高电压技术教学大纲2017版201711240学时-求索学堂.DOCVIP

《高电压技术》教学大纲 课程中文名称：高电压技术 课程英文名称：High Voltage Engineering 课程编号：C1036 学分：2.5 学时：40 （其中：讲课学时：40 实验学时：0 实践学时：0 ） 先修课程：高等数学、大学物理、电路原理、电子技术基础、工程电磁场、电机学、电力系统分析、发电厂电气部分 适用专业：电气工程及其自动化 课程类别：专业核心课、学位课（如专业基础课程/必修） 使用教材：沈其工. 高电压技术（4版）. 北京：中国电力出版社，2012 开课单位：电气与新能源学院 一、课程性质 《高电压技术》课程是电气工程及其自动化专业必修的专业核心课程和学位课。高电压技术是为解决高压输电的绝缘问题而形成的电气工程学科分支，主要介绍高电压下的绝缘问题、高电压的产生及测试技术、电力系统过电压的成因及其限制措施以及电力系统的绝缘水平与绝缘配合等内容。本课程是一门专业课，又具备专业基础课的性质，本课程的特点是具有较强的实验性、理论性和学科交叉性。 二、教学目标： 1、能运用大学物理、电磁场和绝缘放电的基本原理解释典型的气体绝缘放电现象、液体和固体绝缘的老化劣化现象，支撑指标点1.3、2.1、2.5； 2、能结合电力设备绝缘系统工程问题，运用绝缘放电的基本原理，解释典型的绝缘结构并能改进绝缘结构，支撑指标点1.3、1.4、2.2、2.5； 3、掌握电气设备绝缘实验的原理和方法，能选择现代实验设备和工具，设计绝缘实验方案，支撑指标点4.2； 4、能结合工程问题，运用电路原理、波过程的基本理论和过电压计算软件对电力系统过电压进行计算和分析，支撑指标点1.3、2.1 、2.5； 5、能结合电力系统过电压的形成机理，选择、设计过电压防护方法和设备，并能应用于电力系统过电压防护和电力设备绝缘配合设计，支撑指标点1.4、2.2、2.5、3.3； 6、能够理解特高压、智能电网背景下高电压工程领域所面临的复杂工程问题及对社会、环境的影响，支撑指标点2.5。 三、教学内容及要求 第一章概论 1.教学内容 （1）了解高电压技术学科的产生与发展 （2）了解高电压技术学科的研究内容、研究方法 （3）了解本课程的性质任务和要求 （4）电介质的极化、电导和损耗 2.重点难点 电介质的极化、电导和损耗的物理概念。 3.考核要点 电介质的极化、电导和损耗的物理概念。 4.教学方法 讲授法。 5.作业安排 课后习题1-1，1-2。 第二章 气体放电的物理过程 1.教学内容 （1）掌握气体放电的基本理论 （2）理解极不均匀电场气体放电的物理过程 （3）掌握气隙的沿面放电理论 2.重点难点 汤森德放电理论，流注理论，电晕放电，极性效应，雷电放电过程，不均匀放电过程。 3.考核要点 经典的气体放电理论。 4.教学方法 讲授法。 5.作业安排 课后习题2-2，2-3。 第三章 气隙的电气强度 1.教学内容 （1）掌握气隙的伏秒特性和不同的电压波形 （2）理解大气条件对气隙击穿电压的影响 （3）掌握不同电场气隙的击穿特性 （4）理解提高气隙击穿电压的方法 （5）了解影响气隙沿面闪络电压的因素 （6）了解提高气隙击穿电压的方法 2.重点难点 伏秒特性，电压波形，提高气隙击穿电压的方法，气隙的击穿特性，污闪特性 3.考核要点 气体电介质击穿机理。 4.教学方法 讲授法。 5.作业安排 课后习题3-1，3-3。 第四章 固体、液体和组合绝缘的电气强度 1.教学内容 （1）掌握固体、液体电介质的击穿机理 （2）掌握固体、液体电介质的老化机理 （3）理解影响固体、液体电介质击穿电压的因素 （4）理解提高液体电介质击穿电压的方法 （5）了解组合绝缘的特点及相关技术问题 （6）理解电气绝缘设备对电介质性能的要求 2.重点难点 固体、液体电介质的击穿机理，固体、液体电介质的老化机理 3.考核要点 固体、液体电介质的老化、击穿机理。 4.教学方法 讲授法。 5.作业安排 课后习题4-1，4-2。 第五章 电气设备绝缘预防性实验 1．教学内容 （1）掌握绝缘电阻与吸收比、泄漏电流的测量 （2）掌握介质损耗角正切的测量 （3）理解局部放电的测量原理及掌握测量方法 （4）了解绝缘油中溶解气体的色谱分析方法 2.重点难点 绝缘电阻与吸收比、泄漏电流的测量，介质损耗角正切的测量，局部放电的测量 3.考核要点 灵活运用高压测试原理进行实验。 4.教学方法 讲授法。 5.作业安排 课后习题5-1，5-2。 第六章 电气设备高电压试验 1.教学内容 （1）掌握工频高压的产生、测量方法 （2）掌握直流高压的产生、测量方法 （3）掌握冲击高压发生器的原理、结构及测量方法 （4）了解各类高压试验 2.重点难点 工频试验变压器的特点、直流高压发生器的结构与原理。 3.考核要点 灵