高電壓工程

出版社: 中國電力出版社; 第1版 (2006年9月1日)

叢書名: 電氣工程及自動化專業繼續教育函授專升本系列教材

平裝: 249頁

開本: 16開

ISBN: 7508344766

條形碼: 9787508344768

產品尺寸及重量: 26 x 18.4 x 1 cm ; 422 g

ASIN: B0011CFC22

在高電壓絕緣試驗篇中，著重闡明電介質性能及其放電機理的物理概念和高電壓、大電流產生的方法及電氣設備絕緣試驗技術；在電力系統過電壓及保護篇中，著重敘述波過程的物理概念和過電壓的產生機理及其限制措施。

書名：高電壓工程

圖書編號:2134466

出版社：西安交大

定價:16.0

ISBN:756050673

作者：邱毓昌 施圍 張文元

出版日期:2003-09-26

版次: 1

開本:16開

本書介紹電氣設備在高電壓作用下的性能和有關的絕緣試驗技術、電力系統過電壓產生的物理過程及其防護措施、電力系統絕緣配合的基本概念。同時亦適當反映了近年來高電壓領域的新技術，以適應電力工業的發展。本書集作者多年教學經驗，精選內容，刪繁就簡，既體現加強基礎，又使其具有適用性，併兼顧不同水乎讀者的要求，本書除作為電力系統自動化及電氣類專業課教材外，也可供大專、成人自學和電力、電工部門職工培訓及有關技術人員參考。

前言

緒論

1 氣體放電的基本物理過程

1.1 帶電質點的產生與消失

1.2 放電的電子崩階段

1.3 自持放電條件

1.4 不均勻電場中氣體放電的特點

習題

2 氣體間隙的擊穿強度

2.1 穩態電壓下的擊穿

2.2 雷電衝擊電壓下的擊穿

2.3 操作衝擊電壓下的擊穿

2.4 大氣密度和濕度對擊穿的影響

2.5 SF6氣體間隙中的擊穿

2.6 提高氣隙擊穿電壓的措施

習題

3 氣體中沿固體絕緣表面的放電

3.1 界面電場分佈的典型情況

3.2 均勻電場中的沿面放電

3.3 極不均勻電場中的沿面放電

3.4 受潮表面的沿面放電

3.5 染污絕緣表面的沿面放電

習題

4 液體與固體介質的擊穿

4.1 液體介質的擊穿

4.2 固體介質的擊穿

4.3 組合絕緣的特性

4.4 絕緣的老化

習題

5 電氣設備絕緣的預防性試驗

5.1 電介質的極化、電導與損耗

5.2 絕緣電阻的測量

5.3 泄漏電流的測量

5.4 介質損失角正切值(tgδ)的測量

5.5 局部放電的測量

5.6 絕緣油的電氣試驗和氣相色譜分析

習題

6 電氣設備絕緣的高電壓試驗

6.1 工頻電壓試驗

6.2 直流電壓試驗

6.3 衝擊電壓試驗

習題

7 線路和繞組中的波過程

7.1 波在單根均勻無損導線上的傳播

7.2 行波的折射與反射

7.3 行波通過串聯電感與旁過並聯電容

7.4 行波的多次折、反射

7.5 行波在無損平行多導線系統中的傳播

7.6 衝擊電暈對線路上波過程的影響

7.7 變壓器繞組中的波過程

7.8 旋轉電機繞組中的波過程

習題

8 雷電及防雷裝置

8.1 雷電放電的發展過程

8.2 雷電參數

8.3 避雷針和避雷線

8.4 避雷器

8.5 防雷接地

習題

9 輸電線路的防雷保護

9.1 輸電線路防雷的原則和措施

9.2 線路感應雷過電壓

9.3 輸電線路的直擊雷過電壓

9.4 輸電線路雷擊跳閘率的計算

習題

10 發電廠和變電所的防雷保護

10.1 發電廠和變電所的直擊雷保護

10.2 發電廠和變電所的行波保護

10.3 變電所防雷的幾個具體問題

10.4 氣體絕緣變電所的防雷保護

10.5 旋轉電機的防雷

習題

11 暫時過電壓

11.1 工頻電壓升高

11.2 諧振過電壓

習題

12 操作過電壓

12.1 中性點不接地系統電弧接地引起的過電壓

12.2 合閘空載線路引起的過電壓

12.3 切除空載線路引起的過電壓

12.4 切除空載變壓器產生的過電壓

習題

13 電力系統的絕緣配合

13.1 絕緣配合的基本概念與方法

13.2 輸變電設備絕緣水平的確定

13.3 輸電線路絕緣水平的確定

習題

主要參考文獻

書名：高電壓工程

書號：9787302069515

作者：梁曦東

定價：26元

出版日期：2003-9-1

出版社：清華大學出版社

本書介紹了與高電壓有關的氣體、固體、液體介質的放電過程、絕緣特性以及電場結構、大氣條件等影響放電的因素；高電壓下的絕緣特點、絕緣方法以及沿面放電；交直流高電壓與衝擊高電壓的產生方法、原理、基本裝置以及對交直流高電壓與衝擊高電壓的測量；雷電衝擊過電壓與操作衝擊過電壓的產生與防護等基本內容。

本書是為高等學校“電氣工程”一級學科的專業基礎課編寫的教材，也可用作相關課程的教學參考書，並可供電力行業、電工設備製造行業以及其他領域中的高電壓工作者參考。

緒論1

第1章氣體放電過程的分析8

1.1帶電質點與氣體放電8

1.1.1氣體放電的主要形式8

1.1.2帶電質點的產生9

1.1.3帶電質點的消失11

1.2低氣壓下均勻電場自持放電的湯遜理論和巴申定律12

1.2.1湯遜理論12

1.2.2巴申定律與均勻電場擊穿電壓16

1.2.3湯遜放電理論的適用範圍18

1.3高氣壓下均勻電場自持放電的流注理論19

1.3.1空間電荷對電場的畸變19

1.3.2流注的形成20

1.3.3均勻電場中的自持放電條件21

1.3.4流注理論對放電現象的解釋22

1.4高氣壓下不均勻電場氣體擊穿的發展過程23

1.4.1電場不均勻程度的劃分23

1.4.2極不均勻電場氣體的電暈放電23

1.4.3極不均勻場的極性效應與長間隙放電26

1.4.4稍不均勻電場的自持放電條件與極性效應31

第2章不同電壓形式下空氣的絕緣特性33

2.1持續作用電壓下空氣的絕緣特性33

2.1.1均勻電場中空氣的絕緣特性33

2.1.2稍不均勻電場中空氣的絕緣特性33

2.1.3極不均勻電場中空氣的絕緣特性37

2.2雷電衝擊電壓下空氣的絕緣特性39

2.2.1雷電衝擊電壓的形成與標準波形39

2.2.2放電時延44

2.2.350%放電電壓45

2.2.4衝擊係數與伏秒特性45

2.3操作衝擊電壓下空氣的絕緣特性49

2.3.1操作衝擊電壓的形成與波形49

2.3.2操作衝擊放電電壓的特點50

2.4提高氣體間隙擊穿電壓的措施52

2.4.1電極形狀的改進53

2.4.2空間電荷的利用54

2.4.3極不均勻場中屏障的採用55

2.4.4固體絕緣覆蓋層57

2.4.5高氣壓的採用57

2.4.6高真空的採用58

2.4.7高電氣強度氣體 (SF6 ) 的採用59

第3章高壓外絕緣及沿面放電63

3.1大氣條件對空氣間隙放電的影響63

3.1.1大氣狀態對放電電壓的影響63

3.1.2海拔高度對放電電壓的影響66

3.2高壓外絕緣及高壓絕緣子67

3.2.1外絕緣及其工作條件67

3.2.2絕緣子的分類及基本要求68

3.3絕緣子的沿面放電70

3.3.1均勻電場中氣體沿固體介質表面的放電71

3.3.2極不均勻電場具有弱垂直分量時的沿面放電72

3.3.3極不均勻電場具有強垂直分量時的沿面放電72

3.3.4影響沿面閃絡電壓的因素74

3.4絕緣子的污穢放電75

3.4.1污閃及其過程76

3.4.2絕緣子表面污穢度的評定78

3.4.3絕緣子的污穢試驗81

3.5提高沿面放電電壓的方法82

3.5.1屏障82

3.5.2屏蔽82

3.5.3提高表面憎水性82

3.5.4消除絕緣體與電極接觸面處的縫隙83

3.5.5改變絕緣體表面的電阻率83

3.5.6強制固體介質表面的電位分佈83

3.5.7提高污閃電壓的方法84

第4章液體、固體電介質的電氣性能86

4.1液體、固體電介質的極化、電導與損耗86

4.1.1電介質物質結構的基本知識86

4.1.2電介質的極化及相對介電常數87

4.1.3電介質的電導、電阻及電導率、電阻率89

4.1.4電介質中的能量損耗及介質損失角正切93

4.2液體電介質的擊穿96

4.2.1液體電介質的擊穿理論96

4.2.2影響液體電介質擊穿電壓的因素97

4.2.3提高液體電介質擊穿電壓的方法99

4.3固體電介質的擊穿100

4.3.1固體電介質的擊穿過程101

4.3.2影響固體電介質擊穿電壓的主要因素104

4.3.3電介質的其他性能104

4.4組合絕緣的電氣性能106

4.4.1組合絕緣的介電常數與介質損耗106

4.4.2組合絕緣的擊穿特性107

第5章絕緣監測和診斷110

5.1絕緣監測和診斷的基本概念110

5.2絕緣電阻和泄漏電流的測量112

5.2.1測量絕緣電阻與吸收比的工作原理112

5.2.2測量絕緣電阻與吸收比的方法114

5.2.3泄漏電流的測量114

5.3介質損耗角正切的測量116

5.3.1西林電橋的基本原理116

5.3.2反接法的西林電橋118

5.3.3存在外界電磁場干擾時的測量118

5.3.4電流比較式電橋120

5.4局部放電的測量120

5.4.1測量局部放電的幾種方法120

5.4.2局部放電的脈衝電流測量法121

5.4.3脈衝電流法測PD的基本迴路和檢測阻抗123

5.4.4脈衝電流法的測量儀器及其校正124

5.4.5實施PD測量的其他技術問題125

5.5耐壓試驗126

5.5.1交流耐壓試驗127

5.5.2直流耐壓試驗128

5.5.3雷電衝擊耐壓試驗128

5.5.4操作衝擊耐壓試驗128

5.6各種預防性試驗方法的特點總結130

5.7絕緣的在線監測130

5.7.1tanδ的在線監測131

5.7.2局部放電的在線監測132

第6章穩態高電壓試驗設備135

6.1交流高電壓試驗設備135

6.1.1交流高電壓試驗設備概述135

6.1.2試驗變壓器的電壓與容量137

6.1.3串級高壓試驗變壓器139

6.1.4試驗變壓器容性試品上的電壓升高142

6.1.5高壓串聯諧振試驗設備143

6.1.6用高壓試驗變壓器產生操作衝擊波146

6.2直流高電壓試驗設備149

6.2.1直流高電壓試驗設備概述149

6.2.2倍壓直流與串級直流裝置151

第7章穩態高電壓的測量155

7.2測量球隙156

7.3高壓靜電電壓表159

7.4交流峰值電壓表161

7.4.1利用電容電流整流測量電壓峰值161

7.4.2利用整流的充電電壓測量電壓峰值162

7.4.3有源數字式峰值電壓表163

7.5高壓交流分壓器及充氣標準電容器164

7.5.1分壓器的誤差分析165

7.5.2高壓電容分壓器的實現166

7.5.3高壓標準電容器及集中式分壓器167

7.6高壓直流分壓器168

第8章衝擊高電壓及大電流的產生172

8.1衝擊電壓發生器的基本原理172

8.2衝擊電壓發生器放電迴路的分析174

8.2.1基本迴路的分析174

8.2.2放電迴路的近似計算175

8.2.3考慮迴路電感的近似計算177

8.3衝擊電壓發生器放電迴路計算舉例177

8.4衝擊大電流的產生179

8.4.1衝擊電流發生器的功用與電流波形的規定179

8.4.2衝擊電流發生器的基本原理179

8.4.3衝擊電流發生器的結構182

第9章衝擊高電壓的測量184

9.1球隙放電法測量衝擊電壓184

9.2測量衝擊電壓的分壓器186

9.2.1電阻分壓器186

9.2.2電容分壓器189

9.2.3阻尼式電容分壓器191

9.2.4微分積分測量系統192

9.2.5對衝擊電壓測量系統響應特性的要求194

9.3利用光纖傳輸技術測量衝擊高電壓195

9.3.1應用AMIM方式的實例195

9.3.2FMIM方式的應用例195

9.3.3採用數字脈衝調製的測壓系統196

9.3.4利用電光效應測量衝擊電壓196

9.4測量衝擊高電壓的示波器197

9.4.1高壓電子示波器197

9.4.2數字存儲示波器和數字記錄儀198

9.5用作測量高電壓的弱電儀器的抗干擾措施203

第10章傳輸線的波過程207

10.1波阻抗207

10.2波的折射、反射與衰減、變形209

10.2.1末端開路時的折反射210

10.2.2末端短路時的折反射211

10.2.3末端接集中負載時的折反射211

10.2.4波的衰減與變形213

10.3通過並聯電容與串聯電感的波過程214

10.3.1彼德遜法則214

10.3.2通過並聯電容的波過程214

10.3.3通過串聯電感的波過程215

第11章雷電過電壓及其防護217

11.1雷電參數217

11.1.1雷電流的波形和極性217

11.1.2雷電流的幅值、陡度、波頭和波長217

11.1.3雷暴日、雷電小時及落雷密度218

11.2防雷保護的基本措施219

11.2.1避雷針220

11.2.2避雷線221

11.2.3避雷器221

11.2.4接地裝置223

11.3架空輸電線路的雷電過電壓224

11.3.1架空輸電線路雷電過電壓概述224

11.3.2感應過電壓225

11.3.3雷擊導線過電壓226

11.3.4雷擊塔頂過電壓226

11.3.5雷擊跳閘率227

11.4發電廠、變電站的雷電過電壓及其防護228

11.4.1直擊雷過電壓的防護228

11.4.2侵入波過電壓的防護229

11.4.3氣體絕緣變電站的過電壓防護229

第12章操作過電壓及其防護231

12.1空載線路合閘過電壓232

12.1.1正常空載線路合閘過電壓232

12.1.2重合閘過電壓233

12.1.3空載線路合閘過電壓的影響因素及限制措施234

12.2切除空載線路過電壓234

12.3切除空載變壓器過電壓235

12.4操作過電壓的限制措施236

12.4.1利用斷路器並聯電阻限制分合閘過電壓236

12.4.2利用避雷器限制操作過電壓238

12.5絕緣配合的基本概念與基本方法238

12.5.1絕緣配合的原則238

12.5.2絕緣配合的基本方法239

12.5.3架空輸電線路絕緣水平的確定241

附錄A國家標準及有關設備參數表243

參考文獻247