高电压第1章.pdf

高电压技术 昆明理工大学电力工程学院 叶 波 绪论 •为什么要学习高电压技术？ •涉及（学习、掌握）哪些内容？ •高电压技术与电气工程其它专业的关系？ •如何学好高电压技术？ 一、课程定位与特点 •专业基础课。一门课了解一个二级学科 •了解高电压相关的工程问题、工程解决方法 •直接面对现象本身，学习方法与以往不同 •了解行业背景，理解技术政策 二、 高压输电的发展 当发电中心远离用电中心时，高压输电不可避免。 巨型水电站、巨型坑口电站、核电站都远离负荷中心。 我国能源主要分布在西部（黄河、长江、珠江水系，山 西、内蒙、四川、云贵）地区，而用电大户是江浙、上 海、广东等东部地区。所以不可避免需采用高电压远距 离输电。 •交流输电各电压等级首次出现的时间： 电压等级 10 50 110 220 287 380 525 735 1150 /kV 首次出现 1890 1907 1912 1926 1936 1952 1959 1965 1985 年 份 100年来世界上的输电电压等级提高了100倍 三、 高电压技术的研究对象 高电压试验技术 为了对设备的绝缘能力进行考核，需采用试验的方法 研究其击穿机理、影响因素以及检测电气设备耐受水平。 设备生产厂家和电力运行部门都需按其相应规定的绝缘水 平对每台电气设备进行试验。所以要对高压试验技术进行 研究。 高电压试验技术研究的问题： 研究如何产生电网中可能出现的各种形式的高电压 （直流、交流、冲击）及其测量方法；如何在不对绝缘有 损坏的情况下对绝缘的电气性能（极化、电导、损耗等） 进行测量并对绝缘状况进行判断。 过电压及其保护 电气设备在电网运行时要承受正常运行电压和过电 压的作用。 正常运行电压： 额定电压：Ue(3、6、10、35、110、220、330、500、 750kV)线电压 最大正常运行电压：考虑最大调压需要的运行电压 调压系数：1.05-1.15 最大正常运行相电压＝（1.05-1.15）Ue/√3 过电压：超过正常运行电压可能引起绝缘损坏的电压 升 高。 高电压技术的其它问题 电磁环境问题 （1）电磁兼容－高电压强电场下电磁干扰、抗干扰 （2）生态效应－高电场对生物及人体的影响 静电技术及应用 静电除尘、污水处理、选矿、纺织、喷漆、喷雾、食 品保鲜等 液电效应及应用 液体介质在高电压、大电流放电时伴随的力、声、光 、热的效应。用于结石体外粉碎、铸件清砂、石油开采、 水下大型桥桩探伤等 线爆技术及应用 强大电流脉冲通过金属线时，会使金属线熔化、气化 、爆炸，产生很强的力学效应及光、热、电磁效应，应用 于难熔金属、难镀材料喷涂、高空核爆炸或地下核爆炸模 拟 脉冲功率技术及应用 高电压、大电流、窄脉冲、高重复率的脉冲功率广泛 用于高技术领域、尖端武器、可控热核聚变、激光技术、 离子加速器、电磁轨道炮等 如何学好高电压技术？  重视本课 涉及专业知识，大家没有什么概念，内容多、新、难！ 认真听课，做好笔记，课后尽快消化，考前认真总结， 积极备考！  重视概念  重视关系  重视试验 第1部分 高电压绝缘及其试验 第1章 电介质在强电场下的特性 1.1 概述 气体放电形式 气体中没有电流流通时为绝缘介质（起绝缘作用） 气体中流通电流的各种形式统称为气体放电 纯气体间隙的放电： 1.辉光放电（气压低、电源功率小、电流密度小 2 1－5mA/cm ） HV 辉光 2.电晕放电（极不均匀电场中，局部电场最强处） HV 电晕 3.刷状放电（明亮且细断续放电通道，间隙仍未被击穿） HV