《高电压技术》 李承晚 （《High Voltage Technology》） |
课程编号 | 200620 | 总学时 mlssa | 48 | 总学分 | 2.5 |
先修课程 | 《电路理论》、《电力系统分析基础》 | 适合专业 | 电气工程及其自动化 |
所属院系部 | 电力系 | 所属教研室 | 高电压与电磁兼容 |
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§第一讲 《电介质的极化、电导和损耗特性（1）》
§第二讲 《电介质的极化、电导和损耗特性（2）》
§第四讲 《气体放电的物理过程（2）》
§第六讲 《气隙的击穿特性（2）》
§第七讲 《固体电介质的击穿机理和特性》
§第八讲 《液体电介质的击穿机理和特性》
§第九讲 《电气设备绝缘试验（1）》
§第十讲 《电气设备绝缘试验（2）》
§第十一讲 《实验一：电气设备绝缘电阻和泄漏电流测量》
§第十二讲 《实验二：电气设备绝缘介质损耗测量》
§第十三讲 《实验三：冲击高压放电》
§第十四讲 《实验四：液体电介质击穿实验》
§第十五讲 《线路中的波过程（1）》
§第十六讲豹团网 《线路中的波过程（2）》
§第十七讲 《雷电及防雷设备》
§第十八讲 《输电线路的防雷保护》
§第十九讲 《发电厂和变电所的防雷保护》
§第二十讲 《电力系统内部过电压概述》
教案执笔：王 伟
教案审核：
制定日期：2005-9-10
§第 5 、6 讲 《气隙的击穿特性》
一、 教学目标
2. 了解击穿电压的概率分布和大气条件对气隙击穿电压的影响
3. 掌握伏秒特性的定义、制定方法和用途；
4. 掌握气隙在不同类型电压作用下的击穿特性；
5. 掌握提高气隙击穿电压的方法；
6. 了解高电气强度气体的电气特性。
二、 教学重点
气隙的伏秒特性，气隙击穿电压的特点和提高方法。
三、 教学难点
伏秒特性在绝缘配合中的应用；气隙在不同类型电压作用下的击穿特性。
四、 教学内容和要点
1. 气隙的击穿时间
最低静态击穿电压U0 长时间作用在间隙上能使间隙击穿的最低电压。但这仅是必要条件，
欲使间隙击穿，还必须使该电压持续作用一定的时间。
击穿时间t b 从开始加压的瞬时起到气隙完全击穿的时间，它由三部分组成：
（5-1）
升压时间t0 ：电压从零升到静态击穿电压U0所需的时间。
统计时延ts ：从电压达到U0的瞬时起到气隙中形成第一个有效电子为止的时间。
放电发展时间ｔf ：形成第一个有效电子的瞬时起到气隙完全被击穿为止的时间。
放电时延，短间隙、长间隙的放电发展时间和放电时延的不同。
气体间隙的击穿电压和作用电压种类有关：
持续作用电压 包括直流电压和工频电压，这类电压的变化速度很小．相比之下放电发展所需时间可以忽略不计，当气体状态不变时，一定距离的间隙的击穿电压具有确定的数值。
非持续作用电压 包括操作冲击电压和雷电仲击电压。在冲击电压下，放电发展速度就不能忽略不计了。间隙的击穿电压与作用电压的波形（即作用时间）有很大关系
例如一个间隙的静态击穿电压为50千伏，假如电压上升的平均陡度为50张居正 考成法103V／(510-3)s＝107V/s晋中学院学报，放电时延是10-6s，则可得U只不过10V左右，和50kV相比，完全可以忽略不计。还是这个间隙，假如电压上升的陡度为50×10奥特朗托城堡3V／(5×10-6)s＝1010V/s，则在放电时廷1010-6s内，U将达10kV，和50kV相比就不能忽略了。
2. 伏秒特性
1) 定义
工程上用间隙上出现的电压最大值和放电时间的关系来表征间隙在冲击电压下的击穿特性
2) 伏秒特性的制订方法
用实验方法求取。保持标准波形不变，逐级升高电压。电压较低时，击穿发生在波尾。电压甚高时，放电时间减至很小，击穿可发生在被头。在波尾击穿时，以冲击电压幅值作为纵坐标，放电时间作为横坐标。在波头击穿时，还以放电时间作为横坐标，但以击穿时电压作为纵坐标。
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