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西南交通大学电气学院 高 电 压 技 术 王富荣 20011年9月 1.1 带电质点的产生、运动和消失 1.2 汤逊放电理论 一、气隙中的放电电流 三、电子崩（ α过程）产生的电流 设：单位时间从阴极发出 n0个自由电子 因：电子崩过程 在：x处为 n个 在：x＋dx处为 n+dn个 则： dn＝αndx 积分得： n= n0eαx X=d: na= n0eαd 五、击穿电压与气压的关系（巴申定律） 将：α ＝Ape－BP/Eb， Eb＝Ub/d 代入自持放电条件： γ（eαd－1）＝1 1.3 气体放电的流注理论 1.4 不均匀电场中的放电过程 电晕放电：外加电压达到一定数值时，在小曲率半径 电极处强烈电离，出现流注，为局部范围 的自持放电，间隙仍保持绝缘状态。 电晕起始电压：开始出现电晕放电时，极间所加电压。 二、输电线路电晕 交流 输电线路电晕起始场强（幅值）－－皮克公式 式中：m1 —导线表面粗糙系数 ， 光滑导线 , 绞线 m2 —气象系数 取0.8-1.0； δ —空气相对密度； r— 导线半径（cm）。 输电线路电晕危害 放电脉冲产生高频电磁波，形成无线干扰。 产生电晕损耗。 产生化学腐蚀。 防止（减轻）输电线路电晕的措施 减小导线表面场强，对330kV及以上线路，采用分裂导线。 1.5 放电时间和冲击电压下的气隙击穿 一、放电时间 完成气隙击穿的三个必备条件： ① 足够高的电场强度或（电压）； ② 气隙中出现能引起电子崩并导致流注 的有效电子； ③ 需要有一定的时间，让放电得以逐步发展 并完成击穿。 完成击穿所需的时间是很短的（微秒级）。 直流、工频下放电时间对击穿电压无影响； 冲击电压，击穿电压和放电时间有关。 二、冲击电压标准波形 （一）标准雷电冲击电压波 图1-15 雷电冲击电压波形的标准化 T1－视在波前时间； T2－视在半峰值时间； Um－冲击电压峰值 IEC和国标的规定为： T1＝1.2 μs± 30％ T2＝50 μs± 20％ 记为1.2/50 μs， （二）标准雷电截波 标准雷电截波：用来模拟雷电过电压引起气隙击穿或 外绝缘闪络后所出现的截尾冲击波。 图1-16 雷电截波 IEC和国标规定为： T1＝1.2 μs± 30％－－波前时间 Tc =2－ 5 μs －截断时间 （三）标准操作冲击电压波 图1-17 操作冲击试验电压波形 （a）非周期性双指数冲击波； （b）衰减振荡波 IEC和国标规定： Tcr＝250 μs± 20％ －波前时间 T2＝2500 μs± 60％ －半