1、高電壓總結(jié)氣體放電：帶電粒子的產(chǎn)生：光電離、熱電離、碰撞電離、電極表面電離（正電子撞擊陰極表面、光電子發(fā)射、熱電子發(fā)射、強(qiáng)場(chǎng)發(fā)射）帶電粒子的消失：消失于電極、擴(kuò)散逸出氣體放電空間、帶電粒子的復(fù)合（電子復(fù)合、離子復(fù)合）、附著形成負(fù)離子。電子崩：外界電離因素在陰極附件產(chǎn)生一個(gè)初始電子，空間場(chǎng)強(qiáng)足夠大，電子在往陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)過(guò)程中碰撞電離，產(chǎn)生新的電子，一起向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生更多的電子，這種急劇增大的電子流稱(chēng)為電子崩。湯遜理論：適用條件：由y過(guò)程在陰極上重新產(chǎn)生一個(gè)或更多電子，不再需要外電離因素就能使電離持續(xù)發(fā)展，轉(zhuǎn)入自持放電。判據(jù)：陰極逸出電子能否接替起始電子的作用。公式：巴申定理：擊穿電壓與pd乘積有關(guān)

2、，U形曲線。存在最小值對(duì)于碰撞電離最有利，擊穿電壓此時(shí)最小。氣壓小，氣體稀薄，自由行程大，但是碰撞總數(shù)小，擊穿電壓高；氣壓大，自由行程小，動(dòng)能小，擊穿電壓高。間隙小，自由行程太小，加速距離短，動(dòng)能小，擊穿電壓高。間隙大，電場(chǎng)小，動(dòng)能小，擊穿電壓高。適用范圍：低壓短間隙。流注理論：高壓長(zhǎng)間隙：空間電荷對(duì)原電場(chǎng)的影響；空間光電離的作用。一方面，電子崩足夠程度時(shí)候，電子崩崩頭和崩尾處的電場(chǎng)畸變，明顯加強(qiáng)；另一方面，電子崩中部電荷密度大，場(chǎng)強(qiáng)小，復(fù)合過(guò)程頻繁，放射出光子，引發(fā)新的空間光電離。（電場(chǎng)圖：）電暈放電：極不均勻電場(chǎng)中，外部電離因子產(chǎn)生電子崩，并使分子產(chǎn)生激勵(lì)，在退激勵(lì)和復(fù)合是產(chǎn)生光輻射，形成

3、電暈，是一種自持放電（流注理論-光電離）棒板模型：（棒）正極性：，不容易發(fā)生電暈放電，正離子滯留棒附近，速度慢，削弱了棒極附近的電場(chǎng)，加強(qiáng)了正離子外部電場(chǎng)，電暈區(qū)向外擴(kuò)展容易，所以電暈放電后完全擊穿的放電電壓低。（棒）負(fù)極性：正離子滯留，削弱外圍空間的電場(chǎng)，電暈區(qū)不易向外擴(kuò)展，所以電暈起始電壓低，但是擊穿電壓高。提高氣體介質(zhì)電氣強(qiáng)度的方法：改善電場(chǎng)發(fā)布（改進(jìn)電極形狀、利用空間電荷、采用介質(zhì)阻擋（15%-20%的地方）削弱電離過(guò)程（高氣壓、高氣體強(qiáng)度、高真空）標(biāo)準(zhǔn)雷電波：1.2/50us。50%擊穿電壓：間隙擊穿概率為50%的電壓值沖擊系數(shù)：u50%/us（直流或工頻擊穿電壓峰值），均勻電場(chǎng)和稍

4、不均勻接近1，極不均勻大于1，雷電50%大于1.伏秒特性：在同一沖擊電壓波形下，擊穿電壓值與放電時(shí)延（電壓作用時(shí)間）有關(guān)的特性。沿面放電：氣體與電氣設(shè)備固體絕緣介質(zhì)交界面出現(xiàn)的放電現(xiàn)象，沿固體介質(zhì)表面發(fā)生的氣體放電稱(chēng)為沿面放電，發(fā)展成貫穿性放電稱(chēng)為沿面閃絡(luò)。強(qiáng)切線分量的極不均勻電場(chǎng)，閃絡(luò)電壓比純空氣間隙擊穿電壓低的較少。強(qiáng)垂直分量的極不均勻電場(chǎng)，閃絡(luò)電壓比純空氣間隙擊穿電壓低的較多（套管）。套管模型：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度套管對(duì)于導(dǎo)桿有等效電阻和等效電容，電容上的電流越大，分流作用大，流過(guò)表面的電流分布和電位分布不均勻，閃絡(luò)電壓降低。根部電場(chǎng)強(qiáng)，率先放電。措施：1.加大法蘭處瓷套的外直徑和壁厚。2.在法蘭處

5、電場(chǎng)強(qiáng)的瓷套外表面涂半導(dǎo)體漆或半導(dǎo)體物。污閃放電：絕緣子表面有污層并且受潮時(shí)的閃絡(luò)電壓。措施：調(diào)整爬距（增大泄露距離）、定期或不定期的清掃、涂料、半導(dǎo)體釉絕緣子、新型合成絕緣子。SF6氣體的耐壓強(qiáng)度是空氣的2.3-2.5倍，滅弧能力是空氣的100倍。空氣：30kV/cm固體擊穿電壓理論：極化的概念:電介質(zhì)在電場(chǎng)作用下，其束縛電壓相應(yīng)于電場(chǎng)方向產(chǎn)生彈性位移現(xiàn)象和偶極子的取向現(xiàn)象。極化方式：電子式極化，離子式極化，偶極子極化，夾層極化（電子離子極化不耗能，其他極化耗能。）絕緣材料中電子、正負(fù)離子都參與導(dǎo)電，高溫電導(dǎo)大，正溫度系數(shù)。金屬中電子參與導(dǎo)電，負(fù)溫度系數(shù)。液體擊穿理論：純凈液體：電擊穿、氣泡

6、擊穿。 工程用液體：小橋擊穿提高強(qiáng)度措施：提高以及保持油的品質(zhì)、覆蓋層、絕緣層、極間障組合絕緣：絕緣實(shí)驗(yàn)：絕緣電阻：均指吸收電流衰減完畢后的穩(wěn)態(tài)電阻，R60已經(jīng)接近穩(wěn)態(tài)絕緣電阻。非破壞性實(shí)驗(yàn)：絕緣電阻實(shí)驗(yàn)，介質(zhì)損耗角正切實(shí)驗(yàn)，局部放電實(shí)驗(yàn)介質(zhì)損耗角正切實(shí)驗(yàn)：平衡電橋：電路：正接：測(cè)量的準(zhǔn)確度高，試驗(yàn)時(shí)較安全，對(duì)操作人員無(wú)危險(xiǎn)，但是要求被試品不接地，兩端部對(duì)地絕緣，故適用于實(shí)驗(yàn)室中，不適用于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。反接：適合現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，但是操作不安全，精度低。局部放電：由于電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣里面存在弱點(diǎn)（氣隙或氣泡），在一定外施電壓下發(fā)生的局部重復(fù)擊穿和熄滅現(xiàn)象（三電容模型）。電場(chǎng)發(fā)布不均勻，所以氣泡處先放電。測(cè)

7、量方法：非電測(cè)量法（聲測(cè)量法、光測(cè)量法、化學(xué)分析法） 電氣檢測(cè)法（脈沖電流法、介質(zhì)損耗法）高壓測(cè)量：高阻分壓器：只能測(cè)量直流高壓，不能測(cè)量交流高壓。存在雜散電容，導(dǎo)致流過(guò)電阻 的電流不相等，結(jié)果不準(zhǔn)確。如果減小電阻來(lái)減小電容會(huì)導(dǎo)致放熱大，高溫造成危險(xiǎn)，并且影響阻值。電容分壓器的電容大，雜散電容影響小。行波：前行電壓波： 反行電壓波： 電阻關(guān)系：前行電流波： 反行電流波： 電阻關(guān)系：反射系數(shù)： 折射系數(shù)彼得遜法則：計(jì)算節(jié)點(diǎn)A的電流電壓，可以把線路一等值為一個(gè)電壓源，其電動(dòng)勢(shì)為入射電壓的2倍，波形不限，內(nèi)阻抗為Z1波過(guò)電感：陡度改變： 幅值改變：波過(guò)電容：陡度改變： 幅值改變：過(guò)繞組：對(duì)地電容C的

8、分流作用導(dǎo)致匝間電容上的電流不同，導(dǎo)致電壓分布不均勻。首端承受的電壓大。穩(wěn)態(tài)電壓為下圖0線。入侵陡度：沖擊電壓波頭長(zhǎng)度越長(zhǎng)，上升速度越低，繞組上的初始電壓分布由于受電感電流的影響，將與穩(wěn)態(tài)電位分布接近，振蕩過(guò)程較為緩和，繞組各店對(duì)地的最大電位和縱向電位梯度較低，波頭很陡的沖擊電壓作用，繞組內(nèi)振蕩激烈。減小入侵沖擊電壓的陡度對(duì)繞組的主絕緣和縱絕緣有重要意義。主絕緣由繞組中各點(diǎn)的最大對(duì)地電位決定。縱絕緣由繞組中各點(diǎn)的最大電位梯度決定。繞組首端的縱絕緣要重點(diǎn)保護(hù)。主絕緣橫向補(bǔ)償對(duì)地電容，縱向補(bǔ)償匝間電容（縱向電容）雷電保護(hù)：避雷針、避雷線：直擊雷保護(hù) 避雷器：侵入波雷電過(guò)電壓（限制電壓），由操作引起

9、的內(nèi)部過(guò)電壓。避雷線在輸電線路中的防雷作用：1.防止雷直擊導(dǎo)線、2.對(duì)導(dǎo)線有屏蔽作用，降低導(dǎo)線上的感應(yīng)雷過(guò)電壓、3.對(duì)塔頂雷擊有分流作用，降低塔頂電位、4.對(duì)導(dǎo)線有耦合作用，降低絕緣子串上的電壓。避雷線在發(fā)電廠和變電所中的作用：對(duì)導(dǎo)線的屏蔽作用進(jìn)線保護(hù)（避雷線）：沖擊電暈降低入侵波的陡度和幅值；導(dǎo)線波阻抗限制流過(guò)避雷器的沖擊電流幅值。過(guò)電壓：外部過(guò)電壓：直擊雷過(guò)電壓、反擊雷過(guò)電壓、侵入波過(guò)電壓、感應(yīng)雷擊過(guò)電壓（靜電感應(yīng)過(guò)電壓、電磁感應(yīng)過(guò)電壓）鐵磁諧振過(guò)電壓：電路上的電容是線性的，但是隨著電流增大鐵芯出現(xiàn)飽和，L不斷減小，CL的伏安特性曲線相交，出現(xiàn)諧振。根本原因是鐵磁元件的非線性。但是其飽和特

10、性本身限制了過(guò)電壓的幅值。措施：1.改善電磁式電壓互感器的激磁特性，或改用電容式電壓互感器。2.在電壓互感器開(kāi)口三角繞組中接入阻尼電阻，或在電壓互感器一次繞組的中性點(diǎn)對(duì)地接入電阻。3.增大對(duì)地電容，從參數(shù)搭配上避開(kāi)諧振。4.在特殊情況下，將系統(tǒng)的中性點(diǎn)臨時(shí)經(jīng)過(guò)電阻接地或者直接接地，或投入消弧線圈，或者事先改變電路參數(shù)，消除過(guò)電壓。切空載線路過(guò)電壓：不在零點(diǎn)分閘，由于開(kāi)關(guān)熱狀態(tài)的絕緣強(qiáng)度不夠?qū)е碌碾娀≈厝籍a(chǎn)生的電壓振蕩。影響因素：1.中性點(diǎn)接地方式。2.斷路器性能。3.母線上的出線數(shù)。4.斷路器外側(cè)是否接有電磁式電壓互感器。措施：1.采用不重燃斷路器。2.加裝并聯(lián)分閘電阻。3.利用避雷器來(lái)保護(hù)。空載線路合閘過(guò)電壓：不在零點(diǎn)合閘，產(chǎn)生振蕩。影響因素：1.合閘相位、2.線路損耗、3.線路殘余電壓變化。措施：1.裝設(shè)并聯(lián)合閘電阻。3.同電位合閘。3.利用避雷器保護(hù)。切除空載變壓器過(guò)電壓：電感中的電流被切斷，無(wú)處續(xù)流，由磁場(chǎng)能量轉(zhuǎn)化為C中的電場(chǎng)能量（截流過(guò)電壓）影響因素：1.斷路器性能，滅弧能力越強(qiáng)，過(guò)電壓最大值越大。2.變壓