具体描述
内容简介
《普通高等教育“十一五”规划教材：高电压技术》为普通高等教育“十一五”规划教材。《普通高等教育“十一五”规划教材：高电压技术》重点介绍地方电力系统的高电压技术，同时对超高压系统的相关内容和近年在电力系统中应用的相关新技术也作了适当介绍。全书共分十章，主要内容包括气体电介质的电气强度，液体、固体电介质的电气性能，线路和绕组中的波过程，雷电及防雷装置，输电线路的大气过电压和防雷保护，发电厂和变电所的防雷保护，电力系统内部过电压，电力系统的绝缘配合，高电压试验技术，电力系统主要电气设备绝缘预防性试验方法。
《普通高等教育“十一五”规划教材：高电压技术》可作为高等院校电气工程及其自动化、农业电气化与自动化专业的教材，也可供电力系统有关技术人员参考。
目录
前言第一章 气体电介质的电气强度
第一节 气体中带电质点的产生与消失
第二节 均匀电场小气隙的放电
第三节 均匀电场大气隙的放电
第四节 不均匀电场气隙的击穿
第五节 冲击电压下空气的击穿特性
第六节 大气条件对空气间隙击穿电压的影响
第七节 提高气隙抗电强度的措施
第八节 六氟化硫的电气性能及其绝缘电气设备
第九节 沿面放电
习题
第二章 液体、固体电介质的电气性能
第一节 电介质的极化
第二节 电介质的电导
第三节 电介质的损耗
第四节 液体电介质的击穿特性
第五节 固体电介质的击穿特性
第六节 电介质的老化
习题
第三章 线路和绕组中的波过程
第一节 均匀无损耗单导线的波过程
第二节 行波的折射和反射
第三节 行波通过串联电感和并联电容
第四节 行波的多次折射和反射
第五节 冲击电晕对线路波过程的影响
第六节 变压器绕组中的波过程
第七节 旋转电机绕组中的波过程
习题
第四章 雷电及防雷装置
第一节 雷电及其参数
第二节 避雷针和避雷线
第三节 避雷器
第四节 接地装置
习题
第五章 输电线路的大气过电压和防雷保护
第一节 输电线路的感应雷过电压
第二节 输电线路的直击雷过电压和耐雷水平
第三节 输电线路的雷击跳闸率
第四节 架空线路的防雷措施
习题
第六章 发电厂和变电所的防雷保护
第一节 发电厂和变电所的直击雷保护
第二节 发电厂和变电所对侵入波的防护
第三节 变电所的进线段保护
第四节 三绕组变压器、自耦变压器和变压器中性点的防雷保护
第五节 配电变压器的防雷保护
第六节 旋转电机的防雷保护
第七节 气体绝缘变电所的防雷保护
习题
第七章 电力系统内部过电压
第一节 接地故障引起的工频电压升高
第二节 甩负荷引起的工频电压升高
第三节 切除容性负荷引起的过电压
第四节 切除空载变压器引起的过电压
第五节 电弧接地过电压
第六节 谐振过电压
习题
第八章 电力系统的绝缘配合
第一节 绝缘配合的基本概念
第二节 线路和变电所外绝缘的绝缘配合
第三节 电气设备试验电压的确定
习题
第九章 高电压试验技术
第一节 绝缘电阻及吸收比的测量
第二节 泄漏电流的测量
第三节 介质损耗角正切值的测量
第四节 局部放电测量
第五节 工频交流耐压试验
第六节 直流耐压试验
第七节 冲击耐压试验
习题
第十章 电力系统主要电气设备绝缘预防性试验方法
第一节 电力变压器、消弧线圈和油浸电抗器试验
第二节 互感器试验
第三节 断路器试验
第四节 电力电缆和电力电容器试验
第五节 避雷器试验
第六节 发电机试验
第七节 绝缘油与绝缘工具的耐压试验
习题
附录
附录1 球极间放电电压
附录2 国产阀型避雷器的电气特性
参考文献
精彩书摘
第一章 气体电介质的电气强度电介质在电气设备中是作为绝缘材料使用的，按其物质形态，可分为气体介质、液体介质和固体介质。不过，在实际绝缘结构中所采用的往往是由几种电介质联合构成的组合绝缘。例如电气设备的外绝缘往往由气体介质（空气）和固体介质（绝缘子）联合组成，而内绝缘则较多地由固体介质和液体介质联合组成。
一切电介质的电气强度都是有限的，超过某种限度，电介质就会逐步丧失其原有的绝缘性能，甚至演变成导体。在电场的作用下，电介质中出现的电气现象可分为两大类：
（1）在弱电场下（当电场强度比击穿场强小得多时），主要是极化、电导、介质损耗等。
（2）在强电场下（当电场强度等于或大于放电起始场强或击穿场强时），主要有放电、闪络、击穿等。
电介质的电气性能可用四个参数来表征，即用介电常数E表征介质的极化性能；电导率R或电阻率P表征导电性能；介质损耗角的正切值tang表征功率损耗性能；击穿场强（介质丧失绝缘性能所需外施的最低电场强度）Eb或绝缘强度表征耐电压性能。对气体介质而言，由于极化、电导和损耗均很小，因此只讨论其耐电压特性。
气体电介质，特别是空气，是电力系统中主要的绝缘介质。例如，输电线路的相问绝缘、相对地绝缘、电气设备的外绝缘都是以空气为介质的。所以研究气体电介质的耐电压特性具有重要的实际意义，同时对于了解结构较为复杂的液体、固体电介质的击穿过程也大有帮助。
在正常状态下，中性的气体分子是不导电的，是良好的绝缘体。但当作用于气体的电场强度超过其击穿场强Eb时，气体就会失去绝缘性能，出现导电或放电的现象。在均匀电场中，出现放电将导致间隙的击穿；在不均匀电场中，可以有较稳定的局部放电，如电晕放电。当电源功率较小时，气隙的击穿表现为火花放电；当电源功率较大时，击穿常表现为电弧放电。
……
前言/序言
用户评价
这本书的知识体系非常完整，从基础的电场理论到复杂的电气设备，覆盖了高电压技术研究的各个方面。我尤其喜欢书中关于“电介质的击穿机理”的详细分析。它不仅仅是简单地介绍击穿现象，而是深入探讨了不同电介质（固体、液体、气体）在强电场下的微观物理过程，包括电子雪崩、热击穿、老化击穿等。书中还引用了大量的实验数据和理论模型来支持其论点，使得理解更加透彻。我记得有一章专门讲到“高电压试验技术”，这部分内容是评估电力设备安全性和可靠性的重要手段。书中详细介绍了各种高电压试验的原理、方法和设备，例如工频耐压试验、冲击耐压试验、局部放电测量等。它还对试验的标准和规范进行了介绍，这对于我们掌握电力设备的设计和制造标准非常重要。我特别关注书中关于局部放电检测技术的详细描述，它解释了局部放电是如何发生的，以及如何通过测量局部放电的特征来判断绝缘的早期缺陷。这对于预防设备故障具有极大的价值。
评分这本书作为“十一五”规划的教材，它的出现无疑填补了高电压技术领域教材编写的空白，也为我们这些身处高等教育前沿的学习者提供了宝贵的学习资源。拿到这本书的第一感觉就是它厚重而扎实，封面设计简洁大气，一看就不是那种浮光掠影的书。翻开目录，我立刻被其严谨的结构吸引住了。从基础的电场、磁场理论，到绝缘材料的性能，再到各种放电现象的机理，每一个章节的标题都清晰地指向了高电压技术的核心内容。更让我惊喜的是，它并没有仅仅停留在理论层面，而是深入探讨了高电压设备的构成、运行原理以及相关的试验技术。例如，在讨论绝缘介质时，书中不仅详细介绍了固体、液体、气体绝缘的分类和特性，还列举了大量实际应用中的案例，这对于我们理解理论与实践的联系至关重要。而且，对于一些复杂的概念，作者往往会辅以清晰的图示和公式推导，这大大降低了理解的难度。我尤其欣赏书中对高电压测量技术和放电诊断方法的详细阐述，这部分内容对于实际工程设计和故障分析有着直接的指导意义。这本书的编写团队显然是具有深厚学术造诣和丰富实践经验的专家，他们将复杂的知识体系梳理得井井有条，语言表述也力求准确和易懂。对于我们这些希望在高电压技术领域有所建树的学生来说，这本书无疑是一本不可多得的入门和进阶指导。我还在持续地阅读和吸收，但初步的印象已经非常深刻。
评分我拿到这本书的时候，就被它的学术深度和广度所震撼。它不仅仅是一本教材，更是一本集理论、实验、应用为一体的综合性著作。我尤其欣赏书中对“电晕放电及其防治”的详细论述。电晕放电在高电压设备中是一个普遍存在的现象，它不仅会造成能量损耗，还会产生电磁干扰和臭氧，影响设备寿命。本书对电晕放电的产生条件、放电特性、影响因素以及各种防治措施进行了深入的分析。它详细介绍了如何通过优化设备结构、改进绝缘材料、调整运行参数等方式来抑制电晕放电。我记得有一章专门讲到“高电压绝缘材料的性能与选择”，这部分内容对于设计高电压设备至关重要。书中详细介绍了各种绝缘材料（如瓷、玻璃、聚合物、绝缘油）的介电性能、耐候性、机械强度以及在不同应用场景下的适用性。它还对新型绝缘材料的发展趋势进行了展望。这让我对如何根据具体需求选择合适的绝缘材料有了更清晰的认识。
评分《高电压技术》这本书，给我的感觉就像一位经验丰富的老工程师，将毕生所学倾囊相授。它并非那种追求新颖概念或哗众取宠的教材，而是沉稳地、系统地构建起高电压技术知识的宏伟大厦。我特别喜欢书中对“电晕放电”的讲解，它没有停留在简单的现象描述，而是深入剖析了电晕放电的形成机理、影响因素以及如何抑制或利用它。从电晕放电的放电特性到它在高电压设备中的实际影响，书中都进行了详尽的分析。我记得有一章专门讲到高电压绝缘击穿，这部分内容是高电压技术的核心，也是最难掌握的部分之一。作者在这里用了大量篇幅阐述了不同绝缘材料在不同条件下（如温度、湿度、电场强度）的击穿机理，并且引入了各种击穿模型，比如 the statistical theory of breakdown of dielectrics，这对于理解击穿的随机性和预测击穿电压至关重要。书中还对冲击电压的产生、测量和在绝缘试验中的应用进行了详细介绍。我记得有一节专门讲到冲击电压发生器的类型和工作原理，以及如何进行标准的冲击电压试验。这些内容对于我们未来从事电力设备的设计、制造和试验工作非常有帮助。这本书的图表非常多，而且绘制得非常精细，很多图表都形象地展示了物理现象，使得抽象的理论变得生动起来。我尤其喜欢书中对于不同高电压试验设备（如冲击电压发生器、工频耐压试验装置）的介绍，这让我对实际的试验场景有了更直观的认识。
评分这本书的内容组织非常有条理，从基础理论到应用技术，层层递进，非常适合我们学习。我尤其喜欢书中对“局部放电测量技术”的深入讲解。局部放电是高电压绝缘材料中存在的微小放电现象，是导致绝缘老化和最终击穿的重要原因。本书详细介绍了各种局部放电的测量方法，如脉冲电流法、电荷法、射频干扰法等，以及这些方法的原理、优缺点和适用范围。它还分析了如何通过局部放电的测量结果来评估绝缘的健康状况，并对可能出现的故障进行预警。我记得有一章专门讲到“雷电及其防护”，这对于电力系统安全运行至关重要。书中详细介绍了雷电的形成机理、雷电的特性以及雷电对电力设备可能造成的危害。它还介绍了各种雷电防护措施，如避雷针、氧化锌避雷器、接地系统等，并对这些措施的工作原理进行了详细分析。这让我对如何有效防护雷电对电力系统的侵袭有了更全面的了解。
评分这本书的编写质量非常高，字里行间都透着严谨和专业。我尤其对书中关于“电介质的击穿机理”的讲解印象深刻。它不仅仅列举了各种击穿现象，而是深入探讨了电介质（包括固体、液体、气体）在强电场作用下发生击穿的物理过程。从微观的电子雪崩理论到宏观的电弧形成，书中都进行了详细的分析。这让我对高电压下材料的性质有了更深刻的理解。我记得有一章专门讲到“高电压输电技术”，这部分内容直接关系到电力系统的骨干。书中介绍了高电压直流输电（HVDC）和交流输电（HVAC）的优缺点、技术发展以及在实际工程中的应用。它分析了高电压输电对绝缘、电磁场以及环境的影响，并提出了相应的解决方案。我特别关注书中关于直流输电的详细介绍，包括其换流技术、线路设计和电磁兼容性问题。这对于我们理解现代大容量远距离电力输送技术非常有启发。书中还列举了大量国内外实际工程案例，这使得抽象的理论知识与实际应用紧密结合，更具说服力。
评分这本书的编排结构非常合理，每一章节都循序渐进，知识点讲解清晰明了，非常适合高电压技术初学者。我尤其喜欢书中对“高电压绝缘的耐受性”的探讨。它不仅仅是描述绝缘的性能，而是深入分析了各种因素（如电场强度、温度、湿度、污染物）对绝缘老化的影响，以及不同类型绝缘材料（如陶瓷、玻璃、聚合物）的长期耐受能力。书中还讨论了如何通过改进绝缘结构设计和材料配方来提高绝缘的耐受性。我记得有一章专门讲到“电晕放电的测量与诊断”。电晕放电是高电压设备中的一个普遍问题，它会导致能量损耗和电磁干扰。本书详细介绍了各种测量和诊断电晕放电的方法，如射频干扰法、光学法、声学法等，以及这些方法的原理、优缺点和适用范围。它还分析了如何通过测量结果来评估电晕放电的严重程度，并提出相应的抑制措施。这对于理解和解决高电压设备运行中的实际问题非常有帮助。
评分这本书给我带来的最深刻印象是它在理论深度和工程实践之间的完美结合。它没有回避任何技术难题，而是力求从根本上解释各种高电压现象。我尤其欣赏书中对“气体放电”的详尽阐述。在电力设备中，气体绝缘（如SF6气体）的应用非常广泛。本书详细介绍了气体放电的各种类型，如辉光放电、电弧放电、火花放电等，以及它们在不同气压、温度和电场强度下的特性。它还深入分析了SF6气体的绝缘性能、分解产物以及在开关设备中的应用。我记得有一章专门讲到“电磁暂态过程”，这部分内容对于理解电力系统中各种异常现象至关重要。书中详细介绍了各种电磁暂态过程的产生原因、传播规律以及对设备绝缘的影响。它还介绍了如何通过仿真和计算来分析这些暂态过程，并提出相应的控制措施。这对于我们理解和解决电力系统中的瞬态问题非常有帮助。
评分翻开这本书，我立刻被它那宏大而细致的内容所吸引。它不仅仅是一本教科书，更像是一部高电压技术领域的百科全书。我尤其欣赏书中对“绝缘协调”概念的讲解。在高电压电力系统中，为了保证整个系统的安全可靠运行，必须合理配置不同电压等级设备的绝缘水平，以防止局部放电或击穿。本书详细阐述了绝缘协调的基本原则、计算方法以及在实际工程中的应用。它分析了不同类型设备（如变压器、断路器、绝缘子）的绝缘特性，并给出了如何根据系统运行条件和可能出现的过电压来确定其绝缘水平的指导。我记得有一章专门讲到“高电压试验技术”，这部分内容对于我们了解电力设备的质量控制和安全性能至关重要。书中详细介绍了各种高电压试验的原理、方法和设备，如工频耐压试验、冲击耐压试验、局部放电测量等。它还对试验的标准和规范进行了介绍，这对于我们理解和掌握电力设备的设计和制造标准非常重要。我特别喜欢书中关于局部放电检测技术的详细描述，它解释了局部放电是如何发生的，以及如何通过测量局部放电的特征来判断绝缘的早期缺陷。这对于预防设备故障具有极大的价值。
评分作为一本“十一五”规划教材，这本书的出版意义重大，它代表了国家在高等教育领域对高电压技术学科发展的重视。从实际的学习体验来看，这本书最大的优点在于其理论体系的完整性和系统性。它不是零散的知识点堆砌，而是逻辑严谨地构建了一个关于高电压技术知识的框架。我注意到书中对于“电磁暂态过程”的讲解非常透彻。在电力系统中，由于各种原因（如雷击、开关操作），会产生各种暂态过电压，这些过电压对电力设备的绝缘是巨大的威胁。本书对这些暂态过电压的产生机理、传播规律以及对绝缘的影响进行了深入的研究。特别是关于雷电过电压的传播和反射，书中给出了详细的计算方法和分析模型，这对于我们理解雷电对输电线路和变电设备的影响非常有帮助。此外，关于电磁兼容性（EMC）在强电场环境下的问题，书中也给予了足够的关注。我记得有一章专门讨论了在高电压设备周围产生的电磁场，以及这些电磁场对周围环境和设备可能产生的干扰。书中还提供了抑制电磁干扰的措施和设计原则。这对于我们理解高电压技术在实际应用中的环境影响和解决方案至关重要。书中的参考文献也十分丰富，这为我们进一步深入研究提供了指引。
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