高电压期末整理材料2

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1、以下是今天答疑时听到的主要内容，基本上是别的同学有提出来的，可能还有一些没有及时问到，在这边就没写到，大家可以再结合老师当时给的提纲去看看。很希望大家看完后，有补充的用红色字体标出，然后再发回我邮箱，毕竟这边有些是我自己的语言描述的，大家一起完善才是最好的，谢谢！一：平均自由行程长度l：一个质点在与气体分子相邻两次碰撞之间自由地通过的平均行程1、影响因素：半径、温度、气压2、碰撞电离的条件：qEx>=Wi3、复合现象放出光子4、电子崩特点描述：崩头大量的自由电子；崩尾比较稀疏的正离子；崩内部大量的正离子和自由电子

2、5、电离碰撞电离系数的影响因素（公式1-11）气体温度不变时，碰撞电离系数：结论：（1）电场强度E增大时，急剧增大（2）在气压p较大或较小时，都较小原因：很小（高气压）时，单位长度上的碰撞次数很多，但能引起电离的概率很小；反之，当很大（低气压或真空）时，虽然电子很易积累到足够的动能，但总的碰撞次数很少，因而也不大。可见在高气压和高真空的条件下，气隙都不易发生放电现象，即具有较高的电气强度。6、汤逊理论过程：7、流注理论过程:由公式可知间隙d较大时将会导致带电离子数n增多，从而畸变外电场，使得崩头尾电场增强，内部电

3、场减弱，使带电粒子更容易发生复合，发射出光子，产生空间光电离，产生二次电子崩，发生流注放电8、极性效应：第17页，主要是两个方面:电晕起始电压和击穿电压的分析。结论：（1）棒为正极性时电晕起始电压比负极性时高；因为在棒极附近，积聚起正空间电荷，减少了紧贴棒极附近的电场，而略微加强了外部空间的电场，电场均匀程度减小，即电场比较均匀，棒极附近难以造成流注，使得自持放电、即电晕放电难以形成，而棒为负极性时，棒极附近的电场得到增强，电场均匀程度增加，即电场越不均匀，因而自持放电条件就易于得到满足、易于转入流注而形成电晕放

4、电。（2）棒为负极性时击穿电压比正极性时高，原因可以看书上很清楚，主要是棒为正极时，正电荷易于朝着电场方向向板极移动推进，而棒为负极时，正离子要逆着场强方向进行很不容易。9、稍不均匀电场的击穿特性主要分析：直径D一定时，随着球间距离d的增加，击穿电压也增加，而一方面不均匀程度也增加会造成击穿电压的减少，所以综合起来随d的增加，击穿电压会增加，到后面也会略微下降；球间距离d一定时，随着直径D的增加，电场均匀程度下降，使击穿电压升高。10、提高气体电气强度的方法（1）改进电极形状以改善电场分布（减小最大电场强度、改善

5、电场分布、提高气隙的）（2）利用空间电荷畸变电场的作用（细线效应）（3）极不均匀电场中屏障的采用（屏障拦住与电晕电极同号的空间电荷，使得电晕电极与屏障间的空间电场强度减小，使整个气隙电场分布均匀化）（4）采用高气压（分子密度增大，提高气压减小电子的自由行程长度，不利于分子动能的累积，削弱和抑制电离过程）（5）采用高真空（使电子自由行程长度减小且分子密度减小，碰撞次数减少，也削弱和抑制了电离过程）（6）采用高电气强度气体（直径大，附着能力强）11、介质极化，主要是液体的，分为非极性和极性；非极性从两方面分析，电导和

6、场强；极性也从两方面，温度和场强，主要的话大家看书上56页，那个图3-13要分析下，频率就不要了。12、液体介质的气泡击穿理论（小桥理论）貌似主要看杂质液体的那部分，不过建议纯净的也看下。杂质:由于水和纤维的εr很大→极化增强→产生电荷→电场增强→局部放电→产生气泡→击穿电压降低13、变压器油击穿电压的影响因素:水分和其它杂质、油温、电场均匀程度、电压作用时间、油压影响。14、固体介质的击穿理论（简单描述）电击穿理论热击穿理论电化学击穿电击穿和电化学击穿只要稍微带过就行，解释一下概念，而热击穿要讲到影响因素如下：

7、（1）热击穿电压随周围温度的上升而下降（2）热击穿电压并不随介质厚度成正比增加，因厚度越大，介质中心附近的热量逸出越困难，所以固体介质的击穿场强随h的增大而降低（3）如果介质的导热系数大，散热系数也大，则热击穿电压上升（4）不均匀程度和介质损耗的增加，都会使热击穿电压下降（4）不均匀程度和介质损耗的增加，都会使热击穿电压下降14、影响固体介质击穿电压的主要因素就（具体在书上65页）（1）电压作用时间（2）电场均匀程度（同时受到均匀程度和厚度的影响）（3）温度（4）受潮（5）累积效应15、绝缘电子吸收电流吸收比，如

8、何判别其绝缘性能以及原因吸收比原理：令t=15s和t=60s瞬间的两个电流值的I15和I60比值主要是老师上课画的R-t和I-t图，分析衰减速度和电导电流的变化。受潮或出现导电性缺陷时，电阻减小，电导电流增加，吸收电流迅速衰减。16、介质损耗角正切测量的影响因素（1）外界电磁场的干扰（2）温度的影响（3）试验电压的影响（5~10V）（4）试品电容量的影响（5）设备表面泄漏