高電壓工程教學大綱

1、高電壓工程教學大綱highvoltageengineering課程編號： 2002212使用專業(yè)：電氣工程及其自動化學時數(shù)： 32 學分數(shù)： 2執(zhí)筆者：馬廣巖編寫日期：2002 年 3 月一.課程的性質和任務高電壓工程是電氣工程及自動化專業(yè)的一門重要專業(yè)必選課，是一門理論性和實踐性都很強的課程。本課程的任務是使學生了解和掌握電氣設備在高電壓作用下絕緣電氣性能的基本知識和高電壓試驗的基本技術；了解和掌握過電壓的基本理論和過電壓的保護方法，為今后從事高電壓工程領域的研究和技術工作打下必要的專業(yè)基礎。二.課程的教學內(nèi)容0. 緒論（ 1 學時）了解高電壓技術的發(fā)展史及研究的對象、電壓等級的劃分、高電壓

2、技術對電力系統(tǒng)安全運行和發(fā)展的影響、本課程的主要學習內(nèi)容及學習方法。1. 氣體的絕緣強度（ 5 學時，含實驗 1 學時）了解氣體放電的一般現(xiàn)象和概念；理解持續(xù)電壓作用下均勻電場氣體放電理論、不均勻電場中的氣體放電特性；理解沖擊電壓下的氣體放電特性；了解大氣條件對氣隙擊穿電壓的影響，掌握提高氣隙擊穿電壓的具體措施；理解沿面放電的概念，掌握提高干閃、濕閃、污閃放電電壓的方法。2. 固體和液體介質的擊穿（4 學時，含實驗1 學時）理解電介質的極化、電導和損耗的概念；了解液體和固體介質的擊穿擊穿理論，掌握提高液體和固體介質擊穿電壓的措施；了解局部放電的概念和改善措施；理解多層絕緣的電壓分布和電場分布；

3、了解電介質在高電壓作用下的累積效應和其他性能。3. 電氣設備的絕緣預防性試驗（6 學時，含實驗2 學時）理解電氣設備絕緣電阻和吸收比或極化指數(shù)測量、泄漏電流測量、介質損耗角正切值tg測量、局部放電測量、絕緣油試驗等非破壞性試驗的原理和方法；了解破壞性試驗的試驗設備，掌握交流和直流高電壓的測量方法。4. 線路和繞組中的波過程（ 4 學時）理解單根無損導線中行波波動方程及其解的物理意義、行波的折射與反射；理解行波通過串聯(lián)電感和并聯(lián)電容時電壓波時間和空間陡度的變化；了解變壓器繞組中的波過程。5. 雷電、防雷設備及防雷措施（ 6 學時）了解雷電放電過程和雷電參數(shù)；理解避雷針（線）和避雷器的工作原理；理

4、解輸電線路感應雷過電壓和雷擊桿塔塔頂時導線的過電壓及耐雷水平，掌握提高線路耐雷水平的措施和輸電線路防雷的基本原則和具體措施；掌握發(fā)變電所及進線保護段的防雷措施、變壓器與旋轉電機防雷措施。6. 內(nèi)部過電壓（ 3 學時）了解內(nèi)過電壓的分類；理解工頻電壓升高產(chǎn)生的原因；理解切/ 合空載線路（電容）過電壓、切空載變壓器過電壓、間歇電弧接地過電壓產(chǎn)生的原因限制措施；了解諧振過電壓產(chǎn)生的原因。7. 電力系統(tǒng)的絕緣配合（ 1 學時）了解絕緣配合的基本概念與原則；了解線路及設備等絕緣水平的確定。8. 高電壓在其它領域的應用（ 2 學時）了解高電壓技術在其它領域的情況，了解其典型事例。三.課程的基本教學要求本課

5、程在教學過程中采用課堂講授和實驗課相結合的方法，聯(lián)系生產(chǎn)實踐中具體設備講解概念和基本理論，培養(yǎng)學生的自學能力、分析和解決問題能力及實踐能力。教學方法上以傳統(tǒng)講授與多媒體教學手段相結合，以“少而精”為原則，重點介紹高電壓技術中的基本物理過程、現(xiàn)象和試驗方法，不過多地介紹煩瑣的公式推導和試驗步驟。開展電子課件的研制，演示放電過程、波過程、內(nèi)過電壓和外過電壓的形成過程。適當介紹利用計算機進行過電壓計算的方法。在講授中適當采用英語標注關鍵的專業(yè)詞匯，部分章節(jié)的內(nèi)容可采用英語教學。四.本課程與其它課程的聯(lián)系先修課：電路、模擬電子電路、電機學、工程電磁場、電氣設備、電力系統(tǒng)分析。五.建議教材與教學參考書高電壓工程/ 邱毓昌西安交通大學出版社，1995高電壓技術/ 重慶大學? 南京工學院電力工業(yè)出版社，1981高電壓工程/ （美）庫費爾（ e.kuffel ）,（美）阿卜杜勒（m.abdullah ）著