高电压技术(赵智大)1-2章总结

绪论

高电压技术是一门重要的专业技术基础课；

随着电力行业的发展，高压输电问题越来越得到人们的重视；

高电压、高场强下存在着一些特殊的物理现象；

高电压试验在高电压工程中起着重要的作用。

气体的绝缘特性与介质的电气强度

研究气体放电的目的：

了解气体在高电压（强电场）作用下逐步由电介质演变成导体的物理过程

掌握气体介质的电气强度及其提高方法

高压电气设备中的绝缘介质有气体、液体、固体以及其它复合介质。

气体放电是对气体中流通电流的各种形式统称。

由于空气中存在来自空间的辐射，气体会发生微弱的电离而产生少量的带电质点。正常状态下气体的电导很小，空气还是性能优良的绝缘体；

在出现大量带电质点的情况下，气体才会丧失绝缘性能。

自由行程长度

单位行程中的碰撞次数Z的倒数λ即为该粒子的平均自由行程长度。

()λ-

=x

e

x

P

令x=λ，可见粒子实际自由行程长度大于或等于平均自由行程长度的概率是36.8%。带电粒子的迁移率

k=v/E

它表示该带电粒子单位场强（1V/m）下沿电场方向的漂移速度。

电子的质量比离子小得多，电子的平均自由行程长度比离子大得多

热运动中，粒子从浓度较大的区域运动到浓度较小的区域，从而使分布均匀化，这种过程称为扩散。

电子的热运动速度大、自由行程长度大，所以其扩散速度比离子快得多。

产生带电粒子的物理过程称为电离，是气体放电的首要前提。

光电离i W h ≥νc λν=

气体中发生电离的分子数与总分子数的比值m 称为该气体的电离度。 碰撞电离

附着：当电子与气体分子碰撞时，不但有可能引起碰撞电离而产生出正离子和新电子，而且也可能会发生电子与中性分子相结合形成负离子的情况。 电子亲合能：使基态的气体原子获得一个电子形成负离子时所放出的能量，其值越大则越易形成负离子。 电负性：一个无量纲的数，其值越大表明原子在分子中吸引电子的能力越大 带电粒子的消失1到达电极时，消失于电极上而形成外电路中的电流2带电粒子因扩散而逸出气体放电空间3带电粒子的复合

复合可能发生在电子和正离子之间，称为电子复合，其结果是产生一个中性分子；

复合也可能发生在正离子和负离子之间，称为离子复合，其结果是产生两个中性分子。

气体放电现象与规律因气体的种类、气压和间隙中电场的均匀度而异。

电子碰撞电离系数 α 表示一个电子沿电场方向运动1cm 的行程 所完成的碰撞电离次数平均值。 阳极的电子数应为：d a e n n α0=(1-7) 途中新增加的电子数或正离子数应为：)

1(00-=-=?d a e n n n n α(1-8)

d e I I α0=(1-10)E U e x e e i

e i e e λλλλα--==11

当气温不变时，式(1-14)即可改写为：

E Bp

Ape -=α

电场强度E 增大时， α急剧增大;

P 很大或很小时， α都比较小。 在高气压和高真空下，气隙不易发生放电现象，具有较高的电气强度。

正离子的表面游离系数γ:一个正离子到达阴极,撞击阴极表面产生游离的电子数

自持放电的条件(1-8) 1)1(=-d e αγ

自持放电是由初始电子崩中的正离子撞击阴极表面产生多余电子形成的

巴申曲线/八申定理：同温时均匀电场下气体起始放电电压是pd 乘积的函数；

提高气压或降低气压到高度真定，都能提高气隙的击穿电压。

流注理论考虑了以下因素

空间电荷对原有电场的影响

空间光电离的作用

流注理论适用于高气压、长气隙下的放电

v E E f αmax =f<2时为稍不均匀电场, f>4属不均匀电场。

这种仅仅发生在强场区（小曲率半径电极附近空间）的局部放电称为电晕放电

电晕放电的危害

1电晕损耗2产生高频电磁波，从而对无线电和电视广播产生干扰3电晕放电还会产生可闻噪声 降低电晕的方法：从根本上设法限制和降低导线的表面电场强度

在选择导线的结构和尺寸时，应使好天气时电晕损耗接近于零，对无线电和电视的干扰应限制到容许水平以下。

对于超高压和特高压线路的分裂线来说，找到最佳的分裂距，使导线表面最大电场强度值最小。 极性效应

在极不均匀电场中，放电一定从曲率半径较小的那个电极表面开始，与该电极极性无关。但后来的发展过程、气隙的电气强度、击穿电压等都与该电极的极性有密切的关系。极不均匀电场中的放电存在着明显的极性效应。

输电线路和电气设备外绝缘的空气间隙大都属于极不均匀电场的情况，所以在工频高电压的作用下，击穿发生在外加电压为正极性的那半周内。

在进行外绝缘的冲击电压实验时，也往往施加正极性冲击电压，因为此时电气强度较低。 电场极不均匀的“棒-板”气隙，负极性击穿电压高于正极性击穿电压。

气隙击穿的三个必备条件：

足够大的电场强度或足够高的电压；在气隙中存在能引起电子崩并导致流注和主放电的有效电子；需要有一定的时间，让放电得以逐步发展并完成击穿

完成击穿所需放电时间是很短的（微秒级）

冲击电压下气隙的击穿特性

采用击穿百分比为50％时的电压来表征气隙的冲击击穿特性；

伏秒特性表征气隙的冲击击穿电压与放电时间的关系。

沿面放电：沿着固体介质表面发展的气体放电现象。

污闪：沿着污染表面发展的闪络。

减少绝缘子污闪的对策

1调整爬距（增大泄漏电流）

爬电比距指外绝缘的爬电距离与系统最高工作电压之比。

2定期或不定期的清扫 3涂料 4半导体釉绝缘子5新型合成绝缘子

均匀电场

1消除电极边缘效应的平板电极 2板间距离d一般不大 3击穿特性符合巴申定律

稍不均匀电场：冲击系数接近1，冲击击穿电压与工频击穿电压及直流击穿电压相等

均匀电场只有一种，那就是消除了电极边缘效应的平板电极之间的电场。

球间隙（一般取d D/2范围内工作）

若球间距离d，球极直径为D

dD/4时，不均匀度增大，大地影响加大

同轴圆筒细线效应

“棒－棒”气隙：完全对称性“棒－板”气隙：最大不对称性

直流电压下“棒－板”负极性击穿电压大大高于正极性击穿电压

工频交流电压下“棒-棒”气隙的击穿电压要比“棒-板”气隙高一些

雷电冲击电压下“棒－板”电极，棒极为正极性的击穿电压比负极性时数值低得多

第三节大气条件对气隙击穿特性的影响及校正

在不同大气条件和海拔高度下所得出的击穿电压实测数据都必须换算到某种标准条件下才能互相进行比较。

对空气密度、湿度和海拔，分别有不同的校正方法。

空气密度大湿度大空气击穿电压大

第四节提高气体介质电气强度的方法

一、改进电极形状以改善电场分布

增大电极的曲率半径（利用屏蔽来增大电极的曲率半径是一种常用的方法）消除电极表面的毛刺消除电极表面尖角

二、利用空间电荷改善电场分布

存在细线效应:线一板及线一线间隙

三、采用屏障

球形屏蔽极可以显著改善电场分布

四、采用高气压（提高气压可以大大减小电子的自由行程长度，从而削弱和抑制了电离过程）

五、采用高电气强度气体（SF6）

六、采用高真空

高真空气体主要用于配电网真空断路器中

采用高真空也可以减弱气隙中的碰撞电离过程而显著提高气隙的击穿电压。

第五节六氟化硫和气体绝缘电气设备

SF6具有较高的电气强度，主要是因为其具有很强的电负性，容易俘获自由电子而形成负离子(电子附着过程)，电子变成负离子后,其引起碰撞电离的能力就变得很弱

电场的不均匀程度对SF6电气强度的影响远比对空气的大。

SF6 优异的绝缘性能只有在电场比较均匀的场合才能得到充分的发挥。

在均匀电场中SF6气体的击穿也遵循巴申定律。公式略

在极不均匀电场中， SF6气体的击穿有异常现象

首先是工频击穿电压随气压的变化曲线存在“驼峰”；

其次是驼峰区段内的雷电冲击击穿电压明显低于静态击穿电压，其冲击系数可低至0．6左右

极不均匀电场中SF6气体击穿的异常现象与空间电荷的运动有关

影响击穿场强的其它因素：电极表面缺陷和导电微粒

所以电极表面积越大，SF6气体的击穿场强越低，这一现象被称为“面积效应”

使SF6气体分解的原因：电子碰撞、热和光辐射.

针对SF6气体毒性分解物通常采用吸附剂（吸附分解物和吸附水分）

SF6-N2混合气体，主要用作高寒地区断路器的绝缘媒质和灭弧材料，采用的混合比通常为50%：50%或60%：40%

封闭式气体绝缘组合电器（GIS）

（1）大大节省占地面积和空间体积：额定电压越高，节省得越多。

（2）运行安全可靠：GIS的金属外壳是接地的，即可防止运行人员触及带电导体，又可使设备运行不受污秽、雨雪、雾露等不利的环境条件的影响。

（3）有利于环境保护，使运行人员不受电场和磁场的影响。

（4）安装工作量小、检修周期长。

气体绝缘管道输电线（气体绝缘电缆/GIC）

(1)电容量小：GIC的电容量大约只有充油电缆的1/4 左右，因此其充电电流小、临界传输距离长。

(2)损耗小：常规充油电缆常因电介质损耗较大而难以用于特高压，而GIC的绝缘主要是气体介质，其介质损耗可忽略不计，已研制成特高压等级的产品。

(3)传输容量大：常规电缆由于制造工艺等方面的原因，其缆芯截面一般不超过2000mm2，而GIC则无此限制，所以GIC的传输容量要比充油电缆大，而且电压等级越高，这一优点越明显。

(4)能用于大落差场合。

气体绝缘变压器（GIT）

（1）GIT是防火防爆型变压器，特别适用于城市高层建筑的供电和用于地下矿井等有防火防爆要求的场合。

（2）气体传递振动的能力比液体小，所以GIT的噪声小于油浸变压器。

（3）气体介质不会老化，简化了维护工作

第三章液体和固体介质的电气特性

液体介质：变压器油、电容器油、电缆油

固体介质：绝缘纸、纸板、云母、塑料、电瓷、玻璃、硅橡胶

电介质的电气特性表现在电场作用下的：导电性能介电性能电气强度

第一节液体和固体介质的极化、电导和损耗

电介质的极化是电介质在电场作用下，其束缚电荷相应于电场方向产生弹性位移现象和偶极子的取向现象。这时电荷的偏移大都是在原子或分子的范围内作微观位移,并产生电矩--称为偶极矩（电介质极化的强弱用介电常数ε的大小来表示）

用于电容器的绝缘材料，显然希望选用εr大的电介质，因为这样可使单位电容的体积减小和重量减轻。

其他电气设备中往往希望选用εr较小的电介质，这是因为较大的εr往往和较大的电导率相联系，因而介质损耗也较大。

采用εr较小的绝缘材料还可减小电缆的充电电流、提高套管的沿面放电电压等。

最基本的极化型式有电子式极化、离子式极化和偶极子极化等三种，另外还有夹层极化和空间电荷极化等

离子式极化的特点：

1、离子相对位移有限，外电场消失后即恢复原状；

2、所需时间很短，其εr几乎与外电场频率无关

温度对离子式极化的影响：

1、离子间的结合力会随温度的升高而减小，从而使极化程度增强；

2、离子的密度随温度的升高而减小，使极化程度减弱。通常前一种影响较大，故其一般具有正的温度系数。

极性电介质：分子具有固有的电矩，即正、负电荷作用中心永不重合，这种分子称为极性分子，由极性分子组成的电介质称为极性电介质。

偶极子极化或转向极化：出现外电场后，原先排列杂乱的偶极子将沿电场方向转动，作较有规则的排列，如图所示，因而显示出极性。

偶极子极化与温度t的关系

温度升高时，分子热运动加剧，阻碍极性分子沿电场取向，使极化减弱，所以通常极性气体介质有负的温度系数。

夹层极化由不同介电常数和电导率的多种电介质组成的绝缘结构，在加上外电场后，各层电压将从开始时按介电常数分布逐渐过渡到稳态时按电导率分布。在电压重新分配的过程中，夹层界面上会积聚起一些电荷，使整个介质的等值电容增大

这种极化只有在直流和低频交流电压下才能表现出来

电导率表征电介质导电性能的主要物理量，其倒数为电阻率。按载流子的不同，电介质的电导又可分为离子电导（）和电子电导（一般很微弱，因为介质中自由电子数极少；如果电子电流较大，则介质已被击穿）两种

电泳电导：载流子为带电的分子团，通常是乳化状态的胶体粒子（例如绝缘油中的悬浮胶粒）或细小水珠，他们吸附电荷后变成了带电粒子。

表面电导：对于固体介质，由于表面吸附水分和污秽存在表面电导，受外界因素的影响很大。所以，在测量体积电阻率时，应尽量排除表面电导的影响，应清除表面污秽、烘干水分、并在测量电极上采取一定的措施。

液体电解质的电导（离子+电泳）

第四章电气设备绝缘预防性试验

第一节绝缘的老化

绝缘试验分为非破坏性试验和破坏性试验两大类。

绝缘缺陷类型集中性缺陷：裂缝、局部破损、气泡等

分散性缺陷：内绝缘受潮、老化、变质等

电气设备的绝缘在长期运行过程中会发生一系列物理变化和化学变化，致使其电气、机械及其他性能逐渐劣化，这种现象统称为绝缘的老化。（热、电、机械力、水分、氧化、各种射线、微生物等因素的作用）

温度越高，绝缘老化得越快，寿命越短（热老化8℃规则：对A级绝缘介质，如果它们的工作温度超过规定值8℃时，寿命约缩短一半。）

电老化系指在外加高电压或强电场作用下的老化。（介质中出现局部放电）

局部放电引起固体介质腐蚀、老化、损坏的原因有：

破坏高分子的结构，造成裂解；转化为热能，不易散出，引起热裂解，气隙膨胀；在局部放电区，产生高能辐射线，引起材料分解；气隙中如含有氧和氮，放电可产生臭氧和硝酸，是强烈的氧化剂和腐蚀剂，能使材料发生化学破坏。 绝缘油的老化原因：油温升高而导致油的裂解，产生出一系列微量气体；油中的局部放电还可能产生聚合蜡状物，影响散热，加速固体介质的热老化。 绝缘老化的原因主要有热、电和机械力的作用 ，此外还有水分、氧化、各种射线、微生物等因素的作用。

第二节 绝缘电阻、吸收比、泄漏电流的测量 绝缘电阻 最基本的综合性特性参数。 组合绝缘和层式结构，在直流电压下均有明显得吸收现象，使外电路中有一个随时间而衰减的吸收电流。 吸收比 检验绝缘是否严重受潮或存在局部缺陷 泄漏电流 所加直流电压高得多。

双层介质的吸收现象

绝缘电阻和吸收比的测量

吸收比是同一试品在两个不同时刻的绝缘电阻的比值，所以排除了绝缘结构和体积尺寸的影响。

一般以K1>=1.3作为设备绝缘状态良好的标准亦不尽合适，有些变压器的k1虽大于1.3，但R 值却很低；有些k1<1.3，但R 值却很高。

所以应将R 值和K1值结合起来考虑，方能作出比较准确的判断。 泄漏电流反映绝缘电阻值 注意 ：测量泄漏电流用的微安表需用并联放电管V 进行保护。

绝缘电阻是一切电介质和绝缘结构的绝缘状态最基本的综合特性参数。 电气设备中大多采用组合绝缘和层式结构，故在直流电压下均有明显的吸收现象，测量吸收比可检验绝缘是否严重受潮或存在局部缺陷。

测量泄漏电流从原理上来说，与测量绝缘电阻是相似的，但它所加的直流电压要高得多，能发现用兆欧表所不能显示的某些缺陷，具有自己的某些特点。

第三节 介质损耗角正切的测量

δ

ωδ?tg C U tg UI UI UI P p C R 2cos ====

tanδ

介质的功率损耗 P与介质损耗角正切tanδ成正比,所以后者是绝缘品质的重要指标，测量tanδ值是判断电气设备绝缘状态地一项灵敏有效的方法。

tanδ能反映绝缘的整体性缺陷（如全面老化）和小电容试品中的严重局部性缺陷。

测量tanδ不能灵敏地反映大容量发电机、变压器和电力电缆绝缘中的局部性缺陷，应尽可能将这些设备分解成几个部分，然后分别测量它们的tanδ

被试品的等值电容和电阻分别为Cx和Rx;R3为可调的无感电阻；CN为高压标准电容器的电容；C4 为可调电容；R4为定值无感电阻；P为交流检流计。

tanδ测量的影响因素

外界电磁场的干扰影响（金属屏蔽网和屏蔽电缆）

温度的影响（tanδ随温度升高而升高）

试验电压的影响良好绝缘在额定电压下， tgδ值几乎不变（曲线1）；

若绝缘存在空隙或气泡时，当所加电压尚不足以使气泡电离时，其tgδ与良好绝缘时无差别，但若所加电压能引起气泡电离或发生局部放电时， tgδ随U的升高而迅速增大，电压回落时电离要比电压上升时更强一些，因而会出现闭环曲线

第四节局部放电的测量

局部放电：由于电气设备内部绝缘里面存在的弱点，在一定外施电压下发生的局部重复击穿和熄灭现象。（是引起电介质老化的重要原因之一）

局部放电检测分：电气检测（脉冲电流法——测量视在放电量介质损耗法——林电桥）和非电检测（噪声检测法光检测法化学分析法）

光测法只能测试表面放电和电晕放电，在现场中光测法基本上没有直接应用。

局部放电的检测已成为确定产品质量和进行绝缘预防性试验的重要项目之一。试验内容包括测量视在放电量、放电重复率、局部放电起始电压和熄灭电压、放电的具体部位。

表征局部放电的参数主要有：视在放电量、放电重复率、放电能量等。

伴随局部放电会出现多种现象：包括电、光、噪声、气压变化、化学变化等。

第五节电压分布的测量

为使绝缘子串上的电压分布均匀一些，可采用：在绝缘子串与导线连接处装设均压金具，它能增大 C2（线间）值，有利于补偿C1（对地）的影响，所以能有效地改善沿串电压分布。

若某一片绝缘子的实测电压低于标准值的一半时，可认定该片为劣化绝缘子。（称为

低值或零值绝缘子）

本节以表面清洁的悬式绝缘子串为例，分析了其电压分布状况，分析了对地电容和杂散电容的影响。

测量线路绝缘子串电压分布或检出串中的零值绝缘子，可使用短路叉、可调火花间隙测杆、自爬式检零工具等。

第六节绝缘状态的综合判断

如果有个别试验项目不合格，达不到规程的要求，可以用“三比较”的方法处理

⑴与同类型设备比较，若试验结果差别悬殊在可能存在问题。

⑵在同一设备的三相试验结果之间进行比较，若有一相结果相差达50%以上时，该相可能存在问题。

⑶与该设备技术档案中的历年试验所得数据做比较，若性能指标有明显下降，则可能出现新缺陷。

第五章绝缘的高电压试验

绝缘的高电压试验：在高压试验室用工频交流高压、直流高压、雷电冲击高压、操作冲击高压等模拟电气设备的绝缘在运行中受到的工作电压，用以考验各种绝缘耐受这些高电压作用的能力（具有破坏性试验的性质）

第一节工频高电压试验

工频高电压的产生通常采用高压试验变压器或其串级装置来产生；对电缆、电容器等电容量较大的被试品，可采用串联谐振回路来获得试验用的工频高电压；工频高压装置是高压试验室中最基本的设备，也是产生其他类型高电压的设备基础部件。

试验变压器外观上的特点：油箱本体不大而其高压套管又长又大。

单套管式试验变压器：额定电压一般不超过 250～300kV

双套管式试验变压器：最高额定电压达750kV

试验变压器所输出的电压应尽可能是正、负半波对称的正弦波形，实际上很难作到，一般采取以下措施：

①采用优质铁心材料 ②采用较小的设计磁通密度③选用适宜的调压供电装置 ④在试验变压器的低压侧跨接若干滤波器。 试验变压器串级装置

变压器的体积和重量近似地与其额定电压的三次方成比例。

当所需的工频试验电压很高（例如超过750kV ）时，再采用单台试验变压器来产生在技术和经济上不合理。

U ≥kV 时，采用若干台试验变压器组成串级装 置来满足要求。

n 级串级装置的容量利用率12

+=n η 常用的调压供电装置有：①自耦变压器；②感应调压器；③移卷调压器；④电动-发电机组

球隙作用：防止因操作失误而出现过电压，放电电压设为(1.1~1.15)U 。 工频耐压试验的实施方法：

按规定的升压速度提升作用在被试品TO 上的电压，直到它等于所需的试验电压Ut 为止。保持1分钟，没有发现绝缘击穿或局部损伤，可认为合格通过。 工频高压试验的基本接线图

第二节直流高电压试验

被试品的电容量很大的场合（例如长电缆段、电力电容器等），用工频给交流高电压进行绝缘试验时会出现很大的电容电流，要求试验装置具有很大的容量，很难做到。这时用直流高电压试验来代替工频高电压试验

直流输电工程的增多促使直流高电压试验的广泛应用。

直流高电压的产生

将工频高电压经高压整流器而变换成直流高电压；利用倍压整流原理制成的直流高压串级装置（或称串级直流高压发生器)能产生出更高的直流试验电压。

高压整流器

额定整流电流通过整流器的正向电流在一个周期内的平均值

额定反峰电压当整流器阻断时，其两端容许出现的最高反向电压峰值。

整流回路的基本技术参数：

1.额定平均输出电压2m in

m ax U

U U

av +

≈

2.额定平均输出电流L av av

R U I =

最大反向电压m

d U U 2= 电压脉动系数（纹波系数）：av U U

S δ= 2m in m a x U U U -=δ

对半波整流回路 C f R U U

L av 2=δ

直流高电压试验的特点和应用范围

特点：只有微安级泄漏电流，试验设备的容量较小。 试验时可同时测量泄漏电流，由所得得“电压－电 流”曲线能有效地显示绝缘内部的集中性缺陷或受潮。

用于旋转电机时，能使电机定子绕组的端部绝缘也受到较高电压的作用，发现端部绝缘中的缺陷。 非破坏性试验的性质。

直流电压下，绝缘内的电压分布由电导决定，因而与交流运行电压下的电压分布不同，所以交流电气设备的绝缘考验不如交流耐压试验那样接近实际

直流高电压在各领域获得越来越广泛的应用。（直流耐压试验 各种输电设备的直流高压试验）

第三节 冲击高电压试验

研究电气设备在运行中遭受雷电过电压和操作过电压的作用时的绝缘性能 。

许多高压试验室中都装设了冲击电压发生器，用来产生试验用的雷电冲击电压波和操作冲击电压波。

高压电气设备在出厂试验、型式试验时或大修后都必须进行冲击高压试验。

冲击电压发生器：由一组并联的储能高压电容器，自直流高压源充电几十秒钟后，通过铜球突然经电阻串联放电，在试品上形成陡峭上升前沿的冲击电压波形。冲击波持续时间以微妙计，电压峰值一般为几十KV至几MV

标准雷电冲击全波采用的是非周期性双指数波

多级冲击电压发生器单级冲击电压发生器能产生的最高电压一般不超过200～300kV。

因而采用多级叠加的方法来产生波形和幅值都能满足需要的冲击高电压波。

基本原理:并联充电，串联放电

产生雷电冲击截波的原理：

利用所要求的试验电压波形（例如1.2/50 s）求出各个回路参数值

试品上并联一个适当的截断间隙，让它在雷电冲击全波的作用下击穿，作用在试品上的就是一个截波。截断装置的要求实放电分散性小和能准确控制截断时间。

非周期性双指数冲击长波

国家标准规定的标准波形为250/2500 us。应注意一下两个问题：

（1）为大大拉长波前，又使发生器的利用系数降低不是很多，需采用高效率回路。

（2）计算操作波回路参数时，不能用前面介绍的雷电波时的近似计算法来计算操作波回路参数；要考虑充电电阻R对波形和发生器效率的影响。

衰减振荡波

绝缘的冲击高压试验方法

电气设备内绝缘的雷电冲击耐压试验采用三次冲击法，即对被试品施加三次正极性和三次负极性雷电冲击试验电压。（1.2/50us全波）。

对变压器和电抗器类设备的内绝缘，还要进行雷电冲击截波（1.2/2～5us)耐压试验。

内绝缘冲击全波耐压试验应在被试品上并联球隙，并将它的放电电压整定得比试验电压高15％～20％。(变压器电抗器类)或5％～10％(其他类试品)。目的是为了防止意外出现过高冲击电压而损坏试品。

发现绝缘内的局部损伤或故障，目前用得最多得监测方法是拍摄变压器中性点处得电流示波图

高电压技术 总结

第一章 1.极化：电介质在电场作用下，其束缚电荷相应于电场方向产生弹性位移现象和偶极子的取向现象。类型：电子式极化、离子式极化、偶极子极化、夹层极化。 2.吸收现象：原因分界面上积聚起一批多余的空间电荷，这就是夹层极化引起的吸收电荷。电荷积聚过程所形成的电流称为吸收电流。 3.介质损耗：定义：在电场作用下电介质中总有一定的能量损耗，包括由电导引起的损耗和某些有损极化（例如偶极子、夹层极化）引起的损耗。组成：电导、有、无损极化。影响因素：漏电、电压频率、温度、材料。 第二章 1.气隙中带电质点的产生的方式：①气体分子本身发生游离②处于气体中的金属阴极表面发生游离。消失方式：①与两电极的电量中和②扩散③复合 2.击穿理论：①汤逊理论（电子的碰撞游离和正离子撞击阴极表面造成的表面游离所引起。适用范围：低气压、短气隙。）②流注理论[适用范围：高气压、短气隙。流注通道：正负离子（浓度相等）、良导体、弱电场]。 3.电场：均匀、不均匀。 4.极性效应：对于电极形状不对称的不均匀电场气隙，极性不同时，间隙的气晕电压和击穿电压各不同。极性效应是不对称的不均匀电场所具有的特性之一。 5.冲击电压标准波形击穿电压：指间隙上出现的最高电压。放电时间的组成为：tb=t1+ts+tf。 6.提高气体间隙击穿场强的方法：①改善电场分布，使其尽可能均匀②改变气体的状态和种类。 7.沿面放电：定义：在大气中用绝缘子支撑或悬挂带电体，当绝缘子两级电压超过一定值时，绝缘子与空气交界面出现放电现象。形式：干、湿、污闪。污闪：沿着污染表面发展的闪络。污闪过程：污闪层受潮→电导增大→泄漏电流增大→发热→形成干区→干区电阻大分压高场强高→放电形成→干区扩大→击穿。污闪事故的对策：①调整爬距②定期或不定期的清扫③涂料④半导体釉绝缘子⑤新型合成绝缘子。 第三章 1.液体体介质击穿现象：发热膨胀、出现气泡。固~：电击穿是有强电场引起的（特点：击穿电压高、时间短、击穿前介质发热不显著） 2.影响液体介质击穿电压的因素：杂质、温度、电场的均匀程度、电压作用时间、压力。~固体~因素：电压作用时间、温度、电场的均匀程度、电压种类、积累效应、受潮、机械负荷。累积效应：固体介质在不均匀电场中，介质内部可能出现局部损伤，并留下局部碳化、烧焦或裂缝等痕迹。多次加电压时，局部损伤会逐步发展。 3.组合绝缘原则：①必须有优异的电气性能②有良好的热性能、机械性能及其他物理-化学性能③各种介质的特性相互合理配合，优缺点进行互补。 4. 绝缘的老化定义：电气设备的绝缘在长期运行过程中会发生一系列物理变化和化学变化，致使其电气、机械及其他性能逐渐劣化现象。~形式：电、热、机械、环境老化。 第四章 1.预防性试验：①绝缘电阻和吸收比的测量②泄漏电流测量③介质损失角正切测量④局部放电测量。试验结果：①绝缘电阻和吸收比能发现绝缘中贯穿性导电通道、受潮、表面脏污等缺陷②和绝缘电阻一样③测量tgδ能发现绝缘中存在的大面积分布性缺陷④能检测出绝缘中存在的局部缺陷。 2.耐压试验：工频、感应、直流、冲击~。试验结果：①能有效地发现绝缘中危险的集中性缺陷②能对绕组的纵绝缘和相间绝缘进行试验③更易检查出其中的缺陷④能良好地检验高压电气设备对雷电冲击电压和操作冲击电压的耐受能力。 3.星三角接法：正、反接法。 4.绝缘试验有：绝缘特性试验、耐压试验。 第五章 1. 波过程含义：实质上是能量沿着导线传播的过程，即在导线周围空间储存电磁能的过程。波阻抗：作用于某个面积上的压力与单位时间内垂直通过此面积的质点流量(即面积乘质点振动速度）之比，介质密度p与波速V的乘积。波阻抗与电阻的区别：阻抗是电路中包含了电阻，电感，电容几个元件或其中的两个；而电阻只是单个电器元件的纯电阻。 2.折射系数（α）：折射电压波与入射电压波的比值。反射系数（β）：反射电压波~。 3.线路串电容作用：可降低短路电流；降低入侵波陡度。~并电感作用：可提高功率因数,降低线路损耗；改变波形。 4.绕组行波特点：初始电压分布、稳态~。过电压在绕组中的分布特点？ 5.中性点过电压保护方法：①采用避雷器或避雷棒间隙②配置零序过电压和间隙零序电流保护。中性点绝缘水平情况：全绝缘、分级绝缘（经济性好）。 第六章 1.雷电参数：雷电流的幅值、波头、波长、波陡度，波形，雷暴日与雷暴小时、地面落雷密度。 2.防雷直击雷：避雷针、避雷线避雷器：类型：保护间隙、排气式避雷器、阀式~、氧化锌~。 3.接地装置形式：工作~、保护~、防雷接地。 4.变压器绕组中的波过程影响因素：绕组的接法、中性点接地方向、进波情况。 5..防雷措施：架设避雷线、降低杆塔接地电阻、架设耦合地线、采用不平衡绝缘方式、采用消弧线圈接地方式、装设自动重合闸、加强绝缘、采用排气式避雷器。 第七章 1.输电线路雷击过压：直击雷~、感应过电压。 2.反击定义：绝缘水平不高的35kV以下的配电装置，构架避雷针容易导致绝缘逆闪络。防止反击：接地装置必须接地良好，接地装置的接地电阻必须合格，独立避雷针的接地电阻一般不大于25欧，避雷针与设备间保持一定的距离。 3.感应过电压：由雷击线路附近大地，由于电磁感应在导线产生的过电压。 4.输电线路防雷性能指标：耐雷水平、雷击跳闸率。 第八章 1.独立避雷针与构架~的区别：独立的避雷针为单独的用角钢或是22的圆钢做成的，用于35KV及以下配电装置；而构架避雷针是用建筑物的钢架或别的可导电物体做为接接闪器，用于110KV及以上的配电装置 2.进线段保护：对全线无避雷线的35～11OkV架空线路，应在变电所1～2km的线路上架设避雷线。进线段作用：①雷电过电压波在流过进线段时因冲击电晕而发生衰减和变形，降低了波前陡度和幅值②限制流过避雷器的冲击电流幅值。 第九章 1.内部过电压类型：暂时过电压（工频电压升高、谐振过电压）、操作过电压（切断空载线路~、空载线路合闸~、切断空载变压器~、断续电弧接地~）。

高电压技术答案

高电压技术-在线作业_A 用户名： 最终成绩：100.0 一 单项选择题 1. 不变 畸变 升高 减弱 本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： 升高 知识点： 2. 波阻抗的大小与线路的几何尺寸有关 波阻抗是前行波电压与前行波电流之比 对于电源来说波阻抗与电阻是等效的 线路越长，波阻抗越大 本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： 线路越长，波阻抗越大 知识点： 3. 偶极子极化 离子式极化 空间电荷极化 电子式极化 若电源漏抗增大,将使空载长线路的末端工频电压（ ） 下列表述中，对波阻抗描述不正确的是（ ） 极化时间最短的是（ ）

本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： 电子式极化 知识点： 4. 弹性极化 极化时间长 有损耗 温度影响大 本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： 弹性极化 知识点： 5. 电化学击穿 热击穿 电击穿 各类击穿都有 本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： 电击穿 知识点： 6. 16kA 120kA 下列不属于偶极子极化特点的是（ ） 若固体电介质被击穿的时间很短、又无明显的温升，可判断是（ ） 根据我国有关标准，220kV 线路的绕击耐雷水平是（ ）

80kA 12kA 本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： 12kA 知识点： 7. 不确定 降低 增高 不变 本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： 降低 知识点： 8. 某气体间隙的击穿电压UF 与PS 的关系曲线如图1 所示。当 时，U F 达最小值。当 时，击穿 电压为U 0，若其它条件不变，仅将间隙距离增大到4/3倍，则其击穿电压与U 0相比，将（ ）。

高电压技术学习总结(2020年10月整理).pdf

高电压技术学期学习总结 通过一学期对高电压技术的学习，有一下重点难点总结： 第一章气体的绝缘强度 1、气体放电的基本物理过程 ⑴带电粒子的产生 气体分子或原子产生的三种状态 原态（中性） 激发态（激励态）从外界获得能量，电子发生轨道跃迁。 电离态（游离态）当获得足够能量时，电子变带电电子，原来变 正离子。

电离种类： A：碰撞电离 B：光电离 C：热电离 D：表面电离 ⑵带电离子的消失 A：扩散，会引起浓度差。 B：复和（中和）正负电荷相遇中和，释放能量。 C：附着效应，部分电负性气体分子对负电荷有较强吸附能力，使之变为负离子。 ⑶汤逊理论的使用条件和自持放电条件 使用条件：均匀电子，低电压 自持放电条件： (1)1 s eα γ?≥ ⑷巴申定律的物理意义及应用 A：巴申定律的物理意义 ①p s（s一定）p增大，U f增大。 ②p s（s一定）p减小，U f减小。 ③p s不变：p增大，密度增大，无效碰撞增加，提高了电量的 强度，U f增大。 P减小，密度减小，能碰撞的数量减小，能量提高，U f增大。 P s不变，U f不变。 B：巴申定律的应用

通过增加或者减少气体的压力来提高气体的绝缘强度。如：高压直流二极管（增加气体的压力） 减小气体的压力用真空断路器。 ⑸流柱理论的使用范围及与汤逊理论的关系 流柱理论的使用范围： a、放电时间极短 b、放电的细分数通道 c、与阴极的材料无关 d、当ps增大的时候，U f值与实测值差别大。 流柱理论与汤逊理论的关系： a、流柱理论是对汤逊理论的一个补充 b、发生碰撞电离 c、有光电离，电场 ⑹极不均匀电场的2个放电特点（电晕放电，极性效应） 电晕放电的特点： a、电晕放电是极不均匀电场所持有的一种自持放电形式，是极不 均匀电场的特征之一。 b、电晕放电会引起能量消耗。 c、电晕放电的脉冲现象会产生高频电磁波，对无线电通讯造成干 扰。 d、电晕放电还使空气发生化学反应，生成臭氧、氮氧化物是强氧 化剂和腐蚀剂，会对气体中的固体介质及金属电极造成损伤或

高电压技术习题答案

第一章1‐1 极化种类电子式极化离子式极化偶极子极化夹层极化产生场合任何电介质离子式结构电介质极性电介质多层介质的交界面所需时间10-15 s 10-13 s 10-10～10-2 s 10-1 s～数小时能量损耗无几乎没有有有产生原因束缚电子运行轨道偏移离子的相对偏移偶极子的定向排列自由电荷的移动 1‐4 金属导体气体，液体，固体电导形式（自由电子）电子电导电导率γ很大 （自由电子、正离子、负离子、杂质电导、自身离解、杂质、离子）γ很小离子电导ρ很大 金属导电的原因是自由电子移动；电介质通常不导电，是在特定情况下电离、化学分解或热离解出来的带电质点移动导致。 1‐6 由于介质夹层极化，通常电气设备含多层介质，直流充电时由于空间电荷极化作用，电荷在介质夹层界面上堆积，初始状态时电容电荷与最终状态时不一致；接地放电时由于设备电容较大且设备的绝缘电阻也较大则放电时间常数较大（电容较大导致不同介质所带电荷量差别大，绝缘电阻大导致流过的电流小，界面上电荷的释放靠电流完成），放电速度较慢故放电时间要长达5～10min。补充： 图中C1 代表介质的无损极化（电子式和离子式极化），C2 —R2 代表各种有损极化，而R3则代表电导损耗。 图1－4－2 中，Rlk 为泄漏电阻；I lk 为泄漏电流；C g 为介质真空和无损极化所形成的电容；I g 为流过 C g 的电流；C p 为无损极化所引起的电容；Rp 为无损极化所形成的等效电阻；I p 为流过Rp－C p 支路的电流，可以分为有功分量I pr 和无功分量I pc 。 J g 为真空和无损极化所引起的电流密度，为纯容性的；J lk 为漏导引起的电 流密度，为纯阻性的；J p 为有损极化所引起的电流密度，它由无功部分J pc 和有功部分J pr 组成。容性电流J c 与总电容电流密度向量J 之间的夹角为δ ，称为介质损耗角。

国家电网招聘考试 高电压技术重要知识点

高电压技术各章知识点 第一篇电介质的电气强度 第1章气体的绝缘特性与介质的电气强度 1、气体中带电质点产生的方式热电离、光电离、 碰撞电离、表面电离 2、气体中带电质点消失的方式流入电极、逸出气 体空间、复合 3、电子崩与汤逊理论电子崩的形成、汤逊理论的 基本过程及适用范围 4、巴申定律及其适用范围 击穿电压与气体相对密度和极间距离乘积之间的关系。两者乘积大于0.26cm时,不再适用 5、流注理论 考虑了空间电荷对原有电场的影响和空间光电离的作用，适用两者乘积大于0.26cm 时的情况 6、均匀电场与不均匀电场的划分以最大场强与 平均场强之比来划分。 7、极不均匀电场中的电晕放电电晕放电的过 程、起始场强、放电的极性效应 8、冲击电压作用下气隙的击穿特性雷电和操作 过电压波的波形冲击电压作用下的放电延时与 伏秒特性50%击穿电压的概念 9、电场形式对放电电压的影响均匀电场无极性 效应、各类电压形式放电电压基本相同、分散性 小极不均匀电场中极间距离为主要影响因素、极 性效应明显。 10、电压波形对放电电压的影响电压波形对均匀 和稍不均匀电场影响不大对极不均匀电场影响 相当大完全对称的极不均匀场：棒棒间隙极 大不对称的极不均匀场：棒板间隙 11、 11、气体的状态对放电电压的影响湿度、密度、海拔高度的 影响 12、气体的性质对放电电压的影响在间隙中加入高电强度气 体,可大大提高击穿电压，主要指一些含卤族元素的强电负 性气体，如SF6 13、提高气体放电电压的措施 电极形状的改进空间电荷对原 电场的畸变作用极不均匀场中 屏障的采用提高气体压力的作 用高真空高电气强度气体SF6 的采用

高电压技术总结复习资料全

一、填空和概念解释 1、电介质：电气设备中作为绝缘使用的绝缘材料。 2、击穿：在电压的作用下，介质由绝缘状态变为导电状态的过程。 3、击穿电压：击穿时对应的电压。 4、绝缘强度：电介质在单位长度或厚度上承受的最小的击穿电压。 5、耐电强度：电介质在单位长度上或厚度所承受的最大安全电压。 6、游离：电介质中带电质点增加的过程。 7、去游离：电介质中带电质点减少的过程。 8、碰撞游离：在电场作用下带电质点碰撞中性分子产生的游离。 9、光游离：中性分子接收光能产生的游离。 10、表面游离：电极表面的电荷进入绝缘介质中产生的游离。 11、强场发射：电场力直接把电极中的电荷加入电介质产生的游离。 12、二次电子发射：具有足够能量的质点撞击阴极放出电子。 13、电晕放电：气体中稳定的局部放电。 14、冲击电压作用下的放电时间：击穿时间+统计时延+放电形成时延 15、统计时延：从间隙加上足以引起间隙击穿的静态击穿电压的时刻起到产生足以引起碰撞游离导致完全击穿的有效电子时刻。 16、放电形成时延：第一个有效电子在外电场作用下碰撞游离形成流注，最后产生主放电的过程时间。 17、50%冲击放电电压：冲击电压作用下绝缘放电的概率在50%时的电压值。 18、沿面放电：沿着固体表面的气体放电。 19、湿闪电压：绝缘介质在淋湿时的闪络电压。 20、污闪电压：绝缘介质由污秽引起的闪络电压。 21、爬距：绝缘子表面闪络的距离。 22、极化：电介质在电场的作用下对外呈现电极性的过程。 23、电导：电介质在电场作用下导电的过程。 24、损耗：由电导和有损极化引起的功率损耗。 25、老化：电力系统长期运行时电介质逐渐失去绝缘能力的过程。 26、吸收比：t=60s和t=15s时的绝缘电阻的比值。 27、过电压：电力系统承受的超过正常电压的。 28、冲击电晕：输电线路中由冲击电流产生的电晕。 29、雷暴日：一年中听见雷声或者看见闪电的天数。 30、雷暴小时：一年中能听到雷声的小时数。 31、地面落雷密度：每平方公里每雷暴日的落雷次数。 32、耐雷水平：雷击输电电路不引起绝缘闪络的最大的雷电流幅值。 33、雷击跳闸率：每百公里线路每年在雷暴日为40天的标准条件下由雷击引起的跳闸的次数。

高电压技术复习重点

绪论 1、输电电压一般分为高压，超高压，特高压。高压指35～220kv，超高压指330～1000kv，特高压指1000kv及以上。高压直流通常指±600kv及以下的直流输电电压，±600kv以上的称为特高压直流。 2、电介质的极化：通常电介质显中性，但是如果其处于电场中，则电荷质点将顺着电场方向产生位移。极化时电介质内部电荷总和为零，但会产生一个与外施电场方向相反的内部电场。 3、流过介质中的电流可以分为三部分：纯电容电流分量，吸收电流，电导电流。 4、电介质损耗：处于电场中的绝缘介质，必然会存在一定的能量损耗，而这些由极化、电导等所引起的损耗就称为介质损耗。 5、介质损耗来源①由介质电导形成的漏电流在交变电压下具有有功电流的性质，由它所引起的功率损耗称为介质电导损耗；②由介质中与时间有关的各种极化过程所引起的损耗。 第一章 1、电离方式可分为热电离，光电离，碰撞电离。 2、汤逊放电理论的适用范围：汤逊理论是在低气压、pd较小的条件下在放电实验的基础上建立的。pd过小或过大，放电机理将出现变化，汤逊理论就不在再适用了。 3、电晕放电现象：在极不均匀场中，当电压升高到一定程度后，在空气间隙完全击穿之前，小曲率电极附近会有薄薄的发光层。 4、电晕放电的危害：①引起功率损耗②形成高频电磁波对无线电广播和电视信号产生干扰③产生噪声。对策：采用分裂导线。利用：①净化工业废气的静电除尘器②净化水用的臭氧发生器③静电喷涂。 5、下行的负极性雷通常可分为三个阶段：先导放电，主放电和余光。 6、提高气体击穿电压的措施：①电极形状的改进。②空间电荷对原电场的畸变作用。③极不均匀场中屏障的作用。④提高气体压力的作用。⑤高真空和高电气强度气体SF6的采用。 7、污闪：由于绝缘子常年处于户外环境中，因此在表面很容易形成一层污物附着层。当天气潮湿时污秽层受潮变成了覆盖在绝缘子表面的导电层，最终引发局部电弧并发展成闪络。 8、污闪发展过程：①污秽层的形成②污秽层的受潮③干燥带形成与局部电弧产生 ④局部电弧发展成闪络。 9、等值盐密法：把绝缘子表面的污秽密度，按照其导电性转化为单位面积上NaCl 含量的一种表示方法。是目前世界范围内应用最广泛的方法。 10、气体放电过程中产生带电质点最重要的方式是什么，为什么？ 碰撞电离，碰撞电离主要由电子的碰撞引起，因为电子体积小，其自由行程比离子大得多，所以在电场中获得的动能比离子大得多。其次，由于电子质量非常小，当电子动能不足以使中性质点电离时，会遭到弹射而不损失动能。而离子因其质量与被碰撞的中性质点相近，每次碰撞都会使其速度减小，影响其动能的积累。

高电压技术知识点总结教学文案

高电压技术知识点总 结

?为什么要有高电压：提高输送容量，降低线路损耗，减少工程投资，提高单位走廊输电能力，节省走廊面积，改善电网结构，降低短路电流，加强联网能力。 ?电介质：在其中可建立稳定电场而几乎没有电流通过的物质。 ?极化：在外电场作用下，电介质内部产生宏观不为零的电偶极矩。 ?电介质极化的四种基本类型：电子位移极化，离子位移极化，转向极化，空间电荷极化。 ?介电常数：用来衡量绝缘体储存电能的能力，代表电介质的极化程度（对电荷的束缚能力） ?液体电介质的相对介电常数影响因素(频率)：频率较低时，偶极分子来得及跟随电场交变转向，介电常数较大，接近直流情况下的εd；频率超过临界值，偶极分子转向跟不上电场的变化，介电常数开始减小，介电常数最终接近于仅由电子位移极化引起的介电常数εz。 ?电介质的电导与金属的电导有本质上的区别：金属电导是由金属中固有存在的自由电子造成的。电介质的电导是带电质点在电场作用下移动造成的。气体：由电离出来的自由电子、正离子和负离子在电场作用下移动而造成的。液体：分子发生化学分解形成的带点质点沿电场方向移动而造成的。固体：分子发生热离解形成的带电质点沿电场方向移动而造成的。 ?介质损耗：在电场作用下，电介质由于电导引起的损耗和有损极化损耗，总称为介质损耗。 ?电介质的等效电路：电容支路：由真空和无损极化所引起的电流为纯容性。/阻容支路：由有损极化所引起的电流分为有功和容性无功两部分。/纯阻支路：由漏导引起的电流，为纯阻性的。 ?介质损耗因数tgδ的意义：若tgδ过大会引起严重发热，使材料劣化，甚至 可能导致热击穿。/用于冲击测量的连接电缆，要求tgδ必须小，否则会影响到测量精度/用做绝缘材料的介质，希望tgδ。在其他场合，可利用tgδ引起的介质发热，如电瓷泥胚的阴干/在绝缘试验中，tgδ的测量是一项基本测量项目 ?激励：电子从近轨道向远轨道跃迁时，需要一定能量，这个过程叫激励。?电离：当外界给予的能量很大时，电子可以跳出原子轨道成为自由电子。原来的中性原子变成一个自由电子和一个带正电荷的离子，这个过程叫电离。 ?反激励：电子从远轨道向近轨道跃迁时，原子发射单色光的过程称为反激励。 ?平均自由程：一个质点两次碰撞之间的平均距离，其与密度呈反比。

高电压技术复习题

第一章 1、空气主要由氮和氧组成，其中氧分子的电离电位较低，为12.5V。 （1）若由电子碰撞使其电离，求电子的最小速度； （2）若由光子碰撞使其电离，求光子的最大波长，它属于那种性质的射线？（3）若由气体分子自身的平均动能产生热电离，求气体的最低温度。 2、试论述气体放电过程的α、γ系数。 3、什么叫帕邢（巴申）定律？在何种情况下气体放电不遵循巴申定律？ 4、均匀电场和极不均匀电场气隙放电机理、放电过程和放电现象有何不同？ 5、长间隙放电与短间隙放电的本质区别在哪里？试解释长空气间隙的平均击 穿场强远低于短间隙的原由，形成先导过程的条件是什么？ 第二章 1、气隙的伏秒特性是怎样绘制的？研究气隙的伏秒特性有何实用意义？ 2、试说明在雷电冲击电压作用下，导线对平行平板气隙（S/D>10）和球－球气 隙（S/D<0.5）的伏秒特性形状有何不同，并解释其原因。 3、试解释50％击穿电压。 4、标准大气条件下，下列气隙的击穿场强约为多少（气隙距离不超过２m，电 压均为峰值计）？ 5、为什么压缩气体的电气强度远较常压下的气体为高？又为什么当大气的湿 度增大时，空气间隙的击穿电压增高。 6、某110kv电气设备如用于平原地区，其外绝缘应通过的工频试验电压有效值 为240kv，如用于海拔4000m地区，而试验单位位于平原地带，问该电气设备的外绝缘应通过多大的工频试验电压值？ 7、为提高棒－板间隙的击穿电压，分别采取了以下五种措施，试讨论这些措施 的有效性？为什么？（1）增大气压；（2）在适当位置设置极间障；（3）抽真空；（4）充4.5大气压的SF6气体；（5）将板极的尺寸增大。 8、一般在封闭组合电器中充SF6气体的原因是什么？与空气比较，SF6的绝缘 特性如何？ 9、为什么SF6气体绝缘大多数只在均匀电场和稍不均匀电场下应用？最经济 适宜的气压范围约为多少，采用更高气压时，应注意哪些问题？

《高电压技术》课程教学大纲

《高电压技术》课程教学大纲 大纲执笔人：罗玉雄大纲审核人： 课程编号：0808000415 英文名称：High Voltage Techniques 学分：2.5 总学时：40。其中，讲授34 学时，实验 6 适用专业: 电气工程及其自动化 先修课程：电路理论，电机学，发电厂电气主系统，电磁场，电力系统稳态分析，电力系统暂态分析等。 一、课程性质与教学目的 本课程是电气工程及其自动化专业本科生的专业必修课程，是研究电气设备的 绝缘及其问题的学科。是从事电力系统的设计、安装、调试及其运行的工程技术人 员必须掌握的专业知识。本课程具有完整的理论体系，又是一门实践性很强的学科， 对学生的基础理论、基本知识和实践经验、技能都有较好的培养和锻炼。 二、基本要求 本课程是电气工程及其自动化专业的专业课程，必修。通过本课程的教学，使学生掌握电力设备绝缘性能、试验方法和电力系统过电压及防护等方面的基本知识，并获得解决上述问题的初步能力和试验技能。 三、重点与难点 重点：各类电介质在高电场下的特性、电气设备绝缘试验技术、电力系统过电压与绝缘配合。 难点内容：气体、液体、固体电介质的基本电气特性及电介质理论，波过程理论。 四、教学方法 课堂讲授、结合生产实际与案例教学（本课程配有6学时的试验）。

五、课程知识单元、知识点及学时分配 见表1。 表1 课程的知识单元、知识点及学时分配

六、实验、上机与实训教学条件及内容 实验内容 1气体放电实验 学时：2学时。 实验内容：研究不同电极情况下极间距离为0.5 , 1 , 1.5, 2 cm时放电电压的变化规律。 实验要求：熟悉安全规则和高压设备的接线和操作规则；了解极间间隙的变化对放电电压的影响。 主要仪器：单相高压试验变压器及其套件。 2 绝缘预防实验 学时：2学时。 实验内容：用兆欧表测量电容器的绝缘电阻R和吸收比K；利用直流高压测量阀型避雷器的泄漏电流。 实验要求：了解测量吸收比和绝缘电阻、泄漏电流的意义和方法。 主要仪器：单相高压试验变压器及其套件；兆欧表；阀型避雷器；整流二极管。 3 绝缘子链实验

高电压技术重要知识点

高电压技术重要知识点-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高电压技术各章 知识点 第一篇电介质的电气强度 第1章气体的绝缘特性与介质的电气强度 1、气体中带电质点产生的方式 热电离、光电离、碰撞电离、表面电离 2、气体中带电质点消失的方式 流入电极、逸出气体空间、复合 3、电子崩与汤逊理论 电子崩的形成、汤逊理论的基本过程及适用范围 4、巴申定律及其适用范围 击穿电压与气体相对密度和极间距离乘积之间的关系。两者乘积大于时,不再适用 5、流注理论 考虑了空间电荷对原有电场的影响和空间光电离的作用，适用两者乘积大于时的情况 6、均匀电场与不均匀电场的划分 以最大场强与平均场强之比来划分。 7、极不均匀电场中的电晕放电 电晕放电的过程、起始场强、放电的极性效应 8、冲击电压作用下气隙的击穿特性 雷电和操作过电压波的波形 冲击电压作用下的放电延时与伏秒特性 50%击穿电压的概念 9、电场形式对放电电压的影响 均匀电场无极性效应、各类电压形式放电电压基本相同、分散性小 极不均匀电场中极间距离为主要影响因素、极性效应明显。 10、电压波形对放电电压的影响 电压波形对均匀和稍不均匀电场影响不大 对极不均匀电场影响相当大 完全对称的极不均匀场：棒棒间隙 极大不对称的极不均匀场：棒板间隙 11、气体的状态对放电电压的影响 湿度、密度、海拔高度的影响 12、气体的性质对放电电压的影响 在间隙中加入高电强度气体,可大大提高击穿电压，主要指一些含卤族元素的强电负性气体，如SF6 13、提高气体放电电压的措施 电极形状的改进 空间电荷对原电场的畸变作用 极不均匀场中屏障的采用 提高气体压力的作用

高电压复习重点整理

高电压复习重点整理 一、汤逊理论和流注理论 1、具体内容 汤逊理论：汤逊理论实质就是电子崩理论。书P8-P11第二节至第三节 2、汤逊放电的实质是： 电子碰撞电离是气体放电的主要原因，二次电子来源于正离子撞击阴极使阴极表面逸出电子，逸出电子是维持气体放电的必要条件。所逸出的电子能否接替起始电子的作用是自持放电的判据。 3、流注理论（P13）认为：在初始阶段，气体放电以碰撞电离和电子崩的形式出现，但当电子崩发展到足够的程度后，电子崩中的空间电荷足以使原电场（外施电压在气隙中产生的电场）明显畸变，大大加强电子崩崩头和崩尾处的电场。另一方面，电子崩中电荷密度很大，所以复合过程频繁，放射出的光子在这部分强场区很容易成为引发新的空间光电离的辐射源，因此流注理论认为：二次电子的主要光源是空间的光电离。这时放电转入新的流注阶段。流注的特点是电离强度很大和传播速度很快，出现流注后，放电便获得独立继续发展的能力，而不再依赖外界电离因子的作用，可见这时出现流注的条件也是自持放电的条件。 4、应用条件 汤逊理论：应用于均匀电场，低气压，短气隙 流注理论：应用于均匀电场，高气压，长气隙 5、二者的区别与联系 相同点：都有电子崩的产生 不同点：流注的形成过程中有二次崩的形成、二次电离在气体击穿过程中起了重要作用。 二、极性效应(P18-20)产生的条件 在极不均匀电场中，放电一定从曲率半径较小的那个电极表面开始，与该电极极性无关。但后来的发展过程、气隙的电气强度、击穿电压等都与该电极的极性有密切的关系。极不均匀电场中的放电存在着明显的极性效应。（书上没说具体产生条件是什么，根据这段话理解我猜条件是极不均匀的电场中的放电吧。）三、标准雷电压雷电流波形

高电压技术知识学习情况总结(20201213140940).docx

.\高电压技术学期学习总结 通过一学期对高电压技术的学习，有一下重点难点总结： 第一章气体的绝缘强度 1、气体放电的基本物理过程 ⑴带电粒子的产生 气体分子或原子产生的三种状态 原态（中性） 激发态（激励态）从外界获得能量，电子发生轨道跃迁。 电离态（游离态）当获得足够能量时，电子变带电电子，原来变 正离子。

电离种类： A：碰撞电离 B：光电离 C：热电离 D：表面电离 ⑵带电离子的消失 A：扩散，会引起浓度差。 B：复和（中和）正负电荷相遇中和，释放能量。 C：附着效应，部分电负性气体分子对负电荷有较强吸附能力，使之 变为负离子。 ⑶汤逊理论的使用条件和自持放电条件 使用条件：均匀电子，低电压 s 自持放电条件：(e1) 1 A：巴申定律的物理意义 ①p s （s 一定） p 增大， U f增大。 ② p s （s 一定） p 减小， U f减小。 ③ p s 不变： p 增大，密度增大，无效碰撞增加，提高了电量的 强度， U f增大。 P 减小，密度减小，能碰撞的数量减小，能量提高，U f增大。 P s 不变， U f不变。 B：巴申定律的应用

通过增加或者减少气体的压力来提高气体的绝缘强度。如：高压直流二极管（增加气体的压力） 减小气体的压力用真空断路器。 ⑸流柱理论的使用范围及与汤逊理论的关系 流柱理论的使用范围： a、放电时间极短 b、放电的细分数通道 c、与阴极的材料无关 d、当ps增大的时候，U f值与实测值差别大。 流柱理论与汤逊理论的关系： a、流柱理论是对汤逊理论的一个补充 b、发生碰撞电离 c、有光电离，电场 ⑹极不均匀电场的 2 个放电特点（电晕放电，极性效应） 电晕放电的特点： a、电晕放电是极不均匀电场所持有的一种自持放电形式，是极不 均匀电场的特征之一。 b、电晕放电会引起能量消耗。 c、电晕放电的脉冲现象会产生高频电磁波，对无线电通讯造成干 扰。 d、电晕放电还使空气发生化学反应，生成臭氧、氮氧化物是强氧 化剂和腐蚀剂，会对气体中的固体介质及金属电极造成损伤或

高电压技术实验指导书_学生用_

实验一．电介质绝缘特性及电击穿实验 一．实验目的： 观察气隙击穿、液体击穿以及固体沿面放电等现象及其特点，认识其发展过程及影响击穿电压的各主要因素，加深对有关放电理论的理解。 二．预习要点： 概念：绝缘；游离；电晕；电子崩；流注；先导放电；自持放电；滑闪放电；沿面放电；小桥；电击穿；热击穿。 判断：空气是绝缘介质；纯净液体的击穿是电击穿，非纯净液体的击穿是热击穿，绝缘油的击穿电压受油品、电压作用时间、电场分布情况及温度的影响较大，电弧会使油分解并产生炭粒；沿面放电是特殊的气体放电，分三个阶段，沿面闪络电压小于气隙击穿电压。 推理：变压器油怕受潮；油断路器有动作次数的限制； 相关知识点：电场、介质极化、偶极子、介电常数、Paschen定律、Townsend理论、流注理论、伏秒特性、大气过电压、内部过电压。 三．实验项目： 1．气体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴．电极形状对放电的影响 ①．球球间隙 ②．针板间隙 ③．针针间隙 ⑵．电场性质对放电的影响 ①．工频交流电场 ②．直流电场 ⑶．极性效应 ①．正针负板 ②．负针正板 2．液体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴．导电小桥的观察 ⑵．抗电强度的测试 3．固体绝缘介质绝缘特性及电击穿实验 ⑴．刷状放电的观察 ⑵．滑闪放电的观察 ⑶．沿面闪络的观察 四．实验说明： 1．气体绝缘特性： ⑴．气体在正常情况下绝缘性能良好（带电粒子很少）； ⑵．气体质点获得足够的能量（大于其游离能）后，将会产生游离，生成正离子和电子； ⑶．气体质点获得能量的途径有：粒子撞击、光子激励、分子热碰撞； ⑷．气隙中除了有气体质点游离产生的带电粒子外，还存在金属电极表面的逸出电子； ⑸．气隙加上电场，气隙中的带电粒子将顺电场方向加速运动，造成大量的粒子碰撞，但产生气体质点游离的撞源粒子是电子；

高电压技术知识点总结

?为什么要有高电压：提高输送容量，降低线路损耗，减少工程投资，提高单位走廊输电能力，节省走廊面积，改善电网结构，降低短路电流，加强联网能力。?电介质：在其中可建立稳定电场而几乎没有电流通过的物质。 ?极化：在外电场作用下，电介质内部产生宏观不为零的电偶极矩。 ?电介质极化的四种基本类型：电子位移极化，离子位移极化，转向极化，空间电荷极化。 ?介电常数：用来衡量绝缘体储存电能的能力，代表电介质的极化程度（对电荷的束缚能力） ?液体电介质的相对介电常数影响因素(频率)：频率较低时，偶极分子来得及跟随电场交变转向，介电常数较大，接近直流情况下的εd；频率超过临界值，偶极分子转向跟不上电场的变化，介电常数开始减小，介电常数最终接近于仅由电子位移极化引起的介电常数εz。 ?电介质的电导与金属的电导有本质上的区别：金属电导是由金属中固有存在的自由电子造成的。电介质的电导是带电质点在电场作用下移动造成的。气体：由电离出来的自由电子、正离子和负离子在电场作用下移动而造成的。液体：分子发生化学分解形成的带点质点沿电场方向移动而造成的。固体：分子发生热离解 形成的带电质点沿电场方向移动而造成的。 ?介质损耗：在电场作用下，电介质由于电导引起的损耗和有损极化损耗，总称为介质损耗。 ?电介质的等效电路：电容支路：由真空和无损极化所引起的电流为纯容性。/阻容支路：由有损极化所引起的电流分为有功和容性无功两部分。/纯阻支路：由漏导引起的电流，为纯阻性的。 ?介质损耗因数tgδ的意义：若tgδ过大会引起严重发热，使材料劣化，甚至可能导致热击穿。/用于冲击测量的连接电缆，要求tgδ必须小，否则会影响到测量精度/用做绝缘材料的介质，希望tgδ。在其他场合，可利用tgδ引起的介质发热，如电瓷泥胚的阴干/在绝缘试验中，tgδ的测量是一项基本测量项目 ?激励：电子从近轨道向远轨道跃迁时，需要一定能量，这个过程叫激励。 ?电离：当外界给予的能量很大时，电子可以跳出原子轨道成为自由电子。原来的中性原子变成一个自由电子和一个带正电荷的离子，这个过程叫电离。 ?反激励：电子从远轨道向近轨道跃迁时，原子发射单色光的过程称为反激励。?平均自由程：一个质点两次碰撞之间的平均距离，其与密度呈反比。 ?电离形式：撞击电离，光电离，热电离，表面电离。 ?气体带电质点的消失：中和(发生在电极处)：带电质点在电场力的作用下，宏观上沿电场做定向运动。带电质点受电场力作用而流入电极，中和电量。/扩散：扩散指质点从浓度较大的区域扩散到浓度较小的的区域，从而使带电质点在空间各处浓度趋于平均的过程。/复合(发生在内部)：带有异号电荷质点相遇，还原为中性质点的过程称为复合。 ?电子崩：当外加电场强度足够大时，带电粒子两次碰撞间积聚的动能足够发生碰撞电离。电离出来的电子和离子在场强作用下又加入新的撞击电离，电离过程像雪崩一样增长起来，称为电子崩。 ?自持放电：当外加场强足够强大时，电子崩不依赖外界因素，外界因素消失后，电子崩仍能够保持。 ?放电形式：辉光放电，电晕放电，刷状放电，火花击穿，电弧击穿。 ?汤森德气体放电理论的三个影响因素：系数α：1个自由电子在走到阳极的1cm

高电压技术实验报告

实验二．介质损耗角正切值的测量 一．实验目的： 学习使用QS1型西林电桥测量介质损耗正切值的方法。 二．预习要点： 概念：介质损耗、损耗角、交流电桥 判断：介质损耗是表征介质交流损耗的参数（直流损耗用电导就可表征），包括电导损耗和电偶损耗；测量tgδ值对检测大面积分布性绝缘缺陷或贯穿性绝缘缺陷较灵敏和有效，但对局部性非贯穿性绝缘缺陷却不灵敏和不太有效。 推理：中性介质的介质损耗主要是电导损耗，极性介质的介质损耗则由电导损耗和电偶损耗两部分组成。 相关知识点：介质极化、偶极子、漏导。 三．实验项目： 1．正接线测试 2．反接线测试 四．实验说明： 绝缘介质中的介质损耗（P=ωC u2tgδ）以介质损耗角δ的正切值(tgδ)来表征,介质损耗角正切值等于介质有功电流和电容电流之比。用测量tgδ值来评价绝缘的好坏的方法是很有效的，因而被广泛采用，它能发现下述的一些绝缘缺陷： 绝缘介质的整体受潮； 绝缘介质中含有气体等杂质； 浸渍物及油等的不均匀或脏污。 测量介质损耗正切值的方法较多，主要有平衡电桥法（QS1），不平衡电桥法及瓦特表法。目前，我国多采用平衡电桥法，特别是工业现场广泛采用QS1型西林电桥。这种电桥工作电 压为10Kv，电桥面板如图2-1所示，其工作原理及操作方法简 介如下： ⑴．检流计调谐钮⑵．检流计调零钮 ⑶．C4电容箱（tgδ）⑷．R3电阻箱 ⑸．微调电阻ρ（R3桥臂）⑹．灵敏度调节钮 ⑺．检流计电源开关⑻．检流计标尺框 ⑼．+tgδ/-tgδ及接通Ⅰ/断开/接通Ⅱ切换钮 ⑽．检流计电源插座⑾．接地 ⑿．低压电容测量⒀．分流器选择钮⒁．桥体引出线 图2-1 QS1西林电桥面板图 1．工作原理： 原理接线图如图2-2所示，桥臂BC接入标准电容C N（一般 C N=50pf），桥臂BD由固定的无感电阻R4和可调电容C4并联组成， 桥臂AD接入可调电阻R3，对角线AB上接入检流计G，剩下一个桥 臂AC就接被试品C X。

高电压技术(赵智大)1-2章总结.(DOC)

绪论 高电压技术是一门重要的专业技术基础课； 随着电力行业的发展，高压输电问题越来越得到人们的重视； 高电压、高场强下存在着一些特殊的物理现象； 高电压试验在高电压工程中起着重要的作用。 气体的绝缘特性与介质的电气强度 研究气体放电的目的： 了解气体在高电压（强电场）作用下逐步由电介质演变成导体的物理过程 掌握气体介质的电气强度及其提高方法 高压电气设备中的绝缘介质有气体、液体、固体以及其它复合介质。 气体放电是对气体中流通电流的各种形式统称。 由于空气中存在来自空间的辐射，气体会发生微弱的电离而产生少量的带电质点。正常状态下气体的电导很小，空气还是性能优良的绝缘体； 在出现大量带电质点的情况下，气体才会丧失绝缘性能。 自由行程长度 单位行程中的碰撞次数Z的倒数λ即为该粒子的平均自由行程长度。 ()λ- =x e x P 令x=λ，可见粒子实际自由行程长度大于或等于平均自由行程长度的概率是36.8%。带电粒子的迁移率 k=v/E 它表示该带电粒子单位场强（1V/m）下沿电场方向的漂移速度。 电子的质量比离子小得多，电子的平均自由行程长度比离子大得多 热运动中，粒子从浓度较大的区域运动到浓度较小的区域，从而使分布均匀化，这种过程称为扩散。 电子的热运动速度大、自由行程长度大，所以其扩散速度比离子快得多。 产生带电粒子的物理过程称为电离，是气体放电的首要前提。

光电离i W h ≥νc λν= 气体中发生电离的分子数与总分子数的比值m 称为该气体的电离度。 碰撞电离 附着：当电子与气体分子碰撞时，不但有可能引起碰撞电离而产生出正离子和新电子，而且也可能会发生电子与中性分子相结合形成负离子的情况。 电子亲合能：使基态的气体原子获得一个电子形成负离子时所放出的能量，其值越大则越易形成负离子。 电负性：一个无量纲的数，其值越大表明原子在分子中吸引电子的能力越大 带电粒子的消失1到达电极时，消失于电极上而形成外电路中的电流2带电粒子因扩散而逸出气体放电空间3带电粒子的复合 复合可能发生在电子和正离子之间，称为电子复合，其结果是产生一个中性分子； 复合也可能发生在正离子和负离子之间，称为离子复合，其结果是产生两个中性分子。 气体放电现象与规律因气体的种类、气压和间隙中电场的均匀度而异。 电子碰撞电离系数 α 表示一个电子沿电场方向运动1cm 的行程 所完成的碰撞电离次数平均值。 阳极的电子数应为：d a e n n α0=(1-7) 途中新增加的电子数或正离子数应为：) 1(00-=-=?d a e n n n n α(1-8) d e I I α0=(1-10)E U e x e e i e i e e λλλλα--==11 当气温不变时，式(1-14)即可改写为： E Bp Ape -=α 电场强度E 增大时， α急剧增大; P 很大或很小时， α都比较小。 在高气压和高真空下，气隙不易发生放电现象，具有较高的电气强度。 正离子的表面游离系数γ:一个正离子到达阴极,撞击阴极表面产生游离的电子数

国家电网招聘考试高电压技术重要知识点

1、气体中带电质点产生的方式热电离、光电离、碰撞电 离、表面电离 2、气体中带电质点消失的方式流入电极、逸出气体空 间、复合 3、电子崩与汤逊理论电子崩的形成、汤逊理论的基本过 程及适用范围 4、巴申定律及其适用范围 6、均匀电场与不均匀电场的划分以最大场强与平均场 强之比来划分。 7、极不均匀电场中的电晕放电电晕放电的过程、起始 场强、放电的极性效应 8、冲击电压作用下气隙的击穿特性雷电和操作过电压 波的波形冲击电压作用下的放电延时与伏秒特性50% 击穿电压的概念 9、电场形式对放电电压的影响均匀电场无极性效应、 各类电压形式放电电压基本相同、分散性小极不均匀电 场中极间距离为主要影响因素、极性效应明显。 10、电压波形对放电电压的影响电压波形对均匀和稍不 均匀电场影响不大对极不均匀电场影响相当大完全对 称的极不均匀场：棒棒间隙极大不对称的极不均匀 场：棒板间隙 11、 11、气体的状态对放电电压的影响湿度、密度、海拔高度的影响 12、气体的性质对放电电压的影响在间隙中加入高电强度气体,可大大 提高击穿电压，主要指一些含卤族元素的强电负性气体，如SF6 13、提高气体放电电压的措施电极 形状的改进空间电荷对原电场的畸 变作用极不均匀场中屏障的采用 提高气体压力的作用高真空高电气 强度气体SF6的采用 1、电介质的极化极 化： 在电场的作用下，电荷质点会沿电场方向产生有限的位移现象，并产生电矩（偶极矩）。 介电常数：电介质极化的强弱可用介电常数的大小来表示，与电介质分子的极性强弱有关。极性电介质和非极性电介质： 极化的基本形式电子式、离子式（不产生能量损 失）转向、夹层介质界面极化（有能量损失） 2、电介质的电导泄漏电流和绝缘电阻气体的电 导: 主要来自于外界射线使分子发生电离和强电场作用下气体电子的碰撞电离液体的电导: 离子电导和电泳电导固 体的电导： 离子电导和电子电导3、 电介质的损耗

高电压技术总结考试资料.pdf

高电压技术总结 专题一：高电压下气体、液体、固体放电原理 1、绝缘的概念：将不同电位的导体分开，使之在电气上不相连接。具有绝缘作用的材料称为电介质或绝缘材料。 2、电介质的分类：按状态分为气体、液体和固体三类。 3、极化的概念：在外电场作用下，电介质的表面出现束缚电荷的现象叫做电介质极化。 4、极化的形式：电子式极化、离子式极化、偶极子式极化；夹层式极化。(前三种极化均是在单一电介质中发生的。但在高压设备中，常应用多种介质绝缘，如电缆、变压器、电机等) 5、电子式极化：由于电子发生相对位移而发生的极化。特点：时间短，弹性极化，无能量损耗。[注]：存在于一切材料中。 6、离子式极化：离子式极化发生于离子结构的电介质中。固体无机化合物(如云母、陶瓷、玻璃等)多属于离子结构。特点：时间短，弹性极化，无能量损耗。[注]：存在于离子结构物质中。 7、偶极子极化：有些电介质具有固有的电矩，这种分子称为极性分子，这种电介质称为极性电介质(如胶木、橡胶、纤维素、蓖麻油、氯化联苯等)。特点：时间较长，非弹性极化，有能量损耗。[注]：存在于极性材料中。 8、夹层式极化特点：时间很长，非弹性极化，有能量损耗。[注]：存在于多种材料的交界面；当绝缘受潮时，由于电导增大，极化完成时间将大大下降；对使用过的大电容设备，应将两电极短接并彻底放电，以免有吸收电荷释放出来危及人身安全。 9、为便于比较，将上述各种极化列为下表： 10、介电常数： [注]：用作电容器的绝缘介质时，希望大些好。用作其它设备的绝缘介质时，希望小

些好。 11、电介质电导：电介质内部带点质点在电场作用下形成电流。金属导体：温度升高，电阻增大，电导减小。绝缘介质：温度升高，电阻减小，电导增大。 12、绝缘电阻：在直流电压作用下，经过一定时间，当极化过程结束后，流过介质的电流 为稳定电流称为泄漏电流，与其对应的电阻称为绝缘电阻。 (1)介质绝缘电阻的大小决定了介质中泄漏电流的大小。 (2)泄漏电流大，将引起介质发热，加快介质的老化。 13、固体介质绝缘电阻包括体积绝缘电阻和表面绝缘电阻，是它们两者并联的总阻值，即 (R1：体积绝缘电阻；R2表面绝缘电阻) 14、气体电介质电导主要是电子电导。 15、液体电介质电导：一是构成离子电导；二是形成电泳电导。液体电介质电导大小除与电介质本身性质有关以外，还与杂质含量有关(电气设备在运行中一定要注意防潮，可以采用过滤、吸附、干燥等措施除去液体电介质中的水分和杂质。) 16、固体电介质电导：固体介质中存在离子电导。固体介质除体积电导以外，还存在表面电导。固体电介质的表面电导主要是由附着于介质表面的水分和其他污物引起的。固体电介质的电导与电介质本身性质、杂质含量和介质表面状态都有关。清水性电介质：水分在其表面形成连续水膜，如玻璃、陶瓷等。憎水性电介质：水分只能在其表面形成不连续的水珠，不能形成水膜，如石蜡、硅有机物等。 17、作为绝缘介质，希望其电导越小越好。 18、电介质在电压作用下有能量损耗：(1)电导引起的损耗；(2)有损极化引起的损耗。 19、直流电压下：电导损耗(可用绝缘电阻表示)。交流电压下：电导损耗+有损极化损耗(用介质损失角正切表示) 20、气体电介质相对介点常数接近1，气体电介质损耗(电导损耗)是极小的，常用气体介质的电容器作为标准电容器。 21、作为绝缘介质，希望其越小越好。损耗发热使介质容易劣化，严重时还可能导致热击穿。 ★22、介质的极化、电导和损耗小结： 23、气体击穿：气体由绝缘状态突变为良导电状态的过程。击穿电压：击穿时最低临界电压。击穿场强：均匀电场中击穿电压与间隙距离之比，也称为气体的电气强度。如：空气