《高电压与绝缘技术》课程教学大纲（本科）

1、高电压与绝缘技术(High Voltage Insulation Engineering)课程代码：05410156学分：1.5学 时：24 （其中：课程教学学时：24实验学时：0上机学时：0课程实践学:0）先修课程：电磁场、电力工程基础、电路适用专业：电气工程及其自动化教 材：高电压技术，赵智大，中国电力出版社，2013.05 （2016年重印）一、课程性质与课程目标（-）课程性质高电压与绝缘技术是唯一一门研究和讨论电力系统过电压和绝缘问题的课程，而且本课程的部 分内容如电介质的电气特性和分布参数电路的行波理论等还具有专业基础知识的性质，实属电气强 电方面各个专业学生知识结构的必不可少的组成

2、局部。（二）课程目标高电压与绝缘技术课程是电气工程及其自动化专业一门选修的专业课。本课程的教学目的是使 学生了解电力系统过电压产生的原因以及限制措施；电气设备的绝缘性能、结构以及绝缘的测试技 术；高电压的产生及测量技术等，为学生今后的工作和科研打下必要过电压与绝缘专业技术知识基 础。课程的具体目标如下：课程目标1:通过高电压与绝缘技术课程学习，应掌握高电压与绝缘技术的主要研究内容 和方法；掌握电力系统过电压的产生和传播及危害，了解基本的防护措施和方法；了解电气绝缘的 作用，初步掌握绝缘性能的实验和检测方法等。课程目标2：能够利用高电压理论知识解释电气工程的各种放电现象；能够利用高电压理论知 识

3、分析电气工程的高电压绝缘问题；能够应用高电压理论知识分析电气设备的绝缘试验结果；能够 根据高电压理论知识描述和处理电气工程中的高电压与绝缘工程问题。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中的毕业要求指标点1.2o毕业要求指标点12掌握电路、电子技术等工程基础知识，具有分析和解决电气工程基础问 题的能力。呈目标 毕业要求看粽点课程目标1课程目标2毕业要求1.2二、课程内容及教学要求第一章气体放电的基本物理过程（一）教学内容.气体中带电粒子的产生与消失的物理过程。.气体放电的机理。.不均匀电场的放电过程。.雷电放电及沿面放电（二）教学要求.理解气体中带电粒子的产生与消失

4、的物理过程。.掌握气体放电的机理。.掌握不均匀电场的气体间隙击穿特性。.理解雷电放电及沿面放电的机理及物理过程。（三）重点与难点.重点气体放电的机理；不均匀电场的放电过程；沿面放电。.难点不均匀电场的放电过程。第二章 气体介质的电气强度（一）教学内容.放电时间和冲击电压下间隙的伏秒特性及击穿电压的概率分布。.均匀电场和计不均匀电场间隙的击穿特性。.大气条件对间隙击穿特性的影响。.提高气体介质电气强度的方法。.提高闪络电压的方法。（-）教学要求.具有对气体介质间隙伏秒特性分析和确定的能力。.能分析描述均匀和不均匀电场气体间隙的击穿现象。.具有设计均匀电场和不均匀电场间隙击穿试验的能力，并能正确地

5、对试验结果做出说明。.能分析描述大气条件对气体间隙的击穿电压的影响。.掌握提高闪络电压的方法。（三）重点与难点.重点气体介质间隙伏秒特性；均匀和不均匀电场气体间隙的击穿；大气条件对气体间隙的击穿电压 的影响。.难点均匀和不均匀电场气体间隙的击穿；大气条件对气体间隙的击穿电压的影响。第三章电介质的电气特性（一）教学内容.电介质的极化、电导和损耗。.液体电介质的电气强度。.固体电介质的电气强度。（二）教学要求.掌握电介质的极化、电导和损耗。.理解液体电介质的电气特性。.理解固体介质的电气特性。. 了解电介质的其它特性。（三）重点与难点L重点电介质的极化、电导和损耗。2 .难点电介质的极化、电导和损

6、耗。第四章电气设备的预防性试验（一）教学内容.绝缘电阻、吸收比和泄漏电流测量方法。.介质损耗正切的测量方法。.局部放电的测量。.绝缘油中溶解气体的色谱分析。.绝缘耐压试验。（-）教学要求.掌握绝缘电阻、吸收比和泄漏电流测量方法。.掌握介质损耗正切的测量方法。.理解局部放电的测量。.理解绝缘油中溶解气体的色谱分析。.能够进行绝缘的耐压试验。（三）重点与难点L重点绝缘电阻、吸收比和泄漏电流测量方法；介质损耗正切的测量方法；局部放电的测量；绝缘的 耐压试验。.难点介质损耗正切的测量方法；局部放电的测量。第五章输电线路和绕组中的波过程（一）教学内容.波沿均匀无损单导线的传播特性。.行波的折射和反射规律

7、。.行波在多导线系统的传播特性。.变压器绕组中的波过程分析。（二）教学要求.掌握波沿均匀无损单导线的传播特性。.掌握行波的折射和反射规律。.掌握行波在多导线系统的传播特性。.具有变压器绕组中的波过程分析的能力。（三）重点与难点L重点行波的屡次折射和反射规律；行波在多导线系统的传播特性；变压器绕组中的波过程分析。.难点行波的屡次折射和反射规律；行波在多导线系统的传播特性。第六章电力系统过电压与电力系统绝缘配合（一）教学内容.电力系统内部过电压。.雷电过电压。.过电压防护措施。.电力系统绝缘配合。（二）教学要求.掌握电力系统内部过电压计算分析方法。.掌握雷电过电压分析计算方法。.掌握各种过电压防护

8、措施防护原理和使用原那么。.掌握电力系统绝缘配合的原那么和方法，能确定架空线路绝缘水平。（三）重点与难点.重点电力系统内部过电压计算分析方法；雷电过电压分析计算方法；各种过电压防护措施防护原理 和使用原那么。.难点雷电过电压分析计算方法；确定架空线路绝缘水平。三、学时分配及教学方法章教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目 标课堂 教学实验上机课程 实践小计第一章气体放电的物理 过程44讲授、案例、演示、 讨论课程目标1、2第二章气体介质的电气 强度44讲授、案例、自学课程目标1、2第三章电介质的电气特 性44讲授、讨论、比照、 自学课程目标1、2第四章电气设备绝缘的 预防性试验44讲授、演

9、示、讨论、 自学课程目标1、2第五章输电线路和绕组 的波过程44讲授、自学课程目标1、2、第六章电力系统过电压 与绝缘配合44讲授、自学课程目标1、2、合计2424四、课程考核1 .课程考核方式包括期末考试、平时作业、学习态度及听课情况考核（其中包括笔记、大作业 等）考核形式考核要求考核权重备注平时作 业、学习 态度及听 课情况课后完成1012个习题，主要考核学生对每节课知识点 的复习、理解和掌握度，计算全部作业的平均成绩再按 15%计入总成绩；可让学生查阅资料，了解本课程相关 技术开展情况，自主学习并完成。学习态度和听课情况 以考勤和课堂记录为评分依据，占总成绩的15%。30%期末考试试卷题型包括填空题、选择题、判断改错题、简答题、 分析题和计算题6大类，以卷面成绩的70%计入课程总 成绩。70%五、参考书目及学习资料.张纬钱，何金良，高玉明编著.过电压防护及绝缘