高电压技术复习重点
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！。
高电压技术复习
高电压技术复习《高电压技术》复习一.气体的绝缘强度了解气体放电的一般现象和概念；理解持续电压作用下均匀电场气体放电理论、不均匀电场中的气体放电特性；理解冲击电压下的气体放电特性；了解大气条件对气隙击穿电压的影响，掌握提高气隙击穿电压的具体措施。
1.基本概念自持放电:不需其它任何外加电离因素而仅由电场的作用就能维持的放电称为自持放电。
非自持放电:必须借助外加电离因素才能维持的放电则称之为非自持放电。
电晕放电:当所加电压达到某一临界值时，在靠近两个球极的表面出现蓝紫色的晕头，并发出“咝咝”的响声，这种局部放电现象称为电晕放电。
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。
50%冲击击穿电压（U50%）：用间隙击穿概率为50％的电压值来反映间隙的耐受冲击电压的特性。
汤逊放电理论和流柱理论的异同以及各自的适用范围：汤逊放电理论：当外施电压足够高时，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，则到达阳极并进入阳极的电子数为ea个(α为一个电子在电场作用下移动单位行程所发生的碰撞游离数；为间隙距离)。
因碰撞游离而产生的新的电子数或正离子数为(ea-1)个。
这些正离子在电场作用下向阴极运动，并撞击阴极．若1个正离子撞击阴极能从阴极表面释放r个(r为正离子的表面游离系数)有效电子，则(ea-1)个正离子撞击阴极表面时，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。
即汤逊理论的自持放电条件可表达为r(ea-1)=1。
它的适用范围：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，汤逊理论就不再适用了。
通常认为，Pd>200cm·mmHg时，击穿过程将发生变化，汤逊理论的计算结果不再适用，但其碰撞电离的基本原理仍是普遍有效的。
高电压技术复习重点
高电压技术复习材料碰撞电离处在电场中的带电粒子在电场力的作用下沿电场方向作加速运动并积累能量,当具有足够能量的带电粒子与气体分子碰撞产生的电离.介质损耗电介质的功率损耗简称介质损耗,一种是由电导引起的损耗,另一种是由某些极化引起的损耗.波阻抗电压波与电流波的比值称为波阻抗.绕击雷电绕过避雷线的保护范围而击于导线. 雷击跳闸率指折算到40个雷电日和100km 的线路长度下因雷击引起的线路跳闸次数. 耐雷水平雷击线路但尚不致引起绝缘闪络的最大雷击电流峰值.汤森理论和流注理论的基本观点适用范围汤森理论的基本观点：电子的碰撞电离是气体放电时电流倍增的主要原因,而阴极表面的电子发射是自持放电的重要条件.缺陷：有局限性,特别对δd较大时气隙放电的许多特点无法解释.流注理论的基本观点: (1)以汤森理论的碰撞电离为基础,强调空间电荷对电场的畸变作用,着重于用气体空间的光电离来解释气体放电通道的发展过程.(2)放电从起始到击穿并非碰撞电力连续量变的过程,当初始电子崩中离子数达到108以上时,要引起空间光电离这样一个质的变化,此时由光子造成的二次崩向主崩汇合而成流注.(3)流注一旦形成,放电就转入自持.汤森理论只适用于pd值较小的范围,流注理论只适用于pd值较大的范围,两者的过度值为pd=26.66kpacm. 附:巴申定律:据自持放电条件可以退得均匀电场中间隙的自持放电起始电压或击穿电压与有关影响因素的关系:V0=f(Pd) P:气压d:极间电压液体电介质的击穿特性: 两种击穿形式:电击穿(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产生碰撞电离形成电子崩,最后导致击穿)和由气泡或其他悬浮杂质导致的热击穿(气泡击穿理论:1)用”小桥”理论论述.工程用液体电解质中含有杂质,水分和气体,实质是液体中的气体被击穿2)静态电压作用下杂质”小桥”的形成,泄露电流增大,局部放电等产生气体和发热使水分汽化形成气泡3)气泡“小桥”形成,气体的耐压强度比液体的低得多,击穿就容易发生在气泡小桥中) 影响因素: 电场的均匀程度,电场越不均匀,击穿场强越低.击穿过程受水分等杂质影响大. 措施：提高油间隙击穿强度,在实际绝缘结构中采用油与固体介质组合绝缘.提高油的品质,变压器油在使用一段时间后进行净化处理.固体介质的击穿机理：(1)热击穿：当达到某一临界电压时,在所有温度下,发热量总量大于散热量.介质温度将持续上升(电流增大),直到产生热破坏(烧成导电通道),并永远丧失绝缘性能.(2)电击穿：在强电场下电介质内部带电粒子剧烈运动,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. 影响因素：电压,电场均匀程度,受潮,累积效应. 措施：改进绝缘设计(采用合理的绝缘结构,改善电极形状及表面光洁度,尽量使电场均匀,消除接触气隙,确保可靠密封)改进制作工艺(消除残留的杂质,气泡,水分等)改善影响环境(防潮防尘和防止有害气体的侵蚀,加强散热冷却)交流耐压实验和直流耐压实验的比较 1.直流下没有电容电流,要求电源容量很小,加上可以用串极的方法产生高压直流,试验设备可以做得比较轻巧,适用于现场预防性试验.2.直流耐压试验时,可以同时测量泄漏电流. 直流耐压实验比交流耐压试验更能发现电机端部的绝缘缺陷.但是由于交,直流下绝缘内部的电影分布不同,直流耐压试验不如交流下接近实际情况,因此不能用直流完全代替交流耐压试验,两者应配合使用. 冲击电压试验就是用来检验各种高压电气设备在雷电过电压和操作过电压作用下的绝缘性能或保护性能.冲击电压发生器是产生冲击电压波的装置.冲击电压测量方法：测量球隙(测量电压峰值)；分压器—峰值电压表；分压器-示波器(记录波形)设备：从试品接到分压器高压端的高压引线；分压器；把分压器与示波器连接起来的同轴电缆；示波器. 反击：接地的杆塔及避雷线电位升高导致线路绝缘闪络. 雷直击三种情况：雷击杆塔；雷击避雷线；雷绕击于导线. 防雷措施：1)架设避雷线(防止雷直击导线,有分流作用以减小流经杆塔的雷电流,降低塔顶电位)2)降低杆塔接地电阻(可以减小雷击杆塔时的电位升高)3)架设耦合地线(加强避雷线与导线间的耦合使线路绝缘上的过电压降低,增加对雷电流的分流作用) 4)采用中性点非有效接地方式(增加分流和对未闪络相的耦合作用,使未闪络相绝缘上的电压下降,而提高线路的耐雷水平)5)加强线路绝缘(加大大跨越档导,地线间的距离,以加强线路绝缘)6)装设自动重合闸(大多数雷击事故在线路跳闸后能自行消除,安装后可降低线路的雷击事故率)填空题 1.固体电介质电导包括表面电导和体积电导2.极不均匀电场中，屏障的作用是由于其对空间电荷的阻挡作用，造成电场分布改变3.电介质的极化形式包括电子式极化、离子式极化、偶极子极化和夹层极化。
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第一章1.电解质极化有电子位移极化、离子位移极化、转向极化、空间电荷极化四种类型。
2.电子位移极化是弹性的，无能量损耗，完成时间短：10-14 ~10-15s，与温度无关。
3.离子位移极化所需时间：10-12 ~10-13s，无能量损耗，极化率随温度升高略有升高。
4.外电场愈强，转向极化愈强，所需时间：10-6 ~10-2s，电场交变频率升高，极化率减小，有能量损耗。
5.最明显的空间电荷极化是夹层极化，完成时间从几十分之一秒到几分钟，有能量损耗。
6.介质的相对介电常数εr是衡量介质的极化强度的量。
7.金属的电导是电子性电导，负温度系数，气体和液体的电导是离子式电导，正温度系数。
8.金属的电阻有正温度系数，气体和液体有负温度系数。
9.中性液体固体，温度升高，tanδ增大。
第二章1.气体中带电质点的来源：气体分子本身发生电离，气体中的固体液体发生表面电离。
2.激励：一个原子的外层电子跃迁到较远的轨道上去的现象。
所需的能量称为激励能W e。
3.电离：当外界加入的能量很大，使电子具有的能量超过最远轨道的能量时，电子就跳出原子轨道之外，成为自由电子。
这样就使原来的一个中性原子变成一个自由电子和一个带正电荷的离子。
到达电离所需的最小能量称为电离能W i。
4.处于激励状态的原子是不稳定的，在极短时间内，跃迁到外层轨道的电子就会自发的跳回到较内层的轨道上去，这时就会将原来所吸收的激励能以一定频率的单色光（光子）的形式放射出去。
5.电离的形式：撞击电离，光电离，热电离，表面电离。
6.撞击电离的条件：撞击质点所具有的总能量大于被撞击质点在该种状态下所需的电离能，需要一定的相互作用时间和条件。
7.逸出功：从金属表面逸出电子需要的能量。
金属的逸出功一般比气体的电离能小得多。
8.金属表面电离所需能量的获得：加热金属电极，在电极附近加上很强的外电场，用某些具有足够能量的质点撞击金属电极表面，用短波光照射金属表面。
9.气体中带电质点的消失：带电质点受电场力的作用流入电极并中和电量，带电质点的扩散，带电质点的复合。
高电压技术_自考复习重点总结
第二章液体和固体电介质的绝缘特性电子式极化:电介质中的带电质点在电场作用下沿电场方向作有限位移。
夹层式极化：由两层或多层不同材料组成的不均匀电介质，叫做夹层电介质。
电介质的电导:介质在电场作用下,使其内部联系较弱的带电粒子作有规律的运动形成电流，即泄漏电流.这种物理现象称为电导。
“吸收现象”:固体电介质在直流电压作用下，观察到电路中的电流从大到小随时间衰减,最终稳定于某一数值,称为“吸收现象”。
吸收电流:有损极化所对应的电流，即夹层极化和偶极子极化时的电流，它随时间而衰减。
泄漏电流:绝缘介质中少量离子定向移动所形成的电导电流,它不随时间而变化.绝缘电阻:介质的电阻R=U/I是随时间而变化的。
通常以到达稳定的泄漏电流的电阻作为介质的绝缘电阻。
介质损耗角正切tgδ衡量材料本身在电场损耗能量并转变为热能的一个宏观的物理参数称之为介质损耗角正切。
绝缘的老化：固体和液体介质在长期运行过程中会发生一些物理和化学变化，导致其机械和电气性能的劣化。
1、提高液体电介质击穿电压的措施（1）过滤（2）防潮（3）脱气（4）覆盖层（5）绝缘层（6）屏障2、2.固体电介质的击穿影响因素(1).电压作用时间(2).电场均匀程度与介质厚度(3).电压种类(4).电压作用的累积效应(5).受潮3、提高固体电介质击穿电压的措施(1).改进制造工艺:尽可能清除介质中的杂质,可以通过精选材料、改善工艺、真空干燥、加强浸渍等方法。
(2).改进绝缘设计:尽可能使电场均匀(3).改善运行条件:注意防潮、尘污，加强散热冷却4、电介质绝缘老化的原因(1)局部放电老化 (2)热老化 (3)机械力的作用 (4)环境的影响5、为什么用介质损耗角的正切tgδ来表示介损答：由于:(1).P值与试验电压U的高低等因素有关;(2).tgδ是与电压、频率、绝缘尺寸无关的量，而仅取决于电介质的损耗特性。
(3)tgδ可以用高压电桥等仪器直接测量.所以表征介损用介质损失角的正切tgδ来表示，而不是用有功损耗P来表示.第3章电气设备绝缘试验耐压试验(破坏性试验):试验所加电压等价于或高于设备运行中可能受到的各种电压.1、西林电桥测量时的两种接线正接线适用：体积小，重量轻反接线适用：体积大，重量大，外壳接地2、西林电桥测量时防止外界电磁场对电桥的干扰措施有哪些？（1）加设屏蔽(消除电容的影响) （2）采用移相电源（3）倒相法3、西林电桥测量时注意事项有哪些(1)电桥本体必须加以屏蔽(2)被试品和标准无损电容器连到电桥本体的引线也要使用屏蔽导线(3)电桥本体接地良好(4)反接法时,三根引线处于高压,必须悬空(5)能分开测的试品尽量分开测(6)应保持试品表面干燥(7)试品设备有绕阻时,应首尾短接起来试验变压器得特点电压等级比电力变压器更高、容量不大，仅单相；工作在电容性负荷下；允许发生短时短路；工作时间短；漏磁通较大；温度比较低、无散热要求；绝缘裕度小工频高电压的测试方法有哪些用静电电压表测量工频电压的有效值用球隙进行测量工频电压的幅值用电容分压器配用低压仪表用电压互感器测量.直流高压的获得有：半波整流回路，倍压整流回路，串接直流发生器。
高电压技术复习要点
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。
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6、 影响固体电介质击穿电压的主要因素
电压作用时间 温度
电场均匀程度受潮来自累积效应 机械负荷第二篇 电气设备绝缘试验
第3章 绝缘的预防性试验
1、绝缘电阻与吸收比的测量
?用兆欧表来测量电气设备的绝缘电阻
?吸收比K定义为加压 60s时的绝缘电阻与 15s时的绝 缘电阻比值。
?K恒大于 1，且越大表示绝缘性能越好。
?大容量电气设备中，吸收现象延续很长时间，吸收 比不能很好地反映绝缘的真实状态，可用极化指数 再判断。
?测量绝缘电阻能有效地发现总体绝缘质量欠佳；绝 缘受潮；两极间有贯穿性的导电通道；绝缘表面情 况不良。
2、泄漏电流的测量
测量泄漏电流从原理上来说，与测量绝缘电阻是 相似的，能发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷， 原因在于 :
若个别试验项目不合格，达不到规程的要求，可使 用三比较方法。 ?与同类型设备作比较
同类型设备在同样条件下所得的试验结果应该大 致相同 ,若差别很大就可能存在问题 ?在同一设备的三相试验结果之间进行比较
若有一相结果相差达 50%以上,该相很可能存在缺陷 ?与该设备技术档案中的历年试验数据进行比较
若性能指标有明显下降情况 ,即可能出现新的缺陷
11、气体的状态对放电电压的影响 湿度、密度、海拔高度的影响
12、气体的性质对放电电压的影响 在间隙中加入高电强度气体 ,可大大提高击穿电 压，主要指 一些含卤族元素的强电负性气体， 如SF6
13、提高气体放电电压的措施 ?电极形状的改进 ?空间电荷对原电场的畸变作用 ?极不均匀场中屏障的采用 ?提高气体压力的作用 ?高真空 ?高电气强度气体 SF6的采用
高电压技术各章 知识点
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。
高电压技术复习总
一：填空题1.电离是指电子脱离原子核的束缚而形成自由电子和正离子过程。
2.碰撞电离是气体放电过程中产生带电质点最重要的方式。
3.气体发生放电时，除不断形成带电质点的电离过程外，还存在相反的过程，即带电质点的消失过程，则带电质点的消失情况有：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4.新电子在向阳极行进过程中会发生碰撞电离，产生两个新电子，电子总数增加到4个。
第三次碰撞增加到8个，即按几何数不断增加，因此将这一剧增的电子流称为：电子崩5.自持放电的条件为：r(ead-1)=1或read=16.汤逊放电理论的适用范围低电压、pd较小。
7.棒-板间隙中棒为正极性时电晕起始电压比负极性时略高。
8.在均匀电场中的击穿，若电极布置称，则无<有,无>击穿极性效应，当间隙距离d在1到10cm范围内时，击穿强度比约等于30kv/cm。
9.由于高场强下电极性不同，空间电荷极性不同，对放电发展的影响也不同，这就造成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。
10.解决电晕放的途径是限制导线的表面场强，最好解决方法是采用分裂导线。
1.国际上大多数国家对于不同极性的标准雷电波形可表示为+1.2|50us或-1.2|50us 。
2.空间电荷对原电场有畸变作用。
3.沿整个固体绝缘表面产生的放电称为闪络。
4.输电线路采用钢化玻璃绝缘子是由于它具有损坏后自爆的特性。
5.引入固体介质的闪络电压比气体的闪络电压低。
6.具有强垂直分量时的沿面放电对绝缘的危害比具有弱垂直分量时的沿面放电对绝缘的危害大。
7.出现滑闪放电的条件: 电场必须有足够的垂直分量, 电场必须有足够的水平分量,电压必须是交变的。
8.目前在世界范围内应用最广泛的划分污秽等级的方法是等值盐密法。
9.采用高电气强度气体 SF6 可削弱气体中的电离强度。
10.石蜡的闪络电压比电瓷高，因为石蜡具有憎水性质。
1.液体电介质有矿物绝缘油、合成绝缘油、植物油三大类。
高电压技术复习
高电压技术复习以下内容对应于老师给的24个考点，黑色粗体为重点1．汤逊理论和流注理论的内容，适用条件？电子崩的形成：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。
这种急剧增大的空间电子流被称为电子崩。
汤逊理论：在外电离（如光源）作用下，在阴极附近产生起始电子。
这些电子在电场作用下，在向阳极运动的途中与中性原子发生碰撞电离，而形成初始电子崩。
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。
所逸出的电子能否接替起始电子的作用是自持放电的判据。
汤逊理论适用于低气压、短间隙、均匀电场。
间隙划分：2cm以下的为短间隙、2—100cm为一般间隙、100cm及以上的为长间隙。
流注理论：在外电离（如光源）作用下，在阴极附近产生起始电子。
这些电子在电场作用下，在向阳极运动的途中与中性原子发生碰撞电离，而形成初始电子崩。
当初崩发展到阳极时图示崩头中电子迅速跑到该极进行中和。
暂留的正离子（在电子崩头部其密度最大）作为正空间电荷使原有的电场畸变，加强了的局部电场作用下，又形成新的电子崩叫二次崩，二次崩头部的电子跑向初崩的正空间电荷区域，与之汇合成为充满正负带电离子的混合通道。
这个通道就称为流注。
流注理论认为二次电子的主要来源是本身产生的空间光电离。
流注理论适用于标准大气压、一般间隙情况下出现的放电现象。
流注的发展方向是从阳极到阴极，与初崩的方向相反。
相同点：都有电子崩的产生。
不同点：流注的形成过程中有二次崩的形成、二次电离在气体击穿过程中起了重要作用。
2.带电粒子的产生有哪些方式？电离方式有哪些？气体中电子与正离子的产生：电离方式，分为热电离、光电离、碰撞电离和分级电离；电极表面电子的逸出；气体中负离子的形成：电子与气体分子或原子发生碰撞，并吸附在一起形成负离子。
高电压技术重点知识整理
E U 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 ：P pV E 2 tg V U 2Ctg6. tgδ ：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 值时，这种电子崩已可仅由电场的作用而自行维持和cr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 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 e d1这批正离子在阴极上造成的二次自由电子数（ r 过程）应为： r (ed1) 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，击穿电压与气体相对密度 ，极间距离S 并不具有单独的 b函数关系，而是仅与他们的积有函数关系，只要S 的乘积不变， 也就不变。
b13. 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。
(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。
高电压技术考试复习知识点
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。
高电压技术部分知识点复习
《高电压技术》部分知识点复习第一部分 高电压绝缘及其试验（1-6章）重点：高压绝缘中电介质的电气特性及高压设备的绝缘预防性试验。
气体的绝缘特性1、汤逊理论：（气体伏安特性）基本理论，带电粒子产生的条件，：外界加入的能量大于或等于电离能。
产生的方式：碰撞电离，光电离、热电离、表面电离、负离子的形成。
去游离条件，：去游离的方式：带电质点受电场力的作用流入电极中和电量；带电质点的扩散、带电质点的复合。
’电子崩的发展规律：气体发生撞击电离，电离出来的电子和离子在场强的驱引下又加入到撞击电离过程，于是，电离过程就像雪崩一样增长起来。
及自持放电条件，：汤逊理论的局限性：δS>0.26cm,气隙击穿电压与按汤森德理论计算出来的数值差异较大。
对δS 较大时的很多气隙放电现象无法解释。
比如放电形式、阴极材料、放点时间。
汤逊理论适用范围。
：低气压、短间隙的情况和较均匀场中。
2、不均匀场放电特性：流注理论，：由初崩中辐射出的光子，在崩头、崩尾外围空间的局部强场中衍生出二次电子崩并汇合到主崩通道中来，使主崩通道不断向前、后延伸的过程。
电子崩的发展规律：有效电子(经撞击电离)→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(流注)→由阳极向阴极(阳极流注)或由阴极向阳极(阴极流注)击穿.及自持放电条件：δS>0.26cm,即产生流注的条件，适用范围：δS>0.26cm 的均匀电场和不均匀电场各种电压作用的放电特性：放电时延的定义：从电压达到U0的瞬时起，到气隙完全被击穿为止的时间，u 50%在何处：气隙被击穿的概率为50%的冲击电压峰值，接近伏秒特性带的最下边缘。
3.、提高抗电强度的措施：改善电场分布、采用高度真空、增大气压、采用耐电强度高的气体。
4、沿面放电的三个阶段及提高沿面放电电压的措施：电晕放电、刷形放电、滑闪放电措施：屏障、屏蔽、加电容极板、消除窄气隙、绝缘表面处理、改善局部绝缘体的表面电阻率、强制固定绝缘沿面各点的电位、附加金具、阻抗调节。
高电压技术-复习要点
高电压技术-复习要点作业（第一部分）简答题：第2、3、4章1.2.简述气体电离的4种方式。
P103.4.什么是电子崩及电子崩的条件P15-P175.6.汤逊放电理论与流柱理论的共同点和不同点，以及各自的适用范围。
P17-P19。
7.8.巴申定律的公式表达及巴申曲线的两个结论。
P17-P189.10.提高气体间隙抗电强度的方法。
P42-P4411.12.简述防绝缘子污闪的4种方法。
P56-P57第5章1.2.简述电介质极化的5种基本形式。
P59+空间电荷极化、夹层极化3.4.介质的介电常数和相对介电常数的概念。
P58-595.6.什么是固体介质的热击穿。
P667.8.什么是固体介质的电击穿。
P659.10.影响固体击穿的4个主要因素。
P65-P69（电压、电场均匀程度、受潮、累积效应）11.12.什么是固体介质的热老化。
P73第6、7章1.2.简述绝缘缺陷的两种类型。
P753.4.简述绝缘试验中的非破坏性试验和耐压试验。
P755.6.简述绝缘电阻的吸收比及其测量结果对判断绝缘状态的作用。
P75-P778.简述局部放电测量的作用。
P849.10.简述工频交流耐压试验的作用。
P92-97(作用是：能够有效地发现导致绝缘电气强度降低的各种缺陷，尤其对局部性缺陷的发现更为有效。
)11.12.简述直流耐压试验与交流耐压试验比较的优点。
P10013.14.简述直流高压测量的两种方法。
P106-P11115.16.简述冲击电压试验的作用。
P10117.18.简述测量冲击电压的三种方法。
P111-P116论述题：第2、4章1.2.借助作图，阐述汤逊自持放电及条件。
P14-P184.借助作图，阐述气体放电的极性效应（以棒－板间隙为例）。
P23-P255.6.阐述污闪放电过程。
P53-547.8.借助画图，阐述介质损耗角正切测量原理。
P80-81第5、6章1.2.借助公式推导，阐述绝缘的吸收现象。
P75-P773.4.借助公式推导，阐述介质损耗角正切。
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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。
是目前世界范围内应用最广泛的方法。
10、气体放电过程中产生带电质点最重要的方式是什么，为什么？
碰撞电离，碰撞电离主要由电子的碰撞引起，因为电子体积小，其自由行程比离子大得多，所以在电场中获得的动能比离子大得多。
其次，由于电子质量非常小，当电子动能不足以使中性质点电离时，会遭到弹射而不损失动能。
而离子因其质量与被碰撞的中性质点相近，每次碰撞都会使其速度减小，影响其动能的积累。
11、简要论述汤逊放电理论。
要达到自持放电的条件，必须在气隙内初始电子崩消失前产生二次电子来取代外电离因素产生的初始电子。
而二次电子的来源是正离子撞击阴极，使阴极表面发生电子逸出。
12、具有强垂直分量时的沿表面放电和具有弱垂直分量时的沿面放电，哪个对绝缘的危害较大，为什么？
具有强垂直分量时的沿面放电对绝缘的危害较大。
当具有强垂直分量时的沿面放电时，在工频电压作用下会出现滑闪放电。
出现滑闪放电后，放电发展很快，会很快贯通两电极，完成闪络，损坏表面绝缘。
而在电场具有弱垂直分量的情况下，沿表面没有较大的电容电流流过，放电过程中不会出现热电离现象，故没有明显的滑闪放电。
第二章
1、目前液体电介质的击穿理论主要有哪些？
①高度纯净去气液体电介质的电击穿理论。
②含气纯净液体电介
质的气泡击穿理论。
③工程纯液体电介质的杂质击穿理论。
2、水分、固体杂质对液体电介质的绝缘性能有何影响？
当水分熔解于液体介质中时，对介质的绝缘性能影响不大；当水分呈悬浮状态时，液体介质绝缘性能明显减弱。
当液体介质中有悬浮固体杂质微粒时，会使液体介质的绝缘性能降低。
3、如何提高液体电介质的击穿电压？
根据高度纯净去气液体电介质是电击穿理论，液体介质层的厚度减薄时，击穿电压增大。
根据含气纯净液体电介质的气泡击穿理论，液体温度降低时，击穿电压升高。
根据工程纯液体电介质的杂质击穿理论，降低悬浮水分的含量可提高击穿电压；对于固体杂质，工程上经常对液体介质进行过滤、吸附等处理，除去粗大的杂质粒子，以提高液体介质的击穿电压。
第三章
1、电介质的击穿：电介质在强电场下的电流密度按指数规律随电场强度增加而增加，当电场进一步增强到某个临界值时，电介质的电导突然剧增，电介质便由绝缘状态变为导电状态。
2、边缘效应：因电极边缘媒质放电而引起固体电介质在电极边缘处较低电压下击穿的现象。
3、消除边缘效应的方法：①将电极试样系统做成一定的尺寸和形状。
②选用适当的媒质，使在固体电介质击穿之前媒质中所分配到的电场度低于其击穿值。
4、局部放电引起电介质劣化、损伤的主要原因有哪些？
①电的作用。
带电粒子对电介质表面的直接轰击作用，使有机电介质的分子主链断裂。
②热的作用。
带电粒子的轰击作用引起电介质局部的温度上升，发生热熔解或热降解。
③化学作用。
局部放电产生的受激分子或二次生成物的作用，使电介质受到的侵蚀可能比电、热作用的危害更大。
第四章
1、绝缘缺陷分为两大类：①集中性缺陷。
②分散性缺陷。
2、局部放电测量的非电检测法：①噪声检测法②光检测法③化学分析法。
3、测量绝缘电阻能发现哪些绝缘缺陷？试比较它与测量泄露电流试验项目的异同。
绝缘介质的部分或整体受潮，表面变脏，留有表面放电或击穿痕迹。
二者的原理相似，适用范围一样，但测量泄露电流所加直流电压要高的多。
因此能发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷。
4、绝缘材料干燥时和受潮后的吸收特性有什么不同？为什么测量吸收比能较好地判断绝缘介质是否受潮？
绝缘材料干燥时，存在较明显的吸收现象，吸收电流的起始值常大于泄露电流值，吸收比大于2；受潮后，吸收电流的起始值减小，而且衰减较快，吸收比接近于1。
由于电气设备中大多采用组合绝缘和层式结构，故在直流电压下均会有明显的吸收现象，当绝缘介质严重受潮后，吸收现象明显减弱，吸收比随之减小，所以通过测量吸收比能很好的判断绝缘介质是否受潮。
5、什么是测量tanδ的正接法和反接法？它们各适用于什么场合？
正接法的接地点放在D点，被试品Cx的两端均对地绝缘。
反接法的接地点移C 点，原来的两个调节臂直接接到高电压下。
反接法适用于一极固定接地的被试品。
第五章
1、直流耐压试验电压值的选择方法是什么？
根据运行经验，一般为额定电压值的两倍以上，且是逐级升压，一旦发生异常现象，可及时停止试验，进行处理。
2、简述高压试验变压器调压时的基本要求。
①电压应该平滑地调节，而在有滑动触头的调压器中，不应该发生火花。
②调压器应在试验变压器的输入端提供从零到额定值的电压，电压具有正弦波形且没有畸变。
③调压器的容量应不小于试验变压器的容量。
3、最常用的测量冲击电压的方法有哪几种？
①分压器——示波器②测量球隙③分压其器——峰值电压表
第六章
1、简述什么是在线检测，哪些设备需要实施在线检测？在线检测与离线实验各有什么优缺点？
在线检测是在电力设备运行的状态下连续或周期性检测绝缘的状况。
2、变压器绝缘故障有哪些类型，对应的故障气体的特点是什么？
故障分为：过热故障、放电故障、绝缘材料受潮。
过热故障产生的特征气体主要是CH4和C2H4，它们的总和约占总烃的80％。
C2H4所占比例随故障点温度升高而增加。
其次是C2H6、H2。
C2H6一般低于20％；高、中温过热H2占氢烃总量的25％以下，低温过热时一般为30％左右。
严重过热还会产生不到总烃的6％的微量C2H2。
放电故障①电弧放电故障特征气体主要是C2H2、H2，其次是C2H4、CH4。
②火花放电的特征气体以C2H2、H2为主。
③局部放电的特征气体主要成分是H2，其次是CH4。
绝缘材料受潮，油中的水分和含湿气的杂质容易形成水桥，导致局部放电而产生H2。
3、对于在线检测装置，测量重复性和测量精度哪个更重要，为什么？
试比较气体、液体和固体介质击穿过程的异同。
（20分）。