廈工復(fù)習(xí)市公開課特等獎市賽課微課一等獎?wù)n件

一、考試題型1、填空題（20分）2、選擇題(20分）3、名詞解釋題(20分）4、簡答題（20分）5、計算題（20分）二、考試形式：閉卷三、考試時間：.1.7。第1頁計算題為第七章和第八章為所講過習(xí)題。第2頁氣體放電基本物理過程氣體中電離方式可分為熱電離、光電離、碰撞電離和分級電離。正離子撞擊陰極光電子發(fā)射

強(qiáng)場發(fā)射

熱電子發(fā)射

電子從電極表面逸出所需能量可經(jīng)過下述途徑取得第3頁氣體放電過程中，帶電質(zhì)點(diǎn)除在電場作用下定向運(yùn)動，還可能因擴(kuò)散和復(fù)合使帶電質(zhì)點(diǎn)在放電空間消失。湯遜理論認(rèn)為：在低氣壓、較小條件下，二次電子起源是正離子撞擊陰極使陰極表面發(fā)生電子逸出。并引入系數(shù)表示每個正離子從陰極表面平均釋放自由電子數(shù)。第4頁巴申定律：出現(xiàn)在湯遜理論之前，總結(jié)了擊穿電壓與關(guān)系曲線，即電場不均勻系數(shù)定義為間隙中最大場強(qiáng)與平均場強(qiáng)比值：均勻電場＝1；稍不均勻電場﹤2；極不均勻電場＞4。第5頁電暈放電是極不均勻電場所特有一個自持放電形式。開始出現(xiàn)電暈時電壓稱為電暈起始電壓，而此時電極表面場強(qiáng)稱為電暈起始場強(qiáng)。

棒－板間隙極性效應(yīng)。棒為正極性時，電暈起始電壓比負(fù)極性時略高；棒為負(fù)極性時，擊穿電壓較正極性時為高。第6頁1.2氣體介質(zhì)電氣強(qiáng)度實(shí)際工程應(yīng)用中，擊穿電壓確實(shí)定方式以下：參考一些經(jīng)典電極擊穿電壓來選擇絕緣距離；依據(jù)實(shí)際電極布置情況，經(jīng)過試驗(yàn)來確定。第7頁空氣間隙放電電壓影響原因以下：電場情況電壓形式大氣條件第8頁外施電壓種類包含穩(wěn)態(tài)電壓和沖擊電壓。穩(wěn)態(tài)電壓包含直流與工頻電壓，其特點(diǎn)為隨時間改變率很小。沖擊電壓包含雷電沖擊電壓和操作沖擊電壓，其特點(diǎn)為連續(xù)時間極短。第9頁

均勻電場：無極性效應(yīng)，擊穿時間短，擊穿電壓分散性?。簧圆痪鶆螂妶觯簱舸┣盁o電暈，極性效應(yīng)不顯著，工頻擊穿電壓峰值及50％沖擊擊穿電壓幾乎一致。

極不均勻電場：電場不均勻程度對擊穿電壓影響減弱(因?yàn)殡妶鲆呀?jīng)極不均勻)，極間距離對擊穿電壓影響增大。

穩(wěn)態(tài)電壓作用下?lián)舸┨攸c(diǎn)。第10頁50％沖擊擊穿電壓比工頻擊穿電壓峰值要高一些；均勻電場和稍不均勻電場間隙放電時延短，擊穿分散性小，沖擊擊穿通常發(fā)生在波峰附近；極不均勻電場間隙放電時延長，沖擊擊穿常發(fā)生在波尾部分。雷電沖擊電壓作用下?lián)舸┨攸c(diǎn)。第11頁U形曲線極性效應(yīng)

飽和現(xiàn)象

分散性大

鄰近效應(yīng)

操作沖擊電壓作用下?lián)舸┨攸c(diǎn)。第12頁電極形狀改進(jìn)空間電荷對原電場畸變作用極不均勻場中屏障采取提升氣體壓力作用高真空和高電氣強(qiáng)度氣體采取

提升氣體擊穿電壓辦法

第13頁1.3固體絕緣表面氣體沿面放電閃絡(luò)是沿著整個固體絕緣表面發(fā)生放電；滑閃放電是含有強(qiáng)垂直分量絕緣結(jié)構(gòu)所特有放電形式；絕緣子污穢放電掌握提升沿面放電電壓辦法。第14頁2.1液體電介質(zhì)極化與損耗電介質(zhì)極化形式液體電介質(zhì)介電常數(shù)非極性和弱極性液體電介質(zhì)介電常數(shù)，滿足克—莫方程極性液體電介質(zhì)介電常數(shù)：與頻率溫度關(guān)系液體電介質(zhì)損耗極性和弱極性液體電介質(zhì)損耗：電導(dǎo)損耗極性液體電介質(zhì)損耗第15頁液體電介質(zhì)電導(dǎo)液體電介質(zhì)離子電導(dǎo)液體電介質(zhì)中離子起源液體電介質(zhì)中離子遷移率液體電介質(zhì)電導(dǎo)率與溫度關(guān)系液體電介質(zhì)電泳（膠粒）電導(dǎo)與華爾屯定律液體電介質(zhì)在強(qiáng)電場下電導(dǎo)第16頁液體電介質(zhì)擊穿高度純凈去氣液體電介質(zhì)電擊穿理論碰撞電離開始作為擊穿條件電子崩發(fā)展至一定大小為擊穿條件含氣純凈液體電介質(zhì)氣泡擊穿理論電離化氣擊穿熱化氣擊穿工程純液體電介質(zhì)雜質(zhì)擊穿水分影響固體雜質(zhì)影響第17頁固體電介質(zhì)極化與損耗非極性固體電介質(zhì)只能發(fā)生電子位移極化（符合克—莫方程）。而極性固體電介質(zhì)不但發(fā)生電子位移極化，還有極性分子轉(zhuǎn)向極化；無機(jī)晶體介質(zhì)損耗主要起源于電導(dǎo)，無機(jī)玻璃包含了熱離子極化和松弛效應(yīng)，陶瓷介質(zhì)tanδ相差很大；非極性有機(jī)介質(zhì)損耗由雜質(zhì)電導(dǎo)引發(fā)，極性有機(jī)介質(zhì)在不一樣狀態(tài)下改變很大。第18頁固體電介質(zhì)電導(dǎo)固體電介質(zhì)電導(dǎo)分為三類：離子電導(dǎo)電子電導(dǎo)表面電導(dǎo)離子電導(dǎo)和電子電導(dǎo)是一個體積電流（取決于電介質(zhì)物理特征參數(shù)），而表面電導(dǎo)是一個面電流（強(qiáng)烈受周圍環(huán)境濕度、表面結(jié)構(gòu)及污染情況等影響）。第19頁在電場作用下，固體介質(zhì)擊穿可分為電擊穿、熱擊穿和不均勻電介質(zhì)擊穿。因?yàn)閷?shí)際固體介質(zhì)擊穿還伴隨有機(jī)械、熱、化學(xué)等復(fù)雜過程，因而至今還沒有建立起能夠滿意地解釋全部擊穿現(xiàn)象理論。實(shí)際電氣設(shè)備中固體介質(zhì)擊穿過程是錯綜復(fù)雜，常取決于介質(zhì)本身特征、絕緣結(jié)構(gòu)形式和電場均勻性。

固體電介質(zhì)擊穿第20頁絕緣電阻是一切電介質(zhì)和絕緣結(jié)構(gòu)絕緣狀態(tài)最基本綜合特征參數(shù)。電氣設(shè)備中大多采取組合絕緣和層式結(jié)構(gòu)，故在直流電壓下都有顯著吸收現(xiàn)象，測量吸收比可檢驗(yàn)絕緣是否嚴(yán)重受潮或存在局部缺點(diǎn)。測量泄漏電流從原理上來說，與測量絕緣電阻是相同，但它所加直流電壓要高得多，能發(fā)覺用兆歐表所不能顯示一些缺點(diǎn)，含有自己一些特點(diǎn)。絕緣電阻、吸收比與泄漏電流測量第21頁

測量絕緣電阻能有效地發(fā)覺以下缺點(diǎn)：總體絕緣質(zhì)量欠佳；絕緣受潮；兩極間有貫通性導(dǎo)電通道；絕緣表面情況不良。測量絕緣電阻不能發(fā)覺以下缺點(diǎn)：絕緣中局部缺點(diǎn)：如非貫通性局部損傷、含有氣泡、分層脫開等；絕緣老化。第22頁介質(zhì)損耗角正切測量測量值是判斷電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)地一項(xiàng)靈敏有效方法。值測量，最慣用是西林電橋。測量受一系列外界原因影響。如電磁干擾、溫度等。試驗(yàn)中應(yīng)盡可能采取屏蔽，移相法、倒相法、除污等方法消除這些影響。第23頁第24頁局部放電測量局部放電檢測已成為確定產(chǎn)品質(zhì)量和進(jìn)行絕緣預(yù)防性試驗(yàn)主要項(xiàng)目之一。試驗(yàn)內(nèi)容包含測量視在放電量、放電重復(fù)率、局部放電起始電壓和熄滅電壓、放電詳細(xì)部位。表征局部放電參數(shù)主要有：視在放電量、放電重復(fù)率、放電能量等。伴隨局部放電會出現(xiàn)各種現(xiàn)象：包含電、光、噪聲、氣壓改變、化學(xué)改變等。第25頁絕緣油測試在高壓電氣設(shè)備中，絕緣油得到了廣泛應(yīng)用，它主要是絕緣和散熱作用。變壓器發(fā)生故障時，變壓器油可能分解成各種氣體散逸或者是溶解在絕緣油中，經(jīng)過檢測這些不一樣氣體種類和含量，能夠判斷變壓器故障?？啡┗衔锸抢w維性絕緣材料絕緣裂化特有產(chǎn)物，其起源含有唯一性、其濃度高低代表了變壓器老化最正確指標(biāo)。第26頁會產(chǎn)生較大量各種烴類氣體和、、等氣體，因而把這類氣體稱為故障特征氣體。

1.

看特征氣體組分和主次

2.看特征氣體含量

3.看特征氣體含量隨時間增加率

三比值法第27頁工頻高電壓試驗(yàn)本節(jié)主要介紹了工頻高電壓產(chǎn)生方法及其裝置。當(dāng)所需試驗(yàn)電壓很高時，常采取串級裝置來產(chǎn)生所需高壓。4種測量工頻高電壓方法工頻高電壓試驗(yàn)基本接線圖和實(shí)施方法。第28頁直流工頻高壓試驗(yàn)取得直流高電壓方法有半波整流回路、倍壓整流回路和串級直流發(fā)生器。6種直流工頻高電壓測量方法。利用直流高壓對電器設(shè)備進(jìn)行耐壓試驗(yàn)有主要實(shí)際意義，并伴隨直流輸電系統(tǒng)應(yīng)用將會有更大發(fā)展。第29頁沖擊高電壓試驗(yàn)取得沖擊高電壓方法有單級沖擊電壓發(fā)生器和多級沖擊電壓發(fā)生器。沖擊高電壓兩種測量方法：分壓器與數(shù)字統(tǒng)計儀和標(biāo)準(zhǔn)球間隙。電氣設(shè)備內(nèi)絕緣雷電沖擊耐壓試驗(yàn)采取三次沖擊法。電力系統(tǒng)外絕緣沖擊高壓試驗(yàn)通?？刹扇?5次沖擊法。第30頁波傳輸物理概念：電壓波和電流波沿線路傳輸過程實(shí)質(zhì)上就是電磁波沿線路傳輸過程。波動方程解，波速和波阻抗計算線路中傳輸任意波形電壓和電流傳輸前行波和反方向傳輸反行波，滿足算術(shù)疊加定理。均勻無損單導(dǎo)線上波過程第31頁線路末端折射、反射末端開路反射，在反射波所到之處電壓提升1倍，而電流降為0。末端短路反射在反射波所到之處電流提升1倍，而電壓降為0。末端接集中負(fù)載時折反射當(dāng)R和z1不相等時，來波將在集中負(fù)載上發(fā)生折反射。集中參數(shù)等效電路(彼德遜法則)波屢次折射、反射（網(wǎng)格法）波折射和反射第32頁波在多導(dǎo)線中傳輸導(dǎo)線間耦合、耦合系數(shù)第33頁波傳輸中衰減與畸變波在實(shí)際線路中傳輸發(fā)生衰減和變形，有兩個原因：線路電阻和絕緣電導(dǎo)影響沖擊電暈影響第34頁繞組中波過程本節(jié)主要講述電力系統(tǒng)變壓器和旋轉(zhuǎn)電機(jī)中波過程，波在繞組中傳輸將是重點(diǎn)。變壓器繞組中波過程沖擊電壓作用下產(chǎn)生過電壓，主要由變壓器繞組內(nèi)部電磁振蕩過程和繞組之間靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)過程所引發(fā)。這兩個過程統(tǒng)稱為變壓器繞組波過程。

旋轉(zhuǎn)電機(jī)繞組中波過程

第35頁雷電放電和雷電過電壓雷云形成主要是含水汽空氣熱對流效應(yīng)。雷電源于大氣運(yùn)動。雷電放電過程：

先導(dǎo)放電階段主放電階段余輝放電階段主要雷電參數(shù)有：雷暴日及雷暴小時、地面落雷密度、主放電通道波阻抗、雷電流極性、雷電流幅值、雷電流等值波形、雷電流陡度等。雷電過電壓形成直擊雷過電壓感應(yīng)雷過電壓第36頁避雷針作用是吸引雷電擊于本身，并將雷電流快速泄入大地，從而使被保護(hù)物體免遭直接雷擊。避雷線，又稱架空地線，簡稱地線。主要用于輸電線路保護(hù)，也可用來保護(hù)