目錄目錄1緒論2
第1章高電壓絕緣3
1.1概述3
1.2氣體的絕緣性能5
1.3液體的絕緣性能5
1.4固體的絕緣性能6
1.5復合絕緣體的絕緣性能6
第2章高電壓試驗7
第3章電力系統過電壓及絕緣7
3.1高壓裝置的絕緣10
3.2高壓線路的絕緣10
3.3高壓保護電氣裝置11
第4章電力系統外部過電壓及防護11
第5章電力系統內部過電壓及防護12
緒論一、 輸電電壓等級劃分
★高壓:1kv~ 220kv
★超高壓:330~750kv
★特高壓:1000kv及以上
★高壓直流:±600kv及以下
★特高壓直流:±600kv以上(包括:±750kv和±800kv)
目前世界上已建有1100kv的特高壓輸電線路,我國也已建成多條500kv超高壓輸電線路,直流輸電電壓也已達到±500kv。
二、高電壓技術的研究物件
◆ 作用在電氣裝置上的電壓與電氣裝置承受電壓的能力又是一對矛盾。
三、對高電壓的了解
▲現在電力裝置的可靠性很大程度上取決於其絕緣的可靠性。
▲系統過電壓的產生:①由於電力系統遭受雷擊所形成的大氣過電壓(外部過電壓);②由於電力系統中因開關操作或系統引數配合不當而引起諧振等所形成的內部過電壓。
第1章高電壓絕緣
1.1概述
★ 電介質:從絕緣體的電介質性質來看,把氣體、液體、固體絕緣體稱為電介質。
電介質★ 電介質的極化:一切物質內部都有正電荷和負電荷,通常情況下正、負電荷處於相對平衡狀態,物質呈現電中性,當外加電壓後,正、負電荷受電場力的作用,其相對位置發生變化,盡量內部正、負電荷相互抵消,但隨著正、負電荷相對位置的變化,電介質表面出現電荷,稱為電介質的極化。出現的電荷稱為極化電荷。
★ 絕緣材料的共性:極化、電導、損耗
☆電介質極化根據電介質物質結構劃分為以下:
電介質極化
★ 電介質的電導:電介質內部存在數量很少的帶電粒子,在電場作用下定向移動而形成的傳導電流。
★ 電介質導電性能的物理量—電導率(或:電阻率)
r=1電導和電流區別:①載流粒子不同:電導(離子)、電流(自由電子);②載流粒子數量不同:
電導(離子數量少)、電流(自由電子數量多);載流粒子體積不同:電導(體積大)、電流(體積小)。
★電介質的損耗:在電場的作用下,電介質由於電導引起的損耗和有損極化(如偶極子極化、夾層極化等)引起的損耗,稱為電介質的損耗。
p =u 2ωc tgδ
式中 ω——電源角頻率;
δ——介質損耗角;tg(介質損失角正切值)。介質損失角正切值tg取決於材料的特性,而與材料尺寸無關,可以方便地表示介質的品質。其值得大小直接反映了絕緣狀況的好壞。
介損型別
▲直流作用下僅有電導損耗;交流作用下既有電導損耗,也有極化損耗。
1.2氣體的絕緣性能
★儲備知識:
游離★氣體的介電常數隨溫度的公升高略有減小,隨壓力的增大略有增加,但變化很小。
★兩個理論:湯遜放電理論(電子崩理論)、流注理論
★乙個定律:巴森定律
氣壓p和電極間隙d的乘積的函式
uf=f(p·d)
當壓力p極端變大或變小時,而d為數十厘公尺以下時,巴森定律都成立。
★影響氣體絕緣性能的因素:
①相對密度不同時擊穿電壓的影響;②溫度不同時擊穿電壓的影響;③海拔高度的影響。
★提高氣體絕緣性能的措施:
①改善電場分布;②消弱游離過程。
1.3液體的絕緣性能
★小橋理論:液體中含有雜質,在交流電作用下極化形成規則排列的小橋。
★液體絕緣的擊穿方式:
★影響液體絕緣性能的因素:
①液體電介質自身品質;②溫度;③壓力;④電壓作用時間;⑤電場均勻程度。
★提高液體絕緣性能的措施:
①過濾;②防潮;③脫氣;④採用固體電介質。
1.4固體的絕緣性能
★擊穿場強比較:氣體》液體》固體
★固體絕緣擊穿形式: 電擊穿、熱擊穿、電化學擊穿
★影響固體絕緣性能:
①電壓作用時間;②電場均勻程度與介質厚度;③電壓種類;④電壓作用的累計效應;⑤受潮
★ 提高固體絕緣性能的措施:
①改進製造工藝;②改進絕緣設計;③改善執行條件
1.5復合絕緣體的絕緣性能
★區域性放電:
第2章高電壓試驗
★絕緣電阻的測量:
原理:r∞=u/ig
搖表的正確使用、試驗接線圖、試驗步驟注意事項、資料的採集、新型裝置介紹
★洩漏電流的測量:
試驗接線圖、試驗步驟、資料採集、新型裝置的介紹
★介質損耗的測量:
直流:p=u i 交流:p=u i cosɑ
試驗接線、試驗步驟、資料採集、測各種電氣裝置的介質損耗的注意事項、新型裝置介紹
★耐壓試驗:
做耐壓試驗目的所在、試驗接線圖、試驗時需注意的事項、新型裝置的介紹
電力裝置的絕緣結構在執行中可能出現的四種電壓:
第3章電力系統過電壓及絕緣
★波過程:
■電源向電容充電,在導線周圍建立起電場,靠近電源的電容立即充電,並向相鄰的電容放電。
■由於電感作用,較遠處電容要間隔一段時間才能充上一定的電荷,電壓波以某速度沿線路傳播。
■隨著線路電容的充放電,將有電流流過導線的電感,在導線周圍建立起磁場。電流波以同樣速度沿x方向流動。
☆線路末端電壓與電流特點:
負載開路: u2q=2u1q, i1q=0(z2→∞)
負載短路: u2q=0, i2q=2i1q(z2→0)
負載匹配: u2q=u1q, i2q=i1q(z1=z2=r 等值損耗)
☆波的折射和反射:
如果線路波阻抗不均勻 → 會產生折射和反射
☆波阻抗:
★彼德遜法則
★電力系統的過電壓:
3.1高壓裝置的絕緣
★旋轉電機的絕緣: 受熱、機械、電場作用
★變壓器的絕緣:
絕緣材料:變壓器油、絕緣紙、油——屏障絕緣
電力變壓器絕緣的工作條件要求:
①電氣效能方面的要求;②機械效能方面的要求;③熱效能方面的要求;④其他效能方面的要求(油的老化、雜質)
★電容器的絕緣:移相電容器、串聯電容器、耦合電容器、脈衝電容器
★電纜的絕緣:500kv及以下的電壓等級
分類:1. 按絕緣材料分:①油紙絕緣;②塑料絕緣;③橡膠絕緣
2. 按結構特徵分:①統包型;②分相型;③扁平型;④自容型
3. 按敷設環境分:①直埋式;②溝架式;③水下敷設
3.2高壓線路的絕緣
★按照絕緣和連線形式不同,電瓷分為:
★絕緣子:
★高壓套管:純瓷套管、充油套管、電容套管
3.3高壓保護電氣裝置
★氣體間隙:
優點:結構簡單、價廉
缺點:保護效果差、和保護裝置的伏秒特性不易配合、動作後產生截波
★避雷器:
★斷路器:功能、滅弧原理、分類、操動機構、型號含義
★隔離開關:功能、操動機構、分類型號含義
第4章電力系統外部過電壓及防護
★外部過電壓:直擊雷過電壓、感應雷過電壓
★雷電引數:
雷暴日:一年中發生雷電的天數(30-40)。
雷暴小時:一年中發生雷電的小時數(100)。
地面落雷密度 :每平方公里地面在乙個雷暴日中受到的平均雷擊次數。
★雷電流的波前時間t1、波長t2、陡度ɑ
課程內容體系結構及組織方式
2 在教學過程中鼓勵學生聽各種專題報告 各種形式的報告和英模報告,是學生了解世界 了解社會的乙個重要視窗,是學生接受馬克思主義教育的常新的教材。我們把課堂教學與讓學生聽取各種講座 報告結合起來,以利於開闊學生的視野。3 利用假期進行社會調查 本課程組的許多教師都在自己所帶的班級對於學生的假期社會實踐...
流量技術培訓班課程內容
一 流量測量基礎知識簡介 1 雷諾數的概念 2 流體的流場分布 3 流體的狀態 4 流體的物性引數 二 各型式流量計的特點 侷限性和影響因素講解1 質量流量計 1 1科氏力質量流量計 1 2熱式氣體質量流量計 1 3組合式質量流量計 2 體積式流量計 2 1速度式流量計 2 1 1電磁流量計 滿管 ...
關於高職高電壓技術課程教學改革的思考
作者 陳登義 廣西教育 c版 2017年第03期 摘要 本文從教學內容 教學方法 考核方法 網路第二課堂等方面 高職高電壓技術課程教學改革問題,提出應依據市場需求以及高職學生的心理特點和學習興趣完善教學內容 多運用一些新型 特色的教學法 突破 作業 考勤 期終考試 的傳統評價與考核方式,充分凸顯高電...