高电压绝缘论文 (湖大)
湖南大学高电压绝缘
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高压绝缘子在线检测技术
摘要：随着经济的发展，国民用电量不断上升，输电距离不断增加，因而电力系统工作电压也不断提高，有关电力系统高电压绝缘的问题就越来越突出。然而，绝缘目前仍是电气设备可靠性的薄弱环节，而高压绝缘子作为电力系统中非常重要的一个组成部分，其性能、工作环境、绝缘状况等这些要素对电力系统稳定运行起着决定性的作用。本文就高压绝缘子的工作环境、常见故障和检测方法进行了论述，对一些常用的在线监测方法进行了具体的分析。
关键词：高压绝缘子在线监测电压分布泄露电流
一．高压绝缘子概述
高压绝缘子、高压套管的基本用途是在电力系统中或电气设备中将不同电位的导体在机械上固定起来。架空线路的导线、变电所的母线和各种电气设备的带电体，都需要用绝缘子或套管支撑，使之与大地或接地物绝缘，以保证安全可靠的输送电能。
1.1 绝缘子分类
按结构形式可分为针式绝缘子、棒式绝缘子和悬式绝缘子。按功能可分为普通型绝缘子和防污型绝缘子。按使用材料可分为瓷质绝缘子、钢化玻璃绝缘子和有机硅人工合成绝缘子等。
下图给出了几种绝缘子的分类：
（a）支柱绝缘子（b）开关瓷套
（c）针式绝缘子（d）玻璃绝缘子
图1 不同种类的绝缘子
1.2 绝缘子的工作环境
高压绝缘子暴露于大气中并长期工作在强电场、强机械应力、骤冷骤热、风吹雨打等恶劣环境中, 因此绝缘子出现故障的机率很大, 严重威胁电力系统的安全运行。据统计国内110kV 线路发生不明原因闪络所占的比例为故障率的22% , 造成很大的经济损失。
1.3 绝缘子常见的问题
一般来说绝缘子故障主要有以下几个方面: 绝缘子内部出现裂隙、绝缘子表面破损、绝缘阻抗降低、污闪等, 绝缘子种类不同, 出现故障时所呈现的现象也不同。如: 绝缘子串中存在不良绝缘子时,不良半导体釉绝缘子温度变化可能较大, 而玻璃绝缘子和普通釉绝
缘子的温度变化较小。相应的高压绝缘子在线检测方法也多种多样, 绝缘子分布的广泛性和安装点的特殊性更增加了绝缘子检测的难度。
因此，实现绝缘子在线监测，对于整个电网以至于整个电力系统来说都是一件非常有价值的事情。
二．绝缘子的测量方法
高压绝缘子在线检测的主要方法一般分为两类: 一类是非接触
式检测法, 另一类是接触式检测法。
2.1 非接触式检测法
主要包括超声波检测法、激光多普勒振动法、红外测温法、电晕摄像机法、声波检测及无线电波检测法等。其检测原理、主要设备及优缺点见表1。
2.2 接触式检测法
接触式检测法按工作原理主要有电压分布法、泄漏电流检测法及脉冲电流检测法等。
表1非接触式绝缘子在线检测方法比较
2.3 几种常见的在线监测方法的分析
1.绝缘子电压分布在线监测
目前很多实验和理论研究已经证明, 正常绝缘子串的电压分布
为不完全马鞍型, 即靠近导线处绝缘子所承受的电压最高, 约为接地端绝缘子所承受电压的1.7～3.0 倍[2 ] , 而绝缘子串中间部分所承受的电压最低。当出现不良绝缘子时, 绝缘子串上的电压将重新分布, 如把实际测得电压分布与正常时绝缘子串上的电压分布作比较, 有
利于判断不良绝缘子是否存在。目前国内利用电压分布原理进行绝缘子检测的方法较多，主要有短路叉法、火花间隙法、光电式检测杆法、声脉冲检测法等。
短路叉法及火花间隙法[3 ]是早期绝缘子检测的主要方法。短路叉法是依靠单片绝缘子短路时所发出的火花及放电声音来检测不良
绝缘子的。测试结果受周围环境背景噪声影响很大, 且因测试人员的判断不同而异。
火花间隙法是用可调间隙来测量每片绝缘子上的电压, 主要缺
点是读数分散性大。两种方法最主要的优点是测试设备原理简单、操作方便; 最大的缺点是准确度低, 且都要登杆登塔, 因而劳动强度大、危险性高。
2.光电检测杆法
光电检测杆法是随着纤技术的发展而产生的。主要原理是将高压探头上的感应电压经光电转换变成光信号, 经绝缘杆内部的光纤传
到低压侧, 经处理后以数字形式显示出来。其优点是测量危险性小、绝缘子串电压分布能够直观地测量出来, 不足之处仍需到现场逐个
进行测量,且需登杆登塔。
3. 声脉冲检测法
声脉冲检测法的主要原理是某片绝缘子上电压通过两个探头组
成的回路对电容器充电, 然后经放电管和扬声器放电, 扬声器发出声
波的频率及发声间隔随两个探头之间电压变化而变化, 因此根据测
量扬声器所发出的声脉冲周期及频率来检测沿绝缘子的电压分布。
4 .电晕脉冲式检测器
在输电线路运行中，绝缘子串的连接金具处会产生电晕，并形成电晕脉冲电流通过铁塔流入地中。电晕电流与各相电压相对应，只发生一定的相位范围内。若把正负极性的电流分开，则同极性各相的脉冲电流相位范围的宽度比各相电压间的相位差还小。采用适当的相位选择方法便可以分别观测各相脉冲电流。
对各相电晕脉冲分别进行计数，并选出最大最小的计数值，取两
者的比值(最大／最小)作为差别依据。当同一杆塔的三相绝缘子串无不良绝缘子时，各相电晕脉冲处于平衡状态，此时比值接近于1；当有不良绝缘子时，则各相电晕脉冲处于不平衡状态，该比值将与1有较大偏差。电晕脉冲式检测器就是根据此原理研制的。
5. 红外热像仪检测法
不良绝缘子与良好绝缘子的表面温度存在差异，尽管这种差异很小，但应用红外热像仪可以将绝缘子表面的温度分布直观、形象的热像图显示出来。
正常运行中，不良绝缘子由于电压低于正常绝缘子，导致不良不良绝缘子的表面温度低于正常绝缘子，利用红外热像仪可以测量出这种温度差异。
被测物体辐射能量高低(温度大小)通过先进的红外探测器在仪器内部感应而形成热分布图像,能量辐射(温度)高的部分图像就亮,反之则稍暗。红外图像即是对温度灵敏的图像,红外图像的亮暗直接反应出物体温度的高低,两者成递增比例关系。凭借成像的明亮并配以两者递增比例关系公式计算,就能诊断出物体温度的高低,从而判断电力运行设备是否有缺陷问题。红外热像仪工作原理见图1。
图2红外热像仪工作原理图
6 .激光震动检测法
激光多普勒振动法是利用已开裂的绝缘子的振动中心频率与正
常时不同的特点, 通过外力如敲击铁塔或将超声波发生器所产生的
超声波用抛物型反射镜对准被测绝缘子,或用激光源对准被测绝缘子, 以激起绝缘子的微小振动, 然后将激光多普勒仪发出的激光对准被
测绝缘子, 根据对反射回来的信号的频谱的分析, 从而获得该绝缘子
的振动中心频率值, 据此判定该绝缘子的好坏。目前已有可能在现场用此法对50m以内的绝缘子实现遥测。
由于该仪器对未开裂的绝缘子检测无效以及操作复杂、体积庞大、笨重、使用维修复杂、造价高等缺点, 没有广泛使用。
三．高压绝缘子污秽度的在线监测
近年来, 我国大气污染加剧, 变电站和输电线路污闪问题日趋严重。污闪事故所造成的损失却是雷击事故的10倍。全国六大电网几乎都发生过大面积污闪,造成了很大的经济损失。特别是2003年8月发生的美、加停电事件, 又为中国电网安全敲响警钟。
3.1 目前常用的绝缘子污秽测量方法
绝缘子等值盐密法( ESDD ) 是用一定量的蒸馏水将一定面积瓷
表面上的污秽物全部清洗掉,用适当的仪器测量污秽溶液的盐密值,
通过计算等值盐密可直观衡量污秽程度。但由于目前尚无测量固体化学成分的传感器, 因此无法进行实时监测其成分变化和绝缘子的电
气状况。
污层电导率定义为绝缘单位表面污层的电导值, 实际上是由加
在污层上的电流与电压之比求出的电导与绝缘子的形状系数相乘求
得。为测量污层表面电导, 应在污层饱和受潮条件下, 在绝缘子上加
适当高的工频电压, 测其泄漏电流, 从而求得电导。但上述测量分散
性较大, 受污秽分布不均匀和温度变化的影响大, 测量比较麻烦。
污闪电压及污闪梯度是表征绝缘子性能的理想的污秽参数, 现
场污秽试验还能真实地测得绝缘子污闪性能。但由于自然污秽和积污水平达到临界状态与引起污闪的气象条件的产生不一定同时存在,
往往是污秽已经达到临界水平但没有出现充分的潮湿条件而测量不
到临界污闪电压, 因而进行闪络电压的测量还应结合其他污秽度参
数的测量。因其试验设备容量大, 试验不方便, 现场杆塔一般不具备
试验条件。
3.2 泄露电流在线监测技术
1. 信号采集
前台系统采集绝缘子泄漏和脉冲电流(检测重点)及环境大气状
态(温度、湿度、压力，可由温湿传感器及气压传感器测得)等数据。
诊断控制现有测量系统一般仅用一个传感器检测，除记录泄漏电流幅值外，有的还提取叠加在测得的电流波形上面的脉冲个数，这种方法显然不能保证完全采集到脉冲电流。在本系统中采用两个不同特性的传感器分别采集处理泄漏电流和脉冲电流，以提高故障判断的准确性。
本文则用如下方法：在一片绝缘子表面加装一个金属环，并将此绝缘子安装在绝缘子串靠近杆塔的一侧，金属环收集电流信号通过屏蔽电缆后经杆塔入地。泄漏电流和脉冲电流传感器均采用穿芯式结构，套在屏蔽电缆的芯线上，安装于现场单元的屏蔽箱中(见图2)。整个
检测系统的前台部分均置于屏蔽箱中。固定在输电线路的杆塔上。
图3 泄露电流和脉冲电流传感器的现场安装示意图
图4 泄露电流在线监测的基本步骤
由于绝缘子的泄漏和脉冲电流分开采集，不需要从泄漏电流中分离出高频的脉冲电流，因此对泄漏电流传感器在频率方面无太高要求，而脉冲电流传感器工作在高频段，其性能基本上由磁芯高频特性决定，应损耗小、频带宽。超微晶体磁芯材料适于这种微小高频电流的测量：积分电阻100 欧、匝数约10匝的传感器灵敏度可达10 V／A，频率范
围7 kHz～25 MHz，可用于测量绝缘子脉冲电流。
由于电流传感器输出信号十分微弱，在确保抗干扰措施的前提下须行调理，如放大和滤波(其电路要求频带宽、输入阻抗高、足够的
放大倍数)等，再经高速A／D单元转换，然后送数据处理中心处理。
2. 数据处理
数据处理中心由TMS320F206型的DSP芯片构成，芯片单周期指
令执行时间50 ns，即速度达20×10条／s，在此参数下消耗功率可低到0．05 mW。数据处理分以下几部：
(1)信号去噪
电流传感器输出的微弱信号极易被周围的强电信号及高频噪声
干扰，故除传感器引线采用屏蔽电缆外，还采取自适应噪声对消法去干扰原理(见图3)是将一个或几个传感器放在绝缘子周围的噪声场中，保存采集的噪声信号，然后将从测得的带噪声的电流信号减去噪声信号。
图5 自适应噪声对消的原理图
(2) 泄漏电流信号的处理
处理泄漏电流需要记录它平均值及最大值，据其随时间的变化可看出该地区绝缘子污秽程度随时间的变化，并为确定其绝缘子污秽水
平和及时清扫提供依据。测得的数据放入DSP的存储区等待元线发送。
(3) 脉冲电流信号的处理及其仿真
据试验及现场测得的数据，局部放电脉冲、电晕脉冲和泄漏电流脉冲群3种脉冲电流的幅值分别在pA级、pA～mA级和几十～几百mA 级。采集到的电流脉冲可按幅值大小设定多个阔值并记录各阈值范围内的电流脉冲数，根据指定周期内出现的脉冲数量即可判断绝缘子是否出现故障以及故障的类型。所测数据同样放入DSP的储存区，等待无线发送。脉冲电流信号的处理仿真过程如下：
①真高压绝缘子各种故障对应的脉冲电流(见图4);
②设定5个阀值来处理各种类型的脉冲电流，分别记录脉冲数;
③根据各阈值范围内脉冲数的变化判断绝缘子是否出现故障以
及故障类型，信号处理结果见表1(h为电流脉冲幅值)。
图6 信号处理结果图
表2 仿真处理结果（不同幅值脉冲数及判断）
处理图u1
图4a 图4b 图4c 图4d
25
38
195
00
2785
1152
30
绝缘子正常
表面污秽的程序危险
可能存在零值绝缘子
绝缘子内部可能有裂隙
总结
高压绝缘子作为电力系统的一个重要组成部分，其性能的好坏以及运行中的绝缘子工作态是否良好，对电力系统的稳定性有很大影响。传统的绝缘监测是在离线的状态下进行的，但有时候不能正确的反映绝缘子的好坏及工作状态。而对其是我在线检测技术就能实时的反应绝缘子的工作状况及是否已经损坏等。所以实现对高压绝缘子的在线监测对检测绝缘子的工作状态，及提高电力系统稳定性都有很大的意义。
本文就高压绝缘子在线监测的几种常用的方法进行了论述。主要包括有关绝缘子的接触式在线监测方法和非接触式的在线检测方法，其中主要介绍了利用红卫热像仪实现对绝缘子的在线检测方法。编者认为利用红卫热像仪检测绝缘子地方法是未来的发展趋势，且红卫热像仪技术已经成熟。
绝缘子的工作环境对其寿命及工作状态的影响也非常大，出对绝缘子的在线监测方法进行论述外还需就其工作环境对其性能的影
响方面进行论述，笔者详细介绍了几种常用的绝缘子污秽本度的检测方法。其中重点介绍了利用检测绝缘子的泄露电流来反映绝缘子还坏的方法及原理。
参考文献
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【10】康春霞章云黄新波樊康旗泄露电流在线监测技术理论与应用（西安电子科技大学机电工程学院西安710071）
浅谈高电压与绝缘技术1234
电子信息工程学院论文 高 电 压 与 绝 缘 技 术 院、系(站):电子信息工程学院 学科专业:电气工程及其自动化 学生:任轩 学号:130417116 2015/10/10
摘要 在电气设备中，其绝大多数都直接暴露在空气中作业，这就对绝缘技术提出了更高的要求。同时，随着经济的快速发展，加强高电压与绝缘技术的结合，对我国高电压工程的发展起着至关重要的作用。而如何运用高电压绝缘技术并寻求全新的突破则成为电力企业可持续发展的关键。本文将从以下几个方面对其进行分析。 关键词：高电压，电气设备，绝缘诊断，预防性试验，探讨，高电压绝缘技术，有机绝缘材料，
Summary In electrical equipment, its most directly exposed to the air operation, it puts forward higher requirements on insulation technology. At the same time, along with the rapid development of economy, strengthening the combination of high voltage and insulation technology, high voltage engineering of our country plays an important role in the development. And how to use high voltage insulation technology and seek new breakthrough to become the key to the sustainable development of the electric power enterprise. This article will from the following several aspects to analyze it. Key Word：high voltage，electric accessory，Insulation diagnosis，preventive trial，discuss，High voltage insulation technology， organic insulating material
高电压技术论文写作要求
A摘要书写规范 摘要应有200~300字（英文180~260词，小5号字通栏15行以上，尽量与中文摘要一致），须有目的、方法、结果、结论4要素，用第三人称撰写。4要素均须有具体内容，“目的”最好简明表述；“方法”应说明什么方法(如基于什么方法的数学分析论证推导、什么类型的模拟试验或现场试验或仿真试验，包括所用原理、理论、条件、材料、结构、装备、程序等)；“结果”应说明论证出的或试验研究出的什么具体结果(如得出什么具体特性、规律、现象、数据、被确定的关系、效果、性能等)；“结论”应是从结果中分析、归纳出的基本要点和评价，但也必须是有具体内容的。 总之，绝不能仅仅写出：“就×××论题进行了认真分析”，“介绍×××问题的现状”，“对×××进行了认真研究”，“得出了重要规律”，“发现了基本的特性”，“找出了根本原因”，“阐述了解决办法”，“提出了较好的建议”等空洞的文字，而是要有具体的内容，是正文内容信息的简介、要点。 B 修改要求 1．修改时针对审稿意见按序号逐条应对，修改内容和意见序号应在文中划线标出。 2．无法或不宜在修改稿中应对的意见条目或意见条目应对不完整时，应另有说明。 3．不应让审稿人进行全篇仔细核对作者的修改与审稿意见的对应。 C 篇幅长，应压缩，原则是： 1．只突出作者自己的工作内容。 2．其它相关技术内容扼要略述即可而与主题相关不大的技术内容可全删。 3．全文使用书面语言和简炼的陈述句。 D 参考文献要求 参考文献≥16篇，（现场经验类文章参考文献≥6篇），并在正文中相应位置顺序标出。为方便检索、查阅和文献著录，请优先检索国外论文及《高电压技术》已刊论文（不排斥引用其它刊物文章）。 参考文献著录格式： 1．专著（主要有图书、会议论文集、学位论文、报告、标准等出版物） 前3位责任者.题名[文献类型代码（上述5种专著出版物分别为M、C、D、R、S）]. 出版地：出版者，出版年. 2．期刊中的文献 前3位责任者.题名[J].刊名，年，卷（期）：起止页. 3．论文集析出文献 前3位责任者.题名[C].文集题名.出版地：出版者，出版年：起止页. 4．专利 申请或所有者.题名：国别.专利号[P].公告或公开日. 5．电子文献 ①1（及数据库DB、计算机程序CP、电子公告EB）~4同前，但[文献类型标志]项中应 有载体标志代码（磁带MT、磁盘DK、光盘CD、联机OL） ②联机文献可略出版项，但应增“[引用日期]”和获取、访问路径“http://…”两项 中文参考文献须提供参考文献著录项目的英文。
高电压绝缘论文 (湖大)
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（a）支柱绝缘子（b）开关瓷套 （c）针式绝缘子（d）玻璃绝缘子 图1 不同种类的绝缘子 1.2 绝缘子的工作环境 高压绝缘子暴露于大气中并长期工作在强电场、强机械应力、骤冷骤热、风吹雨打等恶劣环境中, 因此绝缘子出现故障的机率很大, 严重威胁电力系统的安全运行。据统计国内110kV 线路发生不明原因闪络所占的比例为故障率的22% , 造成很大的经济损失。 1.3 绝缘子常见的问题 一般来说绝缘子故障主要有以下几个方面: 绝缘子内部出现裂隙、绝缘子表面破损、绝缘阻抗降低、污闪等, 绝缘子种类不同, 出现故障时所呈现的现象也不同。如: 绝缘子串中存在不良绝缘子时,不良半导体釉绝缘子温度变化可能较大, 而玻璃绝缘子和普通釉绝
高电压技术论文
武汉理工大学 题目：Lightning的研究、防护方法 学院： 班级： 学号： 姓名： 二○一二年十月
Lightning的研究、防护方法 摘要 (1) 1、雷电的放电过程 (2) 2、雷电的成因 (3) 3、雷电过电压的形成 (4) 3.1直击雷过电压 (4) 3.2感应雷过电压 (5) 4、雷电的防护 (6) 4.1避雷针和避雷线 (6) 4.2避雷针（线）的保护范围 (6) 4.2.1单根避雷针的保护范围 (7) 4.3.2两根避雷针的保护范围 (7) 4.3.3多根避雷针的保护范围 (9) 4.3避雷器的种类和原理 (10) 5、发电厂和变电所的防雷保护 (10) 5.1变电所的防雷原则 (11) 5.2变电所的防雷举措 (11) 5、结论 (12) 6、参考文献 (13)
摘要 经过近几个星期的学习，我对《高电压技术》这门课程有了一定的了解和认识。《高电压技术》是以试验研究为基础的面向应用的技术，其主要研究在高电压作用下各种绝缘介质的性能和不同类型的放电现象，高电压设备的绝缘结构设计，高电压试验和测量的设备及方法，电力系统的过电压、高电压或大电流产生的强电场、强磁场或电磁波对环境的影响和防护措施，以及高电压、大电流的应用等。 其中雷电过电压是雷云放电引起的电力系统过电压，又称大气过电压、外部过电压。雷电过电压可分为直击雷过电压和感应雷过电压。直击雷过电压是由于雷电放电，强大的雷电电流经被击物产生的过电压。感应雷过电压是雷击线路附近大地，由于电磁感应在导线上产生的过电压。由于雷电现象极为频繁，产生的雷电过电压可达数千千伏，足以使电气设备绝缘结构发生闪络和损坏，引起停电事故，因此有必要对输电线路发电厂和变电所的电气装置采取防雷保护措施。 因此就雷电的发生原因过程参数，以及如何防雷，避雷针、避雷线和避雷器的使用和原理，输电线路、发电厂和变电所的防雷保护方法做一些学习 关键词：雷电的成因、雷电的原理、雷电过电压、直击雷过电压、感应雷过电压、避雷针、防雷保护
高电压与绝缘技术试题答案及评分标准
2013-2014学年第二学期期末考试答案及评分标准 （A卷） 高电压与绝缘技术 使用班级：11050441X、11050442X、11050443X、11050444X、 11050445X 一、判断题（共30分，每小题 1 分） ( ) 1.输电线路上的空气间隙包括：导线对地面，导线之间，导、地线之间，导线与杆塔之间。√ ( ) 2.实际电气设备中的固体介质击穿过程是错综复杂的，常取决于介质本身的特性、绝缘结构形式和电场均匀性。√ ( ) 3.电介质的损耗为在电场作用下电介质中的非能量损耗。× ( ) 4.介质的功率损耗与介质损耗角正切成反比比。× ( ) 5. 雷电流具有冲击波形的特点是缓慢上升，快速下降。× ( ) 6.电气设备局部放电的检测无关紧要。× ( ) 7. 雷电绕过避雷线直击于线路的概率是平原地区比山区高。× ( ) 8.偶极子极化极化时间最短的。× ( ) 9. 当外加电压逐渐升高后，气体中的放电过程发生转变，此时若去掉外界激励因素,放电仍继续发展,即为自持放电。× ( ) 10. tanδ值的测量，最常用的是西林电桥。√ ( ) 11.电子崩将产生急剧增大的空间电子流；√ ( ) 12.一般而言，吸收比越大，被试品的绝缘性越好。√ ( ) 13.在高气压和高真空的条件下，气隙都容易发生放电现象。×
( ) 14.对空气密度、湿度和海拔，校正方法是相同的。× ( ) 15.电场极不均匀的“棒-板”气隙，负极性击穿电压低于正极性击穿电压。× ( ) 16均匀电场的击穿特性符合巴申定律。√ ( ) 17.雷电冲击电压下“棒－板” 电极，棒极为正极性的击穿电压比负极性时数值低得多。√ ( ) 18.工频交流电压下“棒-棒”气隙的击穿电压要比“棒-板”气隙低一些。× ( ) 19.绝缘电阻和吸收比测量试验属于破坏性试验。× ( ) 20.线路末端短路时，发生负的全反射，电流加倍，电压为零。√ ( ) 21.冲击电晕对波过程的影响如下：导线波阻抗减小、波速增大、耦合系数增大、引起波的衰减与变形。× ( ) 22. 流注理论未考虑表面游离的现象。√ ( ) 23.极不均匀电场，达到30kV/cm出现电晕。√ ( ) 24.同轴圆筒电场是极不均匀电场。× ( ) 25.直流电压下“棒－板”负极性击穿电压大大高于正极性击穿电压。√ ( ) 26. 电场的不均匀程度对SF6电气强度的影响远比对空气的小。× ( ) 27.高真空气体主要用于配电网真空隔离开关中。× ( ) 28. 沿面放电是沿着固体介质表面发展的固体放电现象。√ ( ) 29. 引起气体放电的外部原因有两个，其一是电场作用，其二是外电离因素。√( ) 30.球形屏蔽极可以显著改善电场分布，提高气隙的击穿电压. √ 二、问答题（共40分，每小题5 分） 1、叙述汤逊理论的基本观点和流注理论的基本观点以及它们的适用范围。 答：汤逊理论只适用于pd值较小的范围，流注理论只适用于pd值较大的范围，两者的过渡值为pd≈26.66kPacm。（1分）汤逊理论的基本观点是：电子的碰撞电离是气体放电时电流倍增的主要过程，而阴极表面的电子发射是维持放电的重要条件。（2分）流注理论
西安交大《高电压绝缘技术》课后题答案
高电压绝缘技术 课后答案 第一章 1.计算同轴圆柱电极的不均匀系数f ，其中导体外直径为100 mm ，外壳的直径为320 mm 。 解： d R r =- , av U E d = , max ln U E R r r = , max ln av d E r f r d E r == + 其中 R=160mm ，r=50mm 。代入上式可得f=1.89<2，所以此时电场是稍不均匀的。 2. 离地高度10m 处悬挂单根直径3cm 导线，导线上施加有效值6 3.5kV 工频交流电压，请计算导线表面最大场强。若将该导线更换为水平布置的双分裂导线，两导线总截面积保持与单根导线一致，线间距离30cm ，请重新计算导线表面最大场强。 解：1)：等效成圆柱—板电极：由课本P9页可查的公式为 max 0.9 ln U E r d r r =+， 其中U=63.5kV ，d=10m ，r=1.5cm 。代入上式可得：max 5.858/E kV cm =。 2）由题意可知：2 21 2r r ππ=， 可得：1 1.060.0106r cm m = ==，两导线相邻S=30cm=0.3m, 10.01060.03530.3 r S == 对于二分裂导线，由课本P9页可查得公式。 所以 21 12max 2 11(12 2)(2)ln r r U S S E H r r S +-= ，其中H=10m, max 5.450/E kV cm = 3.总结常用调整电场强度的措施。 解： 1）、改变电极形状 ①增大电极曲率半径；②改善电极边缘；③使电极具有最佳外形； 2）、改善电极间电容分布 ①加屏蔽环；②增设中间电极； 3）、利用其他措施调整电场 ①采用不同的电介质；②利用电阻压降；③利用外施电压强制电压分布； 第二章 1、解：由题意： 21 2 e e i m v eV ≥， 因此：62.7510/e v m s ≥ ==? ,,57.6nm i c hv eV v λλ ≥= ≤所以。水蒸气的电离电位为12.7eV 。97.712.7 hc nm λ≤ = 可见光的波长围在400-750nm ，不在可见光的围。
高电压技术领域的院士
高电压技术领域的院士 徐士高 高电压技术专家。山东黄县人。1933年毕业于北平大学工学院。1943年获德国柏林工业大学博士学位。电力工业部电力科学研究院总工程师、高级工程师。著作有《变压器油问题》、《变压器油的混合问题》、《链条炉排锅炉的燃烧与改装》、《先令电桥和介质损失与电气设备的检验》等。 1980当选为中国科学院院士(学部委员)。 郑健超 郑健超（1939.10.6－）高电压技术专家。广东省中山市人。1963年2月清华大学电机系毕业，1965年9月该校研究生毕业。电力科学研究院名誉院长、中国广东核电集团公司科技委主任、高级工程师。长期从事高电压外绝缘、防雷和高电压测试技术领域的研究并取得了多项重要成果。系统阐明了温度、压力、湿度对外绝缘强度的联合作用，为改进放电电压的气象修正方法提供了理论依据。主持了我国航天工程的防雷试验研究，为保障运载火箭和发射场的防雷安全提出了重要改进措施。曾负责一系列有关绝缘子机电性能的研究课题，为超高压交直流线路绝缘子的国产化和质量改进做出了贡献。是我国第一台6000千伏户外式冲击电压发生器的主要设计者之一。近年来曾主持或参与了灵活交流输电技术、电力系统故障电流限制技术和输电线路故障精确定位技术的研究，取得了阶段成果。参与了我国能源、核电发展战略的研究。曾获国家科技进步二等奖两项。 1995年当选为中国工程院院士。 雷清泉 雷清泉(1938.7.23 -) 绝缘技术专家。出生于四川省南充地区。1962年毕业于西安交通大学，曾任哈尔滨电工学院教授。现任哈尔滨理工大学教授、博导，中国电工技术学会工程电介质专业委员会委员、副主任。 先后主持完成了国家"九五"重点科技攻关项目1项、国家自然科学基金项目3项、其它科研课题12项，目前主持国家自然科学基金重点项目1项。在利用热激电流技术研究绝缘高聚物中的电子运动规律、评定其耐电老化特性和指导材料的改性等方面取得了多项创新性成果，且达到了国内领先及国际先进水平。发明了共缩聚制备新型省醌黑高聚物粉末材料的新方法，发现了新的导电规律，制成了原始创新的压力温度双参数传感器，解决了国际上半导电高分子粉末材料在传感器领域长期未获应用的多项技术难题，成为此领域的开拓者，为推进其技术进步作出了重大贡献。新型传感器与大庆的采油电泵机组配套，取得了很好的经济效益。
高电压论文 xxx - 副本
高电压论文 题目：220KV变电站防雷综合保护的研究与设计班级：电气自动化本科一班 姓名：马xx 学号：xxxxxx
摘要 雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中，因此常伴有强烈的阵风和暴雨，有时还伴有冰雹和龙卷。 变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所，它担负着从电力系统送电，经过变压，然后配电的任务。显然，变电所是供电系统的枢纽，在供电系统中占有重要的地位。正因为变电所在电力系统的重要性，保证变电所的安全可靠运行的工作就显得十分重要。雷电防护问题是变电所不安全因素之一，如果变电所发生雷击事故，将造成大面积的停电。给社会生产和人民生活带来不便，所以变电所成为电力系统中防雷的重要保护部位。为了保证变电所的安全运行就要求防雷措施必须十分可靠。变电所要做到达到防雷标准的合格，必须对变电所的各个部分进行防雷保护。其中包括变电所的直击雷防护、变电所对感应雷的防护、变电所的进线防雷、变压器及其他配电设备的雷电防护、变电所的整体防雷接地。只有做好各个部分的防雷措施才能保证变电所安全运行。 关键词：变电所；防雷；变压器；接地
Abstract Lightning is a discharge phenomenon of a majestic and with lightning and thunder is a bit daunting. Lightning produced in convection development strong cumulonimbus clouds, so often accompanied by a strong gust of wind and rain, sometimes accompanied by hail and tornado. Substation is the power system to the electric energy of the voltage and current of the transformation, concentration and distribution of the place, it is charged from the power system to send electricity, through the transformer, and then power distribution. Obviously, the power supply system is the key of the power supply system, which plays an important role in the power supply system. Because of the importance of the power system, it is very important to ensure the safe and reliable operation of substation. Lightning protection is one of the unsafe factors in substation. If the lightning accident occurred in the substation, it will cause a large area of power failure. To the social production and people's life brings inconvenience, so the electric power system has become an important part of lightning protection in power system. In order to ensure the safe operation of substation, lightning protection measures must be very reliable. Substation to achieve lightning protection standards, must be on all parts of the substation lightning protection. Including the transformer substation lightning protection, substation are on the induction lightning protection, substation of in lightning protection of line lightning protection, transformer and other power distribution equipment, change the overall lightning protection and grounding. Only by doing all parts of the lightning protection measures to ensure the safe operation of substation. Keywords: substation; lightning protection; transformer; grounding
高电压与绝缘技术的新发展
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/041141265.html, 高电压与绝缘技术的新发展 作者：巩沙 来源：《中国化工贸易·上旬刊》2016年第08期 摘要：随着经济的发展和科学技术的不断提高，电力企业的发展壮大使得高电压的绝缘 技术日益成为人们关注的问题，同时由于存在着大量需要直接裸露在空气中进行作业的电气设备，这使得对高电压的绝缘技术要求越来越高。因此，需要不断在高电压的绝缘技术方面寻求新的突破与创新，以促进电力事业的更好发展。本文从分析高电压的外绝缘的范围及存在的主要问题入手，阐述了目前高电压设备外绝缘的主要材料，并探讨了高电压设备有机外绝缘的应用与发展趋势。 关键词：高电压；绝缘技术；电气设备 一直以来，对于高电压并没有一个较为明确的界限划分，其概念也是相对的，它主要依赖于电介质及相应的系统而存在，因此高电压与绝缘技术两者形成了一个不可分割的整体。随着电力系统的建设和扩大，人们对高电压的关注越来越多，高电压设备的绝缘技术也得到了一定程度的发展，但是仍然在高电压的外绝缘方面存在着些许问题，所以创新研究高电压与绝缘技术对促进我国电力事业进一步发展具有重要意义。 1 高电压外绝缘的范围与主要问题 因高电压设备的特殊性，所以大部分的电气设备是需要裸露在空气中的，从高电压外绝缘的范围来看，其主要包括室内设备外绝缘和户外设备外绝缘。户外的电气设备因其所属环境的复杂性，所以相比室内电气设备的外绝缘，其问题明显要多出很多，由此可以看出户外电气设备绝缘问题的解决是高电压外绝缘技术研究的主体。 1.1 从当前高电压设备户外绝缘的情况来看 其主要存在着以下七个方面的问题：①在多雷雨的季节，高电压电气设备会由于遭受雷击而出现雷电过电压的问题；②在下雨时，高电压设备可能会出现在工作电压下闪络的雨闪问题，从而造成设备故障；③若早上有露水，当露水凝结在高电压设备的表面，同样有可能造成高电压设备在工作电压下闪络的露闪问题；④当出现大风、结冰、地震以系统自身出现故障等情况，高电压设备将会出现瞬间电动力下的超机械负荷问题；⑤电力系统因正常或者是故障操作出现的操作过电压问题；⑥户外高电压设备本就因其处于户外环境，设备难以得到恰当的清洁，导致高电压设备表面产生污垢，再加之潮湿的气象环境，高电压设备从而出现在工作电压下闪络的污闪问题；⑦从高电压设备自身来说，如果长期高强度的运转下，其绝缘材料性能的降低本就容易出现老化等问题。 1.2 从当前高电压设备户内外绝缘的情况来看
解析高电压与绝缘技术
解析高电压与绝缘技术 发表时间：2018-06-25T16:34:08.403Z 来源：《电力设备》2018年第4期作者：尹涛[导读] 摘要：在我国经济社会不断发展的同时，也带动了我国电力行业的不断发展，因为高压电使用的危险系数较大，得到广大人民的关注。 （湖北铁道运输职业学院湖北武汉 430064） 摘要：在我国经济社会不断发展的同时，也带动了我国电力行业的不断发展，因为高压电使用的危险系数较大，得到广大人民的关注。在电力工程建设中，很大部分的电力设备会直接裸露的空气中，所以就要求提高了绝缘技术，为顺应时代的进步，不断创新高电压的有机绝缘技术，使其使用不断突破。本文就结合了现阶段电力行业的发展，对高电压绝缘技术的使用进行详细的介绍，并对其中存在的问题进行探讨，以供借鉴参考。 关键词：高电压；电力；绝缘技术；分析探究 前言 高电压的使用主要是为了满足人们生活和工作的需要，它具有相对性，主要依赖于电介质和其他体系，所以高电压和绝缘就形成了一个不能分离的整体。随着时代的进步，逐渐扩大了电力系统的输送量，人们逐渐关注高电压的使用情况，高电压和绝缘技术在电力工程中的使用也是非常广泛的，因此高电压和绝缘技术的应用得到人们重要的关注对象，下面就对其进行阐述。 1 高电压外绝缘的范围 在电力工程建设中，有很多电气设备都是虚空气中裸露的，为了确保人员的安全性，就要确定绝缘的范围，其中高电压设备的外绝缘包含了室内设备外绝缘和户外设备户外绝缘两种。与室内设备的外绝缘比较，户外设备的户外绝缘就较为复杂一些，所以户外设备的户外绝缘出现的问题也要多一些，因此高电压与绝缘技术的主要研究部分就是户外设备的户外绝缘。 2 高电压外绝缘存在的问题 在电力工程各行施工中，高电压外绝缘存在的问题主要有以下几个方面：（1）由于天气原因的影响，雷击或下雨都会造成的电压不是很稳定。 （2）电力系统的故障操作引起电压操作不是很稳定 （3）每天在露水天的早上，在寒冷的冬天就会使设备表面出现结冰的现象。 （4）在时间的推动下，户外工作会有很厚的污垢附在设备的表面上，在这种潮湿的天气下很有可能出现电压闪络的污闪问题。 （5）由于设备本身结构力的影响，在大风、覆冰等外界自然因素的影响下，可能会导致系统产生故障，那么设备在瞬间电动力下的机械符合问题就会出现。 （6）在长时间的运行下，绝缘材料的性能逐渐会有老化现象，将在一定程度上影响高电压绝缘的效果。 3 高电压绝缘诊断 在一般情况下，绝缘试验项目主要包含绝缘电阻、介质耗损、直接流泄漏电流等，试验绝缘性能从而测试设备的绝缘性能，根据分析绝缘的具体情况，检测到底是设备老化原因还是绝缘油劣化的原因，并对这些问题制定出合理的维修计划，从而确保了设备在工作中的安全性和稳定性。 （1）在电力工程施工建设中，绝缘电阻试验是一项非常重要的环节，但是在变压器的吸收和试验方面不够全面，现在有一种容量较大的变压器，它们具有比较高的绝缘性，不过吸收性也比较偏小，可能是不合格的产品。要是对其采取极化指数试验的方式，对其判断就更加容易，但是从介质理论上来分析，试验的时间就要吸收时间更长一些，极化过程就是开始阶段，不能对其绝缘情况进行真实的反映。 （2）电场干扰下的设备介损测试的方式要进行改善，使用比较新的测试方式，相对操作就更为简单了，能够提高有效测试效率。另外一种电源导向和自动计算的方法受外界因素的干扰比较大，所以在测试过程中会导致很大的误差。 （3）在交流耐压测试的时候，大型的发电机设备需要运用工频串联谐振的方式来进行测试，而且在整个测试中都是电力工程中得到了广泛的应用。 （4）在测试电力变压器时，测试重点就对油中的溶解气体进行色谱分析，经过实践经验得出，通过色谱分析很容易发现电力变压器的问题。 （5）在氧化锌避雷试验中，可能会出现交流阻性电流测试和直流电压试验不合格，所以要对其进行更详细的交流工频参考电压试验。 4 高电压与绝缘技术试验的设备和仪器 （1）为了对高电压直流电压试验设备的功能更加完善，在交流耐压试验中可以串联谐振试验设备，不仅提高了电压等级，而且还提高了电压的功率，也有大型电力变压器设备测试绕组直流电阻，在测试的过程中，对三角绕组问题有所解决，再加上微机的控制，提高了稳流的性能，同时也缩短了测量的时间。 （2）另外，还要不断引进先进的绝缘技术，从而提高高电压的测试水平，比如变压器在线局部放电检测和断路器微机监测设备、红外接触电阻测量仪器等设备。 5 高电压设备外绝缘的主要使用材料 高电压设备的外绝缘材料基本上都是采用电工陶瓷，主要是因为该材料的电气性能是非常好，并且环境稳定性也是比较好，但是陶瓷存在最大的弱点就是属于脆性材料，尽管压缩度很强，但是气拉伸性相对弱一点，冲击性能也是比较差的，此外，陶瓷的表面有一定的亲水性，对雨闪电压低和污闪电压低的问题相对难以克服一些。在工业技术不断进步的过程中，绝缘材料的种类也逐渐增多，比如：脂环族环氧树脂、聚四氟乙烯、乙丙橡胶、硅橡胶等一些复合型的材料，主要是因为很难找到满足高电压设备的有机外绝缘材料，所以使用复合绝缘结构是非常多的。 6 有机外绝缘的应用和发展趋势 在二十世纪八十年代，相关人士不断积累经验，对我国绝缘技术有更深层的研究，基本达到了我国的领先水平。另外，合成绝缘技术在电力工程中的应用效果比较显著，逐渐加强了对高电压绝缘技术的认识。在二十世纪九十年代的时候，逐渐由很多绝缘产品出现，然而合成结缘子技术的优势比较显著，所以在电力工程中仍然占主导地位。
电力论文
浅析配输电线路安全运行措施 ——***** 摘要：在祖国经济高速发展的今天，我国能源运输主要以电力形式为主。那么配电线路在提供电力输送的同时，其供输电过程中的安全问题也是值得认真研究的。因为在现代社会，供电的能力直接影响着社会的经济效益、国家的防务安全、人民的生活秩序等。所以，要想确保输配电安全高效顺利进行，就必须有一个优质、经济、安全的配输电网。本文根据作者从业二十余年的经验阐述现在配输电线路中存在的一些问题，并进行分析，从而提出配输电线路安全运行的若干措施。 关键字：配电线路；顺利运行；管理措施 电力系统为人们的生产和生活提供了必须的用电支持，作为电力系统的重要组成部分的输配电线路，因其分布较广，所处地形复杂多变等一些特点，导致所处的环境影响一输配电线路的安全运行，随着电力系统的慢慢完善，发展速度的增快等，现在电力系统正在向自动化的程序迈进。跟随着工业的现代化水平的不断提高，其输配电线路它作为对用户供电的重要保障,对其可靠性及安全性提出了非常高的要求。这就要求供电企业要采取科学的管理方式，建立健全的输配电线路岗位责任制，在技术上与经济上采取合理的措施，避免输配电线路事故的发生，加强提高电网的安全运行能力。 1 配电线路 配电线路是指从降压变电站把电力送到配电变压器或将配电变压器的电力送到用电单位的线路。因此配电线路是直接供电到用户的线路，电压较低，一般是指10KV高压线路和380V低压线路。其中配电线路电压为3.6kV~40.5kV，称高压配电线路；配电电压不超过1kV、频率不超过1000Hz、直流不超过1500V，称低压配电线路。
由于配电线路像一个巨大的网络存在于城市的各个角落，众多的配电线路则形成配线网，对我们的日常生活有着重大的影响，因此要求配电线路的设计和建设必须安全可靠，要减少线路的损失，提供优质电能，保证供电效率[1]。 2 配电线路存在的问题 2.1 配电线路的不合理安排 随着城市基础建设步伐的加快，城市配电线路的建设规划却无法跟上步伐，而且越来越显现出配电线路的整体结构安排的不合理，主要有这几个问题： 2.1.1 在同一根电杆上有较多线路穿插交错。因此一旦出现故障则会造成不容易找到发生故障的线路，在检修的时候，浪费维修的时间，同时也造成了停电的区域面积扩大的不良后果。 2.1.2 变电所的不合理分配。这就会导致有一些配电线路的长度过长，浪费材料，同时也增加了线路的分支，在电能运输的过程中，损耗变大，而且导致了供电末端的电压降低，影响了供电的质量。 2.1.3 配电设备的落后。虽然配线线路的建设在不断的加强，但是在目前，还是有较多的配网设备由于长期的使用没有及时得到更新和取代，还是属于一些比较陈旧、落后的设备，因此随着供电要求的不断增加，供电线路无法满足供电的需求，影响了供电的质量，而且使用过久的陈旧设备存在着安全的隐患，危机人身安全。比如有些配电线路中使用的绝缘体材料，哟与绝缘体是由气体、液体、固体等多种绝缘材料组合而成的，在使用的过程中很多因素都会造成其质量性能的变化，比如热电因素、化学和环境因素，其中负荷过大也会引起绝缘体的质量变化。而绝缘体在配电线路中却起着极其重要的保护作用。一旦由于某些原因引起绝缘体质量的降低或者老化，很可能会造成漏电的现象。到目前为止，已经发生了多次由于绝缘体的损坏引起漏电而发生了火灾等灾难，从而导致人员的伤亡[1,2]。 2.1.4 对配电线路管理的不规范虽然有许多单位对配电线路制定了
高电压论文
摘要 从高导热、耐高温、环保型、纳米颗粒改性等方面对国内外耐高压绝缘材料的研究现状和进展进行了综述。高导热、耐高温绝缘材料方面国外多家知名公司保持着领先优势，国内虽取得较多的成果，其产品仅适用于中小型高温电机，不能满足高压大电机的使用要求。环保型绝缘材料方面，通过提高绝缘漆中的固体含量和降低粘度，减少有毒溶剂的含量，或用无毒溶剂及水代替，以达到环保要求。生物可降解绝缘材料及环境降解绝缘材料的可行性方面也进行了探索性试验。利用无机纳米粒子改性电气绝缘材料，不但能大幅度提高绝缘材料耐压和耐电晕等方面的性能，还提高了电机的使用寿命。 关键词：高导热；耐热；纳米改性；环保；绝缘材料 目录 摘要 - 1 - 1 前言 - 2 - 2 高导热绝缘材料 - 3 - 3 耐热绝缘材料 - 4 - 4 环保型绝缘材料 - 5 - 5 纳米改性绝缘材料 - 6 - 6 结束语 - 6 -
参考文献 - 7 - 1 前言 随着我国经济的迅速发展，能源需求不断增加。2005年我国人均年发电量为1897度，到2007年增长为2512度。2008年受国际金融危机的影响，我国的经济发展速度有所降低，但是能源需求仍在增长，人均年发电量增加到2631度。而发达国家入均年发电量一直在6 600-15 000度之间。我国与发达国家相比，还有很大的差距，装机容量仍有很大的发展空间。原电力部计划司司长吴敬儒预计，到2015年我国人均年发电量将达4 153度，进一步接近发达国家的水平。 尽管我国水电百万千瓦级机组的制造水平已居世界领先地位，但是发电机需要的具有良好热态机械强度、高云母含量、较高耐热性和导热性的主绝缘材料仍需进一步研发。在开发新型绝缘材料的同时，更要兼顾环保问题。从发展趋势来看，高导热绝缘、耐热绝缘、环保型绝缘、纳米改性绝缘是研究开发的重点关注方向。 2 高导热绝缘材料 随着大功率电气、电子产品的快速发展，必然出现越来越多的发热问题，产生的热量又会引发产品的功效降低，使用寿命缩短及造成多种事故等问题。因此采用有效的方法解决结构散热和研制高导热的材料成为当务之急。 电力工业是关系到国际民生的大事。大中型高压发电机、电动机运行过程中的发热、传热、冷却，直接影响到其工作效率、使用寿命和可靠性等重要指标，已成为现代电机技术发展急需解决的问题之一。电机的冷却方式分为两种：①直接冷却，使用氢气或水等介质通过空心导体进行，对绝缘的导热性能要求不高；②间接冷却，导体热量由绝缘层传出，使用氢气或空气对定子铁心进行冷却，对绝缘的导热性能要求较高。
《高电压绝缘技术》
《高电压绝缘技术》学习包 第一章气体的绝缘特性 一、气体电介质的放电特性 1空气在强电场下放电特性 气体在正常状态下是良好的绝缘体,在一个立方厘米体积内仅含几千个带电粒子,但在高电压下,气体从少量电符会突然产生大量的电符,从而失去绝缘能力而发生放电现象.一旦电压解除后,气体电介质能自动恢复绝缘状态 2.带电质点的产生与消失 (1) 激发 原子在外界因素作用下,其电子跃迁到能量较高的状态 (2)游离 原子在外界因素作用下,使其一个或几个电子脱离原子核的束博而形成自由电子和正离子 (3)游离的方式a.碰撞游离b.光游离c.热游离d.金属表面游离 碰撞游离 当带电质点具有的动能积累到一定数值后，在与气体原子（或分子）发生碰撞时，可以使后者产生游离，这种由碰撞而引起的游离称为碰撞游离 引起碰撞游离的条件： : 气体原子（或分子）的游离能 光游离 由光辐射引起气体原子（或分子）的游离 称为光游离 产生光游离的条件： h:普朗克常数 ν:光的频率 热游离 气体在热状态下引起的游离过程称为热游离 产生热游离的条件： K:波茨曼常数 i W m ≥22 1υi W i W h ≥νi W KT ≥2 3
T:绝对温度 金属表面游离 电子从金属电极表面逸出来的过程称为表面游离 (4)去游离 a.扩散 带电质点从高浓度区域向低浓度区域运动. b.复合 正离子与负离子相遇而互相中和还原成中性原子 c.附着效应 电子与原子碰撞时,电子附着原子形成负离子 二.气体放电的两个理论 1.汤逊放电理论. 适用条件:均匀电场,低气压,短间隙 (1).电子崩 在电场作用下电子从阴极向阳极推进而形成的一群电子 (2).非自持放电 去掉外界游离因素的作用后,放电随即停止 (3).自持放电 不需要外界游离因素存在,放电也能维持下去 (4).自持放电条件 a.电子的空间碰撞系数α 一个电子在电场作用下在单位行程里所发生的碰撞游离数 b.正离子的表面游离系数γ 一个正离子到达阴极,撞击阴极表面产生游离的电子数 一个正离子到达阴极,撞击阴极表面产生游离的电子数 自持放电条件可表达为: (5)巴申定律 a.表达式: P:气体压力 S:极间距离 b.均匀电场中几种气体的击穿电压与ps 的关系)(PS f U F =1 )1(=-S e αγ
高电压外绝缘小论文
班级：姓名：学号：成绩： 题目：高电压外绝缘 1.问题综述： 外绝缘是指所有暴露于环境中需要绝缘的部分，而高电压的外绝缘包括户外绝缘和户内绝缘两个方面。因为户外风晒雨淋、环境恶劣，故户外绝缘面临的问题和困难要比户内绝缘多而复杂。 （1）户外绝缘面临的主要问题 户外绝缘是指对暴露于户外环境中的电气设备进行的绝缘，户外绝缘面临的主要问题有：①电力系统因正常或故障因素产生的过电压问题； ②产生的雷击过电压问题； ③因潮湿的电气设备表面有污物在工作电压下会产生污闪问题； ④暴露雨中的电气设备或因电气设备潮湿在工作电压下产生的露闪问题； ⑤电气设备在长期运行情况下，绝缘材料可产生一定的老化问题等。 （2）户内绝缘面临的主要问题 户内绝缘相对户外绝缘产生的问题较少，这是由于受到了避雷设备的保护， 不会产生雷击过电压的问题；再者由于房屋屏障的保护，故不会产生雨中闪络的相关问题，且很少出现绝缘材料老化的问题。那么，户内绝缘面临的主要问题有： ①因操作因素产生的过电压问题； ②因电气设备表面存有污物产生的污闪问题； ③电气设备潮湿产生的露闪问题。 2.措施方案： （1）针对高压电有机外绝缘老化 大家都知道，把有机材料用于高电压外绝缘，产生老化是不可避免的。高电压有机外绝缘产生的老化，有以下几个方面的因素：例如寒暑温差差异、经常性的日晒雨淋、因放电产生的臭氧致使的老化、局部电晕导致的老化、长期的机械应力产生的老化、局部电火花导致的老化等，以及上述各种老化因素不同程度叠加后产生更为严重的老化。因此，进行研究不同的老化因素以及各种老化因素不同程度叠加组合情况分析，旨在为取得更好的改进材料的性能，缩短新材料试验的时间，更好的应用于高电压外绝缘，减少或缩短老化的程度与时间，这对研究老化具有重要的意义。 （2）针对有机外绝缘产品需要的原料质量 为解决高电压有机外绝缘产生的这些问题，也是难度很大的。为此，国内各生产有机外绝缘产品的原料厂家及原料生产商要保证其质量、稳定性等，这是关系到高电压有机外绝缘广泛应用是否成功的重要因素之一。 （3）针对有机外绝缘产品承载的相关性能 针对有机外绝缘产品承载的相关性能问题，也要进行更多的深入的研究。 3.结果与分析： 本文通过对高电压与绝缘技术研究进展的浅谈，我们已经意识到这种技术对我国电力系统快速发展的重要作用。高电压与绝缘技术在21世纪得到了较大的发展，产生的新方法、新技术必将在高电压与绝缘技术方面得到广泛应用，促使高电压与绝缘技术快速发展。高电压与绝缘技术的快速发展，最终将促进我国电力系统的快速发展。
高电压与绝缘技术方向硕士生培养方案
高电压与绝缘技术方向硕士生培养方案 （专业代码：080803） （200709版） 本学科1965年开始招收研究生，是首批有权授予硕士学位的学科。2000年获博士学位授予权。现有教授5人（其中工程院院士1人,博士生导师3人），副教授7人，高级工程师3人。本学科以电路理论、电磁场理论、自动控制、电子技术和计算机技术为基础，运用现代测试和分析技术研究超高压输变电技术，高电压试验技术和试验设备开发，电气设备的在线检测和自动控制，工程电介质和特种绝缘技术，各种新技术在高电压技术领域中的应用和高电压技术在生物医学、环境保护、工程物理、信息技术等非电力系统中的应用等。近年来研究的重点是高电压试验方法和数字测控技术，高性能高压试验设备的开发研究，开发新的绝缘材料和绝缘技术，在线检测和状态维修技术，网络技术、电磁兼容技术和电力电子技术在电力系统中的应用，并积极拓展高电压技术新的应用和开发领域。本学科拥有36米×24米×19米的高压实验大厅和12米×18米×10米的实验中厅。配备有350多台/套/件实验设备和测试仪器，固定资产700多万元。主要设备有3000kV冲击电压发生器、800kV无局部放电工频试验变压器、 600kV直流电压发生器、100kA冲击电流发生器等，并备有1GHz示波器和函数发生器、暂态波形记录仪等国际先进的测试和记录仪器。具有很强的研究、试验和检测能力，满足电力系统现有电压等级的高电压试验要求。上海市机电产品质量检测中心高压电器检测部也挂靠于本实验室。 一、培养目标 学位获得者具有扎实的电工、计算机应用和应用电子技术基础，掌握高电压与绝缘技术学科坚实的基础理论和系统的专门知识，了解国内外本学科的现状、发展和应用动向，有独立从事本专业科学研究、开发工作的能力，熟练掌握一门外国语。 二、主要研究方向 1. 高电压试验技术和试验设备开发 2. 高电压绝缘 3. 过电压与绝缘配合 4. 电气设备在线检测与状态维修 5. 高电压技术在非电力系统中的应用 6. 雷电与防雷保护 7. 电力系统电磁兼容 8. 电力电子应用与电气设备自动化 三、学制和学分 全日制硕士研究生学制为二年半，总学分≥32，其中学位课学分≥19。硕士生的课堂课程教学计划一般应在第一学年内完成 四、课程设置 课程类别课程代码课程名称学分开课时间组号备注