙.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（1）被试品为有机绝缘材料时,试验后应立刻触摸,如显现普遍或局部发热,就认为绝缘不良,应即时处理,然后再作试验.（

25、2）对夹层绝缘或有机绝缘材料的设备,假如耐压试验后的绝缘电阻比耐压试验前下降 30,就检查该试品是否合格.（3）在试验过程中,如由于空气湿度、温度、表面脏污等影响,引起被试品表面滑闪放电或空气放电,不应认为被试品内绝缘不合格,需要经过清洁、干燥处理之后,再进行试验.（4）升压必需从零开头,不行冲击合闸.升压速度在40试验电压以内可不受限制,其后应匀称升压,速度约为每秒3试验电压.（5）耐压试验前后均应测量被试品的绝缘电阻.雷暴日： 指某的区一年四季中有雷电放电的天数,一天中只要听到一次及以上雷声就是一个可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 6 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载