高电压整理

1.带电质点的产生：射线作用，气体中会产生微弱的电离，从而产生少量的带电质点。碰

撞电离、光电离、热电离、分级电离均能产生带电质子。

2.带电质点的消失：流入电极，带电质点的扩散，带电质点的复合。

3.电子崩：在电场作用下，电子在向阳极运动过程中不断发生碰撞电离，自由电子数目呈

几何指数增加，这一过程好像“雪崩”一样，因此将所形成的电子流称为电子崩。

4.自持放电：在放电过程中，去掉外电离因素，放电能够继续维持。形式：辉光、电晕、

刷状放电、火花及电弧。

5.汤逊放电自持条件：初始电子崩消失前产生二次电子。

6.汤逊理论的局限性（pd值较大，过小冷发射，过大先导放电）：放电外形：放电并不全

沿着电场方向发展，常会出现分支细通道，但按汤逊理论，放电应该在整个空间连续进行，如辉光放电；阴极材料：实际发生的气体放电与阴极材料无关（如雷电）；放电时间：放电发展速度更快，电离更强，实测的放电时延远远小于汤逊理论计算值；击穿电压：与计算值不一致。

7.极性效应：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。

8.流注放电基本观点：当电子崩发展到足够程度后，电子崩中的空间电荷足以使原电场明

显畸变，大大增强了崩头和崩尾的电场；正负电荷之间电场减弱，有助于负离子形成且复合频繁，释放光子在崩头或崩尾强电场区引发光电离；在光电离条件下，产生二次电子，形成流注。

9.流注的具体形成过程：电子崩；二次电子崩；流注（等离子通道）。

10.流注放电与汤逊放电的比较：两种理论各适用于一定条件的放电过程，不能用一种理论

取代另一种理论。流注理论可以解释汤逊理论无法说明的pd值较大时的放电现象：放电外形，放电时间，击穿电压与阴极材料关系。

11.SF6特点：惰性气体，无色、无味，防火、防爆，强电负性（导致高电气强度）

12.SF6绝缘特性：（1）均匀或稍不均匀场中，其电气强度高；（2）极不均匀电场中，其电

气强度异常

13.冲击电压标准波形特点：上升沿短，下降沿较长。

14.放电时延（t s + t f）特点：短间隙、均匀场中，t s》t f，放电时间以t s为主；长间隙、

不均匀场中，t s《t f，放电时间以t f 为主；若升高电压，ts和tf均降低。

15.50%冲击击穿电压：多次施加且半数会导致击穿的电压值，记为Ub50。接近理想冲击

击穿电压。冲击系数β：Ub50 / Uss。

16.Ub50特点：均匀或稍不均匀场中，β≈1；极不均匀场中，β＞1。

17.伏-秒特性定义：击穿电压值与放电时延有关的特性，用特性曲线表征。优点：全面、

准确。缺点：实验工作量大。

18.改善电场分布的措施：（1）改变电极形状：增大曲率半径，改善边缘状况，消除边缘效

应。（2）利用空间电荷畸变原电场。（3）极不均匀场中使用屏。

19.均匀场中沿面放电：发生在介质界面，闪络电压<空气击穿电压。闪络原因：绝缘与电

极间的气隙；绝缘表面水膜；绝缘表面粗糙。

20.湿闪过程：①湿表面AB干表面BCA’②湿表面AB空气间隙BA’③湿表面AB水流BB’

21.污闪过程：受潮，干燥带，局部电弧。

22.电介质的极化方式：电子式极化，离子式极化，偶极子极化，夹层极化。

23.电介质的损耗:P = U I cos φ= U I R= U I C tg δ = U2ωC P tan δ(介质损耗因数tan δ)

24.液体介质击穿的因素: （1）杂质影响（2）温度影响（3）油体积影响（4）电压形式影

响.

25.小桥理论:工程液体介质中的气泡或杂质（水分、纤维）在电场作用下在电极间排成“小

桥”，畸变电场或连通电极引起击穿的理论。

26.固体击穿的主要因素:①电压作用时间②电场均匀程度③温度④受潮⑤累积效应

27.热击穿:介质承受电压作用，因介质损耗而发热，同时也向周围散热，若发热大于散热，

温度不断上升，导致介质分解、熔化、碳化或烧焦，从而发生热击穿。特点: ①热击穿电压随周围温度上升而下降；②热击穿电压随介质厚度增加而降低；③击穿时间较长，几小时，在提高试验电压时也需几分钟；④在直流电压下，未受潮绝缘较少发生热击穿。

28.绝缘电阻的接线方式：①试品接在端子“E”和“L”之间②保护端子“G”（与L相连）

接表面③有多个电压等级（500V、1000V、2500V、5000V等）

29.吸收比特点：绝缘良好：K a> 1(常高于1.3)；绝缘受潮，K a→1。作用：检测绝缘是

否严重受潮

30.介质损失角正切tgδ：高压交流平衡电桥(西林电桥)，不平衡电桥(介质试验器)、低功

率因数瓦特。连接方式：正接法，反接法。

31.tgδ测量的影响因素：（1）外界电磁场（2）温度（3）试验电压（4）试品电容（5）表

面泄漏

32.绝缘表面电压分布特点:（1）表面较清洁时，电压分布由绝缘电容和杂散电容决定（2）

表面污染受潮时，电压分布由表面电导决定

33.测量电压分布的作用:（1）掌握绝缘污秽状况（2）判别绝缘状况（零值绝缘子）（3）

判断电机线棒与槽壁接触状况

34.测量电压分布的方法:短路叉、音响式测杆、可调火花间隙测杆、自爬式检零工具等

35.直流高压试验方法：特点：①设备容量小，可同时测量泄漏电流判断集中性缺陷或受潮；

②用于旋转电机，利于发现端部绝缘缺陷；③局部放电弱，不会加快有机绝缘材料分解

或老化，带有非破坏性质；④交流设备直流耐压试验，须提高电压电压等级才具有等效性；⑤电压分布由电导决定，对交流设备考验不如交流耐压接近实际。

36.冲击高压试验方法：（1）内绝缘冲击耐压试验：采用三次冲击（对被试品施加三次正极

性、三次负极性冲击电压）；（2）外绝缘冲击高压试验：采用15次冲击法（对试品施加正、负极性冲击各15次，相邻两次间隔≥1min）。

37.雷电放电过程：①先导阶段②主放电阶段③余辉阶段

38.耐雷水平：雷击线路时，其绝缘尚未发生闪络的最大雷电流幅值（或引起绝缘闪络的最

小雷电流幅值），单位kA

39.雷击跳闸率：折算为统一条件下，因雷击引起的线路跳闸次数。统一条件规定为每年、

40 个雷电日和l00km 线路长度；单位：次/ l00km·40雷电日

40.绝缘配合的原则：○1220kV 以下的电网，电气设备的绝缘水平主要由大气过电压决定；

○2330kV及以上的超高压绝缘配合中，操作过电压将起主导作用；特高压电网的绝缘水平可能由工频过电压及长时间工作电压决定；○3不考虑谐振过电压；○4不考虑线路绝缘与变电站绝缘间的配合。

1.气体间隙的击穿有哪几种？