高電壓與絕緣技術(shù)

高電壓與絕緣技術(shù)1.專業(yè)領(lǐng)域的介紹2.

國際發(fā)展及現(xiàn)狀3.新興技術(shù)特高壓4.高?？佳械男畔⒏唠妷号c絕緣技術(shù)的介紹作為一門于國民經(jīng)濟密切相關(guān)的科學技術(shù)，高電壓技術(shù)是因輸電工程和高壓設(shè)備的需要而蓬勃發(fā)展起來的。1981年，德國建造了第一條電壓為15.2kv的三相交流輸電線路，運送功率為200kw，這開創(chuàng)了高電壓技術(shù)在輸電工程中實際應(yīng)用的先河。隨著人們對電力的需求越來越高，電力分配就顯得十分重要，把輪機產(chǎn)生的電能輸送到用戶家中只能使用線路輸電，而提高電壓成為了減少運輸電力損耗的最佳方法。電壓的提高就需要對線路和變電站的絕緣技術(shù)提出新的要求，以保障人們的人身安全。

高電壓發(fā)展經(jīng)歷及設(shè)備絕緣體就世界而言，輸電電壓等級經(jīng)歷了交流6kv、35kv、110kv、220kv、的高壓電，287kv、400kv、765kv的超高壓、直至1150kv的特高壓（工業(yè)實驗電路）。與此同時，高壓直流輸電技術(shù)也得到了快速發(fā)展，電壓由±100kv、±250kv發(fā)展至±750kv。自20世紀60年代以來，為了適應(yīng)城市電力負荷的增長，以及克服城市架空輸電線路走廊用電的困難，地下高壓輸電發(fā)展迅速，由220kv、275kv發(fā)展到500kv電纜。當前，我國的交、直流輸電電壓已高達1000kv和±800kv。由于我國國土遼闊，能源分布不均，動力資源和負荷中心相距遙遠，“西電東送”和“北電南送”成為我國21世紀送電格局。

絕緣體常常是電氣設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)，是運行中許多設(shè)備事故的發(fā)源地，當作用電壓超過臨界值時，絕緣將被破壞失去作用。常用電氣設(shè)備的絕緣體：發(fā)電機：發(fā)電機繞組通常采用環(huán)氧分云母做為絕緣體。變壓器：電力變壓器主要采用油—紙絕緣，近年來也有樹脂固體絕緣和六氟化硫絕緣。電容型設(shè)備：主要采用油—紙絕緣，對高電壓的套管采取均壓措施，即在絕緣體內(nèi)增設(shè)一些均壓極板。架空輸電線路：架空熟輸電線路是用絕緣子將輸電導線固定在立于地面桿塔上的一種輸電線路。地下輸電線路：電力電纜將絕緣導線芯置于密封護套中構(gòu)成絕緣導線。氣體絕緣金屬封閉組合電器：在外殼內(nèi)充入0.4~0.5Mpa的六氟化硫氣體，作為絕緣和滅弧裝置。

設(shè)備的絕緣體會因為環(huán)境惡劣，使用時間過久，負荷過載等因素而性能下降，因此對絕緣體的檢查應(yīng)時刻關(guān)注。特高壓輸電前蘇聯(lián)1150kV工程前蘇聯(lián)1000kV級交流系統(tǒng)的額定電壓1150kV，最高電壓1200kV，是世界上已有工程中最高者。前蘇聯(lián)從1985年8月共建成2350km、1150kV輸電線路和4座1150kV變電站(其中1座為升壓站)。其中有907km線路和3座150kV變電站(其中1座為升壓站)從1985年～1990年按系統(tǒng)額定電壓1150kV運行了5年之久。

意大利1050kV試驗工程20世紀70年代，意大利和法國受西歐國際發(fā)供電聯(lián)合會的委托進行歐洲大陸選用800kV和1050kV輸電方案的論證工作，之后意大利特高壓交流輸電項目在國家主持下進行了基礎(chǔ)技術(shù)研究，設(shè)備制造等一系列的工作，并于1995年10月建成了1050kV試驗工程，至1997年12月，在系統(tǒng)額定電壓1050kV電壓下進行了2年多時間，取得了一定的運行經(jīng)驗。在我國，特高壓是指±800千伏及以上的直流電和1000千伏及以上交流電的電壓等級。世界著名工程：中國對特高壓輸電技術(shù)的研究始于上個世紀80年代，經(jīng)過20多年的努力，取得了一批重要科研成果。研究表明發(fā)展特高壓輸電是中國電力工業(yè)發(fā)展的必然選擇。我國1000千伏交流輸變電工程——晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示范工程，全長640公里，縱跨晉豫鄂三省，其中還包含黃河和漢江兩個大跨越段。線路起自山西1000kV晉東南變電站，經(jīng)河南1000kV南陽開關(guān)站，止于湖北1000kV荊門變電站。直流方面，四川向家壩——上?！?00千伏特高壓直流輸電示范工程已順利投入運行，這是規(guī)劃建設(shè)的世界上電壓等級最高、輸送距離最遠、容量最大的直流輸電工程。特高壓能大大提升我國電網(wǎng)的輸送能力。據(jù)國家電網(wǎng)公司提供的數(shù)據(jù)顯示，一回路特高壓直流電網(wǎng)可以送600萬千瓦電量，相當于現(xiàn)有500千伏直流電網(wǎng)的5到6倍，而且送電距離也是后者的2到3倍，因此效率大大提高。此外，據(jù)國家電網(wǎng)公司測算，輸送同樣功率的電量，如果采用特高壓線路輸電可以比采用500千伏高壓線路節(jié)省60%的土地資源?？佳懈唠妷号c絕緣技術(shù)專業(yè)（080803

）高電壓與絕緣技術(shù)是電氣工程的二級學科之一，該專業(yè)所包含的研究方向有：1.電力系統(tǒng)過電壓及其防護2.電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真技術(shù)3.脈沖功率技術(shù)及應(yīng)用4.智能化新型電力設(shè)備5.氣體放電與氣體絕緣技術(shù)考研考試科目各院?？荚嚳颇柯杂胁煌?，以下以西安交通大學為例：①101思想政治理論（馬克思主義基本原理概論、毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論、中國近現(xiàn)代史綱要、思想道德修養(yǎng)和法律基礎(chǔ)、形勢與政策以及當代世界經(jīng)濟與政治五門課）②201英語一、二或203日（學術(shù)型研究生的英語考試科目英語一，對應(yīng)的英語二是針對專業(yè)碩士）③301數(shù)學一（高等數(shù)學、線性代數(shù)、數(shù)理統(tǒng)計）④804材料科學基礎(chǔ)或810電路(《電路》第四版邱關(guān)源高等教育學出版社2000年版《材料科學基礎(chǔ)》石德珂機械工業(yè)出版社2006年第二版)

中國研究生報告中評選的高壓與絕緣技術(shù)全國高校排名如下：排名學校名稱星級重點學科博士點開此專業(yè)學校數(shù)1重慶大學5★11282西安交通大學4★11283浙江大學4★11284華中科技大學4★11285清華大學4★11286哈爾濱理工大學4★11287武漢大學3★01288哈爾濱工業(yè)大學3★01289華北電力大學3★012810上海交通大學3★012811湖南大學3★012812天津大學3★012813華南理工大學3★012814山東大學3★012815北京交通大學2★012816西南交通大學2★012817東南大學2★002818沈陽工業(yè)大學2★002819江蘇大