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“高电压试验技术”教学大纲 大纲执笔人：杨廷方 课程负责人：李景禄 大纲审核人： 编写时间： 2011-9-13 课程编号： 0808000665 英文名称： High-Voltage Testing Technology 学分：2 学时：32 其中理论为 16 学时，实验为 16 学时 适用对象: 电气工程及其自动化专业本科学生。 先修课程：电路，电机学，线性代数，发电厂主系统，高电压技术。 一、课程性质与目的 实验是本课程的重要教学环节，是验证理论，加深学生对课堂讲授内容的掌握和理解， 为学生提供对高电压技术认识的必要手段；是培养学生基本技能的主要环节。通过有计划的， 必要的实验技能的培养和训练。通过本课程的学习，使学生建立高电压试验的基本概念；掌 握高电压与绝缘技术的主要内容和分析方法。为学生进一步学习后续专业课程和日后从事电 力工程工作打下基础。同时，培养学生的辨证思维能力，树立理论联系实际的科学观点；提 高学生分析和解决工程实际问题的能力。 二、基本要求 1．解高电压试验技术的构成；高电压与绝缘技术的发展简史、现状及发展趋势；电力系统 绝缘技术、过电压保护与系统绝缘水平相配合的关系。 2．掌握高电压技术的基本知识；熟悉汤逊理论和流柱理论；掌握沿面闪络机理；理解彼得 逊法则及实际应用。 3．在试验过程中，每人在实验前详细了解实验内容，复习课堂所学内容。根据实验内容， 组内人员进行分工合作。 4．在试验过程中，要求每人参与，观察、操作或读表，获得实验结果或数据。独立写出实 验报告。应使学生在实验技能方面达到下述要求： （1）、能正确使用常用高电压设备； （2）、能独立地安排和进行高压实验； （3）、能准确读取实验数据，测绘波形曲线，分析实验结果，编写实验报告； （4）、能阅读简单的高电压设备电路原理图； （5）、掌握一般的高电压安全规程。 三、重点与难点 本课程的教学重点为通过实验，使学生了解一般高压实验的特点和注意事项，观察实验 现象，掌握实验方法、试验电压的产生及测量方法，以及注意高压试验的安全性。难点是局 部放电的机理，交流、直流和冲击试验电压的调节和测量。 四、教学方法 通过课堂讲授、实验等教学环节，结合工程实例，运用启发、讨论、教学互动的多模式 教学方法进行教学。 五、课程知识单元、知识点及学时分配 知识单元 序号 1 知识点 描述 序号 高电压试验简 1 课程内容、任务和学习方法 介 2 高电压试验作用 3 电力系统对高电压试验的要求 1 绝缘电阻、吸收比试验 2 泄漏电流和直流耐压试验 3 电气设备的介质损失角正切值试验 4 绝缘油试验 5 交流耐压试验和冲击电压试验 电气设备的绝 2 缘试验 1 绝缘油的气相 3 析 3 2 10 充油电气设备内部主要绝缘材料的性能以及 变压器油中气体的产生机理 色谱试验与分 4 讲课 描述 4 电气设备内部故障与油中特征气体的关系以 及三比值法的基本原理及方法 总计 16 六、实验项目名称和学时分配 见表 1。 表1 高电压试验技术实验与学时分配 实验性质（打 ） 序 实验项目名称 号 基础性 1 气体放电试验 2 固体放电试验 3 液体放电试验 设计或 综合性 学时分配 课内 课外 必做或 每组 选做 人数  2 必做 10  2 必做 10  2 必做 10 4 绝缘电阻测量试验 5 泄漏电流测量试验 6 7 不同电压等级绝缘子耐 雷水平测试试验 接地电阻测量试验 8 绝缘子链试验 9 总计  2 必做 10  2 必做 10  2 必做 10  2 必做 10  2 必做 10 16 七、单项实验内容和目的 1 气体放电实验 实验内容： 研究不同电极情况下极间距离为 0.5 , 1 , 1.5, 2 cm 时放电电压的变化规律。 实验要求： 熟悉安全规则和高压设备的接线和操作规则； 了解极间间隙的变化对放电电压的影响。 主要仪器： 单相高压试验变压器及其套件。 2 固体放电实验 实验内容： 研究固体材料沿面放电情况的变化规律。 实验要求： 熟悉安全规则和高压设备的接线和操作规则； 了解固体不同固体材料以及厚度与放电电压间的变化关系。 主要仪器： 单相高压试验变压器及其套件。 3 液体放电实验 实验内容： 研究不同电极情况下极间距离为 0.5 , 0.8 , 1.0cm 时放电电压的变化规律。 实验要求： 熟悉安全规则和高压设备的接线和操作规则； 了解极间间隙的变化对放电电压的影响。 主要仪器： 单相高压试验变压器及其套件。 4 绝缘电阻测量试验 实验内容： 用兆欧表测量电容器的绝缘电阻 R 和吸收比 K。 实验要求： 了解测量吸收比和绝缘电阻的意义和方法。 主要仪器： 单相高压试验变压器及其套件；兆欧表。 5 泄漏电流测量试验 实验内容： 利用直流高压测量阀型避雷器的泄漏电流。 实验要求： 了解测量泄漏电流的意义和方法。 主要仪器： 单相高压试验变压器及其套件；阀型避雷器；整流二极管。 6 不同电压等级绝缘子耐雷水平测试试验 实验内容： 利用 1200KV 冲击电压发生器测量不同电压等级绝缘子的 50%闪络电压，以衡定绝缘子 的耐雷水平。 实验要求： 了解测量泄漏电流的意义和方法。 主要仪器： 1200KV 冲击电压发生器及其套件；绝缘子；杆塔架；输电导线。 7 接地电阻测量试验 实验内容： 利用接地摇表测量土壤电阻率和杆塔的接地电阻。 实验要求： 了解测量接地电阻三极法测量的原理。 主要仪器： 接地要表及其套件；接地电极；铜导线。 8 绝缘子链实验 实验内容： 通过在不同绝缘子上放置球型放电器，得到一组放电电压，由这组放电电压可以确定绝 缘子链上的电压发布规律。 实验要求： 掌握绝缘子链上的电压发布规律； 掌握小球放电法的测量和计算方法。 主要仪器： 单相高压试验变压器及其套件；球型放电器；绝缘子链。 实验目的：（a）加深掌握绝缘子损坏的机理。（b）掌握实验方法、试验电压的产生及 测量方法。 八、作业要求 每个知识单元后均布置一定数量的作业，要求学生独立书面完成。作业内容 除加深对基本知识理解和掌握的题目外，应有一些综合类题目，以培养学生综合 分析和解决问题的能力。 九、考核方式 考查，参考平时听课、实验情况。 1．平时总成绩占到课程成绩的 30％，报告占 20％。试验调试过程占 30%. 2．总成绩为课程三部分的总和，按百分制给出成绩。 十、教材与主要参考书 1.选用教材： [1]李景禄, 杨廷方,等．高压电气设备试验与状态珍断．北京：中国水利水电出版社，2008. 2.主要参考书： [1]林莘．高电压试验技术实验指导书[M]．沈阳工业大学,2005． [2]李景禄. 实用电力接地技术. 北京:中国电力出版社.2002. [3]李景禄. 接地装置的运行与改造. 北京:中国水利水电出版社.2005. [4]解广润. 电力系统接地技术. 北京：水利电力出版社.1991. [5]苑舜编.高压开关设备状态检测与诊断技术.机械工业出版社.2001. [6]郑维.大型发电机定子绕组故障放电的特性与识别.工业技术.2007. [7]陈琴生译.绝缘试验方法手册.水利电力出版社.1987. [8]肖如泉,何金良.高电压试验工程.清华大学出版社 2001. [9]李建明,朱康等.高压电气设备试验方法（第二版）.中国电力出版 社.2001