13级高电压提纲（洪达康版，供参考）

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1、2013级电气、输电、电管《高电压技术》复习资料杜芸强刘耀丹2015.11.03考试题型：1、填空（30分，11题）2、选择（10分，10题）3、名称解释、简答（32分，7题）4、计算、论述题（计算1题+论述2题，28分）13级作业：电晕、电子崩与汤逊理论、隧道效应提高气体击穿电压的措施提高沿面闪络电压的措施气泡击穿理论避雷线的作用（保护原理）输电线路的防雷保护的“四道防线''及其具体保护措施论述题计算题重点：PI4-15的电子崩过程推导，图1-5；GIS；输电线防雷保护。第—章第一节（1）气体放电、带电质点的产生、电离方式、电离气体放

2、电是对气体中流通电流的各种形式的统称电力方式：3热电离光电离碰撞电离电离是指电子脱离原子核的束缚而形成口由电子和正离子的过程（2）电子从电极表面逸出所需的能量获得途径4正离子撞击阴极；光电子发射；强场发射；热电子发射（3）附着、带电质点的消失3带电质点在电场力的作用下流入电极；带电质点扩散；带电质点的复合（4）电子崩与汤逊理论、巴申定律假设在外电离因素的作用下在阴极附近产生了一个初始电子，这一电子在向阳极运动的过程中，假如有足够大的电场强度，则会发生碰撞电离，产生一个新电子，这一新电子在和初始电子一起向阳极运动的过程中还会发生碰撞电离，

3、产生两个新电子，电子总数增加到4个。第三次碰撞电离后又将增加到8个，即呈几何级数增长。由于电子数如同雪崩式地增长，故称为电子崩。汤孙理论：适合在低气压、PD值较小的情况下。（5）不均匀电场中的气体放电、电晕稍不均匀电场、极不均匀电场放电特点完全不同。全封闭组合电器GIS的母线筒和高压实验室测电压用的球间隙是稍不均匀电场；高压输电线之间的空气绝缘和实验室高压发生器输出端对墙的空气绝缘是极不均匀不均匀系：均匀电场f=l稍不均匀1＜『＜2极不均匀f＞4同样间隙距离，击穿电压：均匀~＞稍不极不〜电晕是极不均匀电场特有的自持式放电，当电压升高到一

4、等程度时，空隙间隙被完全击穿之前，小曲率电极（高场强电极）附近会有薄薄的发光层。（6）极不均匀电场中放电的极性效应由于高场强电极极性的不同，空I'可电荷的极性也不同，对放电发展的影响也就不同,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。极不均匀电场的机型效应跟稍不均匀电场的相反。（7）稍不均匀电场中的极性效应稍不均匀场也有一定的极性效应，但不很明显。高场强电极为正极性时击穿电压稍高；为负极性吋击穿电压稍低。这是因为在负极性下电晕易发生，而稍不均匀场中的电晕很不稳定。（8）棒一板间隙的极性效应

5、棒为正极性时，电晕起始电压比负极性时略高；棒为负极性时，击穿电压较正极性时略高。第二节（1）持续作用电压下的击穿实际工程，均匀电场问隙不大的原因是要消除电极边缘效应必须把电极的尺寸做的很大，故少见间隙大的电场间隙。直流电压、工频电压为持续作用的电压均匀电场：无极性效应，击穿时间短，击穿电压分散性小；直流击穿电压、工频击穿电压峰值以及50%冲击击穿电压相同。稍不均匀电场：击穿前无电晕，极性效应不明显，直流击穿电压、工频击穿电压峰值及50%冲击击穿电压几乎一致。极不均匀电场：电场不均匀程度对击穿电压的影响减弱（由于电场己经极不均匀），极间距

6、离对击穿电压的影响增大。电气设备尽呈采用棒棒类对称型的电极结构，避免选用棒板类不对称的电极结构。（2）雷电冲击电压下的击穿90%左右的雷电是负极性雷下行负极性雷放电3个主要阶段：先导、主放电、余光。雷电冲击电压的标准波形：T1二1.2(l+・3()%)ns；T2=50(1+-20%)usns=l()负六次方伏一秒特性：一般用间隙上出现的电压最人值和间隙击穿时间的关系曲线来表示间隙的冲击绝缘特性，此曲线称I'可隙的伏秒特性曲线。(3)大气条件对气体击穿的影响大气间隙的放电电压随空气密度的增大而提高,因为空气密度增大时，电子的平均自由行程缩

7、短，削弱了电离过程。在极不均匀电场屮，空气湿度增大时会使间隙的击穿电压增髙,因为水分子具有弱电负性,容易吸附电子使其形成负离子，削弱了电离过程。但湿度在均匀和稍不均匀电场的影响可忽略不计。(4)提高气体击穿电压的措施一、电极形状的改进因为电场分布约均匀，击穿场强也越高，故可以通过改进电极形状、增大电机曲率半径，以改善电场分布，从而提高间隙击穿电压。方法：1增大电极曲率半径如输电线路采用分裂导线，变压器套管加球形屏蔽罩2电极边缘做成弧形以消除边缘效应3使电极具有最佳外形二、空间电荷对原电场的畸变作用如电晕放电利用自身放电产生的空间电荷改善

8、电场分布以提高击穿电压。但雷电冲击电压下无细线效应，故效果很差。三、极不均匀电场中屏障的采用在空气间隙中放入薄片固体绝缘材料如纸板，使屏障与电极之间形成比较均匀的电场，从而使整个间隙的击穿电压提高。即使在雷