河南理工大学高电压技术期末考试总结

河南理工大学高电压技术期末考试总结

名词解释

1电介质：在电场中能产生极化的物质通常条件下导电性能极差、在电力系统

用作绝缘的材料。

2电介质的极化种类：

电子位移极化：当外加一电场，电场力将使荷正电的原子核像电场方向位移，荷负电的电子云中心向电场反方向位移，但原子核对电子云的引力达到平衡时，感应电距也达到稳定。离子位移极化在有离子结合成的介质中，外电厂的作用除了促使各个离子内部产生电子位移极化外，还产生正负离子相对位移而形成的极化。转向极化（偶极子极化）: 出现外电场后偶极子沿电场方向转动，作较有规则的排列，因而显出极性，这种极化称为偶极子极化或转向极化。

空间电荷极化(夹层极化)：空间电荷极化常常发生在不均匀介质中，在外电场的作用下，不均匀电介质中的正负间隙离子分别向负、正极移动，引起电介质内各点离子密度的变化，产生电偶极矩，这种极化称为空间电荷极化。

3电介质损耗：任何电介质在电场作用下都有能量损耗，包括由电导引起的损耗和某些极化过程引起的损耗。电介质的能量损耗简称介质损耗。

4碰撞电离：气体介质中粒子相撞，撞击粒子传给被撞粒子能量，使其电离。

5光电离:在光照射下，将光子能量传给粒子，游离出自由电子。由光电离而产生的自由电子称为光电子必要条件：光子的能量大于气体粒子的电离能。

6热电离:是热状态下碰撞电离和光电离的综合.

7电极表面电离：气体中的电子也可从金属电极表面游离出来。

8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。

结论：由于碰撞电离引起电子崩过程，导致气隙中电子数迅速增加。

9自持放电：撤除外界电离因素后，能仅由电场的作用而维持的放电.

10非自持放电：必须依靠外界电离因素的作用提供自由电子作为电子崩的初始

电子，一旦外界电离因素停止发生作用，则放电中止.

11极化效应：将电介质放入电场，表面出现电荷。这种在外电场作用下电介质

表面出现电荷的现象叫做电介质的极化

12电晕放电：极不均匀电场中，在外加电压下，小曲率半径电极附近的电场强

度首先达到起始场强E0，在此局部区域先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的局部放电称为电晕放电，在外观上表现为环绕电极表面出现蓝紫色晕光。

12极性效应：在极不均匀电场中，高场强电极的不同，空间电荷的极性也不同，对放电发展的影响也不同，这就造成了不同极性的高场强电极的电晕起始电压的不同，以及间隙击穿电压的不同，称为极性效应。

13沿面放电：沿着固体介质表面发展的气体放电现象；

14闪络：沿面放电发展到跨接两级的贯穿性的空气击穿称为闪络。

15伏秒特性：在电压波形一定的情况下，气隙击穿时的外加电压峰值与击穿时间的关系气，称为该气隙的伏秒特性Ub=f(tb)表示该气隙伏秒特性的曲线，称为伏秒特性曲线。

50%击穿电压：在一定波形的冲击电压作用下，外加电压的幅值变化，导致间隙击穿概率为50％时的电压。

16电击穿：在强电场下电介质内部电子剧烈运动，发生碰撞电离，破坏了固体介质的晶格结构，使电导增大而导致击穿。

17热击穿：由于固体介质内部热不稳定性造成。

18电化学击穿：固体介质在长期工作电压下，由于介质内部发生局部放电等原因，使绝缘劣化，电气强度逐渐下降并引起的击穿。

19小桥击穿：若杂质小桥接通电极，因小桥的电导大而导致泄露电流增大，发热会促使水分汽化，气泡扩大，发展下去也会出现气体小桥，使油隙发生击穿的现象，就是小桥击穿。

20耐压试验（破坏性试验）：模仿设备绝缘在运行中可能收到的各种电压，对绝缘施加与之等价或更为严峻的电压，从而考验绝缘耐受这类电压的能力，这类实验有可能导致绝缘的破坏。

21检查性试验（非破坏性实验）：测定绝缘某些方面的特性，并据此间接地判断绝缘的状况，这类实验一般在较低电压下进行，通常不会导致绝缘的击穿损毁。22绝缘电阻：施加直流电压时测得的电阻，通常指吸收电流衰减完毕后测得的稳态电阻值。

23介质吸收比：电流衰减过程中，两个瞬间测得的电流值或两个相应的绝缘电阻之比，通常用时间60s与15s时所测的绝缘电阻之比。

24耦合系数在电路中，为表示元件间耦合的松紧程度，把两电感元件间实际的互感（绝对值）与其最大极限值之比定义为耦合系数。

25气体击穿：气体由绝缘状态变为导电状态的现象称为击穿。

26波阻抗：是表征分布参数电路特点的最重要的参数，它是储能元件，表示导线周围介质获得电磁能的大小，具有阻抗的量纲，其值决定于单位长度导线的电感和电容，与线路长度无关。

27雷暴日(Td)：一年中发生雷电的天数(30-40)。雷暴小时(Th)：一年中发生雷电的小时数(100)。地面落雷密度:每一雷暴日每平方公里地面遭受雷击的次数。即100km线路每年约受到0.28（b+4h）次雷击。20-30次；b为两避雷线之间的距离；h为避雷线的平均高度。

28绕击率：指雷电绕过避雷装置而击中被保护物体的概率。

29保护角：避雷线和边相导线的连线与经过避雷线的垂直线之间的夹角。

30耐雷水平：雷击线路时线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值，以kA为单位。31雷击跳闸率：每100km线路每年由雷击引起的跳闸次数。

32绕击率：一次雷击线路中出现绕击的概率。

33击杆率：雷击杆塔次数与落雷总数的比值。

34接地电阻：就是电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻，它包括接地线和接地体本身的电阻、接地体与大地的电阻之间的接触电阻以及两接地体之间大地的电阻或接地体到无限远处的大地电阻。35变电所的进线段保护：作用在于限制流经避雷器的雷电流和限制入侵波的陡度。采用装设串联电抗器即电抗线圈既能限制流过避雷器的雷电流又能限制入侵波陡度。定义：指临近变电所1~2km的一段路上加强防雷保护措施。当线路全线无避雷线时，此段必须架设避雷线；当线路全线有避雷线时，应使此段线路具有较高耐雷水平，减小该段线路内由于绕击和反击所形成侵入波的概率。

36电力系统内部过电压：在电力系统中，由于断路器操作、故障或其他原因，使系统参数发生变化，引起系统内部电磁能量的振荡转化或传递所造成的电压升高。

37操作过电压：因操作或故障引起的瞬间（以毫秒计）电压升高。

38暂时过电压：在瞬间过程完毕后出现的稳态性质的工频电压升高或谐振现象。又包括工频电压升高和谐振过电压。

39工频电压升高：电力系统在正常或故障运行时可能出现幅值超过最大工作相电压、频率为工频或接近工频的电压升高。

40容升效应：在集中参数L、C串联电路中，如果容抗大于感抗，即1/ωC>ωL，电路中将流过容性电流。电容上的电压等于电源电动势加上电容电流流过电感造成的电压升。这种电容上的电压高于电源电动势的现象，称为电容效应。为了限制电容效应引起的工频电压升高，在超高压电网中，广泛采用并联电抗器来补偿线路的电容电流，以削弱其电容效应。

41间歇电弧过电压：在中性点不接地的系统中，发生稳定性单相接地时，当单相接地电弧不稳定处于时燃时灭的状态时，这种间歇性电弧接地使系统工作状态时刻在变化，导致电感电容元件之间的电磁振荡，形成遍及全系统的过电压。42极化：在外加电场的作用下，电介质中的正、负电荷沿电场方向作有限位移或转向，形成偶极矩子的过程。

43电介质的极化特点

电子位移极化：存在于一切电介质，极化所需时间短，不随频率变化；极化具有弹性，不损耗能量。

离子位移极化：存在于离子结构电介质中，极化所需时间也很短；极化具有弹性，有极微量能量损耗；随温度升高而增大。

转向极化：存在于极性电介质中，极化所需时间较长, 与电源频率有很大关系；极化消耗能量, 温度过高或过低, 都会减小。