国家电网供电局考试备考:高电压要点
高电压技术复习重点
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!。
国家电网考试专业知识题库(高电压技术)
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分数:1 解释气压较高、距离较长的间隙中的气体放电过程可用( A、流注理论 B、汤逊理论 C、巴申定律 D、小桥理论 答案:A 测量绝缘电阻不能有效发现的缺陷是( A、绝缘整体受潮 B、存在贯穿性的导电通道 C、绝缘局部严重受潮 D、绝缘中的局部缺陷 答案:D ) 。 ) 。
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设 S1、S2 分别为某避雷器及其被保护设备的伏秒特性曲线,要使设备受到可靠保护必须 ( ) 。 A、S1 高于 S2 B、S1 低于 S2 C、S1 等于 S2 D、S1 与 S2 相交 答案:B
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表示某地区雷电活动强度的主要指标是指雷暴小时与( A、耐雷水平 B、雷暴日 C、跳闸率 D、大气压强 答案:B 不能用于测量直流高压的仪器设备是( A、电容分压器 B、电阻分压器 C、静电电压表 D、高阻微安表 答案:A 极不均匀电场中的极性效应表明( ) 。 A、负极性的击穿电压和起晕电压都高 B、正极性的击穿电压和起晕电压都高 C、负极性的击穿电压低和起晕电压高 D、正极性的击穿电压低和起晕电压高 答案:D 电介质的 tgδ值( ) 。 A、随温度升高而下降 B、随频率增高而增加 C、随电压升高而下降 D、随湿度增加而增加 答案:B 绝缘电阻的测量可以发现绝缘( A、介质内含气泡 B、介质已经受潮 C、介质分布不均匀 D、介质局部磨损 答案:B ) 。 ) 。
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以下四种气体间隙的距离均为 10cm,在直流电压作用下,击穿电压最低的是( A、棒—板间隙,棒为正极 B、棒—板间隙,棒为负极 C、针—针间隙 D、球—球间隙(球径 50cm)
) 。
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答案:A 下列因素中,对液体电介质击穿电压影响最小的是( A、含水量 B、含憎水性纤维量 C、含亲水性纤维量 D、含气量 答案:B 一入射波电压从架空线进入电缆时,节点处的( A、电压折射系数>1 B、电压折射系数<0 C、电压反射系数>1 D、电压反射系数<0 答案:D ) 。 ) 。
(完整word版)高电压技术考试重点名词解释及简答
1绝缘强度:电解质保证绝缘性能所能蒙受的最高电场强度。
2自由行程:电子发生相邻两次碰撞经过的行程。
3汤逊电子崩理论:特别是电子在电场力作用下产生碰撞电离,使电荷快速增添的现象。
4自持放电:去掉外界电离要素,仅有电场自己即可保持的放电现象。
5非自持放电:去掉外界电离要素放电立刻停止的放电现象。
6 汤逊第一电离系数:一个电子逆着电场方向前进1cm 均匀发生的电离次数。
7汤逊第三电离系数:一个正离子碰撞阴极表面产生的有效电子数。
8电晕放电:不均匀电场中曲率大的电极四周发生的一种局部放电现象。
9伏秒特征:作用在气隙上的击穿电压最大值与击穿时间的关系。
10U%50击穿电压:冲击电压作用下负气隙击穿的概率为50%的击穿电压。
11爬电比距:电气设施外绝缘的爬电距离与最高工作线电压有效值之比。
12检查性试验:检查绝缘介质某一方面特征,据此间接判隔离缘情况。
13耐压试验:模拟电气设施在运转中收到的各样电压,以此判断耐压能力。
14汲取比:加压后 60s 与 15s 丈量的电阻之比。
15容升效应(电容效应)回路为容性,电容电压在变压器漏抗上的压降使电容电压高于电源电压的现象。
16耦合系数:互波阻与正波阻之比。
17地面落雷密度 ; 每一雷暴日每平方公里地面上受雷击的次数。
18落雷次数:每一百公里线路每年落雷次数。
19工频续流:过电压消逝后,工作电压作用下避雷器空隙持续流过的工频电流。
20残压:雷电流过阀片电阻时在其上产生的最大压降。
21灭弧电压:灭弧前提下润徐加在避雷器上的最高工频电压。
22保护比:残压与灭弧电压之比。
23耐雷水平:雷击线路,绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值。
24雷击跳闸率:每一百公里线路每年由雷击惹起的跳闸次数。
25击杆率:雷击杆塔的次数与雷击线路总次数的比。
(山区大)26绕击率:雷绕击导线的次数与雷击导线总次数的比。
27保护角:避雷线与边相导线的夹角。
28工频过电压:系统运转方式因为操作或故障发生改变时,产生的频次为工频的过电压。
国网考试——高电压技术考点分析
考点分析
5.防雷与接地技术
① 雷电与防雷装置 ——雷电参数、保护范围(避雷针、避雷线)、避雷器、 接地装置 ② 防雷保护措施
——输电线路(区分雷击方式、防雷措施)
——发电厂与变电所(进线段保护、一次设备保护)
考点分析
6.电力系统绝缘配合
① 原则与方法 ——决定因素、方法(惯用法、统计法、简化统计法) ② 绝缘水平 ——设备绝缘(短时、雷电冲击、操作冲击) ——架空线路绝缘(绝缘子片数、空气间隙)
考点分析
1.绝缘介质
极化类型(时间、温度、能量损耗) 介电常数(意义、固液气的相对介电常数) 电介质电导(固液气的电导、影响因素) 介质损耗(概念及等效电路、固液气损耗的影响因素) 气体放电(微观过程、宏观现象) 固体和液体电介质击穿(机理、影响因素、老化、提高方法)
考点分析
考点分析
3.波过程
① 单导线中波过程 ——波过程等值电路 ——行波的折射与反射规律(折返射系数电感对波过程的影响
② 多导线系统中波过程(波速、耦合系数)
考点分析
4.电力系统过电压
① 暂时过电压 ——工频、线性谐振、非线性谐振、参数谐振 ——产生机理与限制措施 ② 操作过电压 ——间歇电弧接地、空载变压器分闸、空载线路分闸、空 载线路合闸 ——产生机理与限制措施
高电压技术
知识要点
知识点概述
高电压技术所占分值: 10分(满分100分) 题型:选择、多选、 判断 特点:侧重于基础知 波过程 识和理论的应用
绝缘 介质 绝缘预 防性试 验
绝缘 配合
过电压
防雷和 接地
知识点概述
1.绝缘介质——气体、液体、固体
2.高电压绝缘预防性试验 ——破坏性试验 ——非破坏性试验 3.分布参数的波过程 ——集中参数波过程计算方法 4 电力系统过电压 ——暂态过电压和操作过电压 5 防雷和接地技术 ——防雷装置和技术、接地装置 6 电力系统绝缘配合——绝缘配合方法和绝缘水平
高电压整理的知识点(小抄)
1.电气特性:极化特性,电导特性,损耗特性,击穿特性。
参数:相对介电常数(越大极化特性越强,在制造电容器时,为了追求一定体积的电容器具有较大的电容量εr应较大,设计某些绝缘结构时,为了减小通过绝缘的电容电流及由极化引起的发热损耗εr不宜太大,在交流及冲击电压的作用下,由于多层电介质中的电场分布与εr成反比,可以利用不同εr的电介质来改善电场分布),电导率,介质损耗常数,击穿电场强度。
2.极化的基本形式:电子式极化(无损),离子式极化(无损),偶极子式极化(有损、εr随频率的增加而减小随温度的升高而先升高后减小),空间电荷极化(有损),夹层极化(有损、电荷重新分配)。
(多层绝缘:在加上直流电压的初瞬,各层介质中的电场分布与介质的相对介电常数成反比,稳态时的电场分布则与介质的电导率成反比)3.影响电介质损耗的因素:不同的介质,损耗特性不同。
中性或弱极性介质的损耗主要由电导引起tanδ较小。
极性液体介质偶极子转向极化引起的的极化损耗较大,所以tanδ较大。
电源频率增高时tanδ的极大值出现在较高的温度。
电场对介质的tanδ有直接影响。
4.击穿:当电压达到某一临界值后,电介质的电导显著增大,泄漏电流急剧增加,使电介质丧失其原有的绝缘性能。
5.电介质电导属于离子式电导,随温度的升高按指数规律增大,金属电导属于电子式电导,随温度的升高而减小。
6.电介质在交流电压下的损耗远大于其直流电压下的损耗,因为电介质在电场作用下存在损耗,其中气体电介质的损耗可以忽略不计,在直流电压的作用下电介质的损耗仅为由电导引起的电导损耗,而在交流电压作用下电介质的损耗即有电导损耗又有极化损耗。
7.电离:碰撞电离(发生碰撞电离的条件:带电粒子在碰撞前必须行进足够的行程,气体电场强度增大),光电离,热电离,表面电离。
8.去电离:带电粒子向电极定向运动并进入电极形成回路电流、带电粒子的扩散、带电粒子的复合、吸附效应(某些气体的中性分子或原子对电子具有较强的亲合力,当电子与其碰撞时便被吸附其上形成负离子,同时放出能量)。
国网考试总结-高电压技术
变压器绕组中的波过程1、变压器绕组的波过程(过电压)出现在绕组的主绝缘(对地和对其它两相绕组的绝缘)和纵绝缘(匝间、层间、线饼间等绝缘)上。
2、变压器绕组的波过程和下列三个因素有关:绕组的接法、中性点接地方式、进波情况(一相、两相,三相)。
单相绕组的波过程:星形接法中性点接地,星形接法中性点不接地三相同时进波三相绕组的波过程:星形接法中性点不接地一相进波、三角形接法单相绕组的波过程、星形接法中性点接地1、和线路波过程的区别:变压器绕组中的波过程不应以行波传播的概念来处理,而是以一些列振荡形成的驻波的方法来处理。
2、中性点接地方式对初始电压分布影响不大,初始最大电位梯度出现在绕组首端,其值为U0α13、中性点接地,最大电压出现在绕组首端约l/3处,其值约为1.4U0;中性点不接地,最大电压出现在绕组末端,其值为1.9U0(理论值为2.0U0)星形接法中性点不接地1、初始最大电位梯度出现在绕组首端,中性点电位接近于零。
2、稳态电压分布取决于电阻3、单相进波:中性点电位为U0/3,振荡过程中性点电位最大为2U0/3。
4、两相进波:中性点电位为U02/3,振荡过程中性点电位最大为4U0/3。
5、三相进波:中性点最大电压为2U0.三角形接法1、一相进波:最大电压出现在绕组首端约l/3处,其值约为1.4U0(相当于单相绕组中性点接地)2、两相或三相进波:振荡中最大电压出现在每相绕组的中部,其值接近于2U0.波在变压器绕组间的传递1、变压器绕组间的感应(传递)过电压包括静电感应电压和电磁感应电压。
2、静电感应电压:通过绕组间的电容耦合传递,和变比无关。
高压绕组进波时,低压绕组空载开路时需要进行防护,可在低压绕组任一相出线上接一只避雷器。
(对低压绕组造成危害)3、电磁感应电压:通过磁耦合产生,和变比、绕组接法、进波相数有关。
低压绕组进波时,对高压绕组有危害,高压绕组每相安装一只避雷器(总共三只)。
变压器保护1、变压器外部保护的目的:降低入侵电压波的幅值和陡度。
高电压技术知识点总结升级版
高电压技术知识点总结升级版-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN高电压技术知识点总结(升级版)【补充】绪论《高电压技术》主要研究高电压(强电场)下的各种电器设备的物理问题。
高压(HV)High Voltage(10Kv、35kV、110kV、220kV)超高压(EHV)Extra high voltage(330kV、500kV、750kV)(直流超高压:±500kV)特高压(UHV)Ultra high voltage(1000kV及以上)(直流特高压:±800kV)高电压在其他领域中的应用举例:高压静电除尘、电火花加工、体外碎石技术、除菌及清鲜空气、污水处理、烟气处理、等离子体隐身、电磁炮和微波弹等。
一、名词解释1、极性效应:在不均匀电场中,气隙的击穿电压和气隙击穿的发展过程都随电压极性的不同而有所不同的现象。
2、耐雷水平:雷击线路时绝缘不发生闪络的最大雷电流的幅值,以kA为单位。
3.雷击跳闸率:每10km线路每年由雷击引起的跳闸次数称为“雷击跳闸率”,这是衡量线路防雷性能的综合指标。
4、爬电比距:外绝缘“相-地”之间的爬电距离(cm)与系统最高工作(线)电压(kV,有效值)之比5、等值盐密:表征绝缘子表面的污秽度,它指的是每平方匣米表面所沉积的等效NaCl毫克数。
6、直击雷过电压、感应雷过电压:输电线路上出现的大气过电压有两种:一种是雷直击于线路引起的,称为直击雷过电压:另一种是雷击线路附近地面,由于电磁感应引起的,称为感应雷过电压。
7、沿面放电:沿着气体与固体(或液体)介质的分界面上发展的放电现象。
8、闪络:沿面放电发展到贯穿两极,使整个气隙沿面击穿。
9、①自持放电: 当场强大于某一临界值时,电子崩可以仅由电场的作用而自行维持和发展不再依赖外界电离因素,这种放电称为自持放电②非自持放电:当场强小于某一临界值时,电子崩有赖于外界电离因素的原始电离才能持续和发展,如果外界电离因素消失,则这种电子崩也随之逐渐衰减以至消失,这种放电为非自持放电10、平均自由行程:单位行程中的碰撞次数Z的倒数λ.【补充】平均自由行程正比于温度,反比于气压。
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。
高电压技术知识点总结
高电压技术知识点总结
高电压技术概述
高电压技术是研究电压等级在数千伏以上电力系统及其设备的技术科学。
它涉及电力的产生、传输、分配与使用,以及与此相关的设备和安全措施。
基本概念
- 电压等级:表示电气系统中使用的电压范围。
常见的高电压等级包括10kV、35kV、110kV等。
- 绝缘:指用于隔离导电部分,防止电流泄漏的材料或结构。
- 接地:将电气设备的非载流金属部分与大地相连,以确保人员安全和设备保护。
高压设备
- 变压器:用于升高或降低交流电压的设备,核心部件为铁心和线圈。
- 断路器:能在正常或故障条件下断开电路的开关设备。
- 绝缘子:支撑导体并实现其对地绝缘的器件,有悬垂式和支柱式两种。
高电压测试
- 介电强度测试:检查材料或设备在高电压作用下的绝缘性能。
- 局部放电测试:检测和评估设备在高电压下局部放电活动,以预防潜在故障。
安全措施
- 防护距离:根据电压等级设定的安全距离,以防电击事故。
- 个人防护装备:包括绝缘手套、绝缘鞋、护目镜等,用于保护操作人员。
- 警示标识:明确标示高压危险区域,提醒人员注意安全。
高电压应用
- 输电线路:远距离高效传输电能的重要途径。
- 电力变压器:连接不同电压级别网络的关键设备。
- 电力系统保护:确保电网稳定运行和设备安全的技术和装置。
通过上述内容的学习和理解,可以对高电压技术有一个基础而全面的认识。
务必牢记安全第一,正确使用和维护高电压设备,确保电力系统的稳定和可靠运行。
(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。
高电压复习
4.4 受潮表面的沿面放电
· 表面凝露对沿面放电的影响:(1)在介质表面未发生凝露时,空气相对湿度 增大,绝缘子沿面闪络电压会略有提高(2)介质表面发生凝露时,沿面闪络电 压将明显下降 · 表面淋雨对沿面放电的影响:介质表面淋湿时,雨水形成连续的导电层,会 使泄露电流增大,闪络电压大大降低
2.3 电极表面的电子逸出获得能量的途径
(1)正离子撞击阴极 (3)强场发射
(2)光电子发射 (4)热电子发射
2.4 气体中负离子的形成过程:电子逸出后附着某一中性原子上后形成负
离子。
负离子形成途径:
2.5 带电质点的消失
(1)带电质点的扩散 带电质点从浓度较大的区域向浓度较小的区域的移动,从而使浓度变得
·极不均匀电场中的击穿 不对称布置的极不均匀场间隙的极性效应很明显, 而且其击穿的极性效应与稍不均匀场间隙相反。
3.2 标准雷电波的波形: T1=1.2μs±30%,T2=50μs±20%
对于不同极性:+1.2/50μs 或-1.2/50μs
3.3 操作冲击波的波形: T1=250μs±20%, T2=2500μs±60%
2.6 非自持放电和自持放电的概念
外施电压小于 U0 时的放电是非自持放电。 外施电压到达 U0 后的放电是自持放电。 U0 称为放电的起始电压。
2.7 电子崩的形成过程:电子碰撞电离,电子数如雪崩式增长,将这一剧增
的电子流称为电子崩。
n n n0 n0 (ed 1)
2.8 流注
·概念:pd 值较大时放电过程也是从电子崩开始的,但是当电子崩发展到一定 阶段后会产生电离特强,发展速度更快的新的放电区,这种过程称为流注放电。 ·流注的形成条件: 形成流注的必要条件是电子崩发展到足够的程度后,电子 崩中的空间电荷使原电场明显畸变,大大加强了崩头及崩尾处的电场。 电子崩 中电荷密度很大,所以复合过程频繁,放射出的光子在崩头或崩尾强电场区很容 易引起光电离。二次电子的主要来源是空间的光电离。
国家电网考试高电压技术4(国网考试)
/22
三.非纯净液体电介质的小桥击穿理论
形成 小桥
如果许多电离的气泡在电场中排 列成气体小桥,击穿就可能在此 通道中发生。又称为小桥理论。
气体通 道扩大
电离产生的带电离子撞击油分子, 使它又分解出气体,导致气体通道 扩大。
➢ 液体电介质不同油质击穿电压的分散性和电场的均匀程 度有关;
➢ 工频击穿电压的分散性在极不均匀电场中不超过5% (电极处电场力作用杂质不易形成小桥),而在均匀电 场中可达3040% 。
/22
4.温度
60
水当T增加时:固—液—汽
1
Ub,千伏(有效值)
40
2
20
2.5毫米
-40 0 40 80 120 t,℃
二. 影响固体介质击穿电压的主要因素
电压的作用时间 温度 电场均匀度和介质厚度 电压频率 受潮度的影响 机械力的影响
多层性的影响 累积效应的影响
三. 提高固体击穿电压的方法
改进绝缘的 设计
改善电极形状及表面 光洁度,尽可能使电 场分布均匀,把边缘 效应减到最小;
改善电极与绝缘体的 接触状态,消除接触 处的气隙。
时,散出的热量Q与介质中最高温度tm的关系
Ub(kV)(有效值)
θ
50
12
40
3
4
30
b
A 20
10
B
a
0 t0 ta
tktbBiblioteka tm不同外施电压下介质发热 散热与介质温度的关系
0 0 20 40 60 80 100 120 140 160
θcr
θ(℃)
交变电压下电瓷的击穿电压
高电压技术复习资料
高电压技术复习资料
高电压技术是电力工程中的一个重要组成部分,具有广泛应用领域。
因此,对于高电压技术的学习和掌握是非常重要的。
本文将从几个方面对高电压技术的相关知识进行复习。
一、高电压的定义
高电压是指大于常见电压的电压等级,一般情况下指高于1000伏的电压。
高电压技术是指针对高电压的控制和运用所采用的一系列技术和方法。
二、高电压的产生和测量
高电压的产生可以采用变压器和电容器等方式,其中变压器的应用最为广泛。
在高电压测量中,主要采用的是电压表、电位差计和介质损耗测试仪等设备。
三、高电压的应用
高电压技术在电力工程中有许多应用,例如高压输电、变电站的建设以及工业生产中的电源、除尘器等方面。
此外,高电压在科学研究中也有很多用途,如核聚变实验、高温等离子体研究等领域。
四、高电压的危害和防护
高电压如不加控制和保护,可能会带来很大的危害。
高电压会导致电击和火灾等危险,需要采取相应的防护措施。
防护方法包括使用绝缘材料和可靠的接地装置等。
五、高电压技术的发展趋势
随着科技的不断发展和电力工程的不断改进,高电压技术也在不断发展。
未来,高电压技术将更加注重环保和节能,同时也会注重智能化和自动化的应用。
综上所述,高电压技术是电力工程中不可或缺的一部分,具有广泛的应用前景。
通过对高电压技术的复习,可以更好地理解和掌握该项技术,并在实际应用中起到更好的作用。
高电压知识点
1.高压输电的必要性:能源基地通常远离用电负荷中心,因此就需要大容量,远距离输电,而输电线路的传输容量主要受线损及发热,线路电压降,电力系统稳定这3个主要因数的影响,所以要增大传送功率或者传输距离,都必须提高输电电压。
2.电负性原子在分子中吸附电子的能力,电负性越大,吸引电子能力越大。
这是一个无量纲的数。
电离的形式:热电离光电离碰撞电离分级电离3.带电质点的消失形式带电质点在电场作用下作定向运动,消失于电极上,形成外环路电流。
带电质点的扩散和复合使带电质点在放电空间消失。
4.自持放电外施电压就能维持间隙中的电离过程,不需要外电子因素。
5.二次电子的产生机制及气压p、气隙长度d的乘积(pd)有关。
pd 值越小时自持放电的条件可用汤逊理论来说明,pd值较大时则用流注理论解释。
6.电晕放电不均匀电场中放电,间隙击穿前在高场强区(曲率半径较小的电极表面附近)会出现蓝紫色的晕光,称为电晕放电。
7.电晕放电危害:输电线路发生电晕会引起功率损耗。
其次,形成高频电磁波对无线电广播和电视信号产生干扰。
而且电晕放点会产生噪音。
电晕放电解决途径:限制导线的表面场强值,通常时以好天气时导线电晕损耗接近于零的条件来选择架空导线尺寸。
对于超高压和特高压来说,采用分裂导线,即将每相线部分分裂成几根并联的导线。
分裂导线超过两根时,通常布置成圆的内接正多边形的顶点。
8.放电的极性效应同一间隙在不同电压极性下的起始电压不同,击穿电压也不同。
9.放电时延施加冲击电压经时间t1后电压值达静态击穿电压(U0),但此时间隙不会击穿。
从t1至间隙击穿所需的时间10.50%放电电压多次施加电压时有半数会导致击穿的电压值Ub5011.伏~秒特性在同一冲击电压波形下,击穿电压值及放电时延(或电压作用时间)有关,这一特性。
12.提高气隙击穿电压方法改善电场分布使之尽量均匀采用绝缘屏障采用高电压采用高抗电强度气体采用高真空13.均压环作用减弱电极边缘的场强,而且由于流经均压环及介质表面间的分布电容电流,部分补偿了介质的对地电容电流,改善了电压分布,从而提高了闪络电压。
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国家电网供电局考试备考:高电压要点
1.气体放电的汤森德机理与流注机理的主要区别及各自的适用范围?
答:汤森德机理认为电子的碰撞电离和正离子撞击引领科技早就成的表面的电离对自持放电起主要作用;流注机理认为电子的撞击电离和空间光电离是自持放电的主要因素。
汤森德理论只适用于均匀电场和鸭s<0.26的情况,流注理论适用于鸭s>0.26的情况。
2、帕邢定律:在均匀电场中,击穿电压Ub与气体相对密度、极间距离S并不具有单独的函数关系,而是仅与它们的积有关系,只要?S的乘积不变,Ub也就不变。
帕邢定律和汤森德理论相互支持。
3、汤森德理论的不足:汤森德放电理论是在气压较低,S值较小的条件下,进行放电试验的基础上建立起来的,只在一定的S范围内反映实际情况,在空气中,当S>0.26cm 时,放电理论就不能用该理论来说明了。
原因是:①汤森德理论没有考虑电离出来的空间电荷会使电场畸变,从而对放电过程产生影响。
②汤森德理论没有考虑光子在放电过程中的作用。
4、气体中电晕放电的几种效应:①声,光,热等效应②在尖端或电极某些突出处形成电风③产生对无线电有干扰的高次谐波④产生某些化学反应⑤产生人可以听到的噪声⑥产生能量损耗
5、滑闪放电现象:在分界面气隙场强法线分量较强的情况下,当电压升高到超过某临界值时,放电的性质发生变化,其中某些细线的长度迅速增长,并转变为较明亮的浅紫色的树枝状火花。
这种树枝状火花具有较强的不稳定性,不断地改变放电通道的路径,并有轻的爆裂声。
6、大气条件对气隙击穿电压的影响:气隙的击穿电压随着大气密度或大气中湿度的增加而升高,大气条件对外绝缘的沿面闪络电压也有类似的影响。
7、提高气隙击穿电压的方法及原理?
答:①改善电场分布。
原理:气隙电场分布越均匀,气隙的击穿电压就越高,适当的改进电极形状,增大电极的曲率半径,改善电场分布,就能提高气隙的击穿电压和预放电电压。
②采用高度真空。
原理:采用高度真空,削弱气隙中撞击电离过程,提高气隙的击穿电压。
③增高气压。
原理:增高气体的压强可以减小电子的平均自由程,阻碍撞击电离的发展,提高气隙的击穿电压。
④采用高耐电强度气体。
原理:SF6,CCL2F2,CCL4等气体耐电强
度比空气高得多,采用这类气体或在其他气体总混入一定比例的这类气体,可以大大提高气隙的击穿电压。
8、SF6为何可以作为高压绝缘气体?
答:从SF6的物理化学特性知,SF6稳定性高,要使SF6分子电离,不仅要供给电离能,而且还要供给离解能,绝缘性好。
SF6气体密度大,电子在其中的自由程小,不易从电场积累足够的动能,减小了电子撞击电离的概率。
从而在SF6气体中,单个电子崩中带电粒子的分布与在空气中有很大不同,不利于流注的发展,从而使击穿场强提高。
9.为什么绝缘子采用附加金具?设计时应考虑哪些问题?
答:采用附加金具可以有效的调整该结点附近的电场,改善该结点附近气隙放电和沿面放电的性能。
设计保护金具时应考虑本身的几何形状,结构尺寸,各部件在联接点与绝缘子链,分裂导线,链端接金具相互位置配合等问题。
10、固体电介质老化的原因和种类?
答:老化原因:电气设备的绝缘材料在运行过程中,由于物理因素如电、热、光、机械力、高能辐射等;化学因素如氧气、臭氧、盐雾、酸、碱、潮湿等;生物因素如微生物、霉菌等,会发生一系列不可逆的变化,从而导致其物理,化学,电和机械等性能的劣化。
种类:①固体介质的环境老化②固体介质的电老化:电离性老化,电导性老化,电解性老化③固体介质的热老化。
11、输电线路的防雷措施?
答:①架设避雷线②降低杆塔接地电阻③架设耦合地线④采用不平衡接线方式⑤装设自动重合闸⑥采用消弧线圈接地方式⑦装设管型避雷器⑧加强绝缘。