完整版高电压技术复习总结

1、大于金属逸出功的光照射阴极板。光广的能量大于金属逸出功。）光电r发射（26 （高真空中决 定性）V/cm）强场发射：阴极式面场强达到10 （3 ：阴极高温）热电:发射（44.气体中负离f 的形成：（电也有可能发生电广附着过程而形成负离子，并释放出能量电子与气体分广或原子碰 撞时，。电子亲合能的大小可用来衡量原广捕获个电子的难易，越大则越易形成负离子亲合能） r-o.其分广俘获气体含f负离r的形成使自由电子数减少，因而对放电发展起抑制作用。sf6电 广的能力很强，属强电负性气体，因而具有很高的电气强度。5.带点质点的消失：带电质点从 浓度较大的区域向浓度较小的区域的移动，使带电质点）带电质点的扩

2、散（1浓度变得均匀。 电广的热运动速度高、自由行程大，所以其扩散比离广的扩散快得多。：带异号电荷的质点相遇， 发生电荷的传递和中和而还原为中性质点）带电质点的复合2 （这种带电质点复合时会以光辐射 的形式将电离时获得的能量释放出来，的过程，称为复合。光辐射在定条件下能导致间隙中 其他中性原广或分上的电离。气体间隙中电流与外施电压的关系：6.因为带电流随外施电压的 提高而增大，第一阶段：电质点向电极运动的速度加快复合率减小:电流饱和，带电质点全部进入电极，电第二阶段流仅取决于外电离因素的强弱（良好的绝缘 状态）电流开始增大，由于电r碰撞电离引起第三阶段：电子崩的电流急剧上升放电过程进入了第 四阶

3、段自持放电：个新的阶段（击穿）时的放电是非自持放电。外施电压小于U。后，电流剧增，间隙中电离过程只靠外施电压已能维持，不再需要外电离因素。U电压到达。自持放电 次数。a ：代衣个电/沿电力线方向行经1cm时平均发生的碰撞电离电子碰撩电离系数7. 来取代8.自持放电的条件:必须在气隙内初始电子期消失之前产血的电子（二次电子）:有 关Pd外电离因素产生的初始电r：实验表明：二次电广的产生与气压气隙长度的乘积）较大，；）（自持放电可由Pd较小，汤逊理论和巴申定律解释Pd自持放电可由流注理论解释。ad Q In汤逊理论认为二次电夕的来源是正离/碰撞阴极表面发生的电夕逸开始的，但当电夕崩发展到定阶段后，

4、会产生电离特强、电子崩pd值较大时，放电也是从。 流注的发展速度比电广崩的快个流注（等离子体）空间的光电离，形成发展速度更快的数量 级，且出现曲折分支。空间光，流注放电就可以由流注理论认为，次电子的主要来源是空间的 光电离。旦出现自持维持；若电场均匀，间隙将被击穿。ad = In电离生大时的放电现象,两 种理论各适用于定条件pd流注理论可以解释汤逊理论无法说明的两种理论的自持放电条件具 有完全相同的形不能用种理论取代另种理论。的放电过程，（书上的这段话要好好看，三 种现象以后好像考研面试式，但两者维势放电的过程不同。有用）稍不均匀电场中放电的特点 与均匀电场中相似，在间隙击穿干看不到有什么放电

5、的迹象，9.曲率半径较小的电极附近空间极 不均匀电场中放电则不同，当所加电压达到某临界值时，E0,在这个局部区域出现蓝紫色的 晕光，并伴随有“滋滋”的电场强度首先达到了起始场强声、电磁辐射和能量损耗。这种仅仅 发生在强场区的电晕放电是一种自持放电。Ea时为电场不均匀系数：f =f4p22 补充：电晕放电的危害与为策（四班老师复习强调）在极不均匀电场间隙中自持放电条件即是 电量起始的条件。11.的那个电极表面开始,与该电极极性无曲率半径较小12.在极不均匀电场 中，放电定从气隙的电气强度、击穿电压等都与该电极的极性有密切的关系。极关。但后来的 发展过程、同间隙在不同电压极性下的电暴起始电压不不均

6、匀电场中的放电存在着明显的极性 效应。同，山穿电压也不同，这就是放电的极性效应。电晕放电正极性（棒）13.ED外二JC棒极带正电位时，电r崩头部的电r到达棒极后即被中和.棒极附近空间留下许多正离广. 这些正离广虽初板极移动，但速度很慢而暂留在棒极附近。正空间电荷削弱了棒极附近的电场 强度，而加强了正离这些子群外部空间的电场。正空间电荷阻止/正棒极附近流注的形成，使电晕起始电压有所提高。14.负极性棒一板间隙击穿电压比正极性棒一板电极高。正极性棒一板电极容易被击穿P2514点很重要，会画图， 描述，记住结论.补充：12第三段有知识点，大家看下。章气体间隙的击穿场强第3 L均匀电场中的击穿：（特点

7、）1）均匀电场中电极布置对称，击穿无极性效应；相等，击穿所 需时间极短，直流击穿电压、工频击穿电压2）均匀场间隙中各处电场强度U冲击击穿电压相 同：50%峰值、（书旁边的图看下）击穿电压的分散性很小。3.间距l 10cm均匀电场击穿场强为30kV/cmo（312这节只要记住P25页的结论（上边补充的）就可以其他不作要求，四班的老师 如是说）32这节很重要，知识较多，大家好好看波加时间（I 2.冲击电压的标准波形：很重要，各点的意义要切道）雷电冲击电压与系统电压无关.避雷器动作后，作用在系统上的为避雷错的残压。土 HS标准雷电波的波形：=1.2T2=50 US20 %30%,对于不同极性S/50

8、U50PS Jc-1.2+1.2/s 口 “2500（ 60%操作冲击波的波形：）/=250（ 20 %:要使气体间隙击穿，除了足够场强、引起电子崩并导致流注的有效（要理解）3.放电时延电 子外，气隙击穿还需要一定的时间，让放电得以逐步发展并完成击穿。Ub5050%击穿电压：多次施加电压时有半数会导致击穿的电压值Ub50k-低概率击穿电压：30 =UbS0幽冲击击穿电压。与稳态击穿电压5.冲击磁丽| 间隙50之比，称为击穿系数放电时延K， 击放电时延短，分散性小：极不均匀电场：均匀和稍不均匀电场：B-1穿常般发生在 波尾。伏一秒特性：在同冲击电压波形下，击穿电压值与放电时延（或电压作用时间）有

9、关 6.击穿即在冲击全波作用下的50%伏-秒特性曲线上的个点，的特性。50%击穿电压只是50% （重 要，还有书上的相关图形）电压。大气密度和湿度对击穿的影响：7.在极不均匀电场中，空气 中的水分（湿度增大）能使间隙的击穿电压有所提高。随着海拔高度增加，外绝缘的放电电压 将下降。，U形曲线”“补充：3.3这节四班老师提到几个知识点，其中操作冲击电压的击穿 对象，有不要求，海拔的影响要求。这句老师有提到。341333这小节中”由图可见.sf6sf62.5在均匀电场中8.是理想的气体范缘介质和灭弧介质,气体的绝缘强度约为空气的（设备的 几种要记住）倍，其灭弧能力是空气的100以上。SF&个大气压，

10、作为断7 （气体的液化温度较低，般可满足工程实际的应用，如0.75MPa绝2彖） 的液化温度不GIS4个大气压，作为0.45MPa路器的绝缘）的液化温度是-25, （C。40高 于一。1/50是敞开式的气体的应用可大大降低设备尺寸，与空气介质相比，500kV的GIS气体的变压器和开关柜也在发展中。充、气体广泛应用于高压断路器、GIS充气管道电缆，“近气气体才能发挥其优异的绝缘性能，因而般应用只有在均匀电场和稍不均匀电场，此气体中水含量的增加，将会大大降低体做绝缘时，应尽量保证其电场的均匀性。此外，其绝缘 性能，因而使用中应定期检测其微水含量。.co2气体不会自然分解，在大气中寿23900倍，且

11、气体价格高，温室效应相当于的年。般工程中 多采用混合气体。命长达3200S%气体在极不均匀电场中击穿的异常现象：是击穿电压随气压的变化出现驼峰现象；二是在驼 峰气压范围内，雷击冲击击穿电压明显低于稳态击穿电压。补充：P38第句，p39页倒数第二段第句，老师有提到，其他的没有怎么说。3.5.3以后的章节四班老师没有要求，大家参考一下9.提高气隙击穿电压的措施：改善电场分布的措施：改善电极形状；利用空间电荷对原电场的畸变作用；极不均匀电场中解蔽 的采用。削弱电离过程的措施：高气压的采用：强电负性气体的应用：高真空的采用。第4章 气体中沿固体绝缘表面的放电章节标题下的那一段要了解1.沿面闪络：指沿气

12、体介质与固体介质交界面上发展的放电现象。补充：4. 2这一节的第一句，有提到。后面的消除气隙放电的措施p47.但放电总是发生在均匀电场中固体介质的引入并不影响电极间的电场分布，2.沿面放电：（特 点）界而，且闪络电压比空气间隙的击穿电压要低得多。说明电场畸变严重。）沿面闪络电压 与固体绝缘材料特性有关1）固体介质与电极接触紧密程度对闪络电压有影响2）介质表面粗糙，也会使电场分布畸变，从而使闪络3电压降低4）上述影响因素在高气压时 表现得更为明显细线状（电晕放电一3.具有强垂直分量时的沿面放电：闪络）（重要）辉光放电 一滑闪放电一首先在接地法兰处出现电晕放电形随着外施电压升高，随着电压的这是因为

13、该处 的电场强度最高。成的光环，升高，放电区逐渐形成由许多平行的火花细长线组成的光带。当 外施电压超过某一临界值后，放电性质发生变化，个别细线开始迅速增长，转变为树枝状有分 叉的明亮的火花通道，秒特性具有下降特性，一称为滑闪放电。滑闪放电通道中电流密度较大， 乐降较小，其伏故滑闪放电是以介质表面放电通道中发生了热电离为特征的。要提高套管的 电年:起始电压和滑闪放电电压可以采取：减小比电容：增大固体介质4.油绝缘代替纯瓷介质： 二减小绝缘表面电阻：套厚度，加大法兰处外套管的外径，采用瓷-管附近靠近法兰处涂半导体 釉，页第一段第一句，4图一9,及旁边的文字说明，p51补充：P50有提到。4.4.1

14、前两段老师有捉 到 湿闪络路径：5.绝缘子湿闪电压为干闪时发展AB1）沿湿表面和干表面BCA,50%。40 的发展，绝缘子湿闪电压不会）沿湿表面2ABBA和空气间隙下降很多.3）沿湿衣而AB和水流BB发展，湿闪电压降低到很低的数值。6,污闪：户外绝缘产常会受到工业污秽或自然界盐碱、飞尘等污染。干燥情况下，对闪络电压 没多大影响。但当绝缘衣而污层被湿润，其表面电导剧增使绝缘r泄漏电流急剧增加。绝缘r 的闪络电压（污闪电压）大大降低，甚至有可能在工作电压下发生闪络。.污闪的发展过程（施加恒定的工频电压，使污层受潮）：老师强调（a）污层刚受潮时，介质衣面有明显的泄漏电流流过，电压分布是较均匀；（b）

15、出现高电阻的“干燥带”，使污层的泄漏电流减小，并在干燥带形成很大的电压降：（c）当干燥带的电位梯度超过沿面闪络场强时，干燥带发生放电，放电具有电弧特性，这就是 出现局部电弧的阶段：（d）局部电弧发展成为闪络。（爬电）.影响污闪电压的因素：污秽的性质和污染程度：湿润的方式；泄露距离：外施电压的形式。g/）：与绝缘子表面单位面积上污秽物导电性相当的等值盐9.污秽等值附盐密度（m（NaCI）量。 同时衣征污秽性质及污秽量，以描述的污秽严重程度。mg/）:（与绝税及面单位面积上污秽物中不容于水的情性物质的含10.等值附灰密度量。.单位泄漏距离（泄漏比距或爬电比距）：绝缘子每千伏额定线电压的平均泄漏距离

16、，cm/kVo （表4-1要认真看一下）.防止污闪的措施：1）定期或不定期的清扫；2）防污闪涂料进行表面处理；3）加强绝缘和采用耐污绝税f:4）使用其他材质的绝缘子。第5章 液体和固体介质的电气特性电气特性的四个参数，P58页最后段和59页的比较重要。老师有提到1.电介质极化的形式：电广式、离子式、偶极式、夹层极化。U2（i）CtanSP = Qtan =）,包括由2.电导电介质的能量损耗简称介质损耗（引起的损耗和由极化引起的损 耗。（直流电压作用下无极化损耗，电阻率（或电导率）即可反映其损耗的大小， 3.纯净的 液体介质的电击穿理论：击穿过程与气体击穿的过程很相似：碰撞电离、电r崩，导致液体

17、介质 击穿。由于液体密度比气体密度大得多，电r的平均自由行程很小，其击穿场强高（很小的均匀 场间隙中可达到IMV/cm）。 4.含气纯净液体介质的气泡击穿理论。气泡与液体介质串连，在 交流电压下，其电场强度的分布与介质的。成反比。气泡最小，且其电气强度又比液体介质低 很多，气泡先发”生电离。气泡电离后温度上升、体积膨胀、密度减小，电离发展。电离使油分解出气体，气体通 道扩大。气泡在电场中排列成气体小桥，击穿。工程液体介质的击穿是由液体中的气泡或杂质等引小桥击穿理论:5：程用的液体介质的很大，易沿电场方向极化定向，并排列成杂质小桥。 即气泡或杂质在起的，水和纤维的er。 “小桥理论”，引起击穿，

18、即电场作用下在电极间排成 “小桥” 6.影响液体介质击穿的因素：杂质、温度、油体积、电压形式。出现的概这是因为问隙中缺陷（即杂质）油的击穿场强随间隙中油体积的增加而明显下降，率随油体积的增加而增 大的缘故。减小杂质影响的措施：过滤、防潮、祛气、用固体介质减小油中杂质的影响。7.有 几个知识点，大家好好看下，热山行第段的第二句，电化学山穿第段老5.3补充:师有 提到。固体介质击穿的形式：电击穿、热击穿、电化学击穿。8.电击穿：7天上的固体介质电击穿与气体相似，碰撞电离形成电广崩，当电广崩足够强时破坏介质晶格结65。 10kV/ml0构导致击穿。击穿场强高达：加大式样的面积或体积，使材料体积效应弱

19、点出现的 概率增大，会使击穿场强降低。不均匀电场中，在幅值不很高的累积效应：过电压、特别是雷电冲击电压作用下，固体介质内部 可能出现局部损伤，留下局部碳化、 烧焦或裂缝等痕迹。固体介质为非自恢复绝缘。则多次作 用下部分损伤会扩大而导致击穿。热击穿：如果介质中产生使介质发热。绝缘介质在电场作用 下，电导电流和介质极化引起介质损耗，的热量总是大于散热，则温度不断上升，造成材料的 热破坏而导致击穿。特点：时间较长，常常需要几个小时，即使在提高试验电压时也常需要好 几分钟。）击穿所需12）立流电压作用下，正常未受潮绝缘很少发生热击穿。电化学击穿：这是由于介质长期加电压引起介质对绝缘施加电压几个月甚至几

20、年后，击穿场强 仍在下降，造成的。往往是介质内气隙的劣化。绝缘劣化的主要原因局部放电等对介NO, NO 介质中可长期存在局部放电而并不击穿。局部放电产生的活性气体如。23机械的损也会使介质受 到此外由于带电粒/对介质衣面的撞击，质将产生氧化和腐蚀作用，导致介质的劣化。伤和 局部的过热、 J K字 ;:= 不. .， 理解局部放电的过程及其等效电路和发生局部放电时气隙上的电压变化图。这两个图比较重要，要会面。后面大概的要会画。5.4不要求9.介质中气隙两端的电压变化与气隙电容的乘积为气隙局部放电的真实放电量；气隙放电时试品 上的电压变化与试品电容的乘积为局部放电的视在放电量。进行局部放电测量的是

21、视在放电量。 绝，彖老化这节要看下 电气设备的绝缘在运行中，受到各种因素的长期作用，会发生系 列不可逆的变化，10.导致其物理、化学、电和机械等性能的劣化，如机械强度降低，介质损耗 及电导增大。将这种现象称为绝缘老化。 绝缘老化的原因很多，主要有热的作用、电的作用、 机械的作用以及水分、氧化、射11.线及微生物的作用。电气设备绝缘的预防性试验6章 第 L电气设备绝缘缺陷的分类：挤压破裂：电缆绝缘集 中性缺陷（例如悬式绝缘f的瓷质开裂；发电机绝缘局部磨损、a,逐渐损坏等）分布式缺陷（电 气设备整体绝缘性能下降，如电机、变压器、套管中有机绝缘材料的受b.潮、老化、变质）2.预防性试验方法的分类：

22、破坏性试验（耐压试验）a. o能揭露危险性大的集中性缺陷非破坏性试验（在较低的电压下或用其它不会损伤绝缘的办法来测量绝缘的各 种特性，b.从而判断绝缘的内部缺陷）灰收处奴13.吸收现象：的电荷。阴影部分面积为绝缘在充电过程中逐渐“吸收”。由介质中吸收现象” la对应的电流称为吸收电流”偶极f逐渐转向，并沿电场方向排列而产生的。当绝缘受潮或 有缺陷时，电流的吸收现象不明显，总电流随时间下降较缓慢。根据其变化，可初步判断绝缘的 状况。K.R&o15=/4 ./吸收比:115为加压15s时的电流和对应的绝缘电阻：其中，,如果受潮严重，由于1.3）如果绝缘状况良好，则吸收现象明显，吸收比值远大于1（般

23、取o 1值接近于迅速衰减，大增，测量绝缘电阻时，其值是不断变化的：稳态时，等于两层介质绝缘电阻的串联值。规定5.绝缘电阻值（稳态）所加电压60s后测得的数值为。进（俗称摇衣）绝缘电阻和吸收比是反映绝缘性能的最基本的指标之，通常用兆欧式6.行。规定所 加电压后测得的数值为试品的绝缘电阻60s泄漏电流的测浦这节第段.极化指数和泄露指 数，怎样判断好坏，6.2补充：泄漏电流指外加直流电压时绝缘上流过的电流7.泄漏电流的测量不仅可反映绝缘电阻大小，还可反映兆欧表所不能反映的绝缘损坏或弱点。 泄漏电流的测量除关注电流值之外，还特别关注电流随外加电压变化的曲线。测量泄漏电流应注意的事项：电压的稳定性；测量

24、仪表的保护；杂散电流造成的误差；8.被试品的接地.？ 交流电压作用下电介质中电流的有功分量和无功分量：介质损失角正切9.tg （重要）反映的是 电介P与介质损耗角正切值成正比，的比值，是个无量纲的数。介质的功率损耗质内单位体 积中能量损耗的大小。（以理tg，值，最常用的方法是采用西林电桥：（原理，画出西林电桥.纹性I）10.测录接线图要法川旁上的工字说明）电桥平衡时:（电阻C、电容uF）则：正接法：试品高、低压端对地绝缘（被试品的一端C接地，D点和屏蔽网接高压，调节臂、检流 计和屏蔽网处于高电位，注意测试人员的安全）。但设备般都是外壳接地的，也就是试品往往 -端固定接地，无法实现正接法，应采用

25、反接法。11.局部放电：6.4这节要好好看，危害：局部放电将加速绝缘物的老化和破坏，发展到定程度时，可能导致整个绝缘的击穿。所 以，测定电气设备在不同电压下局部放电强度与变化规律，能预示设备的绝缘状态，也是估计绝 缘电老化速度的重要依据。局部放电的检测量：视在放电量、q、放电能量W .：对调压装置的要求：输出电压质量好：调压特性好0常用的调压装置：a）自耦式调压装置：b ）移圈式调压器；c）感应调压器。按现行国家标准和IEC规定，匚频电压的测量无论是有效值或峰值，都要求误差不超过，3%。高压实验室中常用的测量工频高电压的方法有：用测量球隙或峰值电压表测量峰值：用静电电压 农测量有效值：也可用电

26、容分压器+示波得测量。通常测量工频电压采用的分压需是也容分乐器。用电阻分压器只适用于被测电压低于lOOkV的 情况。串级实验变压器不要求.串联谐振交流高压的产生：（四班老师没仃要求）串款谐振装置的等效电路串联谐振方法的优点：1）试验回路对基波频率产生谐振，因而波形的畸变小；2）被试品发生击穿时谐振条件被破坏，串联电抗器限制短路电流，故绝缘击穿 处的电弧不会将故障点扩大。,交流高压试验：1 ）防止工频高压试验中可能出现的过电压2）试验电压的波形畸变3）外施高压试验和感应高压试验应用最广泛的产生直流高压的方法是将交流电压通过整流原件整流获得的。4.5.半波整流回路：I交石器。一茂求曳3 婪流元件（

27、含质些Mt）右由电隗 30娥、“川叫 Ml一试补怜出孑沂fh的京伍.学小伍.直流高压试脸设备的基本技术参数：6.I 7输出的额定直流电压（第术平均值）力=一映彳 皿相应的额定直流电流（平均值）=容电压取动系数（亦称纹波系数）IEC视定，眼动系数不大于3%6US三/U -U比=2在测量直流电压的算术平均值，有效值和最大值时，其测量误差不大于3%,测量脉动幅值时不大于10% O7.倍压整流回路：（原理）点电压为负相对于0）当T的高压绕组的端点31充电，充电稳定后点正向导通，使电容C1时, D10。，1点电位接近3点位-UM点电位被抬高，1点电位保持），2）电源电压升高（3截止；。为 正时，D1当点

28、1相对于导通。电源通过D22为时，3）在点1电位高于点相对于3c2充电。充 电稳定时，由于点Cl、D2向点已有+相对于3UM,而点10的最高电压可达+,的对地电压最 高可达+ 2UMUM电压，所以点1的电压。C2充上2UM最终可使倍压电路重要，理解原理，要会画。补充：图7.9:用8.测量直流电压的常用方法：用球隙测量最大值：用静电电压式测有效值（平均值）电阻分压器或电阻串微安表测平均值。9,直流高电压 试验的特点：试验设备的容量较小：1）在试验时可以同时测量泄漏电流，能有效地显示绝缘I内部的集中性缺陷或受潮，提供有2） 关绝缘状态的补充信息；在某种程度上带有非破坏性试验的性质，在直流高压下，局

29、部放电较 弱，不会加快有机3）绝缘材料分解或老化；4）对交流电气设备绝缘的考验不如交流试验那样接近实际情况。：持续 短、电压上升速度快、缓慢下降冲击电压特性（雷电冲击电压、操作冲击电压）10.的暂态电压。由波头时间、波尾时间、峰值和极性来表示。11.冲击电压发生器：（原理，并联充电，串联放电。基本回路图，放电时的等值回路图）图7-13 十分重要，还要会算，四班老师好像说是给个电压值算输出的值，大家好好研究下。向充电，建立电压，形成波头；充电过程：1）R2上的电压相等时，并联对、放电，形成波尾。2） 放电过程：当12.截断波产生原 理：老师没要求）将截断间隙与试品并联，调节间隙距离使之具有所需击

30、穿电压：冲击电压发 生器送出全波，由于截断间隙的击穿，作用在被试品上的电压就是截断波。.操作冲击电压的获得：（老师没要求）1）利用冲击电压发生器产生操作波2）利用电容器和工频试验变压器产生操作波.电力运行部门测量稳态高压的方法：利用电压互感器和电压式实现。.实验室中测量稳态高压常用的方法：利用气体放电测量交流高电压，例如测量球隙。利用静电力测量高电压，例如静电电压表。利用整流电容电流或充电电压来测量高电压，例如峰值电压点。利用分压器测量高电压，如电容分压器和电阻分压器。.冲击电压的测定，包括幅值测量和波形记录两个方面。.目前最常用的冲击电压的测坡方法有：测量球隙；分压器+峰值电压衣：分压器一示

31、波瑞。 18.50%放电电压：指在定距离的球间隙，定电压作用下球间隙的放电概率为50%.确定50%放电电压的方法分为多级法和升降法两种。（有电容和电阻两种。）19.测量冲击电压的分压器：(b)电容分压器2.波阻抗Z (定义)表示电压波与电流波的比值，大小取决于导 线单位长度的电感和电容。波阻抗表示电压波与电流波的比值，大小取决于导线单位长度的电感 和电容。架空线路的波L 10010- Q (要记住，还有速度)阻抗约300500 Q,电缆线路的 波阻抗约。?ZC。2.3.波阻抗与电阻的物理含义比较：(三个老师都提到)与长度无关；波阻抗：表示电压波与电 流波的比值，大小取决于导线单位长度的电感和电

32、容，表示不同方向波阻抗具有正负号，表征导 线周围介质获得或存储电磁能的大小，并不消耗；的流动波。吸收并转变为热能消耗掉：大小 与导线长度和导线材质有关：电阻：表示电压与电流的比值，没有正负号。前行波和反行波:4.= wf (x - Vl) + ub (x + vt) ig) = Wf(X -vz)-wb (x + vt) / Z = zf(x-vz) + /b(x+vr)11(x4) = n + ui(x,t)=j+7、理4行波在均匀无损单根导线上传播的基本规律（个疗程）的物5.口) = %-4% =4%=-入,意义是：和：导线上任点的电压或电流等于通过该点的前行波与反行波之-Z+Z前行波电压

33、与 电流之比等于:反行波电压与电流之比等于。折射系数和反射系数:Z2Z?Z?22I? l+p = a ：电压波反射系森j其中:电压波折射系数。?ZZZ?Z2I21彼德逊法则:.r广2 Q Z,彼德逊等空也肆生中参数的等恒电路：将入射波看成内阻为力，电压为入 射波两倍211”的电源，与波阻抗Z2相连,则方两端的压降即 为折射电压”一一彼得逊等值电路 使用条件，波沿分梯参数的路径射入，Z2中没有反行波，或反行波尚未达到节电A。补充：8.3、8.4、8.5不要求k.降低上前行电压波陡度的有效措施是增加电感L,电感越大，陡度越小。所以在电u2f力系统中，有时用电感来限制侵入波的陡度。.行波的多次折反射

34、：（理解网格法计算行波的多次折反射）在实际电网中，线路总是有限长的，若在两根无限长线路中间接入有限长的线段时，会出现波的 多次折射、反射现象。通常用网格法研究行波的多次折反射。8.78.6这节好好看下，10.波沿导线传播过程中发生衰减和变形的决定因素是电星。（有要求）节图8-22.电晕对线路波过程的影响：冲击电量的产生：当导线或避雷线受到雷击或线路操作时，将产生幅值较高的冲击电压。当它超 过导线的起始电晕电压时，导线周围会产生强烈的冲击电晕。冲击电晕的效应：1）耦合系数增大（冲击电量使导线的有效半径增大，自波阻抗减小，而互波阻抗并不改变，所 以线间的耦合系数增大。）2）波速下降，波形衰减变形（

35、导线出现也呈后，导线对地噌容（）噌大，电感基本不变。） 倍左右。0. 75 ,传播速度为光速的20 * 30 % 般情况下，波阻抗降低约.* *.无论中性点接地方式如何，变乐器初始最大电位梯度均出现在绕组首端，其值为当 12 ftli %0=-（学）3） dxIC?CK o变压器的入口电容:t末端不接地,变/滞小组末端接地,最大电压出现在绕组湍附近，其值可达L4U13. o. 1.9U,其值可达最大电本出现在中性点附近。、低压绕变压器绕组间波的传递中，静电耦合分量的大小决定与高低压绕组间的电容C14.12 Co组及入射波的陡度对地电容20CCC?!2?UU 20122OOCC72012则对低压

36、绕组没有危险，可若在低压绕组开路后还接有一段电缆，相当于增大了 15.Q0以不加避雷器保护） K16.旋转电机绕组可忽略纵向电容的作用，其波过程与输电线路相似。补充：pl40页人口电容 定义，有提及。第9章雷电及防雷装置1.雷电参数:雷电活动强度一一雷暴日及雷暴小时：雷暴日（小时）：每年中有雷电的天数（小时数）。年平均雷暴日不超过15的地区为少雷区：超过40的为多雷区；超过90及根据运行经验雷害 特别严重地区为强雷区。落雷密度Y：每个雷暴日、每平方公里对地面落雷次数。电力行业标准DL/T620-1997建议取丫 = 0.07次/平方公里.雷电日。避雷线引雷范围：避雷线间距b+4h雷电通道波阻抗

37、：雷电通道如同个导体，雷电流在导体中流动，对电流波呈现一定的阻抗，该阻抗叫做雷电通道波阻抗（规程建议取300Q ）雷电流的极性：实测表明负极性雷约占75 90 %。雷电流幅值：与被击物的波阻抗有关。规程规定雷电流指雷击于波阻抗小于30。的接地电阻时，流过该物体的电流。雷电流幅值与气象、自然条件有关。雷电流的波头、陡度及波长（统计结果）：波头：15 US范围内变化，多为2.52.6 US,规程规定取2.6 P s；波长：20 100 US ,多数为50 US左右。为简化计算，视为无限长：陡度：雷电流的上升速度，陡度a与幅值I有线性的关系，幅值愈大陡度愈大。a =l/2.6kA/ 口 s雷电流的波

38、形：与实际雷电流波形最相近的双指数波）ab）防雷计算简化的斜角平顶波c）与标准波波头接近的半余弦波。我国标准雷电冲击波形的在线路防雷计算时，我国规程 规定雷电流波头时间为2.6us2.50us。波头、波长分别为1.2/单取我前什保神范图避雷针、现代电力系统中实际采用的防雷保护装置主要有：3.避雷线、各种避雷器、防雷接地等等。保护范围：表示避雷装置的保护效能。保护范围是相对 的4.每个保护范围都有规定的绕击（概）率。绕击：是指雷电绕过避雷装置而击中被保护物体的 现象。我国有关规程所推荐的保护范围对应于0.1%的绕击率。联合保护范围大于各自保护范围 的和。外侧保护范围由单根避雷针的保护半径确定。两

39、针间的保护保护范围增大，范围按照上部边缘最低 点0的圆弧确定。等高三针联合保护范围可以两针两针地分别计算其保护范围。避雷线比避 雷针的保护范围要小。“1雷电侵入波或操作波超过某电乐值后，避雷器将先于被保护电力设备放电，从而限5. 制/过电压，使与其并联的电力设备得到保护。避雷型放电时，强大的冲击电流泄入大地，大 电流过后，11频电流将沿原冲击电流的通道继续流过，此电流称为工频续流。6,避雷器的技术 要求：）过电压作用时，避雷器先于被保护电力设备放电，当然这要由两者的全伏秒特性的配合 1来保证；）避雷/应具有定的熄弧能力，以可靠地切断在第次过零时的工频续流。2 o 7,避雷器的种类：保护间隙，管

40、式避雷器，阀式避雷瑞（包括氧化锌避雷器）金属氧化锌避雷 器具有以下优点：8.）可省去串联火花间隙，结构大大简单：1）具有极好的非线性伏安特性，保护性能优越：23） 无续流、动作负载轻、能重复动作实施保护；4）流通容量大，能制成重我避雷瑞：5）耐污性 好。广泛用于由于金属氧化锌避雷器保护性能优于碳化硅避雷静，已在逐步取代碳化硅避雷器， 见电力系统中性交、直流系统，保护发电、变电设备的绝缘，尤其适合于中性点有效接地（千伏 及以上电网。）点接地方式的110避雷器的灭弧电压是由安装点可能出现的工频电压升高值决定 的，它必须大于这个升高9.在中性点直接接地的系统中，应取设备最阀式避雷器的灭弧电压，值。我

41、国有关规程规定，取值 不应低于设备最高运行线电压的80%,而在中性点非直接接地系统中，高运行线电压的100%。 残压：流过避雷器的冲击电流一定幅值、一定波形，在避雷器两端上产生的最大压降。10.页的切断比、灭弧电小定把残压与灭弧电压的比值叫做保护比，该值越小越好。15411.义，四班老师有提及）接地电阻：把接地点处的电位与接地电流的比值定义为该点的接地电阻。 它是大地电阻12.（接地电阻不是接地导体的电阻，接地电阻实质上是接地电流在地中流散时土效应的总和。. 由于金属的电阻率远小于土壤的电阻率，与土壤电阻率和接地体形状有关。壤所呈现的电阻，） 所以接地体本身的电阻在接地电阻中可以忽略不计。接地

42、装置：埋入地中的金属接地体称为接 地装置。13.接触电压:当人触及漏电外壳,加于人手脚之间的电压。14.）的电位差。跨步电压：当人在分布电位区域跨开步，两脚（水平0.8ml5.金属氧化物避雷曙的优点重要补充：P159输电线路的防雷保护 第10章雷击架空输电线路有四种可能：1.雷击线路附近地面1） 雷击塔顶及附近避雷线（雷击塔顶）2）雷击档距中央避雷线（雷击避雷线）3）宙击导线4）采用技术上与经济上2.输电线路防雷的任务：的合理措施，使系统雷害降低到运行部门能够接受的程度，保证系统安全可靠运行。:还有耐雷水平，反击等定义。“四道防线” 3.输电线路防雷的措施(;防止雷击闪络后转绝缘闪络(或称反击

43、)直击导线； 防止雷击塔顶或避雷线后引起防止雷；防止线路中断供电.化为稳定的工频电瓠(建弧率)衡 量输电线路防雷性能的两个指标：4.耐压水平：承受雷电流幅值的能力。：雷击跳闸率是指折算 为统的条件下，因雷击雷电日)雷击跳闸率(单位：次/100km-40的线路长度。而引起的线 路跳闸的次数。此统一条件规定为每年40个雷电日和100km雷击线路绝缘发生闪络的机会就较小，线路的耐雷水平较高，就能承受较高幅值的雷电流，跳闸率就较小。5.感应过电压的两个主要组成部分：?hU?:对般高度的线路，感应过电压最大值 d2.6)(l-K)=(lh/有避雷线时的感应过电压：K?(U)U”cd.U：,雷击导线的过电

44、压及耐雷水平无避雷线时工Z工Z%5o?II 1 OOP? 100422:无避雷线时雷击塔顶时的过电压及耐雷水平u，工(RL/2.6)塔顶电位：心工：导线感应过电压?hhHJ”2.6绝缘子串上的电压:6工3?1/2611/2.6州由泗 线路耐雷水平：-LR山2.6h/2.6(计算题)6.有避雷线时雷击塔顶线路的过电压及耐雷水平： 啊流经被击杆塔的入地电流为：*%2.6/杆塔电位为：+避雷线电位与杆塔电位相同，避雷线与导线间存在耦合，极性与雷电流相同，作 用在绝缘子呼内。且串的这部分电压为：(+/2.6)(1-K)c雷击塔顶时的感应过电压为：小= lh/2.6,避雷线的存在，感应过电压为山/2.6

45、(1-K)cddd此时，绝缘子串上的过电压为：(P170 10-24)(P170 10-25)耐雷水平为：7反击跳闸率n (次/100km 40雷电日)；绕击跳闸率n (次/ 100km 40雷电日)21S ，五大干需史如f)“4t不；tIBt*% -。28“4/ b丽* 舞髅I反击包括两部分：是雷击塔顶及杆塔附近的避雷线，雷电流经杆塔入地，造成塔顶较高点位, 使绝缘子闪络：,部分是雷击避雷线档距中央，股不会发生闪络，当然不会引起反击跳闸。第11章发电厂和变电站的防雷保护.发电厂、变电所的雷电过电压有两个来源:1）雷直击发电厂、变电所；般采取避雷针或避雷线。2）雷击输电线路产生的雷电波沿线路侵

46、入发电厂和变电所。.对入侵波防护的主要措施是发电厂、变电所内安装避雷器以限制电气设备上的过电压幅值； 同时在发电厂、变电所的进线保护段上采取相应措施，以限制流过避雷器的雷电流和降低侵入波 的陡度；对于直配电机，在母线上装设电容器以降低来波陡度，保护电机匝绝缘和中性点绝缘。 3.发电厂、变电所防止直击雷的措施：采用避雷针、避雷线及良好的接地网。. llOkV及以上配电装置，由于绝缘较强，般可将避雷针装设在构架上。但因构架离电气设备 较近，必须保证不发生反击，装避雷针的构架接地体与变压器接地体间保持15m以上。但土壤 电阻率大于2000 Qm地区，宜装独立避雷针。主变的门形构架上不装避雷针。35k

47、V及以下配 电装置的绝缘较弱，需要装设独立避雷针。发电厂厂房般不装避雷针，以免发生感应或反击使 继电保护误动作，甚至造成绝缘损坏。.我国有关规程规定：llOkV及以上的配电装置（设备绝缘水平高不易反击）可将线路的避雷线引接到出线门型构 架上：但土壤电阻率大于1000 Q -m地区，应加装35根接地极。35 60kV配电装置（设备绝缘水平低）在P不大于500 Q - m的地区，允许将线路的避雷 线引接到出线门型构架上，但应装设3 5根接地极；当P500。-m时，避雷线应终止于 线路终端杆塔，进变电所一档线路可装设避雷针保护。.线路的冲击耐压比变电所设备的冲击耐压要高得多，若无避雷线，靠近变电所线

48、路上受到雷 击时，不但流过避雷器的雷电流幅值可能超过规定值，而且陡度也会高于允许值。在靠近变电所 的段进线上必须加装避雷线，使其绕击和反击率都非常小，以减少变电所的雷害事故。.变电所的进线保护作用（以限制流过阀式避雷器的雷电流和降低侵入波的陡度）。.不要求35110kV线路全线架设避雷线，但在能近变电所1 2km范围内应装设避雷线、避 雷针或其它防雷装置，通常称此线段为进线段。.自耦变压器除有高、中压自耦绕组外有三角形接线的低压绕组，有可能只有两个绕组运行， 另一个绕组开断的情况。.配电变压器的防雷保护：310kV线路般不沿线架设避雷线，其绝缘水平低，直击雷常使线路绝缘闪络。但大部分雷电流入地

49、， 限制了侵入波的幅值以及变电站母线上避雷器的雷电且避雷器与变压器距离很近，流幅值。配电 10kV3两者间电位差小。因而站般不设进线保护。但310kV配电站应在配电变质曙每个绕组与地之间加装避雷器。. GIS变电所雷电过电压保护的特点：CIS绝缘I全伏秒特性比较平坦，冲击系数小，约为1.2 1.3。它的绝缘水平主要决定于雷电 冲击电压。GIS波阻抗在60 100。之间，当雷电波沿架空线入侵时，其折射系数小侵入GIS的波小, 对GIS保护有利。GIS变电所结构紧凑，设备之间的电气距离小，避雷器离被保护设备较近，可将雷电过电压 限值在更低的水平。GIS绝缘（稍不均匀电场）完全不允许电晕，一旦发生电

50、晕，将立即击穿。耍求GIS过电压 保护有足够的可匏性。SF6气体的纯度、水分对的电气强度影响很大。.直配电机的防雷保护：每组发电机母线上都装组FCD型磁吹避雷器，以限制入侵波过电压的幅值。 在发电机电压母线上装设组并联电容器（电容量为0.25 0.5 PF）,以限制侵入波陡度。在宜配线进线处加装电缆段和管形避雷器等，以限制流过避雷器的雷电流不超过3kA。发电机中性点有引出线，在中性点加装只避雷器保护，或者将母线并联电容加大到1.5 2.0 UF,以进步降低入侵波陡度。补充：11.2这节的第段，1122进线段定义,四班有提及，1L3以后好像没怎么画，大家找 四班的同学看一下。第12章暂时过电压（

51、空载长线的电疗效应 j工额电压升高，不尊林短路引起的工加电压升高 .甩负荷引起的工界电压升高I替叶 过电压线性砧报内部谐根过电1、铁磁帮抵过电压.参数幅探中性直不接地至琉电强接他引起的过电决探作自呵空就筏路引起过电压过电琛切除空裁线路引封做过电压切除空载变压繇产生的过电压1.匚频电压升高的原用1）空载长线的电容效应2）不对称短路引起的工频电压升高3）突然甩负荷引起的工频电压升高理解空载长线开路时电压传递系数；理解线路末端接电抗器时的电压传递系数2.Zctgal比过力-工850cos(a3 + 必3令3 ”吟令.对中性点绝缘的310kV系统，X0主要由线路容抗决定。单相接地时，健全相的1：频电压升 高约为线电压的1.1倍。因此，