高电压与绝缘技术学科

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高电压技术与绝缘

高电压技术与绝缘

高电压技术与绝缘高电压技术与绝缘是电力系统领域中至关重要的概念和技术,它们在确保电力设备和系统安全运行方面起着至关重要的作用。

本文将就高电压技术和绝缘的相关概念、作用和应用进行探讨。

一、高电压技术的概念与作用1. 高电压技术的概念高电压技术是电力系统中的一门技术学科,主要研究电力设备和系统中所涉及的高电压现象、高电场分布和电气绝缘等问题。

它涵盖了高压直流(High Voltage Direct Current,HVDC)、交流高压输电、变压站设备等方面的理论和应用。

2. 高电压技术的作用高电压技术的主要作用是保证电力系统的可靠运行和安全供电。

通过研究和应用高电压技术,可以提高电力系统的传输能力、降低输电损耗,实现长距离输电和电能转换等功能。

此外,高电压技术还可以促进电力系统的智能化发展,提高系统的自动化程度和控制精度。

二、绝缘的概念与种类1. 绝缘的概念绝缘是指将导体之间或导体与大地之间的电场互相隔离,防止电荷泄漏而发生导电现象的一种物理现象。

绝缘可以通过使用绝缘材料或绝缘设备来实现。

2. 绝缘的种类根据绝缘材料的不同,绝缘可以分为以下几种类型:固体绝缘、液体绝缘和气体绝缘。

固体绝缘主要包括橡胶、塑料和硅酮等材料,液体绝缘主要用于电力设备中的散热和绝缘冷却,如变压器中的绝缘油。

气体绝缘主要指的是硫化气体,用于高压开关设备和绝缘子的填充。

三、高电压技术与绝缘的应用1. 高电压技术在输电领域的应用高电压技术在输电领域发挥着重要作用。

例如,交流高压输电系统采用高电压来减少输电损耗,并能有效地降低输电线路的电流和电流密度。

此外,高压直流输电系统还能实现远距离大容量输电,通过改善电力系统的稳定性和可靠性。

2. 绝缘在电力设备中的应用绝缘在电力设备中起到了至关重要的作用。

例如,在发电变压器中,绝缘油不仅用于冷却系统,还用于绝缘变压器的线圈和绝缘子,保证设备的安全运行。

此外,绝缘材料也广泛应用于电缆、开关柜和绝缘子等设备中,以确保电力系统的正常运行和安全使用。

电气工程概论5

电气工程概论5
绝缘性能和灭弧性能优良
单柱双断口的结构 检修周期长,无火灾的危险 在110kV及以上系统取代油断路器
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(四) 真空断路器
36
1、真空电弧的形成
1)扩散型真空电弧
阳极
阴极
单阴极斑点的真空电弧
扩散真空电弧外形示意图
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2)集聚型真空电弧
大量电子撞击阳极
阳极斑点 电弧电流磁场 磁压力 集聚型电弧 阳极表面温度
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2.隔离开关的典型结构
操作绝缘子 转 轴
静触头 支柱绝缘子 GN19-12(C)系列高压隔离开关
48
49
户外型剪刀型
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户外型双柱式
GW4-220型隔离开关
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户外型三柱式
GW7-500型隔离开 关(开断状态)
GW7A—220型三柱式 隔离开关(关合状态)
石 英 砂
限流式熔断器外形
熔 丝
限流式熔断器剖面图
61
五、高压负荷开关
1.负荷开关的类型
油浸式负荷开关 固体式负荷开关 压气式负荷开关 SF6负荷开关 真空负荷开关
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2.负荷开关举例
高 压 真 30 空 12 负户 荷外 开交 关流
-
FZW
FKRN12-12D压气式负荷开关
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FN5-10系列户内高压真空负荷开 关及熔断器组合电器
1)外能式灭弧装置
单压式灭弧装置
动触 头
静触头
30
2)自能式灭弧装置
气吹灭弧装置
静触头
喷口
气孔 止逆阀 气缸
动触 头 主气 室
辅助 气室 止逆阀
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旋弧式灭弧装置工作原理

电子与电气工程中的高电压与绝缘技术

电子与电气工程中的高电压与绝缘技术

电子与电气工程中的高电压与绝缘技术电子与电气工程是一门研究电力、电子、通信等领域的学科,它涵盖了广泛的知识和技术。

在这个领域中,高电压与绝缘技术是至关重要的一部分。

本文将深入探讨高电压与绝缘技术在电子与电气工程中的应用。

高电压是指超过1000伏的电压。

在电力系统中,高电压用于输送电能,同时也存在于各种电力设备和电子器件中。

然而,高电压也带来了一些潜在的危险,如电击、火灾和设备损坏等。

因此,高电压的安全运行和控制至关重要。

为了确保高电压系统的安全性和可靠性,绝缘技术被广泛应用。

绝缘材料是一种能够阻止电流流动的材料,它在高电压环境中起到隔离和保护的作用。

常见的绝缘材料包括橡胶、塑料、纸张和绝缘油等。

这些材料具有良好的绝缘性能,能够承受高电压的作用而不发生击穿。

在高电压设备中,绝缘材料的选择和设计非常重要。

首先,材料必须具有足够的绝缘强度,能够承受高电压而不发生击穿。

其次,材料的耐热性和耐老化性也是考虑因素,因为高电压环境中会产生较高的温度和电场强度。

此外,绝缘材料还需要具有较低的介电损耗和较高的体积电阻率,以减少能量损耗和漏电流。

除了绝缘材料的选择,高电压设备还需要设计适当的绝缘结构。

常见的绝缘结构包括绝缘子、绝缘套管和绝缘层等。

绝缘子是一种用于支撑和固定导线的绝缘材料,它能够保证导线与支架之间的安全距离。

绝缘套管则用于保护电缆和电线,防止外部介质对其产生影响。

绝缘层则被广泛应用于电子器件中,用于隔离导体和防止漏电。

在高电压与绝缘技术中,还有一项重要的研究领域是局部放电检测与监测。

局部放电是指在绝缘材料中产生的局部电弧放电现象,它会导致绝缘材料的退化和击穿。

因此,及早发现和监测局部放电是非常重要的。

目前,常用的局部放电检测方法包括电磁波法、超声波法和光纤传感技术等。

这些方法能够实时监测和诊断绝缘系统的健康状态,提高高电压设备的可靠性和安全性。

总之,高电压与绝缘技术在电子与电气工程中扮演着重要的角色。

高电压与绝缘技术概述

高电压与绝缘技术概述
1908 年,美国建成了世界第一条110kV 输电线路;经过15 年,于1923年,第一条230kV线路投入运行;1954年建成第 一条345kV线路。从230kV电压等级到345kV电压等级经历 了31年。在345kV投运15年后,1969年建成了765kV线路。
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高压电网向特高压电网发展的历程
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高压电气设备
变压器
电容性设备
电力电缆
发电机
GIS ···
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停电原因
(%)
城市 上海
电网 结构
0.06管理 不善来自2.12设备 故障检修
电源 不足
45.31 39.17 0.00
外部 因素
10.78
气象 影响
2.56
太原 1.63 3.04 16.76 64.71 0.53 10.31 3.02
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25
1.2 过电压-1
工作电压——即额定电压,是国家根据国 民经济的发展水平,经过技术的、经济的比较后 确定的电压。
高电压: 1、 3 、6 、10 、35 、 110 、220 kV 工作电压(kV) 超高电压: 330 、500 、750 kV 特高电压: 1000 kV 及以上
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高压电网向特高压电网发展的历程
为适应葛洲坝水电厂送出工程的需要,1983年又建成葛洲 坝-武昌和葛洲坝-双河两回500kV线路,开始形成华中电网 500kV骨干网架,1989年建成±500kV葛洲坝-上海高压直 流输电线,实现了华中-华东两大区的直流联网。
中国,在逐渐形成330kV和500kV区域输电骨干网架的同时, 于20世纪80年代初开始了330kV和500kV以上更高电压等级 的论证。1984年,国家明确提出500kV以上的输电电压为 1000kV特高压、330kV以上的输电电压为750kV。

高电压与绝缘技术

高电压与绝缘技术

高电压与绝缘技术一、引言高电压与绝缘技术是电力系统中的基础和关键技术之一。

电力系统的可靠性、安全性和稳定性都与高电压和绝缘技术密不可分。

本文将着重介绍高电压与绝缘技术的基本概念、应用领域、基础理论和发展趋势等方面。

二、高电压与绝缘技术的基本概念高电压是指电压高于正常工作电压的电压。

在电力系统中,通常所说的高电压是指超过110kV的电压。

高电压具有能穿透绝缘介质的能力,通常在高压设备中使用。

高压设备中的常用绝缘介质有空气、SF6、油、干式和复合材料等。

绝缘是指不导电的材料或空气和水以防止电流通过的过程。

绝缘材料是指通常用于包覆电气设备的材料,防止电流通过并保护它们的材料。

绝缘电阻是指材料或空气中阻止电流通过的程度。

绝缘水平是指绝缘抵抗的等级,一般分为高、中、低三级。

绝缘水平越高,绝缘性能就越好。

目前国际上流行的绝缘水平是IEC国际电工委员会规定的绝缘等级。

三、高电压与绝缘技术的应用领域高电压与绝缘技术的应用涉及到电力系统、电子技术、高科技制造业和航空航天等领域。

在电力系统中,高电压与绝缘技术主要应用于输电、配电、变压器、电缆、断路器、隔离开关等电气设备中。

高压设备在电网中是不可或缺的,也是电力系统中的核心设备之一。

在电子技术中,高电压与绝缘技术应用广泛,如X射线、电子显微镜、激光器和超声波成像等领域。

高压技术在电子技术中的应用主要是应用于电子管、半导体器件和高电压源等方面。

在高科技制造业中,高电压与绝缘技术的应用主要包括精密加工、纳米科技和电磁学等方面。

高电压在高科技制造业中主要用于电磁加工、粉末冶金、纳米材料的制备等领域。

在航空航天领域中,高电压与绝缘技术主要应用于航空电气设备、卫星和宇宙飞船等方面。

航空电气设备中的高压设备是保障飞机飞行安全的关键设备之一。

四、高电压与绝缘技术的基础理论高电压与绝缘技术的基础理论主要包括电场、绝缘材料、绝缘泄漏和充电效应等方面。

电场是指由电荷产生的空间中的力场。

高电压与绝缘技术的主要内容

高电压与绝缘技术的主要内容

高电压与绝缘技术的主要内容
高电压与绝缘技术主要包括以下内容:
1.高电压发生器:高电压发生器是产生高电压的设备,常用的高电压发生器有直流高压发生器、交流高压发生器和脉冲高压发生器等。

2.高电压绝缘材料:高电压绝缘材料是指能够在高电压下保持电气性能稳定的材料,如绝缘纸、绝缘漆、绝缘胶带等。

3.高电压绝缘设计:高电压绝缘设计是指在高电压设备中合理选择和布置绝缘结构,以确保设备在高电压下正常运行,同时降低电击和电弧等安全隐患。

4.高电压绝缘测试:高电压绝缘测试是通过施加高电压来检测设备的绝缘性能,常用的测试方法有耐压测试、耐久性测试和局部放电测试等。

5.高电压绝缘故障与维修:高电压设备在运行过程中可能会出现各种绝缘故障,如绝缘击穿、局部放电、绝缘老化等,需要进行及时的维修和故障诊断。

综上所述,高电压与绝缘技术主要涉及高电压发生器、高电压绝缘材料、高电压绝缘设计、高电压绝缘测试以及高电压绝缘故障与维修等方面的内容。

高电压工程与绝缘技术

高电压工程与绝缘技术

高电压工程与绝缘技术电子与电气工程是一门涉及电力、电子、通信和自动化等领域的学科,它在现代社会中起着至关重要的作用。

其中,高电压工程与绝缘技术是电气工程领域中的重要分支,它们在电力传输、电器设备以及电力系统的稳定性方面都具有重要的意义。

高电压工程主要研究电力系统中的高电压现象及其相关的技术问题。

在电力传输过程中,为了减小传输损耗,我们通常需要将电压升高。

然而,高电压也带来了一系列的问题,如电弧放电、电晕放电和绝缘击穿等。

高电压工程的目标就是研究高电压现象的产生机理,以及如何有效地控制和消除这些问题。

绝缘技术是高电压工程中的重要组成部分,它主要研究如何提高电气设备和电力系统的绝缘性能。

在电力系统中,绝缘材料起到了隔离电流、防止电能泄漏的作用。

然而,由于电力系统中存在高电压和复杂的电磁环境,绝缘材料往往会受到各种外界因素的影响,导致绝缘性能下降。

因此,绝缘技术的研究旨在提高绝缘材料的耐电压能力、耐热性能以及抗电弧击穿能力,以确保电力系统的安全稳定运行。

在高电压工程与绝缘技术的研究中,人们经常会遇到电弧放电现象。

电弧放电是指在高电压作用下,电流在两个电极之间通过气体或绝缘介质时产生的放电现象。

电弧放电不仅会导致电力系统的能量损耗,还会对设备和人员的安全造成威胁。

因此,研究电弧放电的机理和控制方法成为高电压工程与绝缘技术的重要课题之一。

除了电弧放电,电晕放电也是高电压工程中的一个重要问题。

电晕放电是指当电压达到一定值时,空气或绝缘介质表面会出现电晕现象。

电晕放电不仅会导致能量损耗,还会引起电磁干扰和噪声。

因此,研究电晕放电的机理和控制方法对于提高电力系统的效率和可靠性具有重要意义。

绝缘击穿是指当电压达到一定值时,绝缘材料内部会发生电流爆破现象,导致绝缘失效。

绝缘击穿不仅会导致电力系统的故障,还会对设备和人员的安全造成严重威胁。

因此,研究绝缘击穿的机理和控制方法对于提高电气设备的安全性和可靠性至关重要。

在高电压工程与绝缘技术的研究中,人们通常会采用一系列的实验和数值模拟方法。

高电压与绝缘技术

高电压与绝缘技术

高电压与绝缘技术有哪些学校硕士点好多学校都有的,我就是这个专业的,我是哈尔滨理工大学的硕士,今年就业,理工的这个专业是国家重点学科,有个院士。

我觉得西安交大的最好,他们都去了电力系统的单位,我们学校的也很出名,国家重点学科,但是我们13个人找工作只有3个去了电力口,建议你去西安交大。

东北电力也不错,重庆大学都有。

如果搞绝缘只能在哈理工和西安交大选,西交高压和绝缘是分开培养的,考之前要确定你选的是高压还是绝缘。

我不能搜集全的,见谅!就我所知的我说一下吧:东北电力,华北电力,重庆大学,清华大学,武汉大学,哈尔滨理工大学,西安交通大学,其他的就不太清楚了。

高电压技术以试验研究为基础的应用技术。

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。

高电压技术对电力工业、电工制造业以及近代物理的发展(如X射线装置、粒子加速器、大功率脉冲发生器等)都有重大影响。

简介工程上把1000伏及以上的交流供电电压称为高电压。

高电压技术所涉及的高电压类型有直流电压、工频交流电压和持续时间为毫秒级的操作过电压、微秒级的雷电过电压、纳秒级的核致电磁脉冲(NEMP)等。

20世纪以来,随着电能应用的日益广泛,电力系统所覆盖的范围越来越大,传输的电能也越来越多,这就要求电力系统的输电电压等级不断提高。

就世界范围而言,输电线路经历了110、150、230千伏的高压,287、400、500、735~765千伏的超高压和1150千伏的特高压(工业试验线路)的发展。

直流输电也经历了±100、±250、±400、±450、±500以及±750千伏的发展。

这几个阶段都与高电压技术解决了输电线路的电晕现象、过电压的防护和限制以及静电场、电磁场对环境的影响等问题密切相关。

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高电压与绝缘技术学科
一、引言
高电压与绝缘技术是一门研究电力系统中高电压设备的设计、运行和绝缘性能的学科。

通过对高电压与绝缘技术的学习,可以理解高电压设备的工作原理、便于设计和维护高电
压设备,同时也能够有效地保证电力系统的稳定和安全运行。

二、高电压技术
1.高电压的基本概念
高电压是指相对于环境或其他设备而言的较高电位,一般应用于电力系统的输电和配
电设备中。

理解高电压的基本概念对于设计和维护高电压设备非常重要。

2.高电压设备
高电压设备包括变压器、断路器、隔离开关等各种高电压装置。

通过学习高电压设备
的结构、工作原理和特性,可以有效地进行高电压设备的设计和运行。

3.高电压绝缘材料
高电压绝缘材料是保证高电压设备安全运行的重要因素。

学习高电压绝缘材料的种类、特性和选择方法,可以提高高电压设备的绝缘性能,防止电气事故的发生。

三、绝缘技术
1.绝缘的基本概念
绝缘是指阻隔电流流动的物质或设备,保证电路安全运行。

通过学习绝缘的基本概念,可以有效地进行电力系统的绝缘设计和检测。

2.绝缘材料及其特性
绝缘材料是用来隔离导体或阻隔电流的材料,其特性对电力系统的安全运行至关重要。

学习绝缘材料的种类、特性和应用,可以为电力系统的绝缘设计提供重要依据。

3.绝缘设计与维护
绝缘设计是指在设备和系统的设计阶段,合理选择和布置绝缘材料,确保电力系统的
安全运行。

绝缘维护是指定期检测和维护绝缘材料,确保其可靠性和稳定性。

学习绝缘设
计与维护的方法和技巧,可以保证电力系统的长期稳定运行。

四、总结
高电压与绝缘技术是电力系统中重要的学科,学习它可以帮助理解高电压设备的工作原理,有效地进行高电压设备的设计、选择和维护。

合理的绝缘设计也能够提高电力系统的运行安全性。

通过不断学习和实践,我们能够不断提高高电压与绝缘技术的水平,为电力系统的可靠运行提供保障。

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