高電壓復習重點整理

1、高電壓復習重點整理一、湯遜理論和流注理論1、具體內(nèi)容湯遜理論：湯遜理論實質(zhì)就是電子崩理論。書P8-P11第二節(jié)至第三節(jié)2、湯遜放電的實質(zhì)是： 電子碰撞電離是氣體放電的主要原因，二次電子來源于正離子撞擊陰極使陰極表面逸出電子，逸出電子是維持氣體放電的必要條件。所逸出的電子能否接替起始電子的作用是自持放電的判據(jù)。 3、流注理論（P13）認為：在初始階段，氣體放電以碰撞電離和電子崩的形式出現(xiàn)，但當電子崩發(fā)展到足夠的程度后，電子崩中的空間電荷足以使原電場（外施電壓在氣隙中產(chǎn)生的電場）明顯畸變，大大加強電子崩崩頭和崩尾處的電場。另一方面，電子崩中電荷密度很大，所以復合過程頻繁，放射出的光子在這部分強場區(qū)

2、很容易成為引發(fā)新的空間光電離的輻射源，因此流注理論認為：二次電子的主要光源是空間的光電離。這時放電轉(zhuǎn)入新的流注階段。流注的特點是電離強度很大和傳播速度很快，出現(xiàn)流注后，放電便獲得獨立繼續(xù)發(fā)展的能力，而不再依賴外界電離因子的作用，可見這時出現(xiàn)流注的條件也是自持放電的條件。 4、應用條件 湯遜理論：應用于均勻電場，低氣壓，短氣隙 流注理論：應用于均勻電場，高氣壓，長氣隙 5、二者的區(qū)別與聯(lián)系 相同點：都有電子崩的產(chǎn)生 不同點： 流注的形成過程中有二次崩的形成、二次電離在氣體擊穿過程中起了重要作用。 二、極性效應(P18-20)產(chǎn)生的條件 在極不均勻電場中，放電一定從曲率半徑較小的那個電極表面開始，

3、與該電極極性無關(guān)。但后來的發(fā)展過程、氣隙的電氣強度、擊穿電壓等都與該電極的極性有密切的關(guān)系。極不均勻電場中的放電存在著明顯的極性效應。（書上沒說具體產(chǎn)生條件是什么，根據(jù)這段話理解我猜條件是極不均勻的電場中的放電吧。）三、標準雷電壓 雷電流波形 標準雷電壓 P21頁圖1-16，IEC和我國國家標準規(guī)定：T1=1.2s，容許偏差±30%;T2=50s,容許誤差±20%，通常寫成1.2/50s。 雷電流沖擊波形 四、污閃發(fā)生過程和預防措施 1、污閃過程（具體見P28）：可分為積污、受潮、干區(qū)形成、局部電弧的出現(xiàn)和發(fā)展。 在遇到毛毛雨、霧、露等不利天氣時，污層被水分濕潤，電導大增，

4、在工作電壓下泄漏電流大增。電流產(chǎn)生的焦耳熱烘干污層，形成干區(qū)。干區(qū)電阻比較大，整個絕緣子上的電壓都集中在干區(qū)上，電場強度很大，引起局部表面空氣碰撞電離，產(chǎn)生局部電弧。隨后弧后支撐點附近濕污層被很快烘干，干區(qū)擴大，電弧被拉長，一旦達到某一臨界長度，弧道溫度已很高，弧道的進一步伸長就不再需要更高的電壓，而是自動延伸直至貫通兩級，完成污閃。污閃的根本原因是積污。 2、預防措施（P30起）：(1)調(diào)整爬距（增大泄漏距離） (2)定期或不定期的清掃(3)涂料（憎水性涂料如硅油、硅脂）(4)半導體釉絕緣子(5)新型合成絕緣子五、吸收比極化指數(shù)（p78）電氣設(shè)備中多采用組合絕緣和層式結(jié)構(gòu)，故在直流電壓下均有

5、明顯的吸收現(xiàn)象，使外電路中有一個隨時間衰減的吸收電流。在絕緣上施加一直流電壓U，此電壓與出現(xiàn)的電i之比即為絕緣電阻。極化比是令t=15s和t=60s瞬間的兩個電流值I15和I60所對應的絕緣電阻值R15和R60的比, .極化指數(shù)K2即指第10分鐘和第1分鐘時的絕緣電阻比值。六、液體介質(zhì)擊穿機理P60-61分為純凈液體擊穿和工程用變壓器油的擊穿純凈液體擊穿有兩個理論，即電子碰撞電離理論和氣泡擊穿理論；而工程用變壓器油的擊穿用氣泡擊穿理論解釋，此時分兩種情況，一種是雜質(zhì)小橋接通電極，一種是沒有接通電極。七、高電壓測量技術(shù)？各高電壓的產(chǎn)生原理，各種高壓測試設(shè)備能測的電壓類型（直流，交流沖擊電壓）1、

6、高電壓測量技術(shù)P109高電壓試驗除了要有產(chǎn)生各種試驗電壓的高壓設(shè)備，還必須要有能測量這些高電壓的儀器和設(shè)備。電力系統(tǒng)中，廣泛應用電壓互感器配上低電壓表來測量高電壓，但此法在試驗室中用得很少。試驗室條件下廣泛應用高壓靜電電壓表、峰值電壓表、球隙測壓器、高壓分壓器、高壓脈沖示波器和新型沖擊電壓數(shù)字測量系統(tǒng)等儀器測量高電壓。國標規(guī)定，高電壓的測量誤差一般應控制在±3以內(nèi)?，F(xiàn)代高電壓測量技術(shù)也向數(shù)字測量技術(shù)方向發(fā)展。（各種設(shè)備能測的電壓類型沒找到）2、各高電壓的產(chǎn)生原理（1）工頻高電壓P93 采通常采用高壓試驗變壓器或其串級裝置來產(chǎn)生。對電纜、電容器等電容量較大的被試品，可采用串聯(lián)諧振回路來

7、獲得試驗用的工頻高電壓。高壓試驗變電器工作原理與電力變壓器沒有什么不同。（2）直流高電壓P97將工頻高電壓經(jīng)高壓整流器而變換成直流高電壓。利用倍壓整流原理制成的直流高壓串級裝置（或稱串級直流高壓發(fā)生器)能產(chǎn)生出更高的直流試驗電壓。（3）沖擊高電壓P101單級沖擊電壓發(fā)生器:將能產(chǎn)生電壓波前和電壓波尾的回路結(jié)合起來組成回路，P102圖5-17，常用回路P103圖5-19單級沖擊電壓發(fā)生器能產(chǎn)生的最高電壓一般不超過200300kV。因而采用多級疊加的方法來產(chǎn)生波形和幅值都能滿足需要的沖擊高電壓波。3、各種高壓測試設(shè)備能測的電壓類型（1）高壓靜電電壓表 不能測量一切沖擊電壓，能直接測量相當高的交流和

8、直流電壓（2）峰值電壓表 交流峰值電壓表可用來測量交流電壓的峰值，沖擊峰值電壓表可用來測量沖擊電壓的峰值（3）球隙測壓器 唯一能測量高達數(shù)兆伏的各類高電壓峰值的測量裝置八、試驗變壓器的六大特點。P931、試驗變壓器本身應有很好的絕緣，但絕緣裕度小，試驗過程中要嚴格限制過電壓。2、額定電壓高而容量不大3、油箱本體不大而其高壓套管又長又大4、連續(xù)運行時間不長，發(fā)熱較輕，因而不需要復雜的冷卻系統(tǒng)。5、漏抗大，短路電流較小，可降低機械強度方面的要求6、輸出電壓波形很難完美，需要采取措施加以修正。九、高壓測量中有哪些類型的分壓器?分壓器最重要的技術(shù)參數(shù)指標是什么?P114-116電阻分壓器、電容分壓器、

9、阻容分壓器分壓器最重要的技術(shù)參數(shù)指標P114 一是分壓比的準確度和穩(wěn)定性（幅值誤差要小）二是分出的電壓與被測高電壓波形的相似性（波形畸變要?。┦?、伏秒特性的配合保護設(shè)備要保護被保護設(shè)備，其伏秒特性曲線必須完全位于被保護設(shè)備伏秒特性曲線的下面。伏秒特性的正確配合 1保護間隙 2被保護設(shè)備 伏秒特性的正確配合具有較陡伏秒特性曲線的保護設(shè)備不容易與具有平伏秒特性的被保護設(shè)備配合所以不能用保護間隙、管型避雷器來保護變壓器。（上面一條曲線為被保護，下面曲線為保護）十一、什么是電介質(zhì)的極化？電介質(zhì)極化的類型，介質(zhì)損耗如何計算？電介質(zhì)的極化P50 是指電介質(zhì)在電場作用下，其束縛電荷相應于電場方向產(chǎn)生彈性位移

10、現(xiàn)象和偶極子的取向現(xiàn)象。電介質(zhì)極化的類型P52 53 電子式極化、離子式極化、偶極子極化、夾層極化和空間電荷極化介質(zhì)損耗P55-57 在電場作用下沒有能量損耗的理想電介質(zhì)是不存在的，實際電介質(zhì)中總有一定的能量損耗，包括由電導引起的損耗和某些有損極化（例如偶極子極化、夾層極化等）引起的損耗總稱介質(zhì)損耗。具體計算見書p56頁。十二、彼得遜法則的內(nèi)容和應用條件P128-129 采用電壓源的彼得遜法則和采用電流源的彼得遜法則應用條件：1、入射波必須是沿一條分布參數(shù)線路傳輸過來2、適用于節(jié)點A之后的任何一條線路末端反射波未達到A之前十三、 波阻抗的定義物理意義，影響波阻抗大小的因素有哪些？與集中參數(shù)電阻

11、有何區(qū)別？P122-123 波阻抗Z是電壓波與電流波之間的一個比例常數(shù) 與集中參數(shù)電阻的區(qū)別P123 (1)波阻抗只是一個比例常數(shù),完全沒有長度的概念,線路長度的大小并不影響波阻抗的數(shù)值;而一條長線的電阻是與線路長度成正比的; (2)波阻抗從電源吸收的功率和能量是以電磁能的形式存儲在導線周圍的媒質(zhì)中,并未消耗掉;而電阻從電源吸收的功率和能量均轉(zhuǎn)化為熱能而散失掉了。 十四、折射波和反射波的計算；P124-127（此題即為最后一個計算題） 十五、雷暴日、落雷密度、繞擊的定義 1、雷暴日：雷暴日是一年中發(fā)生雷電的天數(shù)，以聽到雷聲為準，在一天內(nèi)只要聽到過雷聲，無論次數(shù)多少，均計為一個雷暴日。 2、落雷

12、密度：表示每平方公里地面在一個雷暴日中受到的平均雷擊次數(shù)。 3、繞擊：指雷閃繞過避雷線直接擊中導線 十六、雷擊感應過電壓與相鄰導線感應電壓有何不同？P161-162四點 十七、防雷基本措施有哪些？P182起 輸電線路常采用避雷線、降低桿塔接地電阻、加強線路絕緣、耦合地線、消弧線圈、管式避雷器、線路閥式避雷器、不平衡絕緣、自動重合閘等措施來進行防雷。 變電所中的雷電過電壓有兩個來源，一是雷電直擊變電所，二是沿輸電線路入侵的雷電過電壓波。對于第一種雷電過電壓，必須裝設(shè)避雷針或避雷線對直擊雷進行保護。按安裝方式的不同，避雷針分為獨立避雷針和構(gòu)架避雷針兩類。對于第二種，裝設(shè)閥式避雷器是變電所對入侵雷電

13、過電壓波進行防護的主要措施，它的保護作用主要是限制過電壓波的幅值。但是還需要有“進線段保護”與之配合。進線段的作用：1）雷電過電壓波在流過進線段時因沖擊電暈而發(fā)生衰減和變形，降低了波前陡度和幅值；2）限制流過避雷器的沖擊電流幅值。 旋轉(zhuǎn)電機的防雷保護措施：非直配電機所受到的過電壓均須經(jīng)過變壓器繞組之間的靜電和電磁傳遞。只要把變壓器保護好了，不必對發(fā)電機再采取專門的保護措施。對于在多雷區(qū)的經(jīng)升壓變壓器送電的大型發(fā)電機，仍宜裝設(shè)一組氧化鋅或磁吹避雷器加以保護，如果再裝上并聯(lián)電容C和中性點避雷器，那就可以認為保護已足夠可靠。 十八、電力系統(tǒng)中有哪些類型的操作過電壓？這些過電壓產(chǎn)生原因是什么？P205

14、-218 1.切斷空載線路過電壓切除空載線路過電壓時切斷的是電容電流，在介質(zhì)的絕緣強度沒有恢復的情況下，電弧的重燃導致電壓的升高，產(chǎn)生過電壓。 2.空載線路合閘過電壓產(chǎn)生的原因是合閘過程中電流無法突變，電路產(chǎn)生非周期分量，引起衰減性振蕩，當時間達到某一值時，電壓達到最大值，產(chǎn)生合閘過電壓。 3.切除空載變壓器過電壓切除空載變壓器時切斷的是電感電流，變壓器的等效回路LT、CT中產(chǎn)生電磁振蕩，而截流現(xiàn)象使空載電流未過零之前就因強制熄弧而切斷，此時電流不能突變，造成電容電壓繼續(xù)升高，產(chǎn)生過電壓。 4.斷續(xù)電弧接地過電壓中性點不接地電網(wǎng)中的單相接地電流(電容電流)較大，接地點電弧將不能自熄，而以斷續(xù)電弧的形式存在，就會產(chǎn)生另一種嚴重的操