2015《高电压技术》复试大纲

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！。

汤逊理论三个过程:α过程:起始电子形成电子崩的过程。

β过程：造成离子崩的过程。

γ过程：离子崩到达阴极后，引起阴极发射二次电子的过程。

总结：1.将电子崩和阴极上的γ过程作为气体自持放电的决定因素是汤逊理论的基础。

2.汤逊理论的实质是电子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使阴极表面逸出电子，逸出电子是维持气体放电的必要条件。

3.阴极逸出电子能否接替起始电子的作用是自持放电的判据。

汤逊理论的适用范围➢汤逊理论是在低气压pd较小条件下建立起来的，pd过大，汤逊理论就不再适用。

➢pd过大时（气压高、距离大）汤逊理论无法解释：❖放电时间：很短；❖放电外形：具有分支的细通道；❖击穿电压：与理论计算不一致；❖阴极材料：无关；➢汤逊理论适用于pd<26.66kPa ·cm。

巴申定律：当气体成份和电极材料一定时，气体间隙击穿电压(ub)是气压(p)和极间距离(d)乘积的函数。

气体放电流注理论：它考虑了高气压、长气隙情况下不容忽视的若干因素对气体放电的影响，主要有以下两方面➢空间电荷对原有电场的影响；➢空间光电离的作用。

四个过程：a)起始电子发生碰撞电离形成初始电子崩；初崩发展到阳极，正离子作为空间电荷畸变原电场，加强正离子与阴极间电场，放射出大量光子；b)光电离产生二次电子，在加强的局部电场下形成二次崩；c)二次崩电子与正空间电荷汇合成流注通道，其端部有二次崩留下的正电荷，加强局部电场产生新电子崩使其发展；流注头部电离迅速发展，放射出大量光子，引起空间光电离，流注前方出现新的二次崩，延长流注通道；d)流注通道贯通，气隙击穿。

注：流注速度为108～109cm/s，而电子崩速度为107cm/s。

流注条件：必要条件是电子崩发展到足够的程度，电子崩中的空间电荷足以使原电场明显畸变，加强电子崩崩头和崩尾处的电场；另一方面电子崩中电荷密度很大，所以复合频繁，放射出的光子在这部分很强，电场区很容易成为引发新的空间光电离的辐射源，二次电子主要来源于空间光电离；气隙中一旦形成流注，放电就可由空间光电离自行维持。

20151103高电压技术复习资料（整理）2013级电气、输电、电管《高电压技术》复习资料杜芸强刘耀丹2015.11.03考试题型：1、填空（30分，11题）2、选择（10分，10题）3、名称解释、简答（32分，7题）4、计算、论述题（计算1题+论述2题，28分）13级作业：电晕、电子崩与汤逊理论、隧道效应提高气体击穿电压的措施提高沿面闪络电压的措施气泡击穿理论避雷线的作用（保护原理）输电线路的防雷保护的“四道防线”及其具体保护措施第一章1.电离方式可分：热电离、光电离、碰撞电离(主要的电离方式)和分级电离。

P122.带电质点的消失可分○1带电质点受电场力的作用流入电极、○2带电质点的扩散、○3带电质点的复合。

P153.（考点）电子崩：电子将按照几何级数不断增多，类似雪崩似地发展，这种急剧增大的空间电子流被称为电子崩。

电子崩的示意图：4.电子碰撞电离系数表示一个电子沿电场方向运动1cm 的行程所完成的碰撞电离次数平均值。

P175.（计算题）如图为平板电极气隙，板内电场均匀，设外界电离因子每秒钟使阴极表面发射出来的初始电子数为n 0由于碰撞电离和电子崩的结果，在它们到达x 处时，电子数已增加为n ，这n 个电子在dx 的距离中又会产生dn 个新电子。

P17抵达阳极的电子数应为：d a e n n α0=途中新增加的电子数或正离子数应为：)1(00-=-=?da e n n n n α（主要的公式）将式?=x dx e n n 00α的等号两侧乘以电子的电荷，即得电流关系式：d e I I α0=6.汤逊理论P19-20（1）γ过程与自持放电条件设外界光电离因素在阴极表面产生了一个自由电子，此电子到达阳极表面时由于α过程，电子总数增至d e α个。

因在对α系数进行讨论时已假设每次电离撞:α出一个正离子，故电极空间共有（d e α－1)个正离子。

由系数的定义，此（d e α－1）个正离子在到达阴极表面时可撞出（γ d e α －1）个新电子，这些电子在电极空间的碰撞电离同样又能产生更多的正离子，如此循环下去。

《高电压技术》复习纲要第一篇 高电压绝缘及试验第一章 电介质的极化、电导和损毁高压（HV ）：10~220kV 超高压（EHV ）：330~750kV 特高压（UHV ）：1000kV 及以上电介质中的能量损耗：在电场的作用下，电介质由于电导引起的损耗和有损极化（如偶极子极化、夹层极化等）引起的损耗，总称为电介质的损耗。

介质损耗角 δ 为功率因数角 φ 的余角，其正切 tg δ 又可称为介质损耗因数，常用百分数（%）来表示。

定义δ 为介质损失角，是功率因数角ϕ 的余角 介质损失角正切值tg δ ，如同εr 一样，取决于材料的特性，而与材料尺寸无关，可以方便地表示介质的品质1-4电介质电导与金属电导的本质区别？电介质电导主要为离子式电导，即电解式电导；金属电导主要为自由电子电导。

R 3i 3 CI 2 RI 2 3I 1I CRIItg =δ第二章 气体放电的物理过程气体的电离形式：碰撞电离：气体放电中，碰撞电离主要是电子和气体分子碰撞而引起的 在电场作用下，电子被加速而获得动能。

当电子的动能满足如下条件时，将引起碰掩电离光电离：光辐射引起的气体分子的电离过程称为光电离 热电离：因气体热状态引起的电离过程称为热电离 负离子的形成：有时电子和气体分子碰撞非但没有电离出新电子，反而是碰撞电子附着分子，形成了负离子表面电离：气体中的电子也可能是从金属电极的表面电离出来的（逸出功：从金属表面电极表面逸出电子需要一定的能量，通常称为逸出功）汤逊气体放电理论：汤逊理论认为，当pS 较小时，电子的碰撞电离和正离子撞击阴极造成的表面电离起着主要作用，气隙的击穿电压大体上是pS 的函数 流注气体放电理论：认为电子碰撞电离及空间光电离是维持自持放电的主要因素，并强调了空间电荷畸变电场的作用汤逊理论适用于均匀电场，流注理论适用于不均匀电场巴申曲线：假设S 保持不变，当P 增大时，电子的平均自由行程缩短了，相邻两次碰撞之间，电子积聚到足够动能的几率减小了。

《高电压技术》-考试大纲精品好文档，推荐学习交流《高电压技术》课程考试大纲1.课程性质及要求：本课程是“电气工程及其自动化”专业的一门专业课，是一门理论性和实践性很强的课程。

本课程的目的在于向学生介绍高电压技术的基本概念、原理和方法以及高电压技术的新成就，学生学习该课程后，能够掌握本课程的基本内容，能够认识有关高电压技术的基本问题和现象，为以后从事本专业的工作打下基础。

《高电压技术》课程为考试课，总成绩中卷面成绩占70％，平时成绩占15％，实验成绩占15％。

2.考试内容及要求：《高电压技术》课程试题应根据教学大纲的教学基本要求，突出重点内容，覆盖一般内容。

考试内容：气体放电的基本理论及气隙的击穿特性；基本的绝缘预防性试验方法；交流耐压试验和直流耐压试验；输电线路的波过程和变压器的波过程；电力系统的防雷装置、输电线路和变电所的防雷保护；电力系统工频过电压和操作过电压及其保护。

考试要求：1)掌握均匀电场气体放电的基本理论：汤森德机理和流注机理，气隙的击穿特性，沿面放电，提高气隙击穿电压的方法；2)掌握电气绝缘实验的基本方法：重点在：绝缘电阻实验，泄漏电流实验，介损实验，工频耐压实验和直流耐压实验；3)掌握输电线路波过程的基本理论及变压器波过程的基本分析方法；4)掌握电力系统基本的防雷装置：重点是避雷器和避雷针；5)掌握电力系统防雷的基本方法：输电线路的防雷计算和防雷措施以及变电所的防雷保护：重点是避雷器安装地点的确定和变电所进线段保护；6)掌握电力系统过电压产生的原因及抑制方法：重点是操作过电压产生的原因及保护。

3.考试形式与试卷结构1)考试采用闭卷、笔试形式。

全卷满分为100分，考试时间为110分钟。

2)试题可采用简答题、论述题、计算题等形式。

3)试题按其难度分为一般难度题、中等难度题和难题。

三种试题分值之比约为4∶4∶2。

4)考试内容应该较均匀地覆盖各章，并且能很好的突出重点内容。

仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2。

高电压技术复习提纲第一篇电介质的电气强度一名词解释1击穿，击穿电压，击穿场强击穿：电介质在电场作用下丧失其绝缘性能，形成沟通两极的放电。

击穿电压：使电介质失去其绝缘性能所需要的最低临界外加电压。

击穿场强：使电介质失去其绝缘性能所需要的最低临界外加电场强度。

2绝缘强度，绝缘水平绝缘强度：在均匀电场中、使电介质不失去其绝缘性能所需要的最高临界外加电场强度。

绝缘水平：电气设备出厂时保证承受的试验电压。

3电子崩外界电离因子在阴极附近产生了一个初始电子，如果空间电场强度足够大，该电子在向阳极运动时就会引起碰撞电离，产生一个新的电子，初始电子和新电子继续向阳极运动又会引起新的碰撞电离，产生更多电子。

依此，电子将按照几何级数不断增多，类似雪崩似地发展。

这种急剧增大的空间电子流被称为电子崩4气体放电的非自持放电，自持放电非自持放电：依靠外电离因素的作用而维持的放电自持放电：只需要外加电压就能维持的放电5巴申定律当气体成分和电极材料一定时，气体间隙击穿电压（Ub）是气压（p）和极间距离(d)乘积的函数。

6电晕放电由于电场强度沿气隙的分布极不均匀，因而当所加电压达到某一临界值时，曲率半径较小的电极附近空间的电场强度首先达到了起始场强 E0，因而在这个局部区域出现碰撞电离和电子崩，甚至出现流注，这种仅仅发生在强场区（小曲率半径电极附近空间）的局部放电称为电晕放电。

它是极不均匀电场中特有的气体放电现象，是划分均匀（稍不均匀）电场和极不均匀电场的依据。

7极性效应（极不均匀电场中）在极不均匀电场中，放电一定从曲率半径较小的那个电极表面开始，与该电极极性无关。

但后来的发展过程、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。

极不均匀电场中的放电存在着明显的极性效应。

850％击穿电压 U50%9伏秒特性曲线冲击击穿特性最好用电压和时间两个参量来表示，这种在“电压－时间”坐标平面上形成的曲线，通常称为伏秒特性曲线，它表示该气隙的冲击击穿电压与放电时间的关系。

高电压技术复习纲要学习情景一1、云母绝缘材料由哪几部分组成？云母制品的种类及用途。

2、钢化玻璃的用途？3、常见的合成树脂材料有哪些？它们分别用于哪些电气设备中？热塑性树脂与热固性树脂有何区别？4、六氟化硫气体的性质。

5、变压器的主绝缘与纵绝缘。

6、何为游离？何为去游离？按照能量来源的不同，游离分为哪几种形式？气体中带电质点的消失形式有哪几种？7、汤逊理论的要点是什么？适用条件是什么？8、巴申定律的主要内容是什么？巴申定律在工程中有何应用？9、流注理论的要点是什么？适用条件是什么？10、何为电晕放电？它有何危害？限制电晕的方法有哪些？11、何为极性效应？正棒－负板和负棒－正板间隙击穿电压和起晕电压之间的关系。

12、标准雷电冲击电压波形是怎样的？它由哪两个时间参数决定？13、何为静态击穿电压、50％冲击击穿电压？14、什么叫伏秒特性曲线？伏秒特性曲线有何用途？避雷器和被保护设备的伏秒特性曲线应该怎样配合？15、何为绝缘子的沿面放电和沿面闪络？均匀电场沿面闪络的原因是什么？怎样提高它们的沿面闪络电压？16、什么是干闪、湿闪、污闪电压？它们各自发生的条件是什么？提高绝缘子污闪电压的措施有哪些？17、为什么要将实际大气条件下的击穿（闪络）电压换算到标准大气条件下？标准大气条件指的是什么？18、何为极化？极化形式有哪几种？分别有何特点？19、表征电介质在电场作用下极化程度的物理量是什么？电介质极化在工程上的意义20、何为电介质的电导？电介质的电导、绝缘电阻随温度如何变化？不同类型电介质的电导各有何特点？21、电介质的等效电路模型是怎样的？电介质施加电压后，其内部存在哪三种类型的电流，分别如何变化？测量绝缘电阻为何要施加直流电压？绝缘电阻通常由哪两部分并联构成？22、用来表示电介质损耗的一个重要参数是什么？电介质在直流电压下和交流电压下的损耗有何不同？电介质损耗在工程上的意义23、用来解释纯净液体击穿的理论是什么？用来解释非纯净液体击穿的理论是什么？影响液体电介质击穿电压的因素有哪些？提高液体电介质击穿电压的方法有哪些？24、固体电介质的击穿机理有哪些？分别有何特点？25、影响固体电介质击穿电压的因素有哪些？提高固体电介质击穿电压的方法有哪些？26、何为电介质的老化？电介质老化的类型有哪几类？引起老化的因素有哪些？27、何为电介质的耐热性？它分为哪两类？电介质的耐热等级分为哪几级？主要电气设备都采用何种等级材料？温度对设备的使用寿命有何影响？学习情景二1、电气设备的绝缘缺陷有哪两类？2、电气设备的绝缘试验包括哪两类？它们各自有何特点？常见的绝缘预防性试验有哪些？哪些试验对设备有破坏性？3、测量绝缘电阻的设备是什么？画出用兆欧表测量电缆绝缘电阻的接线图。