高电压技术考试复习知识点

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高电压技术复习重点

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绪论1、输电电压一般分为高压,超高压,特高压。

高压指35~220kv,超高压指330~1000kv,特高压指1000kv及以上。

高压直流通常指±600kv及以下的直流输电电压,±600kv以上的称为特高压直流。

2、电介质的极化:通常电介质显中性,但是如果其处于电场中,则电荷质点将顺着电场方向产生位移。

极化时电介质内部电荷总和为零,但会产生一个与外施电场方向相反的内部电场。

3、流过介质中的电流可以分为三部分:纯电容电流分量,吸收电流,电导电流。

4、电介质损耗:处于电场中的绝缘介质,必然会存在一定的能量损耗,而这些由极化、电导等所引起的损耗就称为介质损耗。

5、介质损耗来源①由介质电导形成的漏电流在交变电压下具有有功电流的性质,由它所引起的功率损耗称为介质电导损耗;②由介质中与时间有关的各种极化过程所引起的损耗。

第一章1、电离方式可分为热电离,光电离,碰撞电离。

2、汤逊放电理论的适用范围:汤逊理论是在低气压、pd较小的条件下在放电实验的基础上建立的。

pd过小或过大,放电机理将出现变化,汤逊理论就不在再适用了。

3、电晕放电现象:在极不均匀场中,当电压升高到一定程度后,在空气间隙完全击穿之前,小曲率电极附近会有薄薄的发光层。

4、电晕放电的危害:①引起功率损耗②形成高频电磁波对无线电广播和电视信号产生干扰③产生噪声。

对策:采用分裂导线。

利用:①净化工业废气的静电除尘器②净化水用的臭氧发生器③静电喷涂。

5、下行的负极性雷通常可分为三个阶段:先导放电,主放电和余光。

6、提高气体击穿电压的措施:①电极形状的改进。

②空间电荷对原电场的畸变作用。

③极不均匀场中屏障的作用。

④提高气体压力的作用。

⑤高真空和高电气强度气体SF6的采用。

7、污闪:绝缘子表面污物受潮变成导电层,引发局部放电并发展成闪络。

8、污闪发展过程:①污秽层的形成②污秽层的受潮③干燥带形成与局部电弧产生④局部电弧发展成闪络。

9、等值盐密法:把绝缘子表面的污秽密度,按照其导电性转化为单位面积上NaCl 含量的一种表示方法。

高电压技术重点复习大纲

高电压技术重点复习大纲

高电压技术重点复习大纲一、引言高电压技术作为电气工程中的重要分支,涉及电力系统、电气设备以及电力传输等方面。

本文将针对高电压技术的重点知识进行复习梳理,帮助读者系统化地理解和掌握该领域的核心概念和理论。

二、高电压技术概述1. 高电压技术的定义和应用范围2. 高电压的基本概念和表示方法3. 高电压技术的主要问题和挑战三、高电压绝缘技术1. 绝缘材料的种类和特性2. 绝缘材料的选用和制备3. 绝缘破坏与击穿机理4. 绝缘水平的评定和试验方法四、高电压设备与技术1. 高电压断路器的结构和工作原理2. 高电压变压器的类型和特点3. 高电压绝缘子的种类和应用4. 高电压电缆的敷设和维护五、高电压输电与配电技术1. 高电压输电线路的设计和选型2. 高电压变电站的布置和运行方式3. 高电压配电系统的组成和保护措施4. 高电压输配电中的功率损耗和电压稳定性问题六、高电压安全与环境保护1. 高电压安全工作的重要性和基本原则2. 高电压事故的预防和应急处理3. 高电压对环境的影响及其治理方法七、高电压技术的新发展1. 高电压技术的新理论和方法2. 高电压技术在可再生能源中的应用3. 高电压技术与智能电网的融合八、总结与展望通过对高电压技术的重点知识的复习,我们可以对该领域的核心概念和理论有较为深入的理解。

面对未来高电压技术的发展,我们应不断学习创新,以推动电气工程的进步和发展。

以上为高电压技术重点复习大纲,通过对各个知识点的梳理和总结,旨在帮助读者更好地掌握和理解高电压技术的核心内容。

有关详细内容和具体的公式推导等细节,建议读者参考相关教材和资料进行进一步学习。

祝愿读者在高电压技术的学习中取得优异的成绩!。

高电压技术总结考试资料.pdf

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高电压技术总结专题一:高电压下气体、液体、固体放电原理1、绝缘的概念:将不同电位的导体分开,使之在电气上不相连接。

具有绝缘作用的材料称为电介质或绝缘材料。

2、电介质的分类:按状态分为气体、液体和固体三类。

3、极化的概念:在外电场作用下,电介质的表面出现束缚电荷的现象叫做电介质极化。

4、极化的形式:电子式极化、离子式极化、偶极子式极化;夹层式极化。

(前三种极化均是在单一电介质中发生的。

但在高压设备中,常应用多种介质绝缘,如电缆、变压器、电机等)5、电子式极化:由于电子发生相对位移而发生的极化。

特点:时间短,弹性极化,无能量损耗。

[注]:存在于一切材料中。

6、离子式极化:离子式极化发生于离子结构的电介质中。

固体无机化合物(如云母、陶瓷、玻璃等)多属于离子结构。

特点:时间短,弹性极化,无能量损耗。

[注]:存在于离子结构物质中。

7、偶极子极化:有些电介质具有固有的电矩,这种分子称为极性分子,这种电介质称为极性电介质(如胶木、橡胶、纤维素、蓖麻油、氯化联苯等)。

特点:时间较长,非弹性极化,有能量损耗。

[注]:存在于极性材料中。

8、夹层式极化特点:时间很长,非弹性极化,有能量损耗。

[注]:存在于多种材料的交界面;当绝缘受潮时,由于电导增大,极化完成时间将大大下降;对使用过的大电容设备,应将两电极短接并彻底放电,以免有吸收电荷释放出来危及人身安全。

9、为便于比较,将上述各种极化列为下表:10、介电常数:[注]:用作电容器的绝缘介质时,希望大些好。

用作其它设备的绝缘介质时,希望小些好。

11、电介质电导:电介质内部带点质点在电场作用下形成电流。

金属导体:温度升高,电阻增大,电导减小。

绝缘介质:温度升高,电阻减小,电导增大。

12、绝缘电阻:在直流电压作用下,经过一定时间,当极化过程结束后,流过介质的电流为稳定电流称为泄漏电流,与其对应的电阻称为绝缘电阻。

(1)介质绝缘电阻的大小决定了介质中泄漏电流的大小。

(2)泄漏电流大,将引起介质发热,加快介质的老化。

高电压技术综合复习资料

高电压技术综合复习资料

《高电压技术》综合复习资料《高电压技术》综合复习资料2011年05月23日《高电压技术》综合复习资料一、填空题(占40分)1、汤逊理论主要用于说明短气隙、低气压的气体放电。

2、“棒—板”电极放电时电离总是从棒电极起先的。

3、正极性棒的电晕起始电压比负极性棒的电晕起始电压高,缘由是正极性棒的空间电荷减弱了旁边的场强,而加强了电荷的外部空间的电场,负极性棒正好相反。

4、电力系统中电压类型包括工频电压、直流电压、雷电冲击电压和操作冲击电压等4种类型。

5、在等于 0.33 时同轴圆筒的绝缘水平最高,击穿电压出现最大值。

6、沿面放电包括沿面滑闪和沿面闪络两种类型。

7、电介质的电导包括离子电导和电子电导两种类型,当出现电子电导时电介质已经被击穿。

8、弱极性液体介质包括变压器油和硅有机液体等,强极性液体介质包括水和乙醇(至少写出两种)。

9、影响液体介质击穿电压的因素有_电压形式的影响、温度、含水量、含气量的影响、杂质的影响油量的影响(至少写出四种)。

10、三次冲击法冲击高电压试验是指分别施加三次正极性和三次负极性冲击电压的试验。

11、变压器油的作用包括绝缘和冷却。

12、绝缘预防性试验包括绝缘电阻、介质损耗角正切、泄露电流的测量、局部放电测试和绝缘油的电气试验等。

高电压试验包括工频高压试验、直流高压试验和冲击高电压试验等。

13、雷电波冲击电压的三个参数分别是波前时间、半波时间和波幅值。

14、设备修理的三种方式分别为故障修理、预防修理和状态修理。

15、介质截至损耗角正切的测量方法主要包括西林电桥法和不平衡电桥法两种。

16、影响金属氧化物避雷器性能劣化的主要是阻性泄露电流。

17、发电厂和变电所的进线段爱护的作用是降低入侵波陡度和降低入侵波幅值。

18、小波分析同时具有在时域范围和频率范围内对信号进行局部分析的优点,因此被广泛用于电力系统局部放电的检测中。

电源的概念:电源是供应电压的装置,把其他形式的能转换成电能的装置叫做电源19、电力系统的接地按其功用可为工作接地、爱护接地和防雷接地三类。

高电压技术期末复习资料

高电压技术期末复习资料

高电压技术期末复习资料高电压技术期末复习资料高电压技术是电力系统中的一个重要领域,涉及到电力传输、配电、绝缘等方面。

本文将为大家提供一些高电压技术的期末复习资料,希望对大家的学习有所帮助。

一、高电压技术的基础知识1. 电压和电流的基本概念:电压是电力系统中的一种基本物理量,表示电荷在电场中的势能差;电流是电荷在单位时间内通过导体横截面的数量。

2. 电力系统的基本组成:电力系统由发电厂、输电线路、变电站和配电网等组成,其中输电线路是高电压技术的重要组成部分。

3. 高电压技术的应用领域:高电压技术广泛应用于电力传输、电力配电、电力设备绝缘等方面。

二、高电压设备的绝缘技术1. 绝缘材料的分类:绝缘材料可以分为固体绝缘材料和液体绝缘材料两大类,固体绝缘材料包括绝缘纸、绝缘胶带等;液体绝缘材料包括绝缘油等。

2. 绝缘材料的性能指标:绝缘材料的性能指标包括介电强度、介电损耗、体积电阻率等。

3. 绝缘材料的应用:绝缘材料广泛应用于高压电缆、变压器、绝缘子等高电压设备中,起到隔离电流、防止电弧放电等作用。

三、高电压输电线路的设计与运行1. 输电线路的类型:输电线路可以分为架空线路和地下电缆线路两大类,架空线路包括铁塔线路和电缆线路。

2. 输电线路的设计:输电线路的设计需要考虑电流负荷、电压损耗、绝缘距离等因素,以确保电力传输的安全和稳定。

3. 输电线路的运行与维护:输电线路的运行需要定期检查和维护,包括检查绝缘子、检修设备、清理线路等。

四、高电压技术的安全问题1. 高电压事故的危害:高电压事故可能导致人身伤害、设备损坏甚至火灾等严重后果,因此安全问题是高电压技术中需要重视的方面。

2. 高电压事故的防范措施:高电压事故的防范措施包括设备绝缘、操作规程、安全培训等,以确保高电压设备的安全运行。

五、高电压技术的发展趋势1. 现代高电压技术的发展:随着电力系统的发展和电力需求的增加,高电压技术也在不断发展,如超高压输电技术、新型绝缘材料的研发等。

高电压技术总结复习资料

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一、填空和概念解释1、电介质:电气设备中作为绝缘使用的绝缘材料。

2、击穿:在电压的作用下,介质由绝缘状态变为导电状态的过程.3、击穿电压:击穿时对应的电压。

4、绝缘强度:电介质在单位长度或厚度上承受的最小的击穿电压.5、耐电强度:电介质在单位长度上或厚度所承受的最大安全电压。

6、游离:电介质中带电质点增加的过程。

7、去游离:电介质中带电质点减少的过程。

8、碰撞游离:在电场作用下带电质点碰撞中性分子产生的游离。

9、光游离:中性分子接收光能产生的游离。

10、表面游离:电极表面的电荷进入绝缘介质中产生的游离。

11、强场发射:电场力直接把电极中的电荷加入电介质产生的游离。

12、二次电子发射:具有足够能量的质点撞击阴极放出电子。

13、电晕放电:气体中稳定的局部放电.14、冲击电压作用下的放电时间:击穿时间+统计时延+放电形成时延15、统计时延:从间隙加上足以引起间隙击穿的静态击穿电压的时刻起到产生足以引起碰撞游离导致完全击穿的有效电子时刻.16、放电形成时延:第一个有效电子在外电场作用下碰撞游离形成流注,最后产生主放电的过程时间。

17、50%冲击放电电压:冲击电压作用下绝缘放电的概率在50%时的电压值。

18、沿面放电:沿着固体表面的气体放电。

19、湿闪电压:绝缘介质在淋湿时的闪络电压。

20、污闪电压:绝缘介质由污秽引起的闪络电压。

21、爬距:绝缘子表面闪络的距离。

22、极化:电介质在电场的作用下对外呈现电极性的过程。

23、电导:电介质在电场作用下导电的过程.24、损耗:由电导和有损极化引起的功率损耗。

25、老化:电力系统长期运行时电介质逐渐失去绝缘能力的过程。

26、吸收比:t=60s和t=15s时的绝缘电阻的比值。

27、过电压:电力系统承受的超过正常电压的。

28、冲击电晕:输电线路中由冲击电流产生的电晕。

29、雷暴日:一年中听见雷声或者看见闪电的天数。

30、雷暴小时:一年中能听到雷声的小时数。

31、地面落雷密度:每平方公里每雷暴日的落雷次数。

高电压技术复习资料要点

第一章电介质的电气强度1.1气体放电的基本物理过程1.高压电气设备中的绝缘介质有气体、液体、固体以及其他复合介质。

2.气体放电是对气体中流通电流的各种形式统称。

3.电离:指电子脱离原子核的束缚而形成自由电子和正离子的过程。

4.带电质点的方式可分热电离、光电离、碰撞电离、分级电离。

5.带电质点的能量来源可分正离子撞击阴极表面、光电子发射、强场发射、热电子发射。

6.带电质点的消失可分带电质点受电场力的作用流入电极、带电质点的扩散、带电质点的复合。

7.附着:电子与气体分子碰撞时,不但有可能引起碰撞电离而产生出正离子和新电子,也可能发生电子附着过程而形成负离子。

8.复合:当气体中带异号电荷的粒子相遇时,有可能发生电荷的传递与中和,这种现象称为复合。

(1)复合可能发生在电子和正离子之间,称为电子复合,其结果是产生一个中性分子;(2)复合也可能发生在正离子和负离子之间,称为离子复合,其结果是产生两个中性分子。

9.1、放电的电子崩阶段(1)非自持放电和自持放电的不同特点宇宙射线和放射性物质的射线会使气体发生微弱的电离而产生少量带电质点;另一方面、负带电质点又在不断复合,使气体空间存在一定浓度的带电质点。

因此,在气隙的电极间施加电压时,可检测到微小的电流。

由图1-3可知:(1)在I-U 曲线的OA 段: 气隙电流随外施电压的提高而增大,这是因为带电质点向电极运动的速度加快导致复合率减小。

当电压接近 时,电流趋于饱和,因为此时由外电离因素产生的带电质点全部进入电极,所以电流值仅取决于外电离因素的强弱而与电压无关。

(2)在I-U 曲线的B 、C 点:电压升高至 时,电流又开始增大,这是由于电子碰撞电离引起的,因为此时电子在电场作用下已积累起足以引起碰撞电离的动能。

电压继续升高至 时,电流急剧上升,说明放电过程又进入了一个新的阶段。

此时气隙转入良好的导电状态,即气体发生了击穿。

(3)在I-U 曲线的BC 段:虽然电流增长很快,但电流值仍很小,一般在微安级,且此时气体中的电流仍要靠外电离因素来维持,一旦去除外电离因素,气隙电流将消失。

高电压技术重点知识整理(6页)

1.电介质的极化:1.)电子位移极化 电介质中的带点质点在电场作用下沿电场方向做有限位移,无能量损耗2.)离子位移极化 有极微量的能量损耗3.)转向极化4.)空间电荷极化2.电介质的介电常数代表电介质极化程度(气体D=1 水D=81 蓖麻油 D=4.2)3.电介质的电导与金属电导的区别:1.)形成电导电流的带电粒子不同(金属导体:自由电子,电介质:离子)2.)带电粒子数量上的区别4.影响液体介质电导的因素:温度,电场强度。

5.电介质中的能量损耗:δωδωεCtg U V tg E pV P 22=== 6.tg δ:介质损耗角,绝缘在交变电压作用下比损耗大小的特征参数 7.四种形式电离的产生:撞击电离 光电离 热电离 表面电离 8.气体中带电质点的消失:1.)带电质点收电场力的作用流入电极并中和电量2.)带电质点的扩散3.)带电质点的复合9.自持放电:当场强超过临界场强cr E 值时,这种电子崩已可仅由电场的作用而自行维持和发展,不必再有赖于电离因素,这种性质的放电称为自持放电。

10.汤森德理论只是对较均匀电场和S •δ较小的情况下适用。

11.物理意义:一个电子从阴极到阳极途中因为电子崩(ɑ过程)而造成的正离子数为1-de α这批正离子在阴极上造成的二次自由电子数(r 过程)应为:)1(-de r α如果它等于1就意味着那个初始电子有了一个后继电子从而使放电得以自持。

12.帕邢定律:在均匀电场中,击穿电压b U 与气体相对密度δ,极间距离S 并不具有单独的函数关系,而是仅与他们的积有函数关系,只要S ⋅δ的乘积不变,b U 也就不变。

13.流柱放电流程:有效电子(经碰撞游离)——电子崩(畸变电场)——发射光子(在强电场作用下)——产生新的电子崩(二次崩)——形成混质通道(流柱)——由阳极向阴极(阳极流柱)或由阴极向阳极(阴极流柱)击穿14.电晕放电:电晕放电是极不均匀电场所特有的一种自持放电形式,他与其他形式的放电有本质的区别,电晕放电的电流强度并不取决于电源电路中的阻抗,而取决于电极外气体空间的电导,即取决于外施电压的大小,电极形状,极间距离,气体的性质和密度等。

高电压知识点汇总

高电压知识点汇总一、气体放电的基本概念。

1. 气体放电。

- 气体中流通电流的各种形式统称为气体放电。

在正常状态下,气体是良好的绝缘体,但在一定条件下(如高电压、强电场等),气体中会出现导电现象。

- 气体放电可分为自持放电和非自持放电。

非自持放电需要依靠外界电离因素(如紫外线、宇宙射线等)才能维持导电;自持放电一旦形成,即使外界电离因素消失,放电仍能持续。

2. 汤逊理论。

- 适用于低气压、短间隙均匀电场中的气体放电。

- 主要观点:电子崩和正离子撞击阴极产生二次电子发射是气体自持放电的主要机制。

- 汤逊第一电离系数α:表示一个电子在沿电场方向运动1cm的过程中与气体分子发生碰撞电离的次数。

- 汤逊第二电离系数β:表示一个正离子撞击阴极表面时产生的二次电子数。

- 根据汤逊理论,自持放电的条件为:e^α d=1+(α)/(β)(d为电极间距)。

3. 流注理论。

- 适用于高气压、长间隙、不均匀电场中的气体放电。

- 主要观点:电子崩发展到足够强时,电子崩中的空间电荷会使电场发生畸变,产生局部强电场,从而引发光电离,形成流注。

流注不断发展贯穿两极间的间隙,导致气体击穿。

- 与汤逊理论的区别:汤逊理论没有考虑空间电荷对电场的畸变作用,而流注理论强调了空间电荷和光电离在放电过程中的重要性。

二、液体和固体介质的电气特性。

1. 液体介质的电气特性。

- 极化。

- 液体介质在电场作用下会发生极化现象。

极化类型主要有电子式极化、离子式极化和偶极子极化。

- 电子式极化:电子云相对于原子核的位移产生的极化,其特点是极化建立时间极短(10^-15sim10^-16s),极化过程中不消耗能量。

- 离子式极化:离子晶体中正负离子在电场作用下的相对位移产生的极化,建立时间约为10^-13s,极化过程中也基本不消耗能量。

- 偶极子极化:极性分子在电场作用下沿电场方向取向产生的极化,建立时间较长(10^-10sim10^-2s),极化过程中消耗能量。

(完整)高电压重点知识复习

第一章 电介质的电气强度第一节平均自由行程长度:单位行程中的碰撞次数Z 的倒数λ。

影响因素:气体分子的半径、温度、气压。

迁移率:E vk =,表示带电粒子在单位场强(m /1V )下沿电场方向的漂移速度。

电离:产生带电粒子的物理过程,气体放电的首要前提。

使基态原子或分子中结合最松弛的那个电子电离出来所需的最小能量称为电离能,外界能量必须大于电离能才能使电离发生。

四种电离方式:光电离、热电离、碰撞电离、电极表面的电离其中引起碰撞电离的条件为i e W Ex q ≥。

电极表面的电离的四种方式:正离子撞击阴极表面、光电子发射、热电子发射、强场发射。

负离子的形成:当电子与气体分子碰撞时,有可能引起碰撞电离而产生出正离子和新电子,也可能会发生电子和中性分子结合形成负离子(称为附着)。

对放电的形成起什么作用及其原因:负离子的形成并没有使气体中的带电粒子数改变,但却能使自由电子数减少,因而对气体放电的发展起抑制作用。

带电粒子的消失三种形式:1.在电场驱动下作定向运动,到达电极时消失于电极上而形成外电路中的电流2.因扩散现象而逸出气体放电空间3.带电粒子的复合第二节发生电子崩后抵达阳极的电子数:d a e n n α0= 电子碰撞电离系数E BPApe -=α,表明该系数与场强和气压有关。

场强很大时,α急剧增大,气压过大或过小时α都较小。

(电子碰撞电离系数越大击穿电压越低)第三节汤逊放电的γ过程及汤逊放电全过程:(1)正离子撞击到阴极表面发生表面电离,使阴极释放出二次自由电子的过程称为γ过程(2)在电极的气隙中,因外界电离因子产生出自由电子,这些自由电子在电极两端电压的作用下向阳极移动,当空间的电场强度足够大,这些电子将引起碰撞电离,产生出新的电子,新的电子又将引发碰撞电离,如此持续就会产生电子崩。

在碰撞电离过程中产生的正离子在电场的作用下撞击阴极,当场强足够大时,初始电子崩的正离子能在阴极上产生的新电子数大于或等于由外界电离因子产生的电子,那么即使除去外界电离因子的作用,放电也能够自持。

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高电压技术考试复习知识点高电压技术复习资料1. 原子的电离:中性原子在外界因素作用下,获得足够大的能量,可使原子中的一个或几个电子完全摆脱原子核的束缚,形成自由的电子和正离子的过程。

2. 电离的条件:原子从外界获取的能量大于原子的电离能。

3. 气体原子电离的因素:电子或正离子与气体分子的碰撞、各种光辐射、高温下气体的热能。

4. 电离的形式:碰撞电离、光电离、热电离、表面电离(外界电离因素作用,电子从电极表面释放)。

5. 去电离过程:即带电粒子消失的过程,带电粒子从电离区消失,或者削弱其产生电离。

带电离子的运动、扩散、复合以及电子的附着作用都属于这样的作用。

6. 带电粒子的扩散:带电粒子不断从高浓度区域移向低浓度区域,使各种带电粒子浓度变得均匀的现象。

是由于热运动造成的。

7. 气体放电分类:自持放电与非自持放电。

8. 自持放电:由天然辐射作用产生电离形成正离子和电子,在高电场作用下,电子加速碰撞气体分子,产生新的电子和离子,电离过程像雪崩一样发展,称为电子崩。

正离子撞击阴极又产生新的电子崩,即使外界不传给起始电子,放电过程能持续下去的现象。

不需要其他任何外加电离因素而仅由电场的作用就能维持的放电。

9. 汤逊理论:当外加电压足够高时,一个电子从阴极出发向阳极运动,由于碰撞游离形成电子崩,因碰撞游离而产生的新的正离子在电场作用下向阴极运动,并撞击阴极,至少能从阴极表面释放出一个有效电子,以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的电子,则放电达到自持放电的过程。

10. 汤逊理论适用范围:均匀电场、低气压、Pd 较小的条件下在放电实验的基础上建立的。

11. 汤逊放电理论实质:碰撞电离是气体放电的主要原因,二次电子来源于正离子撞击阴极表面逸出电子,逸出电子是维持气体放电的必要条件,所逸出的电子是否能够接替起始电子是自持放电的判据。

12. 流注理论:解决汤逊理论不能解释的在高气压、Pd 大时的放电外形(具有分支的细通道,而按汤逊理论,整个电极空间连续进行)、放电时间(实测时间比计算值小得多)、击穿电压(击穿电压计算值与实验值不一致)、阴极材料(击穿电压与材料无关)等问题,并在总结这些实验现象的基础上形成。

13. 自由电子→?碰撞电离电子崩→?加强源电场电离加强、复合加强?→?大量光子产生?→?光电离?→?二次电子产生?→?电子崩。

从电子崩到电子崩的回路称自持放电。

14. 流注理论适用范围:高电压、长间隙(Pd )。

15. 流注理论实质:形成流注的必要条件是电子发展到足够的程度,电子崩空间电荷足以使原电场畸变,二次电子的主要来源是空间的光电离。

16. 流注理论:当Pd 大于一定值时,汤逊理论不能说明在大气压下间隙放电现象,可用流注理论解释。

流注现象的形成是正离子的运动速度太小,正离子在阳极的运动速度很大。

Pd 越大,浓度越大,使二次电子崩与初始电子崩回合,电子与正离子混合,形成等离子通道,生成流注。

17. 稍不均匀电场中放电达到自持放电条件时发生击穿现象,此时气隙中平均电场强度比均匀电场气隙的要小,因此在同样极间距离时稍不均匀气隙的击穿电压比均匀气隙的要低,在极不均匀气隙中的自持放电条件即是电晕的起始条件,由发生电晕至击穿的过程还必须增高电压才能完成。

18. 电晕:在极不均匀电场中,气隙完全被击穿以前,电极附近会发生电晕放电,产生暗蓝色的晕光。

这种特殊的晕光是电极表面电离区的放电过程造成的。

电离区的分子,在外电离因素(如光源)和电场的作用下,产生了激发、电离,形成大量的电子崩。

与此同时也产生激发和电离的可逆过程——复合。

在复合过程中,会产生光辐射,从而形成了光晕,即电晕。

19. 电晕放电的电流强度取决于:外加电压、电极形状、极间距离、气体性质和密度。

20. 最严重的无线电干扰源来源于正半周时的流注放电。

21. 降低导线表面场强方法:增大线间距离、增大导线直径。

22. 电晕放电不利点:输电线路损耗功率、形成的高频电磁波对无线电广播和电视产生干扰、产生噪声。

防止电晕办法:采用分裂导线、合理选择分裂导线数、线径及间距。

23. 电晕放电有利点:可削弱输电线路上雷电冲击电压的幅值和陡度,也可使操作过电压产生衰减。

静电除尘器、臭氧发生器、静电喷涂。

24. 极不均匀电场中的放电过程:非自持放电阶段、流注发展阶段、先导放电阶段、主放电阶段。

极性效应:正棒—负板:由于正棒极附近聚集起空间电荷,削弱了电离,使电晕放电难以形成,造成电晕起始电压提高。

负棒—正板:由于负棒极附近积聚起正空间电荷在间隙深处产生电场加强了朝向棒极的电场,综合场强增加了,使棒极附近容易形成流注,电晕起始电压比正极性时要低。

25. 均匀电场中的击穿电压:稍不均匀电场中,击穿电压和电场均匀程度关系极大,电场越均匀,同样间隙距离下的击穿电压就越高,其极限就是均匀电场中的击穿电压。

26. 极不均匀电场中空气的击穿特性:(1)直流击穿电压:a 、棒—板间隙,由于极性效应,棒电极具有正极性时击穿电压比负极性时低得多。

b 、棒—棒间隙的击穿电压介于极性不同的棒—板间隙之间。

原因:a 、棒—棒间隙有正极性尖端,放电容易由此发展,所以其击穿电压应比负棒—正板的低。

b 、棒—棒间隙有两个尖端,即由两个强电场区域,而同样间隙距离下强电场区域加多后,通常其电场均匀程度会增加,因此棒—棒间隙电极间的最大场强应比棒—板间隙低,从而击穿电压又应比正棒—负板间隙高。

(2)工频击穿电压:在棒—板间隙中,击穿总是在棒为正的半周期内、电压达到幅值时发生,击穿电压(幅值)和直流电压下正棒—负板的击穿电压相近,稍低于直流电流电压下的击穿电压,这是由于前半周期留下的空间电荷对棒极前方的电场有所加强的缘故。

27. 标准雷电冲击电压波形:视在波头时间T1s μ2.1=,容许偏差30±%;视在波尾时间T2s μ50=,容许偏差20±%;28. 放电延时:对间隙施加冲击电压,当经过时间1t 后,电压升高到持续作用电压下的击穿电压s U (静态击穿电压)时,间隙并不立即击穿,而需要经过一定的时间间隔lag t ,才能击穿。

统计延时s t :出现第一个有效电子。

放电形成延时f t :产生电子崩、形成流注和发展到主放电,乃至间隙击穿。

冲击放电时间b t =f s t t t ++1。

放电延时lag t =f s t t +。

29. 50%冲击击穿电压:多次施加同一电压时,用间隙击穿概率为50%的电压值来反映间隙耐受冲击电压的特性。

30. 操作冲击电压标准波形:非周期性指数衰减波波头时间s T cr μ250=,容许偏差%20±;波尾时间μ2500T 2=,容许偏差%60±。

表示为s 2500250μ±波。

31. 影响气体间隙击穿电压的主要原因:气体间隙中的电场分布、所加电压的波形、气体的状态、气体的种类。

提高气体击穿电压的途径:改善间隙中的电场分布,使之尽量均匀;削弱或抑制气体中的电离过程。

32. 含卤族元素气体属于强电负性气体,可提高击穿电压。

这些气体有很强的电负性,容易吸附电子成为负离子,削弱了电离过程,同时加强了复合过程;气体分子量大,分子直径大,使电子在其中间的平均自由行程缩短,动能不够,碰撞电离能力小。

33. 电介质的极化:电介质中的正、负电荷在电场的作用下沿电场方向作有限位移,形成电矩的现象。

34. 极化的基本形式:电子式极化、离子式极化、偶极子式极化、夹层式极化、空间电荷极化。

35. 电介质的电导:电介质中的带电粒子在电场作用下不同程度地作定向移动而形成电流。

可分为离子电导和电子电导。

36. 电介质的电导过程中所流过的电导电流非常小。

表征电导大小的物理量是电导率γ,他是电阻率ρ的倒数。

37. 介质的绝缘电阻:电介质中流过的泄露电流所对应的电阻,即g i U =R 。

38. 极化损耗:由极性介质中的偶极子极化和复合介质中的夹层式极化引起的损耗。

仅在交流电压下存在。

39. 电导损耗:在电场作用下由泄露电流引起的能量损耗,与电压的频率无关,在直流电压和交流电压下都存在。

40. 介质损耗角δ:RC C U R U I I C R ωωδ1ta n ===流过电介质的电流?+=C R I I I有功分量:?R I无功分量:?C I介质损耗功率:δωδ?t a n t a n c os 2C U U I U I P C === 41. 固体电介质的击穿形式、特点(不能恢复绝缘)热击穿:介质内部的热不平衡过程造成。

温度越高,击穿电压越低;电压频率增大,击穿电压下降;介质厚度。

电击穿:强电场作用,介质内部带电粒子剧烈运动,吸收能量,撞击固体分子,发生碰撞电离,形成电子崩。

电子崩足够强时,破坏了电介质的晶体结构,使电导增大而导致介质击穿。

电压作用时间短,击穿电压高,击穿电压与环境无关;与电场均匀程度密切相关,与电压作用时间关系很小。

电化学击穿:固体电介质在电、热、化学和机械力的长期作用,绝缘性能下降,击穿电压下降,介质劣化。

电场强度超过缺陷区的击穿电压,在此发生局部放电,非完全击穿。

它使介质引起化学离解,形成树枝通道,树枝通道不断伸长,使绝缘进一步劣化,最终完全击穿。

击穿电压比电击穿和热击穿低。

42. 纯净液体介质的击穿理论电击穿理论:纯净的液体电介质在电场作用下,阴极上由于强电场发射或热发射出来的电子被加速,碰撞液体分子,使液体分子产生碰撞电离,形成电子崩。

电流急剧增大而导致液体击穿。

击穿电压高于气体。

气泡击穿理论(小桥理论):液体中有气泡,介电常数气体小于液体,交流电场中,电场强度气体大于液体。

气泡击穿电压低,先放电,产生的带电粒子撞击液体分子,使液体介质分解,又产生气体,气泡增多,产生易发生放电的气泡通道,并逐步贯穿两级,形成小桥,即击穿发生的通道。

43. 污闪与防污技术污闪:在运行电压下输变电设备瓷绝缘子的污秽闪络事故。

污闪放电特点:运行电压下、输变电设备瓷绝缘子有一层污秽、潮湿环境、导电水膜、泄漏电流、电流密度大处形成干区、跨干区的沿面放电。

辉光放电、火花放电、局部电弧。

严重时局部电弧会发展成闪络。

污闪过程:绝缘子表面的积污、绝缘子表面的湿润、局部放电的产生、局部电弧发展,完成闪络。

防污闪:将强绝缘,清扫、憎水涂料、合成绝缘子。

44. 等值附盐密度:“盐密”是等值附盐密度的简称。

其含意是一定剂量的污秽液的电导用相同剂中产生相同电导的氯化钠(食盐)来等效。

就是说:是用一定量的蒸馏水V(3cm )清洗(2-3次)绝缘子表面的污秽,然后测量该清洗液的电导。

以在相同水剂中产生相同电导的氯化钠作为该绝缘子的等值盐量,最后除以被清洗的瓷表面积S (2cm ),即为等值附盐密度)(2cm mg W 。

20.1c m m g SVC W =,C 是洗净液的盐分浓度(%)。

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