《高电压技术》课程标准v

《高电压技术》课程标准一、课程说明二、课程定位本课程为“发电厂及电力系统”专业的一门职业拓展课程。

主要阐述了典型绝缘材料的电气特性、绝缘的预防性试验、雷电和防雷设备、雷电过电压的防护。

通过本课程的学习，使学生掌握常用电介质的电气性能，会做电气设备绝缘预防性试验，并能根据试验数据做出绝缘性能的初步判断；能理解过电压产生的原因，熟悉发电厂、变电站及线路的过电压保护装置的作用，能配置发电厂、变电站及线路的过电压保护装置。

三、设计思路安全用电课程根据电力企业的实际需求和从业岗位调研，与企业能工巧匠、技术主管一起，根据工作领域和岗位的任职要求，参照相关的职业资格标准，通过对从事安全工作的岗位进行分析，归纳出安全员工种岗位的工作任务，以岗位任务为培养导向，以安全员职业资格标准为培养目标。

四、课程培养目标完成本课程学习后能够获得的理论知识、专业能力、方法能力、社会能力。

1.专业能力（1）掌握高电压下气体、液体及固体绝缘介质的击穿特性；（2）掌握高电压技术试验的方法及测量结果；（3）掌握电力系统过电压产生的原因；（4）了解电力系统绝缘的配合；（5）能正确理解国际、行业及企业标准，并能根据标准要求进行高电压试验；（6）能阅读各种技术手册及规程。

（7）能结合现场实际情况，合理选择过电压防护设别，以保证电气从业人员、电网运行以及电气设备的安全性。

（8）能进行高电压电气设备的基本维护和检修2.方法能力（1）资料收集与整理能力；（2）一定的绘制与识图能力；（3）理论知识的运用能力；（4）一定抽象思维的能力；3.社会能力（1）通过课程学习，培养学生严谨求实的工作态度，爱岗敬业，对待工作和学习一丝不苟、精益求精的精神。

（2）具有较强的事业心和责任感，具有良好的心理素质和身体素质。

具有理论联系实际的良好学风，具有发现问题、分析问题和解决问题的能力，以及团结协作和互相沟通的能力。

（3）通过学习养成积极思考问题、自主学习和解决问题的习惯和能力；具备团队协作能力，吃苦耐劳、诚实守信的优秀品质。

《高电压技术》课程标准一、课程简介（一）课程性质高电压技术是电气工程及其自动化专业本科生的的一门专业限选课，是一门理论和实践紧密联系，培养学生从事电力系统设计、运行、电气设备安装、绝缘试验、检修、电力系统过电压保护等所需的高电压技术知识的专业课。

通过本课程的学习，既可以学到高压电方面的相关理论知识，又可以满足企业提出的把岗位技能融入课程体系的人才培养要求，使学生达到企业所需求的实用型高技能人才，拓宽学生视野及知识面，满足用人单位需求，从而全面促进学生的就业工作。

本课程在第六学期开设，其前导课程是《电力电子技术》、《电气控制与PLC》、《电力系统分析》等。

（二）课程任务本课程的任务是通过本课程的学习，使学生初步了解并掌握电力设备绝缘性能、试验方法和电力系统过电压及其防护等方面的基本知识，学会正确处理电力系统中过电压与绝缘这一对矛盾，能够利用所学知识参与工程实践，解决实际问题。

二、课程目标和能力培养（一）总体目标通过高压电技术的学习，使学生掌握高压电技术的基本知识和基本技能，初步形成解决生产现场实际问题的应用能力；培养学生的思维能力和科学精神，培养学生学习与新技术的能力；提高学生的综合素质，培养创新意识。

拓宽学生视野及知识面，使学生具备成为实用型高技能人才的能力，从而满足用人单位需求，全面促进学生的就业工作。

（二）具体目标1.知识目标●掌握高电压下气体、液体以及固体绝缘电介质的击穿特性；●掌握绝缘电阻、吸收比的测量原理，接线、测量方法以及测量结果的分析判断；●掌握泄露电流试验的原理，接线、微安表的保护、实验结果的分析判断；●掌握高压西林电桥测量介质损失角正切的原理，消除干扰因素影响的措施，注意事项及分析判断的方法；●了解局部放电测试原理；●掌握交流耐压试验所用的仪器和设备，接线及试验方法；●掌握直流耐压试验所用的仪器和设备，接线及试验方法；●了解冲击耐压试验；●掌握电力系统的过电压产生原因；●了解电力系统的绝缘配合。

《高电压技术》教学大纲课程中文名称：高电压技术课程英文名称：High Voltage Engineering课程编号：C1036学分：学时：40（其中：讲课学时：40 实验学时：0 实践学时：0 ）先修课程：高等数学、大学物理、电路原理、电子技术基础、工程电磁场、电机学、电力系统分析、发电厂电气部分适用专业：电气工程及其自动化课程类别：专业核心课、学位课（如专业基础课程/必修）使用教材：沈其工. 高电压技术（4版）. 北京：中国电力出版社，2012开课单位：电气与新能源学院一、课程性质《高电压技术》课程是电气工程及其自动化专业必修的专业核心课程和学位课。

高电压技术是为解决高压输电的绝缘问题而形成的电气工程学科分支，主要介绍高电压下的绝缘问题、高电压的产生及测试技术、电力系统过电压的成因及其限制措施以及电力系统的绝缘水平与绝缘配合等内容。

本课程是一门专业课，又具备专业基础课的性质，本课程的特点是具有较强的实验性、理论性和学科交叉性。

二、教学目标：1、能运用大学物理、电磁场和绝缘放电的基本原理解释典型的气体绝缘放电现象、液体和固体绝缘的老化劣化现象，支撑指标点、、；2、能结合电力设备绝缘系统工程问题，运用绝缘放电的基本原理，解释典型的绝缘结构并能改进绝缘结构，支撑指标点、、、；3、掌握电气设备绝缘实验的原理和方法，能选择现代实验设备和工具，设计绝缘实验方案，支撑指标点；4、能结合工程问题，运用电路原理、波过程的基本理论和过电压计算软件对电力系统过电压进行计算和分析，支撑指标点、、；5、能结合电力系统过电压的形成机理，选择、设计过电压防护方法和设备，并能应用于电力系统过电压防护和电力设备绝缘配合设计，支撑指标点、、、；6、能够理解特高压、智能电网背景下高电压工程领域所面临的复杂工程问题及对社会、环境的影响，支撑指标点。

三、教学内容及要求第一章概论1.教学内容（1）了解高电压技术学科的产生与发展（2）了解高电压技术学科的研究内容、研究方法（3）了解本课程的性质任务和要求（4）电介质的极化、电导和损耗2.重点难点电介质的极化、电导和损耗的物理概念。

《高电压技术》课程教学大纲High Voltage Technology课程负责人：执笔人: 编写日期：一、课程基本信息1．课程编号：L081252．学分：2学分3．学时：32（理论32）4．适用专业：电气工程及其自动化、自动化专业等二、课程教学目标及学生应达到的能力本课程属电气工程及其自动化等相关专业选修的专业选修课程。

本课程的教学任务是培养电气工程及其自动化专业的学生具有电气设备绝缘及其试验和电力系统过电压的基本概念和主要知识，从而对电力系统更加全面地认识。

本课程的教学目标是使学生具有从事绝缘、过电压试验、测量等领域的设计、安装、运行、试验、研究工作的初步基础。

三、课程教学内容与基本要求（一）课程简介、绪论（1课时）主要内容：本课程的性质、任务与教学目标；本课程教学内容；本课程教学方法；本课程教学进程；本课程教学组织；本课程考核形式与基本要求；本课程使用教材、参考书与提供的其他相关课程资源。

1. 基本要求（1）了解高电压技术发展简史。

（2）掌握高电压技术的研究对象及主要内容。

（3）了解高电压技术的现代应用及本课程的主要内容。

2. 课外学习要求查阅相关书籍。

（二）电介质的电气强度（14课时）主要内容：气体、液体、固体的绝缘特性与介质的电气强度。

1. 基本要求（1）掌握气体的放电物理过程，电气强度沿面放电。

（2）掌握液体电介质的极化与损耗，电导及击穿。

（3）掌握固体电介质的极化与损耗，电导及击穿。

2. 学时分配课堂教学14学时，其中，气体放电的基本物理过程（8学时）；液体放电的基本物理过程（4学时）；固体放电的基本物理过程（2学时）。

（三）电气绝缘与高电压试验（7学时)主要内容：不同类型的高电压试验。

1. 基本要求（1）掌握绝缘的预防性试验。

（2）掌握电气绝缘高电压试验。

（3）掌握电气绝缘在线检测。

2. 学时分配课堂教学7学时，其中，绝缘的预防性试验（2学时）；电气绝缘高电压试验（3学时）；电气绝缘在线检测（2学时）。

《高电压技术》课程教学大纲专业名称：电气工程及其自动化华中科技大学文华学院《高电压技术》课程教学大纲一、课程名称：高电压技术High Voltage Technology二、课程编码：0302026三、学时与学分：40+8/3四、先修课程：《电路理论》、《模拟电子电路》、《电机学》、《电磁场》、《电气设备》、《电气工程基础》、《电力系统分析》五、课程性质：必修六、课程教学目标及要求《高电压技术》是电气类专业的一门专业基础课，是一门理论性和实践性都很强的课程。

本课程的任务是使学生了解和掌握电气设备在高电压作用下绝缘电气性能的基本知识和高电压试验的基本技术；了解和掌握过电压的基本理论和过电压的保护方法，为今后从事高电压工程领域的研究和技术工作打下必要的专业基础。

七、适用学科专业理工科所有专业八、基本教学内容与学时安排第一章气体电介质的绝缘特性（讲课9学时）【内容】§1-1 气体中带电粒子的产生和消失带电粒子的产生（电离）几种形式和消失（去电离）过程§1-2 均匀电场中气体的放电过程非自持和自持放电（自持放电的条件）；汤逊放电理论和流注放电理论及适用范围；巴申定律（巴申曲线），电子崩产生及其特点§1-3不均匀电场中的放电过程稍不均匀电场和极不均匀电场放电特性，电晕放电现象；极不均匀电场中的放电过程和极性效应§1-4 雷电冲击电压作用下气体击穿雷电冲击电压波形、放电时延、雷电50%冲击击穿电压及伏秒特性等§1-5 操作冲击电压作用下气体击穿操作冲击电压波形、操作50%冲击击穿电压等§1-6 电场形式、电压波形与击穿电压的关系电压类型、电压波形、电压持续时间、电场均匀程度、极性效应等因素对击穿电压的影响（直流电，工频交流，雷击电压，操作电压形成的击穿特征）§1-7大气条件对空气间隙击穿特性的影响及其校正对空气密度，对湿度，对海拔的校正§1-8提高气体间隙击穿电压的措施改变电极的形状，利用空间电荷，采用屏蔽；采用高气压，采用强负性气体（SF6气体的特性），采用真高空等§1-9 沿面放电和沿面闪络不同情况下的沿面放电，干闪、湿闪和污的特点【基本要求】了解气体放电的一般现象和概念；理解持续电压作用下均匀电场气体放电理论、不均匀电场中的气体放电特性；理解冲击电压下的气体放电特性；理解均匀和不均匀电场气隙的击穿特征；了解大气条件对气隙击穿电压的影响，掌握提高气隙击穿电压的具体措施；理解沿面放电及其特点。

《高电压技术》课程教学大纲课程代码： 060431008英文名称： High Voltage Technology总学时： 40 其中实践学时： 4授课对象：电气工程自动化大纲编写（修订）时间：2017.11一、课程目的与任务本课程是电气工程及其自动化专业的专业必修课程，是一门理论性和实践性都很强的课程。

通过本课程的学习，使学生了解和掌握气体、液体和固体电介质的击穿基本理论和绝缘设计方法，电气设备在高电压作用下绝缘电气性能的基本知识和高电压试验的基本技术；了解和掌握线路和绕组中的波过程基本理论和过电压的保护方法；能针对各种不同的过电压采取不同的防护措施，尤其是为电气设备设计防雷措施，为今后从事电气设备或电子设备领域的研究和技术工作打下必要的专业基础。

二、教学基本要求学生通过本课程的学习，在知识、能力和素质上应达到的基本要求如下：了解和掌握气体、液体和固体电介质的基本理论和分析方法，能够根据电气设备或电子设备的绝缘要求进行绝缘分析和设计；了解和掌握波过程的基本理论和分析方法，能够根据电气设备中使用的材料电参数和几何参数等参数以及入射电压波或电流波的数学形式分析电气设备中某位置的波形变化，能够根据入射电压波或电流波的数学形式设计电气结构使其能够长期运行条件下绝缘强度不会劣化，能够为电气设备设计防雷措施及其他可能产生和存在的各种高电压防护措施。

三、教学内容（按章、节、目三个层次详细编写，含具体要求、重难点内容和学时分配）1．气体的绝缘强度（10学时）1.1气体放电的基本物理过程（6学时）：要求了解和掌握气体电介质的汤森德理论和流注理论的要点和分析方法。

这是一个难点内容，也是重点内容。

分配学时为8个学时，目的是为了为后面讲授的内容打好基础。

本节的基础理论掌握不好，很难理解后面的内容。

1.2影响气体放电电压的因素（1学时）1.3沿面放电（1学时）1.4气体放电实验（课上实验学时2学时）要求了解和掌握冷等离子体射流放电特性。

《高电压技术》课程大纲一、课程名称：高电压技术（含实验） High Voltage Technology二、课程学科类别：工学电气信息类三、学时与学分：48学时 3学分四、先修课程：电磁场；电路分析；五、课程教学目标：1.使学生了解高电压技术在电气工程学科的地位和作用，掌握高电压学科的基础理论知识。

2.了解高电压试验常用的试验装置及测量仪器的原理与使用方法。

3.培养学生用所学理论知识解决实际问题的能力，结合创新型实验和工程实践培养学生的实践能力和创新能力，促进全面素质的提高。

六、适用学科专业：电气工程及其自动化七、教学手段与方法：课堂面授、实验教学八、基本教学内容与学时安排：理论教学内容（42学时）：8.1 绪论（2学时）高电压技术的发展以及高电压下典型现象的研究简述。

8.2气体的绝缘特性与电介质的电气强度（7学时）气体放电的基本物理过程气体介质的电气强度固体绝缘表面的气体沿面放电8.3液体的绝缘特性与介质的电气强度（3学时）液体电介质的极化与损耗液体电介质的电导液体电介质的击穿8.4固体的绝缘特性与介质的电气强度（5学时）固体电介质的极化与损耗固体电介质的电导固体介质的击穿8.5绝缘的预防性试验（3学时）绝缘电阻、吸收比与泄漏电流的测量介质损耗角正切的测量局部放电的测量绝缘油性能检测8.6电气绝缘高电压试验（3学时）工频高电压试验直流高电压试验冲击高电压试验8.7电气绝缘在线监测（5学时）变压器油中溶解气体在线监测局部放电在线监测介质损耗角正切在线监测8.8输电线路和绕组中的波过程（5学时）波沿均匀无损单导线上的波过程行波的折射和反射波在多导线系统中的传播波在传播中的衰减与畸变绕组中的波过程8.9雷电过电压及其防护（3学时）雷电放电和雷电过电压防雷保护设备电力系统防雷保护接地的基本概念及原理8.10 操作过电压与绝缘配合（6学时）切断空载线路过电压空载线路合闸过电压切除空载变压器过电压断续电弧接地过电压绝缘配合实验教学内容（6学时）：序号实验项目名称内容提要实验学时实验要求实验类型1 绝缘电阻和介质损耗的测量掌握绝缘电阻和介质损耗的测量方法。

高电压技术课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象：电气工程及其自动化等专业。

课程代码：54E01217学时分配：48赋予学分：3先修课程：电磁场、电气自动化设备、电力电子技术、电力系统分析后续课程：电力调度自动化、发电厂电气主设备、电力工程概预算等二、课程性质与任务《高电压技术》是电气类专业的一门专业选修课，是一门理论性和实践性都很强的课程。

本课程的任务是使学生了解和掌握电气设备在高电压作用下绝缘电气性能的基本知识和高电压试验的基本技术；了解和掌握过电压的基本理论和过电压的保护方法，为今后从事高电压工程领域的研究和技术工作打下必要的专业基础。

三、教学目的与要求本课程在教学过程中应注意联系生产实践中具体设备讲解概念和基本理论，培养学生的自学能力、分析和解决问题能力及实践能力。

教学方法上以传统讲授与多媒体教学手段相结合，以“少而精”为原则，重点介绍高电压技术中的基本物理过程、现象和试验方法，不过多地介绍烦琐的公式推导和试验步骤。

开展电子课件的研制，演示放电过程、波过程、内过电压和外过电压的形成过程。

适当介绍利用计算机进行过电压计算的方法。

本课程的教学环节包括：课堂讲授、习题课、课外作业等。

通过本课程各个教学环节的学习，重点培养学生工程应用能力的提高。

四、教学内容与安排（一）课时分配按照课程内容，分成9个教学单元，各单元的课时安排如下表所示：（二）教学内容安排第一篇高电压绝缘第1单元气体电介质的绝缘特性【教学内容】1. 带电粒子的产生和消失；2、汤逊理论和流注理论；3、不均匀电场中的放电过程；4、空气间隙在各种电压下的击穿特性；5、大气条件对气隙击穿特性的影响；6、提高气体间隙击穿电压的措施7、SF6气体的特性及应用【教学重点及难点】教学重点：气体电介质中带电粒子的产生（因素），去电离过程，非自持放电和自持放电，电子崩的概念，汤逊放电理论，流注理论，电场形式、电流波形与击穿电压的关系，提高气体间隙击穿电压的措施，SF6的特性教学难点：流注理论，不均匀电场放电过程，自持放电。

《高电压技术》课程教学大纲课程名称：《高电压技术》适用专业：2015级电力系统自动化技术（专科函授）辅导教材：《高电压技术（第3版）》常美玉编著中国的电力出版社一、本课程的地位、任务和作用《高电压技术》是电气工程及自动化专业的一门重要专业必选课，是一门理论性和实践性都很强的课程。

本课程的任务是使学生了解和掌握电气设备在高电压作用下绝缘电气性能的基本知识和高电压试验的基本技术；了解和掌握过电压的基本理论和过电压的保护方法，为今后从事高电压工程领域的研究和技术工作打下必要的专业基础。

二、本课程的相关课程先修课程主要有：《工程电磁场》、《电路分析》等。

三、本课程的基本内容及要求第一章绪论内容：电介质的极化、电导与损耗。

要求：掌握电介质的极化；了解质的介电常数；掌握电介质的电导和损耗。

第二章气体放电的基本物理过程内容：气体中带电质点的产生和消失；气体放电过程的一般描述；均匀电场气隙的击穿；不均匀电场气隙的击穿。

要求：了解带电粒子的产生和消失及电子崩；了解自持放电条件，掌握气体放电的汤逊理论和流注理论；熟悉不均匀电场中的放电过程及电晕放电；掌握沿面放电及污闪。

第三章气体介质的电气强度内容：气隙的击穿时间；气隙的伏秒特性；气隙的击穿电压；提高气隙击穿电压的SF气体的电气特性。

方法；6要求：了解气体介质的电气强度的影响因素；掌握提高气体介质电气强度的方法。

第四章液体和固体介质的电气特性内容：固体、液体电介质击穿的机理；影响固体、液体电介质击穿电压的因素；提高固体、液体电介质击穿电压的方法。

要求：了解固体与液体介质的击穿和老化；掌握提高击穿电压的方法。

第五章电气设备绝缘预防性试验内容：绝缘预防性试验；在线监测和故障诊断技术概述。

要求：掌握绝缘电阻与吸收比的测量、泄漏电流的测量及介质损耗角正切的测量。

第六章绝缘的高电压试验内容：工频高压试验；直流高压试验；冲击电压发生器基本原理。

要求：掌握工频高压试验基本内容；冲击电压发生器基本原理；直流高压试验基本内容。