高电压技术考点整理.总结.docx

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1、1.电介质按物质形态分为：气体介质、液体介质、固体介质2.电器设备中：外绝缘：由气体介质和固体介质联合构成内绝缘：由液体介质和固体介质联合构成3.气体的电离类型：碰撞电离、光电离、热电离4.气体的放电现象有击穿和闪络两种现象。5.Ⅰ气体介质的电气特性一．气体放电分为：自持放电和非自持放电非自持放电：当施加电压UUc时，气隙中的电离过程仅靠外施电压就可以维持，不再需要外部电离因素。常见气体放电形式;电晕放电、火花放电，辉光放电，电弧放电，沿面放点电晕放电（电晕放电是极不均匀电场所特有的一种自持放电形式）：

2、（名词解释）若构成气体间隙的电极曲率半径很小，或电极间距离很大，当电压升到一定数值时，将在电场非常集中的尖端电极处发生局部的类似月亮晕光的光层，这时用仪表可以观测到放电电流。随着电压的升高，晕光层逐渐扩大，放电电流也增大，这种放电形式称为电晕放电。一．汤逊理论和流注理论1.汤逊理论：放电的主要原因是电子电离，二次电子来源于正离子撞击阴极表面溢出电子，溢出电子是维持气体放电的必要条件。二次电子能否接替起始电子的作用是气体放电的判据。用于低气压、短气隙——pd<26.66kPa.cm自持放电的条件：2.流注理论:流注理论认为气体放电的必要条件是电子崩达到某一程度后，

3、电子崩产生的空间电荷使原有电场发生畸变，大大加强崩头和崩尾处的电场。另一方面气隙间正负电荷密度大，复合作用频繁，复合后的光子在如此强的电场中很容易形成产生新的光电离的辐射源，二次电子主要来源于光电离。适用于高气压，长间隙——pd>26.66kPa.cm自持放电的条件：流注：在正电荷区域内形成正负带电粒子的混合通道，这个电离通道称为流注。二．不均匀电场的放电附：不均匀电场分为少不均匀电场（球状电场）和极不均匀电场（棒-棒，棒-板）1.极性效应：由于高场强电极极性的不同，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和间隙

4、击穿电压的不同。极性效应出现在（D）A．均匀电场中B．稍不均匀电场中C．对称的极不均匀电场中D．不对称的极不均匀电场中1.判断极性，极性的确定：a.取决于曲率半径小的电极的极性。b.电极形状相同时，取决于不接地电极的极性。2.棒-板比较：（负极性击穿电压大于正极性）以下四种气体间隙的距离均为10mm，在直流电压作用下，击穿电压最低的是（D）A．球球间隙（球径50mm）B．棒板间隙（棒为负极）C．针针间隙D．棒板间隙（棒为正极）四．伏秒特性：1.伏秒特性曲线（定义）：由于气隙的击穿存在时延现象，因此必须将击穿电压值与放电时延联系起来确定气隙的击穿特性，这种在“电压

5、—时间”坐标平面上形成的曲线，称为伏秒特性曲线2.伏秒特性曲线的绘制方法：a.保持冲击电压波形不变，逐级升高电压使气隙击穿，记录击穿电压波形，读取击穿电压值U与击穿时间t；b.1电压不高时，击穿一般发生在波长时间；b.2电压很高时，击穿可能发生在波前时间；c.1波前击穿时，U与t均取击穿时刻的值；c.2波长击穿时，U取波峰值，t取击穿时刻的值。3.保护设备和被保护设备的伏秒特性如何配合？保护设备的伏秒特性应始终低于被保护设备的伏秒特性。这样，当有一个过电压作用于两设备时，总是保护设备先击穿，限制了过电压的幅值，保护了被保护设备。五．空气间隙在各种电压下的特性1.

6、电压包括稳态电压、冲击电压冲击电压包括雷电冲击电压(伏秒特性)、操作冲击电压雷电冲击电压(伏秒特性)：雷电冲击电压的标准波形：±1.2/50us操作冲击电压波形：±250/2500us2.50%击穿电压（50%冲击击穿电压）：在工程实际中广泛采用击穿百分比为50%的电压来表征气隙的冲击击穿特性。（一般10次电压中有4-6次击穿）六、其他内容1.大气条件对气隙击穿特性的影响：压力、温度、湿度、海拔海拔高度的校正：2.提高气体介质电气强度的方法：a．改善电场分布：改进电极形状；利用空间电荷改善电场分布；采用屏障b．削弱和抑制气体电离：采用高气压；采用高真空；采用高电

7、气强度气体3.沿面放电：沿着固体介质和气体介质的交界面发展的气体放电现象。沿面放电分为：沿面滑闪、沿面闪络发展过程：电晕放电—（外施电压升高）—辉光放电—（电压高过某个值）—滑闪放电—（再升高）—闪络沿面滑闪：沿面滑闪是具有强垂直分量绝缘结构所特有的放电形式。4.污闪污闪：由于污秽导致的闪络划分误会等级的方法：等值盐密法（每平方厘米表面上沉积的等效氯化钠毫克数）污闪过程：积污——受潮——形成干区——出现局部电弧——电弧发展直至沿面闪络。5.防污对策：a．增加爬电距离b．定期或不定期清理c．使用憎水性材料d．使用半导体釉绝缘子和新型合成绝缘子Ⅱ液体和固体的电气强

8、度一．电介质的极化、电导