電氣工程概論_第五章_高電壓與絕緣技術(shù)

1、 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt1 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt2 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt317521752年年富蘭克林進(jìn)行了著名的風(fēng)箏引電實(shí)驗(yàn)富蘭克林進(jìn)行了著名的風(fēng)箏引電實(shí)驗(yàn)1895-18961895-1896年年W.K.W.K.倫琴發(fā)現(xiàn)倫琴發(fā)現(xiàn)X X射線并將其用于人手骨骼影像射線并將其用于人手骨骼影像19111911年年E.E.盧瑟福根據(jù)盧瑟福根據(jù)粒子轟擊金箔引起散射而提出原子模型粒子轟擊金箔引起散射而提出原子模型19311931年年范德格拉夫發(fā)明了

2、高壓靜電起電機(jī)范德格拉夫發(fā)明了高壓靜電起電機(jī)(a)(a)巨型起電機(jī)（巨型起電機(jī)（MITMIT網(wǎng)站）網(wǎng)站）(b)(b)小型起電機(jī)小型起電機(jī)圖圖5-1 5-1 范德格拉夫高壓靜電起電機(jī)范德格拉夫高壓靜電起電機(jī) ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt4 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt5 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt6 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt7 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt8圖圖5

3、-3 5-3 實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的高壓放電現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的高壓放電現(xiàn)象 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt9 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt10雷電放電過(guò)程雷電放電過(guò)程雷電放電過(guò)程雷電放電過(guò)程 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt11雷電參數(shù)雷電參數(shù) 雷電活動(dòng)強(qiáng)度雷電活動(dòng)強(qiáng)度雷暴日及雷暴日及雷暴小時(shí)雷暴小時(shí)雷暴日雷暴日：每年中有雷電的天數(shù)。 雷暴小時(shí)雷暴小時(shí)：每年中有雷電的小時(shí)數(shù)。 年平均雷暴日不超過(guò) 15 的地區(qū)為少雷區(qū)少雷區(qū)；超過(guò) 40 的為多雷區(qū)多雷區(qū)；超過(guò) 90 的地區(qū)及根

4、據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)雷害特別嚴(yán)重的地區(qū)為強(qiáng)雷區(qū)強(qiáng)雷區(qū)。 落雷密度落雷密度地面落雷密度地面落雷密度 ：每一個(gè)雷暴日、每平方公里對(duì)地面落雷次數(shù) 。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt12 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt13圖圖5-5 5-5 戶外式高壓發(fā)生裝置戶外式高壓發(fā)生裝置 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt14 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt15RRRR多級(jí)沖擊電壓發(fā)生器 RfRtATT（1）充電過(guò)程：）充電過(guò)程：由試驗(yàn)變壓器T和高壓硅

5、堆D構(gòu)成的整流電源，以峰值電壓經(jīng)保護(hù)電阻及充電電阻向主電容充電。（2）放電過(guò)程：）放電過(guò)程：當(dāng)需要啟動(dòng)沖擊電壓發(fā)生器時(shí)，可向點(diǎn)火球隙的針極送去一脈沖電壓，針極和球表面之間產(chǎn)生火花放電，引起點(diǎn)火球隙放電，各球隙相繼放電，將電容器串聯(lián)起來(lái)，對(duì)試品放電。 “電容器并聯(lián)充電，串聯(lián)放電電容器并聯(lián)充電，串聯(lián)放電”，這一過(guò)程由一組球隙來(lái)完成。，這一過(guò)程由一組球隙來(lái)完成。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt16圖圖5-6 6000kV5-6 6000kV沖擊電壓發(fā)生器（中國(guó)電力科學(xué)院）沖擊電壓發(fā)生器（中國(guó)電力科學(xué)院） ANHUI UNIVERSITY OF TECHNO

6、LOGY編輯編輯ppt17 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt18 電機(jī)為了可靠運(yùn)行在帶電部件和殼體之間需要用絕緣材料加以隔絕，而絕緣材料的使用壽命與其材料本身的絕緣等級(jí)及使用溫度有很大的關(guān)系。 電機(jī)的絕緣等級(jí)是依據(jù)所用國(guó)內(nèi)絕緣材料的耐熱等級(jí)劃分的，分E、B、F、H級(jí)。允許溫升是指電機(jī)的溫度與周圍環(huán)境溫度相比升高的限度。 絕緣等級(jí)絕緣等級(jí)使用極限溫度使用極限溫度溫升限值溫升限值E12075KB13080KF155105KH180120K ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt19 SF6氣體已有百年歷史，它是法國(guó)兩位化

7、學(xué)家Moissan和Lebeau于1900年合成的人造惰性氣體，1940年前后，美國(guó)軍方將其用于曼哈頓計(jì)劃（核軍事）。1947年提供商用。當(dāng)前SF6氣體主要用于電力工業(yè)中。SF6氣體用于4種類型的電氣設(shè)備作為絕緣和/或滅弧:SF6斷路器及負(fù)荷開(kāi)關(guān)設(shè)備，SF6絕緣輸電管線，SF6變壓器及SF6絕緣變電站。80用于高中壓電力設(shè)備。 SF6氣體主要有如下特性： 具有優(yōu)異的滅弧性能；具有優(yōu)異的滅弧性能； 絕緣強(qiáng)度高，在大氣壓下為空氣的絕緣強(qiáng)度高，在大氣壓下為空氣的3 3倍；倍； 熱傳導(dǎo)性能好且易復(fù)合，特別是當(dāng)熱傳導(dǎo)性能好且易復(fù)合，特別是當(dāng)SF6SF6氣體由于放電或電弧作氣體由于放電或電弧作用出現(xiàn)離解時(shí)

8、；用出現(xiàn)離解時(shí)； 可在小的氣罐內(nèi)儲(chǔ)存，這是因?yàn)槭覝叵录痈邏毫σ滓夯？稍谛〉臍夤迌?nèi)儲(chǔ)存，這是因?yàn)槭覝叵录痈邏毫σ滓夯?供氣方便，價(jià)格不貴且穩(wěn)定供氣方便，價(jià)格不貴且穩(wěn)定。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt20 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt21 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt22圖圖5-7 5-7 氣體絕緣金屬封閉組合電器氣體絕緣金屬封閉組合電器 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt23（1）節(jié)省占用面積和空間；（2）性能好，運(yùn)

9、行安全可靠（3）不產(chǎn)生噪聲和干擾（4）安裝工期短， 維護(hù)工作量小 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt24隨著電力系統(tǒng)電壓等級(jí)的不斷提高，絕緣成為電氣設(shè)備中隨著電力系統(tǒng)電壓等級(jí)的不斷提高，絕緣成為電氣設(shè)備中 的薄弱環(huán)節(jié)。高電壓試驗(yàn)是研究擊穿機(jī)理、影響因素、電氣的薄弱環(huán)節(jié)。高電壓試驗(yàn)是研究擊穿機(jī)理、影響因素、電氣 強(qiáng)度以及檢驗(yàn)電氣設(shè)備耐受水平的最好方法。強(qiáng)度以及檢驗(yàn)電氣設(shè)備耐受水平的最好方法。介質(zhì)絕緣強(qiáng)度介質(zhì)絕緣強(qiáng)度電氣設(shè)備絕緣試驗(yàn)：電氣設(shè)備絕緣試驗(yàn)： 集中性缺陷集中性缺陷發(fā)展速度快發(fā)展速度快1 1、絕緣缺陷、絕緣缺陷: : 分布性缺陷分布性缺陷演變速度慢演

10、變速度慢 2 2、試驗(yàn)方法分為兩類：非破壞性試驗(yàn)和破壞性試驗(yàn)。、試驗(yàn)方法分為兩類：非破壞性試驗(yàn)和破壞性試驗(yàn)。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt25 非破壞性試驗(yàn)：在較低電壓下或其他不會(huì)損壞絕緣的方法來(lái)檢測(cè)絕緣，判斷絕緣狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能的劣化現(xiàn)象。兆歐表；西林電橋；。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt26絕緣電阻 絕緣電阻是一切電介質(zhì)和絕緣結(jié)構(gòu)的絕緣狀態(tài)最基本的綜合性特性參數(shù)。由于電氣設(shè)備中大多采用組合絕緣和層式結(jié)構(gòu)，故在直流電壓下均會(huì)有明顯的吸收現(xiàn)象，使外電路中出現(xiàn)一個(gè)隨時(shí)間而衰減的吸收電流。 ANHUI U

11、NIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt27絕緣電阻測(cè)量絕緣電阻測(cè)量兆歐表兆歐表對(duì)于不均勻試品的絕緣，如果絕緣狀況良好，則吸收現(xiàn)象明顯，值遠(yuǎn)大于1；如果絕緣嚴(yán)重受潮，由于Ig大增，Ia迅速衰減，Ka值接近于1。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY28 測(cè)量絕緣電阻能有效地發(fā)現(xiàn)下列缺陷：總體絕緣質(zhì)量欠佳；絕緣受潮；兩極間有貫穿性的導(dǎo)電通道；絕緣表面情況不良。測(cè)量絕緣電阻不能發(fā)現(xiàn)下列缺陷：絕緣中的局部缺陷：如非貫穿性的局部損傷、含有氣泡、分層脫開(kāi)等；絕緣的老化。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt29 不論是絕緣

12、電阻的絕對(duì)值或是吸收比都只是參考性的。如不滿足最低合格值，則絕緣中肯定存在某種缺陷；但是，如已滿足最低合格值，也還不能肯定絕緣是良好的。有些絕緣，特別是油浸的或電壓等級(jí)較高的絕緣，即使有嚴(yán)重缺陷，用兆歐表測(cè)得的絕緣電阻值、吸收比，仍可能滿足規(guī)定要求，這主要是因?yàn)檎讱W表的電壓較低的緣故。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt30 測(cè)量泄漏電流從原理上來(lái)說(shuō)，與測(cè)量絕緣電阻是相似的，但它所加的直流電壓要高得多，能發(fā)現(xiàn)用兆歐表所不能顯示的某些缺陷，具有自己的某些特點(diǎn)。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt31 測(cè)量泄漏電流相比

13、測(cè)量絕緣電阻可使用較高的測(cè)量泄漏電流相比測(cè)量絕緣電阻可使用較高的電壓。電壓。泄漏電流能夠泄漏電流能夠發(fā)現(xiàn)一些尚未完全貫通的集中發(fā)現(xiàn)一些尚未完全貫通的集中性缺陷。這是因?yàn)橐环矫婕釉谠嚻飞系闹绷麟妷阂匀毕荨＿@是因?yàn)橐环矫婕釉谠嚻飞系闹绷麟妷阂日讱W表的工作電壓高得多，故能發(fā)現(xiàn)兆歐表所不比兆歐表的工作電壓高得多，故能發(fā)現(xiàn)兆歐表所不能發(fā)現(xiàn)的某些缺陷，另一方面，這時(shí)施加在試品上能發(fā)現(xiàn)的某些缺陷，另一方面，這時(shí)施加在試品上的直流電壓是逐漸增大的，這樣就可以在升壓過(guò)程的直流電壓是逐漸增大的，這樣就可以在升壓過(guò)程中監(jiān)視泄漏電流的增長(zhǎng)動(dòng)向。中監(jiān)視泄漏電流的增長(zhǎng)動(dòng)向。 泄漏電流的測(cè)量 ANHUI UNIVERS

14、ITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt32直流泄漏電流測(cè)量直流泄漏電流測(cè)量 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt33某設(shè)備絕緣的泄漏電流曲線曲線1：絕緣良好；曲線2：絕緣受潮；曲線3：絕緣中有未貫通的集中性缺陷；曲線4：絕緣有擊穿的危險(xiǎn) ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt34發(fā)電機(jī)的泄漏電流變化曲線發(fā)電機(jī)的泄漏電流變化曲線 絕緣良好的發(fā)電機(jī)，泄漏電流值較小，且隨電壓呈線性上升，如曲線1所示；如果絕緣受潮，電流值變大，但基本上仍隨電壓線性上升，如曲線2所示； ANHUI UNIVERSITY OF TECHN

15、OLOGY編輯編輯ppt35 曲線3表示絕緣中已有集中性缺陷，應(yīng)盡可能找出原因加以消除；如果在電壓尚未到直流耐壓試驗(yàn)電壓 的12時(shí)，泄漏電流就已急劇上升，如曲線4所示，那么這臺(tái)發(fā)電機(jī)在運(yùn)行電壓下(不必出現(xiàn)過(guò)電壓)就可能會(huì)發(fā)生擊穿。 發(fā)電機(jī)的泄漏電流變化曲線 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt36局部放電測(cè)量局部放電測(cè)量 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt37 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt38 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt39

16、介質(zhì)損失（損耗）角介質(zhì)損失（損耗）角2costantanRCPUIUIUIUC ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt40介質(zhì)損失（損耗）角測(cè)量介質(zhì)損失（損耗）角測(cè)量電氣工程專業(yè)導(dǎo)論電氣工程專業(yè)導(dǎo)論40 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt41西林電橋的基本原理西林電橋的基本原理BDCBADCAUUUU44411CjRZxxxCjRZ1NNCjZ133ZR4334xNxNZZZ ZZ ZZZ或43xNRCCR44RCtg410000R4tgC ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt42

17、 破壞性試驗(yàn)：在各種較高電壓下進(jìn)行的試驗(yàn)，也稱為耐壓試驗(yàn)。目的在于考核絕緣的電氣強(qiáng)度 雷電沖擊耐壓試驗(yàn)； 交、直流耐壓試驗(yàn)； 操作沖擊耐壓試驗(yàn)。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt43 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt44 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt45 高電壓試驗(yàn)設(shè)備高電壓試驗(yàn)設(shè)備 圖圖5-9 5-9 高電壓分壓器高電壓分壓器 分壓器是高電壓試驗(yàn)中必備的分壓器是高電壓試驗(yàn)中必備的測(cè)量設(shè)備，它能將高電壓轉(zhuǎn)換為測(cè)量設(shè)備，它能將高電壓轉(zhuǎn)換為可用普通電壓表測(cè)量的安全低電可

18、用普通電壓表測(cè)量的安全低電壓。其測(cè)量準(zhǔn)確性、直觀性及使壓。其測(cè)量準(zhǔn)確性、直觀性及使用方便性是傳統(tǒng)測(cè)量高電壓采用用方便性是傳統(tǒng)測(cè)量高電壓采用的靜電電壓表、測(cè)量球隙等所無(wú)的靜電電壓表、測(cè)量球隙等所無(wú)法比擬的。法比擬的。 分壓器一般是指不帶測(cè)量?jī)x表的分壓器一般是指不帶測(cè)量?jī)x表的“分壓器體分壓器體”，如配有普通電壓，如配有普通電壓表、專用電壓表、多功能峰值表表、專用電壓表、多功能峰值表或記錄儀等，則可稱為：高壓分或記錄儀等，則可稱為：高壓分壓器測(cè)量系統(tǒng)、千伏表等。壓器測(cè)量系統(tǒng)、千伏表等。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt462. 電容分壓器電容分壓器C2C1U

19、1U2交流電容分壓器 121221()CCuuKuC分壓器高壓臂分壓器低壓臂 分壓器的分壓比是常數(shù)，即不應(yīng)隨被測(cè)電壓的波形、頻率、幅值、周圍大氣條件、安裝地點(diǎn)的變化而改變。此外，分壓器的接入應(yīng)不影響電壓波形和幅值。 （1）分布式電容分）分布式電容分壓器壓器，它的高壓臂有多個(gè)電容器元件串聯(lián)組裝而成，要求每個(gè)元件盡可能為純電容，介質(zhì)損耗和電感盡可能小。（2）集中式電容分）集中式電容分壓器壓器，它的高壓臂使用一個(gè)氣體介質(zhì)的高壓標(biāo)準(zhǔn)電容器。 對(duì)于電容分壓器低壓臂電容C2，要求電容量較大而承受的電壓較低，因此應(yīng)采用高穩(wěn)定度、低損耗、低電感量的云母、聚苯乙烯等介質(zhì)的電容器。 電容量根據(jù)分壓比和低壓儀表的量

20、程確定。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt47作用作用1、產(chǎn)生工頻高壓試驗(yàn)電壓、產(chǎn)生工頻高壓試驗(yàn)電壓2、作為直流高壓和沖擊高壓設(shè)備的電源變壓器、作為直流高壓和沖擊高壓設(shè)備的電源變壓器3、產(chǎn)生操作波試驗(yàn)電壓、產(chǎn)生操作波試驗(yàn)電壓特點(diǎn)特點(diǎn)與一般電力變壓器比較，試驗(yàn)變壓器有以下特點(diǎn)：與一般電力變壓器比較，試驗(yàn)變壓器有以下特點(diǎn)：（1）變壓器的容量不大）變壓器的容量不大（2）變壓器一般為單相油浸式）變壓器一般為單相油浸式（3）由于變壓器連續(xù)工作時(shí)間短，不需要散熱裝置）由于變壓器連續(xù)工作時(shí)間短，不需要散熱裝置（4）絕緣裕度較低，不需考慮變壓器受大氣或內(nèi)部過(guò)）絕緣裕度

21、較低，不需考慮變壓器受大氣或內(nèi)部過(guò)電壓的影響電壓的影響（5）工頻輸出電壓高，可達(dá)到幾百到幾千）工頻輸出電壓高，可達(dá)到幾百到幾千KV ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt48圖圖5-12 5-12 數(shù)字式局部放電檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)字式局部放電檢測(cè)系統(tǒng)圖圖5-13 5-13 通用型鉗形表通用型鉗形表 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt49 電氣設(shè)備診斷及在線監(jiān)測(cè)電氣設(shè)備診斷及在線監(jiān)測(cè) 對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)和各種特性測(cè)量，了解其特征，評(píng)估設(shè)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)和各種特性測(cè)量，了解其特征，評(píng)估設(shè)備狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，稱為電氣設(shè)備診斷技術(shù)

22、（備狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，稱為電氣設(shè)備診斷技術(shù)（Diagnostic Diagnostic TechniqueTechnique） ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt50 電力系統(tǒng)過(guò)電壓電力系統(tǒng)過(guò)電壓雷電（大氣）過(guò)電壓雷電（大氣）過(guò)電壓內(nèi)部過(guò)電壓內(nèi)部過(guò)電壓暫態(tài)過(guò)電壓暫態(tài)過(guò)電壓操作過(guò)電壓操作過(guò)電壓直擊雷過(guò)電壓直擊雷過(guò)電壓感應(yīng)雷過(guò)電壓感應(yīng)雷過(guò)電壓工頻過(guò)電壓工頻過(guò)電壓諧振過(guò)電壓諧振過(guò)電壓常用過(guò)電壓限制措施：常用過(guò)電壓限制措施： 裝避雷針、避雷器，調(diào)整線路參數(shù)，裝設(shè)并聯(lián)電抗器、靜裝避雷針、避雷器，調(diào)整線路參數(shù)，裝設(shè)并聯(lián)電抗器、靜止無(wú)功補(bǔ)償器，在操作斷路器觸頭上裝設(shè)

23、并聯(lián)電阻，以及用快止無(wú)功補(bǔ)償器，在操作斷路器觸頭上裝設(shè)并聯(lián)電阻，以及用快速繼電保護(hù)減小工頻電壓升高及其持續(xù)時(shí)間等。速繼電保護(hù)減小工頻電壓升高及其持續(xù)時(shí)間等。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt51工頻過(guò)電壓工頻過(guò)電壓 工頻過(guò)電壓在暫時(shí)過(guò)電壓中的重要性：它是確定超高壓遠(yuǎn)距離輸變電設(shè)備絕緣水平的重要依據(jù)，其幅值影響保護(hù)電器的工作條件和保護(hù)效果。它的持續(xù)時(shí)間影響設(shè)備絕緣及運(yùn)行性能，并且長(zhǎng)線中的操作過(guò)電壓是在工頻過(guò)電壓的基礎(chǔ)上振蕩產(chǎn)生的。在超高壓輸電系統(tǒng)中，工頻電壓升高應(yīng)當(dāng)受到相當(dāng)?shù)闹匾暋?產(chǎn)生原因：長(zhǎng)線電容效應(yīng)、不對(duì)稱接地和突然甩負(fù)載。 采取措施：傳統(tǒng)的方法是

24、使用同步補(bǔ)償機(jī)或并聯(lián)電抗器，近年來(lái)的發(fā)展了靜止無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，各有優(yōu)缺點(diǎn)。 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt52諧振過(guò)電壓諧振過(guò)電壓 一、產(chǎn)生諧振過(guò)電壓的原因：由于系統(tǒng)中存在著大量的電容電感元件，在系統(tǒng)進(jìn)行操作或發(fā)生故障時(shí)，這些電容電感元件可能形成各種不同自振頻率的振蕩回路，在外電源的作用下發(fā)生諧振現(xiàn)象，造成某些元件上出現(xiàn)諧振過(guò)電壓。 二、諧振過(guò)電壓的特點(diǎn)：是一種穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象，存在的時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)電氣設(shè)備絕緣的危害大。 三、諧振的類型：由于系統(tǒng)中的電阻電容元件可以認(rèn)為是線性的，而電感則可能是線性的、非線性的或作周期性變化的，按電感的類型不同，諧振分為l1、線性

25、諧振l2、參數(shù)諧振l3、鐵磁諧振 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt53 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt54操作過(guò)電壓操作過(guò)電壓 1、產(chǎn)生：系統(tǒng)中對(duì)斷路器的操作而帶來(lái)的過(guò)電壓。其過(guò)電壓倍數(shù)K的大小和持續(xù)時(shí)間與電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，斷路器的性能，系統(tǒng)的接線方式及運(yùn)行操作方式有關(guān)。K一般為34 2、類型： （1）空載線路合閘過(guò)電壓 （2）切除空載線路過(guò)電壓 （3）切除空載變壓器過(guò)電壓 （4）中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中弧光過(guò)電壓 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt5522cTcd uLCuUdt

26、0(1cos)tcuUet ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt56 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt57 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt58 圖圖5-14 5-14 氧化鋅避雷器氧化鋅避雷器 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt59 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt60 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt61 ANHUI UNIVERSITY OF T

27、ECHNOLOGY編輯編輯ppt62 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt631752Franklin made the famous kite electrical penetration experiment1895-1896Roentgen discovered X ray and used it in hand skeleton image1911E.Rutherford introduced atom model according to scattering caused by particle bombarding the golden fo

28、il1931Van de Graaff invented high voltage electrostatic electrifier(a) Giant electrifier（MIT web）(b) Small electrifierFig.5-1 Van de Graaff high voltage electrostatic electrifier ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt64 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt65Fig 5-2 High voltage power transmission AN

29、HUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt66 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt67Fig 5-3 High voltage discharge in laboratory ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt68 ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt69Fig 5-4 High voltage electrostatic ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt70Fig 5-5 Outdoor high volt

30、age generation device ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt71Fig 5-6 6000kV impulse voltage generator ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt72 Gas lnsulated Switchgear - ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt73Fig 5-7 GIS ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt74Medium insulation intensityElectric equip

31、ment insulation test Test methods: non-destructive test and destructive test. Main contents of test:The measurement of insulation resistance and absorptance;The measurement of leakage current;The measurement of partial discharge;Color spectrum analysis of insulating oil;Line-frequency AC withstand v

32、oltage test;DC withstand voltage test;Impulse high voltage test;Online monitoring technique of electric equipment, etc. ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt75Fig 5-8 Ball-gap discharge test ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt76 High voltage test equipmentFig 5-9 High voltage bleeder ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt77Fig 5-12 Digital partial discharge testing systemFig 5-13 General clip-on meter ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY編輯編輯ppt78 Electric equipment diagnosis and online monitoring Electric equipment diagnostic technique: test and various characteristics measurement,