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高电压技术与绝缘高电压技术与绝缘是电力系统领域中至关重要的概念和技术，它们在确保电力设备和系统安全运行方面起着至关重要的作用。
本文将就高电压技术和绝缘的相关概念、作用和应用进行探讨。
一、高电压技术的概念与作用1. 高电压技术的概念高电压技术是电力系统中的一门技术学科，主要研究电力设备和系统中所涉及的高电压现象、高电场分布和电气绝缘等问题。
它涵盖了高压直流（High Voltage Direct Current，HVDC）、交流高压输电、变压站设备等方面的理论和应用。
2. 高电压技术的作用高电压技术的主要作用是保证电力系统的可靠运行和安全供电。
通过研究和应用高电压技术，可以提高电力系统的传输能力、降低输电损耗，实现长距离输电和电能转换等功能。
此外，高电压技术还可以促进电力系统的智能化发展，提高系统的自动化程度和控制精度。
二、绝缘的概念与种类1. 绝缘的概念绝缘是指将导体之间或导体与大地之间的电场互相隔离，防止电荷泄漏而发生导电现象的一种物理现象。
绝缘可以通过使用绝缘材料或绝缘设备来实现。
2. 绝缘的种类根据绝缘材料的不同，绝缘可以分为以下几种类型：固体绝缘、液体绝缘和气体绝缘。
固体绝缘主要包括橡胶、塑料和硅酮等材料，液体绝缘主要用于电力设备中的散热和绝缘冷却，如变压器中的绝缘油。
气体绝缘主要指的是硫化气体，用于高压开关设备和绝缘子的填充。
三、高电压技术与绝缘的应用1. 高电压技术在输电领域的应用高电压技术在输电领域发挥着重要作用。
例如，交流高压输电系统采用高电压来减少输电损耗，并能有效地降低输电线路的电流和电流密度。
此外，高压直流输电系统还能实现远距离大容量输电，通过改善电力系统的稳定性和可靠性。
2. 绝缘在电力设备中的应用绝缘在电力设备中起到了至关重要的作用。
例如，在发电变压器中，绝缘油不仅用于冷却系统，还用于绝缘变压器的线圈和绝缘子，保证设备的安全运行。
此外，绝缘材料也广泛应用于电缆、开关柜和绝缘子等设备中，以确保电力系统的正常运行和安全使用。
高电压技术基本原理高电压技术是一门研究如何产生、传输和应用高电压的学科，广泛应用于电力系统、电子设备、医学、科学研究等领域。
本文将介绍高电压技术的基本原理，包括高电压的定义、产生方式、传输和应用。
一、高电压的定义高电压是指电压高于常规电力系统工作电压的电压。
常见的低压、中压和高压分别指电压在1000伏以下、1000伏至35千伏和35千伏以上的范围。
超过1MV的电压称为超高压。
在高电压条件下，电场强度较大，电荷运动速度快，因此需要特殊的设备来处理和利用高电压。
二、高电压的产生方式高电压可以通过以下几种方式产生：1. 直流高电压发生器：直流高电压发生器可以产生稳定的直流高压。
常用的直流高电压发生器包括独立电源、充电式电源和瞬态电源等。
2. 交流高电压发生器：交流高电压发生器可以产生稳定的交流高压。
常用的交流高电压发生器包括变压器、谐振变压器和驱动发生器等。
3. 瞬态高电压发生器：瞬态高电压发生器可以产生短暂但较高幅值的高压脉冲。
常用的瞬态高电压发生器包括电容器放电系统、脉冲发生器和雷电仿真系统等。
三、高电压的传输高电压的传输需要采取一系列的防护和绝缘措施来保证安全和可靠性。
常见的高电压传输方式包括：1. 电线传输：使用绝缘电线或电缆进行高电压的传输。
绝缘材料能够有效地隔离电荷之间的电势差，避免电击和设备损坏。
2. 输电线路：输电线路采用特殊的绝缘塔、隔离子、绝缘子和绝缘线路来传输高电压。
这些设备能够有效地隔离电力系统和周围环境，保证电力系统的安全运行。
3. 隔离器件：隔离器件用于将高电压电路与低电压电路之间进行电气隔离。
常用的隔离器件包括变压器、继电器和隔离放大器等。
四、高电压的应用高电压技术在多个领域都有广泛的应用，包括：1. 电力系统：高电压技术被广泛应用于电力输配电、电力转换和电力传输等方面。
它能够提高输电效率、减少能量损耗，保证电力系统的稳定和安全运行。
2. 电子设备：高电压被用于电子设备的激发、测量和测试等方面。
1、电子崩：外界电离因素在阴极附近产生了一个初始电子，如果空间电场强度足够大，该电子在向阳极运动时就会引起碰撞电离，产生一个新的电子，初始电子和新电子继续向阳极运动，又会引起新的碰撞电离，产生更多电子。
依此，电子将按照几何级数不断增多，类似雪崩似地发展，这种急剧增大的空间电子流被称为电子崩2、自持放电： 当外加电压逐渐升高后，气体中的放电过程发生转变，此时若去掉外界激励因素,放电仍继续发展,成为自持放电3、非自持放电：当外加电压较低时，只有由外界电离因素所造成的带电粒子在电场中运动而形成气体放 电电流，一旦外界电离作用停止，气体放电现象即随之中断，这种放电称为非自持放电。
4、流注：这些电离强度和发展速度远大于初始电子崩的新放电区（二次电子崩）以及他们不断汇入初崩通道的过程被称为流注。
5、极性效应：在电晕放电时，空间电荷对放电的影响已得到关注。
由于高场强电极极性的不同，空间电荷的极性也不同，对放电发展的影响也就不同，这就造成了不同极性的高场强电极的电晕起始电压的不同，以及间隙击穿电压的不同，称为极性效应。
6、50％冲击击穿电压：在工程实际中广泛采用击穿百分比为50％时的电压（U 50% ）来表征气隙的冲击击穿特性。
实际中，施加10次电压中有4-6次击穿了，这一电压即可认为是50％冲击击穿电压。
7、伏－秒特性：同一波形，不同冲击电压峰值下，间隙上出现的最高电压和放电时间的关系曲线，称为伏－秒特性。
8、沿面放电：当固体和气体（或液体）介质构成并联放电路径时，放电总是沿着固体表面进行的，这种现象称为沿面放电。
9、闪络：当沿面放电发展到两极击穿时，称为闪络。
10、污闪：由于污秽导致产生的闪络11、极化：介质在电场的作用下，其束缚电荷相应于电场方向产生了弹性位移或偶极子转向，对外显示出极性。
12、累积效应：多次加电压时，局部损伤会逐步发展，这称为累积效应。
13、介质老化：绝缘在长期的运行过程中发生的一系列物理和化学的变化，致使其电气、机械和其他性能逐步劣化的现象。
高电压技术高电压技术是电力系统中的重要领域，涉及到电力输配、电力设备、电力安全等方面。
本文将介绍高电压技术的基本概念、应用领域以及未来的发展趋势。
一、高电压技术的基本概念高电压技术是指在电力系统中，对电压进行控制、检测和保护的一门技术。
电压是电力系统中的重要参数之一，它决定了电力传输的范围和效率。
高电压技术主要是针对高压电力设备和高压输电线路的设计、运行和维护，旨在确保电力系统的安全稳定运行。
在电力系统中，一般将电压分为低压、中压和高压三个级别。
低压一般指1000伏以下的电压，主要用于民用电力供应和室内设备。
中压一般指1000伏到11000伏之间的电压，主要用于城市电网和工业电力供应。
而高压则指11000伏及以上的电压，主要用于长距离输电和电力设备供电。
高电压技术主要涉及到高压输电、绝缘技术、电力设备的耐压试验等方面。
二、高电压技术的应用领域高电压技术在电力系统中有着广泛的应用领域。
首先是高压输电，高电压技术能够确保远距离电力输送的稳定性和有效性。
通过提高电压等级，可以减小线路上的传输损失，降低电力损耗。
其次是电力设备供电，高电压技术可以保证电力设备正常运行，提高设备的效率和可靠性。
另外，高电压技术还用于电磁场辐射的控制、输电线路的绝缘和保护等。
在工业领域中，高电压技术主要应用于电力设备的制造和维护。
例如，变压器、继电器、断路器等电力设备都离不开高电压技术的支持。
高电压技术能够提供安全可靠的电力供应，确保电力设备的正常运行。
此外，高电压测试也是电力设备质量检验的必要环节，通过对设备的耐压试验，可以评估设备的性能和可靠性。
三、高电压技术的发展趋势随着科技的不断进步和电力需求的增长，高电压技术也在不断发展和创新。
未来，高电压技术的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 高压直流输电技术的应用。
高压直流输电技术可以将电力损耗降到最低，提高电力传输的效率。
未来，随着电力需求的增长和跨区域输电的需要，高压直流输电技术将得到更广泛的应用。
高电压技术的名词解释引言高电压技术是一门研究高电压现象及其在实际应用中的技术学科。
高电压技术广泛应用于电力系统、电力传输、电子设备以及科学研究领域等。
本文将解释相关术语，并探讨高电压技术的重要性与应用。
一、高电压高电压是指电压超过本地区电力网络标准值或者设备规定的额定电压的电压。
高电压的特点是能量大、电场强、电流小。
高电压的电荷迁移效应引起了很多重要的物理和电气现象。
1.1 高压电场高压电场是指在高电压作用下的电场。
电场是空间中由电荷引起的力场。
高压电场的存在使得带电粒子受到巨大的力，并且可能引发电介质击穿现象。
1.2 电压等级电压等级表示了电力系统中的电压大小，并用来决定电力设备的额定工作电压。
在电力传输和配电系统中，常见的电压等级包括110千伏、220千伏、500千伏等。
二、高压设备高压设备是用于产生、传输或检测高电压的设备。
高压设备通常包括电力变压器、电容器、隔离开关、绝缘子等。
这些设备在电力系统中起到了关键的作用。
2.1 绝缘子绝缘子是用于支持和固定高压设备的绝缘材料。
绝缘子的主要功能是隔离设备和环境，防止电流通过绝缘子流向地面。
2.2 高压变压器高压变压器是将电压从一个电压等级转换到另一个电压等级的设备。
它通常由两个或多个线圈和一个磁铁芯构成。
高压变压器广泛应用于电力传输和配电系统，将高电压输送到用户所需的低电压。
三、高压测试与绝缘高压测试用于评估设备的绝缘性能和耐电压能力。
通过施加高电压并监测绝缘材料或系统的表现，可以检测到潜在的绝缘故障。
3.1 绝缘材料绝缘材料是能够阻止电流通过的材料，减少电能损失。
常见的绝缘材料包括橡胶、聚氨酯、聚乙烯等。
绝缘材料的选择取决于所需的电压等级和环境条件。
3.2 绝缘测试绝缘测试是评估绝缘材料或系统的绝缘性能的过程。
常见的绝缘测试方法包括绝缘电阻测量、绝缘损耗测试和击穿电压测试等。
四、高压应用高电压技术在各个领域都有着重要的应用。
4.1 电力传输与配电高压输电系统是将发电厂产生的电能从远处输送到用户的系统。
1. 气体中带点质点的产生，激发与游离2. 游。
离的方式有：碰撞游离、光游离、热游离和表面游离。
3. 由碰撞银翼的游离称为碰撞游离。
气体在热状态下引起的游离过程称为热游离。
电子从金属电极表面逸出来的过程称为表面游离4。
. 导致带点质点从游离区域消失或者削弱的过程称为去游离。
去游离的方式：带点质点的扩散，带点质点的复合以及电子的附着效应5。
. 汤逊放电理论认为放电起始于有效电子通过碰撞形成电子崩，通过正离子撞击阴极，不断从阴极金属表面溢出自由电子来弥补引起电子碰撞游离所需的有效电子。
适用于低气压、短间隙均匀电场中的气体放电过程和现象6。
. 气体间隙的击穿电压 UF 是气体压力 P 和间隙距离S 乘积的函数 ,这一规律称为巴申定律7. 流注理论认为放电起始于有效电子通过碰撞形成电子崩，形成电子崩后，由于正负空间电荷对电场的畸变作用导致正负空间电荷的复合，复合过程中所释放的光能又引起光游离，光游离结果所得到的自由电子又引起新的碰撞游离，形成新的电子崩且汇合到最初电子崩中构成流注通道。
适用于大气压下，非短间隙均匀电场中的气体放电过程和现. 电子崩一个电子在电场作用下由阴极向阳极运动时，将与气体原子(或分子)碰撞，如果电场很强、电子的能量足够大时 ,会发生碰撞电离，使原子分解为正离子和电子 ,此时空间出现两个电子。
这两个电子又分别与两个原子发生碰撞电离，出 4 个自由子。
如此进行下去 ,空间中的自由电子将迅速增加类似于电子雪崩，故名，电子崩9。
. 非自持放电：当外加电压较低时，只有由外界电离因素所造成的带电粒子在电场中运动而形成气体放电电流，一旦外界电离作用停止，气体放电现象即随之中断，这种放电称为非自持放1电0. U50%就是在该冲击电压作用下，放电的概率为50%。
其可用来反应绝缘耐受冲击电压的能力11. 。
同一波形。
不同幅值的冲击电压作用下，间隙上出现的电压最大值和放电时间的关系曲线称为间隙的伏秒特性曲线。
高电压技术1、高电压技术研究的核心内容，包括过电压和绝缘两个方面。
2、过电压：雷电过电压（大气过电压）、内部过电压。
内部过电压：操作过电压、暂时过电压。
操作过电压：空载线路分闸过电压、空载线路合闸过电压、切除空载变压器过电压、电弧接地电压。
暂时过电压：工频过电压、谐振过电压工频过电压：空载长线路的电效应、不对称短路、发电机突然甩负荷谐振过电压：线性过电压、非线性过电压（铁芯饱和）、参数过电压。
3、过电压：由于雷击或电力系统中操作事故等原因，使某些电气设备和线路上承受的电压大大超过正常运行电压危及设备和线路的绝缘.电力系统中这种危及绝缘的电压升高，称为过电压。
4、国际交流高压：35—220KV 超高压：330KV—1000KV特高压：1000KV及以上直流高压：+/-600KV及以下特高压：+/-600KV以下我国：高压电网：110及220KV、10、35、（66）KV超高压电网：300、500、750KV +/-500KV特高压电网：1000KV交流及+/-800KV直流5、电介质极化：电子式极化（时间短，无能量损耗，弹性极化）离子式极化（时间短，无能量损耗，弹性极化）偶极式极化(时间较长，有能量损耗，非弹性极化）空间电荷极化（夹层极化)时间很长，可以达到数小时，有能量损耗，非弹性极化）6、如果左电容器的绝缘介质，希望介电常数εr大些，用作其他电气设备的绝缘介质，则希望εr小些。
7、电介质的电导是离子电导，金属的电导是电子性电导。
8、容易吸收水分的电介质称为亲水性介质，如：玻璃、陶瓷。
不容易吸收水分的介质成为憎水性介质，如：石蜡、硅有机物。
9、原子从外界获得的能量足够大，以致使原子的一个或几个电子摆脱原子核的束缚而形成自由电子和正离子，这一过程称为原子的游离。
游离过程所需的能量称为游离能。
原子游离时通常只失去一个电子。
10、汤逊理论。
条件：均匀电场、低气压、短间隙。
相对密度δ与极间距离d比较小适合汤逊理论。
高电压技术知识点总结
高电压技术概述
高电压技术是研究电压等级在数千伏以上电力系统及其设备的技术科学。
它涉及电力的产生、传输、分配与使用，以及与此相关的设备和安全措施。
基本概念
- 电压等级：表示电气系统中使用的电压范围。
常见的高电压等级包括10kV、35kV、110kV等。
- 绝缘：指用于隔离导电部分，防止电流泄漏的材料或结构。
- 接地：将电气设备的非载流金属部分与大地相连，以确保人员安全和设备保护。
高压设备
- 变压器：用于升高或降低交流电压的设备，核心部件为铁心和线圈。
- 断路器：能在正常或故障条件下断开电路的开关设备。
- 绝缘子：支撑导体并实现其对地绝缘的器件，有悬垂式和支柱式两种。
高电压测试
- 介电强度测试：检查材料或设备在高电压作用下的绝缘性能。
- 局部放电测试：检测和评估设备在高电压下局部放电活动，以预防潜在故障。
安全措施
- 防护距离：根据电压等级设定的安全距离，以防电击事故。
- 个人防护装备：包括绝缘手套、绝缘鞋、护目镜等，用于保护操作人员。
- 警示标识：明确标示高压危险区域，提醒人员注意安全。
高电压应用
- 输电线路：远距离高效传输电能的重要途径。
- 电力变压器：连接不同电压级别网络的关键设备。
- 电力系统保护：确保电网稳定运行和设备安全的技术和装置。
通过上述内容的学习和理解，可以对高电压技术有一个基础而全面的认识。
务必牢记安全第一，正确使用和维护高电压设备，确保电力系统的稳定和可靠运行。
高电压技术研究内容
高电压技术是电气工程领域中的一个重要分支，研究的是如何在高电压条件下确保电力系统的稳定和安全性。
高电压技术的研究内容主要包括以下几个方面：
1. 高电压绝缘技术：研究高电压下绝缘材料的选择、使用、评估和判定，以确保电力设备在高电压下的安全可靠性。
2. 高电压开关技术：研究高电压开关的设计、制造、试验和应用，以确保电力系统在高电压下的稳定和安全。
3. 高电压测量技术：研究高电压下电场和电荷测量的方法和技术，以确定电力设备和系统的状态和故障。
4. 高电压电场控制技术：研究高电压下电场的控制和调节技术，以降低电压梯度，从而减少电力设备和系统的电弧和放电现象。
5. 高电压电源技术：研究高电压下电源的设计、制造和应用，以满足电力设备和系统的供电需求。
高电压技术的研究对于电力系统的发展和建设具有重要的意义，也为电力系统的安全运行提供了关键的保障。
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高电压技术期刊第一篇：高电压技术的概述高电压技术是电力系统的重要分支之一，它涉及到高压电的产生、传输、测量、保护和应用等方面。
高电压技术在电力系统中有广泛的应用，它是保证电力系统正常运行和可靠供电的关键技术。
本文对高电压技术的概念、应用和未来的发展进行了介绍和探讨。
一、高电压技术的概念高电压指的是电压值在几千伏特以上的电压。
高电压技术是一种利用高电压进行研究、开发和应用的技术。
它是一门综合性非常强的学科，涉及到电气、力学、热力学、光学等多个学科的知识。
高电压技术是电力系统的重要分支之一，主要应用于高压电力设备、输电线路、电力站和工业用电等领域。
二、高电压技术的应用高电压技术的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：1、高压电力设备：高电压技术在高压电力设备中得到了广泛的应用，如变压器、断路器、隔离开关、互感器等。
高压电力设备的稳定性和可靠性对电力系统的正常运行至关重要，因此高电压技术在这方面的应用非常重要。
2、输电线路：输电线路是电力系统的重要组成部分，而高电压技术在输电线路中的应用也非常广泛。
例如，在大跨度的输电线路中，高电压技术可以减小线路的电阻，提高输电效率，降低线路的损耗。
3、电力站：电力站是电力系统的重要组成部分，其中高压电力设备和输电线路也都需要应用高电压技术。
高电压技术在电力站可以提高设备的性能和效率，同时还可以降低成本，具有非常重要的意义。
4、工业用电：高电压技术在工业用电中也有应用，例如在弧炉、电解槽、工业微波炉等设备中，高电压技术可以提供所需的高电压和电能。
三、高电压技术的未来发展未来，高电压技术将会得到更广泛的应用。
随着电力系统建设的不断完善和现代化，对高电压技术的需求也会越来越大。
同时，高电压技术也面临一些挑战，例如接地问题、电磁辐射等方面的问题，需要不断地进行研究和解决。
因此，高电压技术在未来的发展中需要不断地突破技术难点，增强自身的竞争优势，不断提升应用效果和经济效益。
总之，高电压技术是电力系统中的一门重要技术，它的应用范围非常广泛，随着电力系统的不断发展，对高电压技术的需求也会越来越大。
高电压技术研究的对象主要是电气设备的绝缘、绝缘的测试和系统的过电压等。
在电力系统中，除了雷电过电压还有内部过电压。
第一部分系统过电压一．雷电过电压----大气过电压分类：直击雷过电压和感应雷过电压1.雷电的放电过程1）雷电放电是由雷云引起的放电现象。
2）雷电放电自上而下发展的是下行雷，自下而上发展的是上行雷。
3）放电的过程可以分为三个阶段：先导、主放电和余光放电。
先导：发展的速度慢，时间长，电流小（数十至数百安）、导电性良好。
主放电：比先导的速度要快得多，电流大（数十至数百千安）、时间短。
余光放电：时间长，电流小（数百安）2.防雷的设备1）避雷针和避雷线目的：防止直击雷的过电压分类：独立避雷针和构架避雷针。
原理：在避雷针（线）的顶端形成局部电场强度集中的空间，以影响雷电先导放电的发展方向，引导雷电向避雷针放电，再通过接地引下线和接地装置将雷电流引入大地。
应用：避雷针一般用于保护发电厂和变电站，避雷线主要用于保护线路，也可以用来保护变电站和发电厂。
保护范围：是按保护概率99.9%确定的。
当hx>=h/2Rx=(H-Hx)*p=Ha*pRx——避雷针在hx水平上的保护半径，mH——避雷针的高度，mHx——被保护物体的高度，mHa——避雷针的有效高度，mP——高度影响系数，h<=30m;p=1;30<h<=120m, p=5.5/h当hx<h/2时Rx=(1.5h-2hx)*p2).避雷器目的：防止行波过电压种类：保护间隙；排气式避雷器；阀式避雷器；氧化锌避雷器。
残压的定义：是指雷电流通过避雷器时阀片电阻上产生的电压降。
残压越低说明保护性能越好。
3）接地装置目的：减小接地电阻，以降低雷电流通过避雷针（线）或避雷器上的过电压。
分类;防雷接地、工作接地和保护接地。
工作接地：是根据电力系统正常运行的需要而进行的接地。
接地电阻一般为0.5~10欧保护接地：为了保证人身安全，而将高压电气设备的金属外壳接地。
高电压技术高电压技术是一门重要的电力工程技术，在电力系统中起着重要的作用。
它主要是研究和应用高电压的基本规律，开发设计新型高电压设备和系统，提高高电压设备和系统的可靠性和稳定性，并确保高电压设备和系统的安全运行。
本文将详细探讨高电压技术的相关知识。
一、高电压技术的概述高电压技术是电力工程的一部分，主要涉及高电压设备和系统的研究、设计、制造和维护。
高电压指的是电压高于常规电压的电力信号。
在电力系统中，高电压通常指超过1000伏的电压，有时也指超过500伏的电压。
高电压技术主要研究的是高电压设备和系统的特性、处理方法以及在电力系统中的应用。
高电压设备和系统广泛应用于电力输电、变电站、电缆线路、照明等领域。
高电压技术的研究主要包括以下内容：1.高电压设备和系统的基本特性高电压设备和系统指的是高压开关、高压电缆、电力变压器、电力变电站等设备和系统。
这些设备和系统的安全、可靠性和稳定性对电力系统有着至关重要的作用。
高电压技术主要研究这些设备和系统的工作原理、电磁场和电场分布、损耗和热效应等基本特性。
2.高电压设备和系统的设计和制造高电压设备和系统的设计和制造是高电压技术的核心。
设计和制造的目的是满足高电压设备和系统的特殊需求，提高其可靠性和稳定性。
高电压技术主要研究这些设备和系统的材料、结构、电路设计和工艺技术等方面，以提高其品质和性能。
3.高电压设备和系统的维护高电压设备和系统在使用过程中需要进行维护。
维护的目的是确保设备和系统的正常工作，延长其使用寿命。
高电压技术主要研究高电压设备和系统的维护方法和技术，以提高设备和系统的可靠性和稳定性。
二、高电压设备和系统的基本特性高电压设备和系统的基本特性非常重要，这些特性直接影响到高电压设备和系统的设计、制造和维护。
主要特性包括：1.电磁场和电场分布高电压设备和系统中的电磁场和电场分布对其工作和性能起着至关重要的作用。
电磁场和电场分布的特点决定了高电压设备和系统的工作方式和性能。
高电压技术相关文献
高电压技术是电力电子技术中的重要组成部分，其在科学研究、工业生产、电气安全等方面具有广泛的应用。
本文将介绍高电压技术的相关文献，内容包括高电压技术的发展历程、高电压装置的设计与制造、高电压测试技术、高电压安全防护等方面。
1. 高电压技术的发展历程
高电压技术起源于 19 世纪末期，随着电力技术的发展而逐渐成熟。
最初，高电压技术主要用于电力系统的维护和检修。
随着电子技术的不断进步，高电压技术应用范围逐渐扩大，包括电力输送、发电、等离子体物理、天体物理学等领域。
2. 高电压装置的设计与制造
高电压装置的设计与制造是高电压技术的关键部分。
高电压装置需要具备高强度、高可靠性、高安全性等特点。
在设计高电压装置时，需要考虑电压等级、绝缘材料、冷却系统、控制系统等因素。
3. 高电压测试技术
高电压测试技术是高电压技术的重要组成部分。
高电压测试技术包括电介质测试、绝缘测试、电压测量、电流测量等方面。
其中，电介质测试主要用于检测电介质的性能，绝缘测试主要用于检测绝缘材料的性能，电压测量和电流测量则主要用于检测高电压装置的工作状态。
4. 高电压安全防护
高电压安全防护是高电压技术中的重要部分。
在高电压装置运行
时，需要注意安全防护，包括绝缘防护、电场防护、磁场防护等方面。
同时，还需要采取安全技术措施，如接地、短路、过电压保护等，以确保高电压装置的安全运行。
高电压技术是电力电子技术中的重要组成部分，其在科学研究、工业生产、电气安全等方面具有广泛的应用。
1-1、解释下列术语（1）气体中的自持放电答：当外加电场足够强时，即使除去外界电离因子，气体中的放电仍然能够维持的现象。
(放电仅仅依靠已经产生出来的电子和正离子就能维持下去)（2）电负性气体答：电子与某些气体分子碰撞易于产生负离子，这样的气体分子组成的气体称为电气性气体。
（3）放电延时答：能引起电子崩并最终导致间隙击穿的电子称为有效电子，从电压上升到静态击穿电压开始到出现第一个有效电子所需的时间称为统计时延，出现有效电子到间隙击穿所需的时间称为放电形成时延，二者之和称为放电时延。
（4）50%冲击放电电压答：使间隙击穿概率为50%的冲击电压，也称为50%冲击击穿电压。
（5）爬电比距答：爬电距离指两电极间的沿面最短距离，其与所加电压的比值称为爬电比距，表示外绝缘的绝缘水平，单位cm/kV.1-2汤逊理论与流注理论对气体放电过程和自持放电条件的观点有何不同？这两种理论各适用于何种场合？答：汤逊理论认为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。
流注理论认为形成流注的必要条件是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明显畸变，流注理论认为二次电子的主要来源是空间的光电离。
汤逊理论的适用范围是低气压、短间隙电场气隙的放电；流注理论适用范围是高电压、长间隙电场气隙放电。
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。
1-8、试述50%冲击击穿电压和50%伏秒特性两个术语中的“50%”所指的意义有和不同？这两个术语之间有无关系？答：（1）50%冲击击穿电压是指在该冲击电压作用下气隙击穿的概率为50%；50%伏秒特性是指以50%概率放电时间为横坐标（纵坐标仍为电压）连成的曲线，如图，50%概率放电时间含义是：在伏秒特性曲线的上、下包络线间选择某一时间数值，使在每个电压下的多次击穿中放电时间小于该数值的恰占一半。
U是不考虑放电时延情况下表征间隙冲击击（2）两个术语分别应用于不同的场合：50%穿特性，而50%伏秒特性是考虑时延情况下的表征。
1-9设某-“球-球”气隙和某一“棒-板”气隙的静态击穿电压均为U，他们的伏秒特性分别如习图-2中的曲线a和b所示，试回答:(1)他们的伏秒特性有何差别？为什么会有这样的差别？(2)图中“棒-板”气隙的伏秒特性处于“球-球”气隙之上，这是否说明“棒-板”气隙的绝缘强度优于“球-球”气隙？为什么？答：（1）它们的伏秒特性的差别是：球-球“气隙的伏秒特性较平坦，而“棒-板”气隙的伏秒特性较陡。
这是因为“球-球”气隙的电场分布为稍不均匀电场，平均击穿场强较高，放电发展较快，放电时延较短；而“棒-板”气隙的电场分布为极不均匀电场，平均击穿场强较低，放电形成时延受电压影响大，放电时延较长且分散性也大，所以其伏秒特性曲线在放点时间还相当大时，便随时间减少而明显上翘，比较陡。
（2）由伏秒特性曲线可知，曲线a总是低于曲线b，说明在同一时间电压作用下，总是“球-球”气隙先击穿，“棒-板”气隙的绝缘强度优于“球-球”气隙。
但对于同样长度的同类介质气隙，则“球-球”气隙的绝缘强度要优于“棒-板”气隙。
1-11、在一根玻璃管表面套上两个环状金属电极A和B，设B极接地，在A极上施加工频高电压，如图所示，在这种情况下，可以得出一个极间工频闪络电压值：如将一根表面包有铝箔的木棍插入玻璃管内，闪络电压会不会发生变化？如再将铝箔与接地电极B相连，沿面放电现象和闪络电压又会有何变化？如果所加电压换成直流高电压，情况又将如何？试利用沿面放电等值电路，对上述各个问题做出定性的解释。
P27答：将一根表面包有铝箔的木棒插入玻璃管内，闪络电压会发生变化，因为木根会改变原来的电场分布，木棍无法做到绝对光滑，造成沿面电场的畸变，将铝箔接地后，放电变化为极不均匀电场且具有强垂直分量时的沿面放电，当电压不高时，铝箔与B极接触的地方，首先出现电晕放电，随着电压的升高，放电区逐渐向A极发展最终完成击穿，电压降低。
当所加电压换成高压直流电时，因为交流电压的幅值是有效值的2倍，所以电压有效值相等的情况下，直流的击穿电压要高于交流。
2-5、一家位于平原地区的绝缘子制造厂接受一座位于4000m 高原地区的变电所订购一批110KV 支柱绝缘子。
这批绝缘子出厂前要进行1min 工频耐压测试，问应该施加多高的试验电压？（各种电压等级的设备在平原地区的标准绝缘水平可从表10-1查得）P41答：解：由表10-1得 外绝缘的试验电压海拔校正因数： 4=185/200400011.4281.1*10* 1.428*185264.29P a a P U KVH mK H U K U kv-===-===试验电压：2-9、为什么6SF 气体具有特别高的电气强度并成为除空气外应用得最广泛的气体介质？试述GIS 有哪些重要优点？答：SF6气体具有特别高的电气强度主要是因为这些气体都具有很强的电负性，容易俘获自由电子而形成负离子，电子变成负离子后，其引起碰撞电离的能力就变得很弱，因而消弱了放电发展过程。
SF6气体的电气强度约为空气的2.5倍，而其灭弧能力高达空气的100倍以上，所以在超高压和特高压的范畴内，它已完全取代绝缘油画和压缩空气而成为唯一的断路器灭弧媒质，并且它成为除空气外应用最广泛的气体介质。
P45 GIS 优点：1、大大节省占地面积和空间体积2、 运行安全可靠3、有利于环保，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2-10 、220kv GIS(封闭式气体绝缘组合电器)的雷电冲击耐压为950kv 。
短时工频耐压(有效值)为395KV 。
已知SF6气体在这种电极结构下的冲击系数β=1.25。
试校核该GIS 的绝缘尺寸取决于哪一种耐压要求。
解：2**2*395*1.25698950b U U KV KV β===<所以GIS 的绝缘尺寸取决于雷电冲击耐压要求3-1某双层介质绝缘结构，第一、二层的电容和电阻分别为：C1=4200pF 、R1=1400M Ω；C2=3000pF 、R2=2100M Ω，当加上40KV 直流电压时，试求：P54 （1）当t=0合闸初瞬，C1、C2上各有多少电荷？（2）到达稳态后，C1、C2上各有多少电荷?绝缘的电导电流为多大？3-2电介质的电导与金属导体的电导有何不同？试比较之。
答：（1）电介质的电导是离子性电导，而金属导体的电导是电子性电导；（2）电介质的电导率小，导体的电导率大；（3）随温度升高，电介质的电导率增大，导体的电导率减小。
3-3某设备的对地电容C=3200PF，工频下的介质损耗因数tanδ=0.01,如果施加32kV（有效值）工频电压，求：P56（1）设备绝缘所吸收的无功功率和所消耗的有功功率。
（2）若将该绝缘用并联等值电路来表示，其中电阻值R为多少？（3）若将该绝缘用串联等值电路来表示，其中电阻Rs和电容CS值各为多少？消耗的有功功率为：在绝缘的并联等值电路中，介质损耗角正切tan&等于有功电流和无功电流比值3-4为什么要选择介质损耗角正切tan 作为测试，判断电介质的绝缘状态优劣的判据？其他还有什么判据？以tanδ作为判据较其他判据有何优点和特点？答：采用介质损耗p作为比较各种绝缘材料损耗特性优劣的指标显然是不合适的。
因为P 值的大小与所加电压U、试品电容量C。
电源频率ω等一系列因素都有关系,而式中的tanδ却是一个仅仅取决于材料损耗特性，而与上述种种因素无关的物理量。
正由于此，通常采用介质损耗正切tan作为综合反映电介质损耗特性优劣的一个指标。
P56其他判据：电导率、介电常数、击穿电场强优点：其值直接反映绝缘水平的好坏，且其值的影响因素仅仅是自身材料的特性，4-1测量绝缘电阻能发现哪些绝缘缺陷?试比较它与测量泄漏电流试验项目的异同。
答：测量绝缘电阻能有效地发现下列缺陷：总体绝缘质量欠佳；绝缘受潮；两极间有贯穿性的导电通道；绝缘表面情况不良。
测量绝缘电阻和测量泄露电流试验项目的相同点：两者的原理和适用范围是一样的，不同的是测量泄漏电流可使用较高的电压(10kV及以上)，因此能比测量绝缘电阻更有效地发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷。
4-2简述西林电桥的工作原理。
为什么桥臂中的一个要采用标准电容器?这—试验项目的测量准确度受到哪些因素的影响?p82答：西林电桥是利用电桥平衡的原理，当流过电桥的电流相等时，电流检流计指向零点，即没有电流通过电流检流计，此时电桥相对桥臂上的阻抗乘积值相等，通过改变R3和C4来确定电桥的平衡C和tanδ。
采用标准电容器是因为计以最终计算出X算被试品电容需要多个值来确定。
如果定下桥臂的电容值，再计算出tanδ的情况下仅仅调节电阻值就可以最终确定被试品电容值的大小。
这一试验项目的测量准确度受到下列因素的影响，处于电磁场作用范围的电磁干扰、温度，试验电压。
试验电容量和试品表面泄露的影响。
5-1怎样选择试验变压器的额定电压和额定容量？设一被试品的电容量为4000pF，所加的试验电压有效值为400kV，试求进行这一工频耐压试验时流过试品的电流和该试验变压器的输出功率。
P94试验变压器高压侧电流I和额定容量P主要取决于被试品的电容。
5-2为什么有些高压交流电力设备要用直流高压来做耐压试验答：在被试品的电容量很大的场合（例如电缆段、电力电容器等）。
用工频交流高电压进行绝缘试验时会出现很大的电容电流。
这就要求工频高压试验装置具有很大的容量。
但这往往是很难做到的。
这时常用直流高电压试验来代替工频高电压试验。
P975-3试列表比较各种高电压测量装置的特点，包括能够测量的电压类型、所测得的是何种电压值、能够测量的最高电压、缺点或局限性等。
P1116-2、为什么线路波阻抗z在集中参数等效电路中要用一阻值等于z的电阻R来代替，而不是用一数值相等的阻抗来代替？答：在电力系统四大参数中电阻R 的特性与波阻抗最相近，二者在某些重要的特性方面有相似之处：（1）在众多电路参数中，量纲与波阻抗相同者只有R 、L X 、c X 和Z ∑，四者之中只有R 是与电源频率或者波形无关的，而波阻抗Z 的大小也与ω或波形完全无关，可见波阻抗是阻性的，（2）从功率的表达式来看，行波所给出的功率：.2...2Z u P u i i Z Z===如用一阻值R=Z 的电阻来替换这条波阻抗为Z 的长线，则：.2...2R u P u i i R R===可见一条波阻抗为Z 的线路从电源吸收的功率ZP 与一阻值R=Z 的电阻从电源吸收的功率RP 完全相同。
从电源的角度来看，后面解一条波阻抗为Z 的长线与接一个电阻R(=Z)是一样的。
