高电压技术

本书是在 《高电压技术 (第四版)》 (沈其工、 方瑜、 周泽存、 王大忠合编) 的基础上编写的, 该书在长期广泛的使用过程中, 对教材内容不断更新和完善, 获得广大读者的认可。但随着教学要求不断地深入和科技的快速进步, 教材应与之适应, 因而新编本书。
在本教材中, 编者着重阐明基本概念的物理性和其实用性, 注意培养分析解决工程技术问题的能力。 教材内容的编排上, 尝试将高电压技术领域的新成就、 新进展, 融入成熟的论述体系中, 使之反映技术发展的连贯性、 系统性。 例如特高压交流输电系统的过电压及保护, 不独立叙述, 而是作为高压、 超高压系统过电压的延伸。 另外, 为便于教学和自学, 本书嵌入二维码, 可陆续链接教学资源, 其中包含教学课件, 课后习题答案, 附加习题、 思考题, 教案和重难点解析等。
本书篇由东南大学沈其工修改编写, 第二篇由武汉大学方瑜重新编写。 本书由清华大学周远翔教授主审, 谨致深切的谢意。 教学资源由武汉大学王羽、 陈小月编写。
对书中存在不妥之处, 敬请读者批评指正。

 本书主要内容包括电介质的物理特性及电气强度，电气设备的试验装置及绝缘试验，电力系统过电压及防护，电力系统绝缘配合等。着重叙述高电压技术的基本理论和概念，以及高电压工程的常用技术。适度反映现代高电压技术的新成就、新动向本书着重阐明基本概念的物理性和其实用性，注意培养分析解决工程技术问题的能力。在本书的内容的编排上，尝试将新成就、新进展，融入成熟的论述体系中，使之反映技术发展的连贯性、系统性。如交流特高压输电系统的过电压及其防护，不独立叙述，而是作为高压、超高压系统过电压的延伸。

方瑜，武汉大学教授，现住武汉市珞咖山，长期从事电力系统及高电压技术的教学和科研工作。编写及参与编写的主要著作有：《电力系统过电压》1987年获全国高校电力类专业优秀教材一等奖、《送变电施工现代技术》1991年获全国电力系统继续教育优秀教材奖以及《电网过电压教程》、《配电网过电压》、《中国电力百科全书（配电与输电卷）》等。主持和参与的主要科研项目约15项， 在职期间，曾任该校高电压技术教研室主任、电力工程系党总支书记、系主任、电力科学研究所所长等职，并应聘为全国高校电力类专业教学指导委员会高电压技术组副组长、中国电机工程学会湖北省高电压技术分委会副主任委员、电力工业部绝缘配合标准化技术委员会委员、全国带电作业标准化技术委员会委员。在园丁的岗位上，耕耘38载，于1998年退休。

前言 综合资源
篇 高 电 压 绝 缘 及 试 验
第1章 电介质的极化、 电导和损耗 1
§1-1 电介质的极化  1
§1-2 电介质的介电常数  3
§1-3 电介质的电导  5
§1-4 电介质中的能量损耗  8
习题  11
第2章 气体放电的物理过程  12
§2-1 气体中带电质点的产生和消失  12
2-1-1 气体中带电质点的产生  12
2-1-2 气体中带电质点的消失  16
§2-2 气体放电机理  17
2-2-1 概述  17
2-2-2 汤森德气体放电理论  18
2-2-3 流注放电理论  24
§2-3 电晕放电  27
2-3-1 概述  27
2-3-2 电晕放电的物理过程和效应  27
2-3-3 直流输电线上的电晕  30
2-3-4 交流输电线上的电晕  31
§2-4 不均匀电场气隙的击穿  33
2-4-1 短气隙的击穿  33
2-4-2 长气隙的击穿  34
2-4-3 长气隙中的预放电 38
§2-5 雷电放电  39
2-5-1 概述  39
2-5-2 雷电的先导过程  40
2-5-3 雷电的主放电过程 41
2-5-4 雷电的后续分量  42
§2-6 气隙的沿面放电  43
2-6-1 概述  43
2-6-2 分界面气隙场强中法线分量较弱的情况  43
2-6-3 分界面气隙场强中法线分量较强的情况  44
习题  47
第3章 气隙的电气强度  48
§3-1 气隙的击穿时间  48
§3-2 气隙的伏秒特性和击穿电压的概率分布  49
3-2-1 电压波形  49
3-2-2 伏秒特性  51
3-2-3 气隙击穿电压的概率分布  53
§3-3 大气条件对气隙击穿电压的影响  53
§3-4 均匀电场和稍不均匀电场气隙的击穿电压  56
§3-5 极不均匀电场气隙的击穿电压  56
3-5-1 直流电压作用下  57
3-5-2 工频电压作用下  57
3-5-3 雷电冲击电压作用下  58
3-5-4 操作冲击电压作用下  58
3-5-5 叠加性电压作用下 62
§3-6 提高气隙击穿电压的方法  63
3-6-1 改善电场分布  63
3-6-2 采用高度真空  66
3-6-3 增高气压  67
3-6-4 采用高耐电强度气体  69
3-6-5 SF6 气体的特性及其应用  70
§3-7 影响气隙沿面闪络电压的因素  75
3-7-1 电场状况和电压波形的影响  75
3-7-2 气体条件的影响  76
3-7-3 介质表面状态的影响  77
§3-8 提高气隙沿面闪络电压的方法  82
3-8-1 屏障  82
3-8-2 屏蔽  83
3-8-3 加电容极板  83
3-8-4 消除窄气隙  84
3-8-5 绝缘表面处理  85
3-8-6 改变局部绝缘体的表面电阻率  86
3-8-7 强制固定绝缘沿面各点的电位  87
3-8-8 附加金具  87
3-8-9 阻抗调节  91习题  92
第4章 固体、 液体和组合绝缘的电气强度  93
§4-1 固体电介质击穿的机理  93
§4-2 影响固体电介质击穿电压的因素  94
§4-3 提高固体电介质击穿电压的方法  96
§4-4 固体电介质的老化  97
4-4-1 固体介质的环境老化  97
4-4-2 固体介质的电老化 97
4-4-3 固体介质的热老化  101
§4-5 液体电介质击穿的机理  105
§4-6 影响液体电介质击穿电压的因素  106
4-6-1 液体介质本身品质的影响  106
4-6-2 电压作用时间的影响  109
4-6-3 电场情况的影响  110
4-6-4 温度的影响  110
4-6-5 压强的影响  111
§4-7 提高液体电介质击穿电压的方法  111
4-7-1 提高并保持油的品质  111
4-7-2 覆盖  112
4-7-3 绝缘层  112
4-7-4 极间障  113
§4-8 液体电介质中的沿面放电  114
§4-9 液体电介质的老化  115
4-9-1 变压器油的老化过程  115
4-9-2 影响变压器油老化的因素  116
4-9-3 延缓变压器油老化的方法  117
4-9-4 变压器油的再生  118
§4-10 组合绝缘  119
4-10-1 各组分间的相互渗透  119
4-10-2 高压电气设备绝缘应有的电气强度 121
4-10-3 主体绝缘强度的配合  124
4-10-4 局部强场的处理 125
§4-11 对电介质性能的全面要求  128
4-11-1 电性能  128
4-11-2 热性能  129
4-11-3 机械性能  129
4-11-4 物理、 化学性能 130
习题 130第5章 电气设备绝缘试验 (一)  131
§5-1 测定绝缘电阻  131
§5-2 测定泄漏电流  134

 本书主要内容包括电介质的物理特性及电气强度，电气设备的试验装置及绝缘试验，电力系统过电压及防护，电力系统绝缘配合等。着重叙述高电压技术的基本理论和概念，以及高电压工程的常用技术。适度反映现代高电压技术的新成就、新动向本书着重阐明基本概念的物理性和其实用性，注意培养分析解决工程技术问题的能力。在本书的内容的编排上，尝试将新成就、新进展，融入成熟的论述体系中，使之反映技术发展的连贯性、系统性。如交流特高压输电系统的过电压及其防护，不独立叙述，而是作为高压、超高压系统过电压的延伸。

方瑜，武汉大学教授，现住武汉市珞咖山，长期从事电力系统及高电压技术的教学和科研工作。编写及参与编写的主要著作有：《电力系统过电压》1987年获全国高校电力类专业优秀教材一等奖、《送变电施工现代技术》1991年获全国电力系统继续教育优秀教材奖以及《电网过电压教程》、《配电网过电压》、《中国电力百科全书（配电与输电卷）》等。主持和参与的主要科研项目约15项， 在职期间，曾任该校高电压技术教研室主任、电力工程系党总支书记、系主任、电力科学研究所所长等职，并应聘为全国高校电力类专业教学指导委员会高电压技术组副组长、中国电机工程学会湖北省高电压技术分委会副主任委员、电力工业部绝缘配合标准化技术委员会委员、全国带电作业标准化技术委员会委员。在园丁的岗位上，耕耘38载，于1998年退休。