高電壓與絕緣技術(shù)

高電壓與絕緣技術(shù)1.專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的介紹2.

國(guó)際發(fā)展及現(xiàn)狀3.新興技術(shù)特高壓4.高校考研的信息高電壓與絕緣技術(shù)的介紹作為一門(mén)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)密切相關(guān)的科學(xué)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(lái)的。1981年，德國(guó)建造了第一條電壓為15.2kv的三相交流輸電線路，運(yùn)送功率為200kw，這開(kāi)創(chuàng)了高電壓技術(shù)在輸電工程中實(shí)際應(yīng)用的先河。隨著人們對(duì)電力的需求越來(lái)越高，電力分配就顯得十分重要，把輪機(jī)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(yùn)輸電力損耗的最佳方法。電壓的提高就需要對(duì)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(jí)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(shí)驗(yàn)電路）。與此同時(shí)，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(jì)60年代以來(lái)，為了適應(yīng)城市電力負(fù)荷的增長(zhǎng)，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(dāng)前，我國(guó)的交、直流輸電電壓已高達(dá)1000kv和±800kv。由于我國(guó)國(guó)土遼闊，能源分布不均，動(dòng)力資源和負(fù)荷中心相距遙遠(yuǎn)，“西電東送”和“北電南送”成為我國(guó)21世紀(jì)送電格局。

絕緣體常常是電氣設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)，是運(yùn)行中許多設(shè)備事故的發(fā)源地，當(dāng)作用電壓超過(guò)臨界值時(shí)，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(jī)：發(fā)電機(jī)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(lái)也有樹(shù)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(duì)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(dǎo)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(dǎo)線芯置于密封護(hù)套中構(gòu)成絕緣導(dǎo)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(huì)因?yàn)榄h(huán)境惡劣，使用時(shí)間過(guò)久，負(fù)荷過(guò)載等因素而性能下降，因此對(duì)絕緣體的檢查應(yīng)時(shí)刻關(guān)注。特高壓輸電前蘇聯(lián)1150kV工程前蘇聯(lián)1000kV級(jí)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(yùn)行了5年之久。

意大利1050kV試驗(yàn)工程20世紀(jì)70年代，意大利和法國(guó)受西歐國(guó)際發(fā)供電聯(lián)合會(huì)的委托進(jìn)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(xiàng)目在國(guó)家主持下進(jìn)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(yàn)工程，至1997年12月，在系統(tǒng)額定電壓1050kV電壓下進(jìn)行了2年多時(shí)間，取得了一定的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。在我國(guó)，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(jí)。世界著名工程：中國(guó)對(duì)特高壓輸電技術(shù)的研究始于上個(gè)世紀(jì)80年代，經(jīng)過(guò)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(guó)電力工業(yè)發(fā)展的必然選擇。我國(guó)1000千伏交流輸變電工程——晉東南—南陽(yáng)—荊門(mén)特高壓交流試驗(yàn)示范工程，全長(zhǎng)640公里，縱跨晉豫鄂三省，其中還包含黃河和漢江兩個(gè)大跨越段。線路起自山西1000kV晉東南變電站，經(jīng)河南1000kV南陽(yáng)開(kāi)關(guān)站，止于湖北1000kV荊門(mén)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(yùn)行，這是規(guī)劃建設(shè)的世界上電壓等級(jí)最高、輸送距離最遠(yuǎn)、容量最大的直流輸電工程。特高壓能大大提升我國(guó)電網(wǎng)的輸送能力。據(jù)國(guó)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(wàn)千瓦電量，相當(dāng)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(guó)家電網(wǎng)公司測(cè)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(zhuān)業(yè)（080803

）高電壓與絕緣技術(shù)是電氣工程的二級(jí)學(xué)科之一，該專(zhuān)業(yè)所包含的研究方向有：1.電力系統(tǒng)過(guò)電壓及其防護(hù)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)考研考試科目各院校考試科目略有不同，以下以西安交通大學(xué)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(guó)特色社會(huì)主義理論體系概論、中國(guó)近現(xiàn)代史綱要、思想道德修養(yǎng)和法律基礎(chǔ)、形勢(shì)與政策以及當(dāng)代世界經(jīng)濟(jì)與政治五門(mén)課）②201英語(yǔ)一、二或203日（學(xué)術(shù)型研究生的英語(yǔ)考試科目英語(yǔ)一，對(duì)應(yīng)的英語(yǔ)二是針對(duì)專(zhuān)業(yè)碩士）③301數(shù)學(xué)一（高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)）④804材料科學(xué)基礎(chǔ)或810電路(《電路》第四版邱關(guān)源高等教育學(xué)出版社2000年版《材料科學(xué)基礎(chǔ)》石德珂機(jī)械工業(yè)出版社2006年第二版)

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