高电压技术复习资料

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1、1. 质点的来源：一是气体质点本身发生游离；二 是位于气体中的金属发生表面游离。2. 气体质点游离所需要的能量称为游离能；金属表 面游离所需要的能量成为逸出功。3. 游离的方式：碰撞游离，光游离，热游离，表面 游离。4. 带电质点消失的方式：带电质点的扩散与复合。5. 自持放电：不依赖外界电离条件，仅由外施 电压作用即可维持的一种气体放电。6. 汤申德游离系数：第一游离系数，一个电 子逆外电场方向行进单位距离产生的碰撞游离 数即为第一游离系数；第二游离系数，一正离 子沿外电场方向行进单位距离所产生的碰撞游 离数即为第二游离系数；第三游离系数，一个 正离子撞击阴极表面使其释放出的净电子数（指除去

2、与正离子中和 的电子数后）称 为第三 游离系数。7. 自持放电的条件:8. 击穿电压的计算由此得出结论，气隙的击穿电压与阴极材料和气体 性质有关。均匀电场气隙的击穿电压不仅与 气隙S有关，还和气体分子相对密度6有关， 是与S乘积的函数，只要S.6的乘积不变， Ub也不变。9. 汤申德定律的局限性：没有考虑到在初崩发展过 程中空间电荷对气隙电场的畸变和光游离的作用。10. 流注：初崩辐射出来的光子照射到气头部产生 的二次电子崩的头部的电子与初崩的正空间电荷 汇合成为充满正负带电质点的混合通道，这个正电 荷多于负电荷的混合通道即为流注。11. 正流注：从阳极向阴极发展的流注；负流注： 初崩头部负电

3、荷与二次电子崩尾部正电荷汇合形 成由阴极向阳极发展的流注。12. 不均匀电场长间隙击穿的放电过程：正先导 放电过程负先导放电过程主放电过程。13. 棒一板电极的极性效应：对棒一板电极，在棒 为不同极性时，由于空间电荷对气隙的电场影响不 同，从而将导致其击穿电压和电晕起始电压不同， 这种现象既是。14. 雷电冲击50%击穿电压：为了知道在冲击电压 下空气间隙的击穿电压，应使波形保持不变，逐渐 升高电压幅值，在多次施加电压时，击穿有时发生， 有时不发生。施加电压越高，多次施加电压时气隙 击穿的百分比越大。当施加n次电压，其中有半数 使间隙击穿时，这时对应的电压称为50%击穿电压。15. 伏秒特性：

4、对非持续作用的电压来说，一个气 隙的耐电压性能就不能单一的用“击穿电压”值来 表达，而是对于某个特定的电压波形，必须用电压 峰值和击穿时间这两者来共同表达，这就是该气隙 在该电压波形下的伏秒特性。16. 标准大气条件：气压P0=101.3kPa,温度e =20C, 绝对湿度hc=11g/m17. 提高气隙抗电强度的措施：改善电场分布， 改进电极形状，利用空间电荷改善电 场分布利用细线效应提高击穿电压采用极间 障；高气压的采用；高真空的采用；高抗电 强度的采用；18. 绝缘子的污闪：户外绝缘子常会受到工业污秽 或自然界盐碱、飞尘、鸟粪等污秽的污染。绝缘子 污秽尘埃被润湿时，其表面电导剧增，在外电

5、压的 作用下，流过其表面的泄漏电流也剧增。由于在铁 脚根部周围的电流密度最大，而该出的污秽层较 薄，电阻也最大，因此该处温度也最高。在较高的 温度作用下，铁脚周围出现烘干带。由于烘干带电 阻大，因而将承受较高的电压，这将导致该部分产 生局部放电，形成沟通烘干带的局部沿面放电通 道。如果污秽较轻或表面泄漏距离较长，其余串联 湿润部分的电阻较大，则局部沿面放电通道的放电 电流较小。当局部沿面放电的长度增加到一定的程 度时，分摊到放电通道上的电压不足以维持这样长 的沿面放电，使放电熄灭。如果绝缘子污秽严重或 爬距较小，将使湿润带电电导变大，则烘干带中的 局部沿面放电通道电流较大，温度也较高，可达到

6、热游离的程度，形成电弧放电。电弧通道压降小， 于是沿面电流进一步增加。由于电弧端部前方电流 密度最大，使该部烘干，承担电压增高，电弧延长， 如此往复发展，最后到达铁帽，形成绝缘子的闪络。19. 极化：在外电场的作用下，电介质的正负电荷 沿电场方向作有限的位移或转向，形成电矩，即介 质被极化。20. 极化的类型：电子式极化，离子式极化，偶极 子式极化，夹层极化。21. 电子式极化的特点：极化时间极短，弹性极化， 受温度影响极小。22. 电介质的电导和导体的电导的本质区别：导体 是电子性电导，即靠自由电子导电。但温度升高时， 由于分子的热运动干扰了电子的定向移动，因此导 体的电阻具有正的温度系数；

7、电介质时是离子性电 导，即主要靠离子电导。当温度升高时，导电的离 子数将因热游离而增加。同时温度上升，介质的粘 性下降，分子间相互作用里力减弱，有利于离子的 移动，因此介质电阻具有较大的负温度系数。23. 变压器油的击穿机理（即小桥理论）：当变压 器油中含有杂质和水分时，由于杂质和水分的介电 常数比油的介电常数大得多，因此它们很容易沿外 电场方向定向极化，并移向两极间排列成“杂质 桥”由于受潮的“杂质桥“电导很大，因而流过 该杂质桥的泄漏电流大，使得温度升高，促使水分 汽化，产生气泡。由于在交流电压作用下电场强度 按介质的介电常数反比分配，且气体的击穿场强又 比油的低得多，因此总是气泡先发生游

8、离。这又使 气泡温度升高，游离进一步发展。游离产生的带电 质点在外施交变电场作用下反复撞击气泡两端，使 油又分解出气体，气泡变长，向两极发展延伸，容 易形成沟通两极的气泡桥。最后沿着气泡桥发生了 击穿。24. 提高变压器油击穿电压的措施：提高并保持油 的品质；覆盖层；绝缘层；极间障；25. 热击穿的特点：热击穿电压随环境温度的升 高按指数下降。当介质厚度增大时，介质的平均 击穿场强减弱。当电压频率升高时，热击穿电压 下降。热积累需要一定的时间，当电压上升快或 加压时间短时，热击穿电压升高。26. 电击穿的特点：击穿场强高。击穿电压与 环境温度无关。当电压作用时间很短时，作用时 间越短，击穿电压

9、越高。电场的均匀度对击穿电 压有显著影响。27. 介质的老化：电气设备在长期运行中，其介质 不可避免的要承受热的、电的、化学的和机械的作 用。在这些因素的作用下，介质的物理性能逐渐劣 化，如变酥、变脆、起层等，电气性能逐渐降低， 这种现象称为介质的老化。28. 介质老化的分类：电老化，热老化，受潮老化。29. 雷电放电的过程：先导放电，主放电，重复放 电。30. 避雷器的基本要求：具有较强的绝缘恢复能力； 具有平直的伏秒特性；具有一定的通流容量，且其 残压应低于被保护的冲击耐压。31. 保护间隙避雷器：它的保护间隙是由主间隙和 辅助间隙组成。32. 管型避雷器：有外间隙和内间隙；外间隙的作 用

10、时隔离工作电压。33. 三种接地类型：保护接地，工作接地，防雷接 地。34. 接地的概念：将地面上的金属物体或电气回路 的某一节点通过导体与大地相连，使该物体或节点 与大地保持等电位，这就是接地。35. 接地电阻：把接地点处的电位Um与接地电流I 的比值定义为接地电阻R。R越小越好。36. 建弧率：冲击闪络在线路的工作电压作用下转 变为工频电弧的概率即为电弧率。37. 架空线路的防雷措施：架设避雷线；架设耦合 地线；降低杆塔的冲击接地电阻；采用中性点非直 接接地系统；加强线路绝缘；装设自动重合闸；装 设管型避雷器；采用不平衡绝缘方式。38. 电气设备的绝缘实验分类：耐压试验；检查性 试验。39

11、. 吸收比：通常将时间为60s与15s时所测定的 绝缘电阻值之比称之为吸收比。用K来表示，即 K=R60 / R15。如果绝缘良好，则此比值应大于一定 值。如果低于此值，即可判断绝缘可能受潮。40. 极化指数P:即取绝缘体在加压后10min和 1min所得的绝缘电阻值R10和R1之比值。表达式 为P=R10 / R1。如果绝缘良好，则此比值应不小于 某一定值。41. 测量绝缘电阻和吸收比可以有效的发现下列 缺陷：（1）总体绝缘质量欠佳。（2）绝缘受潮。（3） 两极间有穿透性的导电通道。（4）绝缘表面污垢。42. 测量绝缘电阻不能发现的绝缘缺陷：绝缘中的 局部缺陷；绝缘的老化。43. 泄漏电流的

12、测量功效：实验表明，用较高的直 流电压来测量绝缘电阻或泄漏电流，可比使用绝缘 电阻表更为有效的发现一些尚未完全贯通的集中 性缺陷，能灵敏的反映瓷质绝缘的裂纹、夹层绝缘 的内部受潮及局部松散断裂、绝缘油劣化、绝缘的 沿面炭化等。44. 介质损耗角正切值的测量功效：可以发现绝缘 的缺陷如下，整体受潮；穿透性的导电通道；绝缘 内含有气泡、绝缘分层、脱壳；绝缘老化劣化，绕 组上附有油泥；绝缘油脏污、老化劣化等。45. 工频交流高压的测量方法：球隙的测量；静电 电压表测量；电容分压器测量；高精度电压互感器 配低压仪表测量；电容器与整流装置串联测量。46. 宜流耐压试验的特点：设备较轻便；能同时测 量泄漏电流，并绘制伏安特性曲线；对绝缘的损伤 较小；容易发现被试设备的局部缺陷。47. 测量直流高压平均值的方法：高电阻串微安表 测量；高压电组分压器配低压仪表测量；高压静电 电压表直接测量；用球隙测量直流高压。