电力的大容量和远距离传输，促使电压等级的不 断提高。100年来世界上的输电电压提高了100倍。目 前我国最高电压等级为750kV。
在高压输电行业中，习惯上称：
➢特高压 1000kV以上 ➢超高压 100kV-1000kV ➢高 压 35kV-100kV
➢低 压 35kV以下
➢直流输电
直流电压因为不能利用变压器，所以交流输电最先 得到迅速发展。
20世纪50年代中期以来，随着各方面的技术的进 步，直流输电的优越性逐步得到体现，许多国家又逐步 开始发展直流输电。我国多条远距离的西电东送线路即 为直流输电线路。
我国各大电网现有的变电及配电电压等级为：
➢交流：500kV，220kV，110kV，(66kV)35kV，10kV ➢直流：正负500kV ➢西北电网电压等级为750kV,330kV，220kV，100kV，
➢学会限制各种过电压的措施
➢理解供电系统中绝缘配合的原则
三 本课程内容 包括课堂、习题、实验三大部分。 四 教材及主要参考书
教材：张一尘，高电压技术，中国电力出版社，2005
动力系统、电力系统和电力网示意图如下图所示：
图0-1 动力系统、电力系统和电力网示意图
高压输电的发展过程
➢1890 英国出现从Deptford到伦敦长达45km的 10kV输电线路
➢1891 德国出现从Lauffen到法兰克福长达170km 的15kV三相输电线路
电力工业作为能源工业的主力而受到极大重视，在 发达家的能源消费比例中，电能占一多半。
采用750KV的国家有：美、苏、日、德、英、 法、加、意八国
AEP（美国电力公司）和ASEA（瑞典通用电 力公司）联合对2000KV进行了实验，技术上没 有问题，已经开始进行1500-2000KV线路和变 电所初步设计
➢高压电气试验 ➢电力系统过电压及其保护
在电气工程及自动化工程中具有较强的理论性、 实践性的应用价值。
通过本课程的学习，学生应达到以下要求：
➢获得各种电介质的绝缘特性知识 ➢提高抗电强度的方法 ➢了解高电压试验设备原理、试验方法 ➢掌握波过程的基本理论
➢具有分析计算供电系统中大气过电压、操作 过电压的能力
➢如何测量高压？
➢过电压保护问题
电力系统运行过程中，经常会导致比工作电压高得多 的电压产生，如：自然界的雷击、电力系统本身操作导 致的操作过电压等。
为了保护电力系统中的电力设备，必须研究： ➢各种过电压的特点及形成条件 ➢各种保护装置及其保护特性 ➢电压、绝缘、保护三者之间的绝缘配合
➢电磁环境问题
空气在强电场下放电特性
气体在正常状态下是良好的绝缘体,在一个立方厘米 体积内仅含几千个带电粒子,但在高电压下,气体从少量电 符会突然产生大量的电符,从而失去绝缘能力而发生放电 现象.
一旦电压解除后,气体电介质能自动恢复绝缘状态
输电线路以气体 作为绝缘材料
变压器相间绝 缘以气体作为绝 缘材料
1-1 气体介质中带电质点的产生与消失
高电压、高场强下的特殊问题
➢绝缘问题
没有可靠的绝缘，高电压高场强甚至无法实现。在 一定的电压形式下，必须选择合理的绝缘材料，设计合 理的绝缘结构。

➢高电压实验问题 高电压技术是一门工程性很强的学科，实验是 必不可少的。
高电压试验面临诸如以下问题： ➢如何产生高压？
➢如何对电气设备进行高压试验？
高电压绝缘技术将抓住成为梦之能源 的核聚变发电、超导应用、大陆间送电 、直流系统、电能储藏、高性能蓄电池 等大量课题进一步发展下去。
二 本课程性质、任务和要求
高电压技术是电工学科的一个重要分支，它主要研究 高电压、强电场下各种电气物理问题。
本课程是一门重要的专业技术基础课，主要内容包括：
➢高压电气绝缘
➢高电压试验在高电压工程中起着重要的作用。
第一章 气体的绝缘特性
电介质在电气设备中作为绝缘材料使用， 按其物质形态，可分为：
1. 气体介质 2. 液体介质 3. 固体介质
在电气设备中: 外绝缘:
一般由气体介质(空气)和固体介质(绝缘子)联合构成 内绝缘:
一般由固体介质和液体介质联合构成
气体电介质的放电特性
高电压技术
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绪论
一 学科地位
有一位知名教授把最高品质能量形态的电能 有关知识和技术体系称为电气－电子工程学，它 可理解为图示的三柱组成的体系
对高电压与绝缘技术可这样理解：电能与 人类的生存、发展有密切关系，而高电压与绝 缘技术是其中一个很重要的知识体系，它是支 撑电能应用的一根有力的支柱。
35kV，10kV ➢目前正在着手西北地区750kV输变电工程的设计、实
施
现代电力设备的可靠性很大程度上取决于 绝缘的可靠性
一位电力部门的官员表示，圣诞节期间超负荷用电可能是变电 站崩溃的一个主要原因。在圣诞节前，旧金山到处张灯结彩，很 多家庭也点亮圣诞树庆祝节日。这是美国今年的第二次大规模停 电，在8月份的美加大停电事件中，美国经济损失至少为100亿美 元。
➢液电效应及应用
液电效应是液体电介质在高电压、大电流放电时伴 随产生的力、声、光、热等效应的总称。利用此原理可 以制成碎石机、铸件清砂装置等，已得到广泛应用。
➢线爆技术及应用
强大的电流通过金属线时，会使金属线熔化、气化、 爆炸，可以对难熔金属、难镀材料喷涂，也可用线爆来 模拟高空核爆炸或地下核爆炸。
➢脉冲功率技术及应用
脉冲功率技术在许多高科技领域、尖端武器领域得 到广泛应用，目前脉冲功率技术正向着高电压、大电流、 窄脉冲、高重复率的方向发展。
小结
➢高电压技术是一门重要的专业技术基础课； ➢随着电力行业的发展，高压输电问题越来越得到人们
的重视； ➢高电压、高场强下存在着一些特殊的物理现象；
电磁兼容：高电压高场强下各种电磁干扰信号更强， 电磁兼容问题也更加突出。
生态效应：研究强电场、强磁场下对生物生活环境的 影响。
高电压下特殊现象及其应用
高电压学科的特有现象可以举出很多，其中一些已 得到应用，并有很好的发展前景，已成为国内外广泛开 展研究的方向。
➢静电技术及应用 利用静电技术人们制成静电除尘器，其除 尘效率达99%以上。