高电压试验和测量技术（原书第2版）
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作者【德】沃尔夫冈·豪希尔德（Wolfgang Hausc
出版社机械工业出版社
ISBN9787111676294
出版时间2021-07
装帧平装
开本16开
定价149元
货号29275987
上书时间2024-10-20
商品详情
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前言
2020年12月于西安交通大学第1版序言近年来发表的大多数关于高压（HV）工程的教科书都集中在该领域的一般方面，而不是本书中提供的高压试验和测量技术的细节。面对可再生能源的使用不断增加，电缆系统的广泛应用以及长距离交流及直流超高压（UHV）线路的架设，以试验为基础的高压试验技术面临着越来越多的挑战。
从事高压试验和测量技术的研究人员和工程师着力于开发新的设备、仪器和程序以应对未来新挑战。CIGRE、IEC和IEEE等国际组织总结了研究工作的结果，并提供了普遍接受的规则、指南和标准，但在高压工程领域工作的许多研究人员、设计人员和技术人员并不熟悉上述组织准备和介绍的方法。在这种情况下，本书致力于帮助从业者更好地理解近开发和采用的先进技术，并将其用于高压绝缘的质量保证测试和诊断。此外，本书还可用于帮助学生理解绝缘测试和诊断工具的相关信息，并可作为工程师的培训、继续教育和个人学习的参考书。
此外应该指出的是，在开发高压测试系统，包括相关的测量设备方面已经取得了很大进展，这部分内容在Hauschild和Lemke编写的书籍中有详细的描述。总而言之，本书提供了与实际方面密切相关的、的高压试验和测量技术的完整介绍和概述。自从20世纪70年代初我次参观德累斯顿的高压研究所以来，我就了解到本书作者在此领域已经做了大量的工作，从那以后，我们就成了好伙伴和亲密的朋友。我主要是在参加CIGRE和IEC的各个工作组时定期与作者见面，Wolfgang Hauschild和Eberhard Lemke分别从事高压试验技术和高压测量技术领域的工作。他们凭借杰出的工作和与格拉茨技术大学高压研究所的富有成效的合作，分别于2007年和2009年获得了“荣誉博士”奖励。
Michael Muhr
Graz Technical University
Chairman of Cigre AG HV Test Techniques
第1版前言高电压（High Voltage,HV）工程自始至今一个多世纪仍然是一个以试验为基础的经验领域。试验研究是确定电气绝缘尺寸的基础，对于型式、例行和调试试验的质量保证以及通过监视和诊断试验进行绝缘状况评估而言，试验研究是必不可少的，并且这类经验性程序从未发生过改变。更高的传输电压、改进的绝缘材料和新设计原理的应用要求高压试验和测量技术的进一步发展。CIGRE、IEC和IEEE的相关专家机构提供了适用于需求和知识水平的高压试验的通用标准和指南。
作者非常有幸跟随Dresden高压工程学院的Fritz Obenaus和Wolfgang Mosch，半个世纪以来一直致力于高压试验技术的发展研究。本书基于作者的经验，反映了高压试验和测量技术的实际水平。这本书将填补国际上有关高压工程的研究空白，希望本书能够满足设计师、试验领域工程师和工厂工程师、高年级本科生和研究生以及研究人员的需求，并帮助他们更好地理解相关的IEC和IEEE标准。如今，许多面对高压试验甚至从事高压试验的工程师都没有对高压工程学进行深入的学习。因此，本书旨在支持个人学习，并且能够作为高级培训课程的参考资料。
在介绍了高压试验技术在电力工程中的历史和地位后，本书介绍了基础的试验系统和试验程序、测量系统的认可以及试验结果的统计处理。在交流、直流、冲击和组合试验电压的单独章节中，分别详细介绍了它们的产生、要求和测量。由于局部放电和介电性能测量主要与交流电压试验有关，因此，在交流试验电压之后，分别安排了关于这些重要工具的单独章节，本书终以有关高压试验实验室和现场试验的章节作为结尾。
与来自世界各地许多专家的合作是编写此书的前提，作者对他们所有人表示感谢，但在此我们仅能提及其中的几位：我们在Dresden工业大学HV实验室获得了认可，并感谢以Eberhard Engelmann和Joachim Speck为代表的工作人员的合作。在我们的职业生涯中，我们是CIGRE 33（后来的D1）、IEC TC 42和IEEE-TRC和ICC专家机构的成员，从有关高压试验工作以及与成员的讨论中，我们得到了许多建议。感谢Dieter Kind、Gianguido Carrara、Kurt Feser、Arnold Rodewald、Ryszard Malewski、Ernst Gockenbach、Klaus Schon、Michael Muhr以及在此未提及的所有其他人。当然，我们公司的日常工作还面临着诸多高压试验技术的挑战，由于他们一直都是我们可靠团队中的佼佼者，因此我们谨向Dresden高电压技术有限公司和Doble-Lemke GmbH公司的管理层和员工表示衷心的感谢。感谢Harald Schwarz和Josef Kindersberger，他们任命Wolfgang Hauschild为慕尼黑技术大学和科特布斯技术大学的HV试验技术讲师。我们感谢我们的朋友Jürgen Pilling和Wieland Bürger对本书手稿的仔细校对和有用的建议。后，我们感谢本书读者的进一步建议和批评。
Wolfgang Hauschild
Eberhard Lemke
第2版前言本书第1版出版后的近几年来，发电、输电和配电有许多的发展。例如：可再生能源的应用不断增加、交流输电电压等级达到了800kV的特高压水平、高压直流输电也得到了广泛应用，同时，电缆系统、诊断技术和状态评估方法均有所提升。所有这些进展对高电压试验和测量技术均具有重要的意义。本书的第2版应将会反映高压试验的趋势，对推动当前高压工程的发展有所贡献。
在第2版中，我们得到了许多同事的支持，包括Ralf Pietsch博士、Günter Siebert 和Uwe Flechtner。在此，特别感谢斯普林格出版社 Christoph Baumann博士、Petra Jantzen 和Sudhany Karthick的合作。
Wolfgang Hauschild
Eberhard Lemke
导语摘要
本书是国际高电压技术领域的两位知名专家经验的总结。与传统的高电压著作相比，本书强调了高电压试验技术和测量技术，内容包括高电压试验技术基础，高压交流、高压直流、强雷电和操作冲击电压、组合和复合电压试验，以及局部放电、介电性能测量。此外，本书还专门介绍了超、特高压输电系统的发展，以及超、特高压输电设备高压绝缘寿命周期的相关试验方法。
本书可供从事电气工程和高电压工程的专业技术人员，以及高校相关专业的本科生、研究生参考。
目录
目录
译者序
第1版序言
第1版前言
第2版前言
致谢
作者简介1
作者简介2
缩略语表
符号表
第1章引言1
11电力系统的发展和高电压试验系统的需求1
12国际电工委员会及其标准4
13绝缘配合和高压验证试验6
14电力设备寿命周期的试验和测量10
第2章高电压试验技术基础13
21电场中的内外绝缘13
211原理和定义13
212包括大气校正因子的外部绝缘高压干式试验14
213外部绝缘的人工降雨高压试验17
214外部绝缘的高压人工污秽试验19
215更多的设备环境试验和高压试验的建议21
216内部绝缘的高压试验21
22高压试验系统及其组件22
23高压测量与测量不确定度的估算25
231高压测量系统及其组件25
232认可的高压试验场地的高压测量系统的批准28
233通过与标准测量系统比对进行校准29
234高压测量不确定度的估算31
235根据IEC 60052:2002标准的标准气隙高压测量37
236用于测量高电压和电场梯度的电场探头40
24击穿和耐受电压试验及其统计处理43
241随机变量和结果43
242使用渐进应力法进行高压试验46
243使用多级法的高压试验52
244使用升降法选定分位数的高压试验54
245寿命时间的统计处理56
246标准化耐受电压试验57
247扩大法59
第3章高压交流试验65
31HVAC试验电压的产生65
311基于试验变压器（ACT）的HVAC试验系统65
312基于谐振电路的HVAC试验系统（ACR）76
313基于变压器感应电压试验的HVAC试验系统（ACIT）89
314基于变压器的可变频率HVAC试验系统（ACTF）92
ⅩⅧ32交流试验电压要求和HVAC试验系统的选择92
321交流试验电压的要求92
322多功能应用试验系统94
323用于容性试验对象的交流谐振试验系统（ACRL;ACRF）94
324用于阻性试验对象的HVAC试验系统101
325用于感性试验对象的HVAC试验系统：变压器试验103
33HVAC试验的程序和评估105
331研发用HVAC试验105
332HVAC质量验收试验和诊断试验107
34HVAC试验电压的测量108
341电压分压器110
342测量仪器115
343认可测量系统的要求116
第4章局部放电测量119
41基本原理119
411局部放电的产生119
412PD数量121
42PD模型126
421基于网络的PD模型126
422基于偶极子的PD模型128
43PD脉冲电荷的测量132
431PD信号的去耦132
432IEC 60270标准PD测量电路134
433PD信号处理137
434PD测量仪器139
435PD测量电路的校准143
436PD校准器的性能试验144
437PD测量系统的特性维护147
438PD试验程序149
44PD故障定位151
45降噪155
451噪声源及其特征155
452降噪工具155
46PD事件的可视化162
47甚高频/超高频（VHF / UHF）范围内的PD检测167
471概述167
472PD耦合器的设计167
473VHF/UHF范围内PD检测的基本原理170
474UHF/VHF PD检测方法的可比性和可复现性173
48声学PD测量173
第5章介电性能测量177
51介质响应测量177
52损耗因子和电容的测量182
521西林电桥183
522自动C-tanδ电桥186
ⅩⅨ第6章直流高电压测量190
61用于产生HVDC试验电压的电路190
611半波整流（单相单脉波电路）190
612倍压和多级电路（Greinacher /Cockcroft-Walton Cascades）192
613更高电流的多级电路194
614带级联变压器的多级电路（Delon电路）195
62HVDC试验电压的要求198
621对HVDC试验电压的要求198
622高压直流试验系统组件的一般要求199
623HVDC试验系统与试验对象的相互作用202
63HVDC试验的程序和评估209
64HVDC试验电压测量210
65直流试验电压下的PD测量213
第7章强雷电和操作冲击电压试验217
71脉冲试验电压的产生217
711脉冲试验电压的分类217
712标准雷电/操作冲击试验电压的基本电路和多级电路219
713振荡冲击电压电路231
714变压器产生的OSI试验电压233
715用于快前沿冲击电压的电路和固态发生器235
72LI/SI试验系统的要求和冲击电压试验系统的选择237
721LI试验电压和过冲现象237
722SI试验电压248
73LI/SI电压试验的程序和估值250
731研发用击穿电压试验250
732LI/SI质量验收试验250
74LI和SI试验电压的测量253
741分压器的动态特性253
742分压器的设计258
743数字记录仪263
75LI电压试验中大电流的测量268
751电阻转换装置（分流器）269
752感应转换装置（Rogowski线圈）271
76冲击电压下的PD测量273
761SI试验电压273
762DAC试验电压274
763短冲击电压（LI和VFF试验电压）277
第8章组合和复合电压试验282
81组合试验电压282
811组合试验电压的产生282
812组合试验电压的要求284
813组合试验电压的测量285
814组合试验电压的示例285
82复合电压286
821复合电压的产生和要求286
822复合电压的测量286
823复合电
内容摘要
本书是国际高电压技术领域的两位知名专家经验的总结。与传统的高电压著作相比，本书强调了高电压试验技术和测量技术，内容包括高电压试验技术基础，高压交流、高压直流、强雷电和操作冲击电压、组合和复合电压试验，以及局部放电、介电性能测量。此外，本书还专门介绍了超、特高压输电系统的发展，以及超、特高压输电设备高压绝缘寿命周期的相关试验方法。
本书可供从事电气工程和高电压工程的专业技术人员，以及高校相关专业的本科生、研究生参考。
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