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《高电压技术》 田建华 绪 论 本门学科的形成、任务 本门学科的分类及特点 本课程在本专业中的地位、特点 一、本门学科的形成、任务 问题：1、目前世界上最高电压等级？我国最高？我省？ 2、为什么需要“高电压”？ 国内外电力发展概况： 国际：只有日本、俄罗斯已有1000KV线路运行，且都是短距离输电 我国： 1000KV，±800KV 我省：首条500KV在我省，1000KV可能在建我省两个特高压变电站 1——220KV：高压 330——750KV：超高压 800以上（1000KV）：特高压 3、高压输电带来什么问题？ 绝缘材料及结构是否能承受高电压？ 运行过程中会出现多大的过电压？能否避免？措施？ 高电压下怎么检测设备状况？如何进行试验？ 二、本门学科的分类及特点： 分类： 绝缘技术——材料及其电气特性、结构、形式 试验技术 ——试验电源、测量仪器、手段方法（在线、离线、智能化）。分支：状态检测技术（定性、定位、预测）。 过电压技术—— 产生机理及其特点、 防止措施（结合计算机技术、模拟、仿真） 特点： 多学科性、边缘性、不完善性 三、本课程在本专业中的地位、特点 必修专业课。 运行、试验、事故分析处理等工作所必备之技术 主讲内容：①试验 ②过电压 ③绝缘特性 课程特点：抽象、理论性、实践性均较强。作业少、思 考题多。 第一章 气体电介质的击穿特性 1.1 气体中带电质点的产生和消失 本节内容的教学目标： 能说明带电质点产生、消失的方式及其特点和作用 产生形式（种类）： 碰撞游离 光游离 热游离 表面游离⑴碰撞 ⑵光 ⑶热电子发射 ⑷强场发射 消失形式：进入电极中和、扩散、复合 作用：前两者阻碍放电产生 后者双向 1.2 均匀电场中气体的击穿过程 本节教学目标： 1、能说明均匀场中气体放电特点 2、能解释巴申曲线，能说明P、d对Ub的影响。 定义： 非自持放电：依靠外游离因素才能维持的放电 自持放电：不需要外游离因素仅靠电场就能 维持的放电称为自持放电 （片14 ） 放电过程三阶段： 1、电子崩形成阶段—— 2、电子崩发展阶段→出现表面游离（光游离） →放电自持 3、热游离发展—→导电通道接通两极――击穿 自持放电形式： 汤逊理论：①均电场、短间隙、低气压；表面游离 自持条件：r(ead-1)=1 流注理论：②长间隙、大气压：光游离； 自持条件：崩中电荷足够多，出现光游离 形成流注 条件共性：足够的碰撞游离次数 概 念：非自持放电、自持放电 二、巴申定律 当气体和电极材料一定时，气隙的击穿电压(Ub)是气压(p)(或气密度）和气隙距离(d)乘积的函数，即 Ub= f (pd) 幻灯片 18 三、均匀场中气体放电特点： ①放电=击穿 ②击穿所需时间短 ③d越大，Ub越大 1.3极不均匀场中气体的击穿过程 本节教学目标： 1、能说明不均匀场中气体的放电特点。 2、能表述极性效应的具体内容及原因， 3、会分析空间电荷对电场的影响 。 1.3极不均匀场中气体的击穿过程 放电特点：一、电晕放电（Corona Discharges） 二、极性效应 (Polarity Effect) 放电过程：  二、极性效应 定义：在不对称的极不均匀场中，大曲率电极极性不同时，间隙的击穿电压不相同。即 Ub-→|+ Ub+→|- 分析: “正尖——负板” ： 尖极前方空间电荷加强前方电 场 放电容易发展 间隙击穿 电压降低Ub 。 “负尖——正板：” 故：极不均匀电场放电特点： 1）存在稳定的电晕放电 ，U起始 Uj 2）无论尖极极性如何，尖极附近总留下正空间电荷，放电总从尖极开始 3）存在极性效应： 负尖—正板Uj 正尖——负板Uj 思考题：