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高电压技术 
定 价：69 元
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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。
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，尝试将高电压技术领域的新成就、新进展融入成熟论证体系中，并配套了教学课件和课后习题答案，以便读者自学自测。
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。
本书第一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。
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
第一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
3-6-5SF6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
§5-3测定介质损耗因数(tanδ)……………………………………………………136
5-3-1测试电路………………………………………………………………………136
5-3-2测试功效………………………………………………………………………138
5-3-3测试时应注意的事项…………………………………………………………138
§5-4局部放电的测试…………………………………………………………………140
§5-5绝缘油中溶解气体的色谱分析…………………………………………………144
习题…………………………………………………………………………………………147
第6章电气设备绝缘试验(二)……………………………………………………………148
§6-1工频高压试验……………………………………………………………………148
6-1-1工频高压的获得………………………………………………………………148
6-1-2工频高压试验中可能产生的过电压……………………………………………150
6-1-3工频高压的测量………………………………………………………………151
6-1-4外施工频高压试验……………………………………………………………155
6-1-5倍频感应高压试验……………………………………………………………155
§6-2直流高压试验……………………………………………………………………162
6-2-1直流高压的获得………………………………………………………………162
6-2-2直流高压的测量………………………………………………………………167
6-2-3直流高压试验…………………………………………………………………171
§6-3冲击高压试验……………………………………………………………………172
6-3-1雷电冲击高压的获得…………………………………………………………172
6-3-2操作冲击高压的获得…………………………………………………………177
6-3-3冲击电压的测量………………………………………………………………179
6-3-4雷电冲击电压试验……………………………………………………………193
6-3-5操作冲击电压试验……………………………………………………………198
§6-4联合电压和合成电压试验………………………………………………………200
6-4-1联合电压试验…………………………………………………………………200
6-4-2合成电压试验…………………………………………………………………201
习题…………………………………………………………………………………………202
第二篇电力系统过电压及绝缘配合
第7章线路和绕组中的波过程………………………………………………………………204
§7-1均匀无损导线中的波过程………………………………………………………204
7-1-1波过程的物理概念……………………………………………………………205
7-1-2波动方程及其解………………………………………………………………207
§7-2行波的折射与反射………………………………………………………………2097-2-1行波的折、反射规律…………………………………………………………209
7-2-2三种特殊端接的折、反射………………………………………………………211
7-2-3等值集中参数电路(彼德逊法则)……………………………………………212
7-2-4行波通过串联电感和并联电容…………………………………………………213
§7-3行波的多次折、反射……………………………………………………………216
§7-4无损耗平行多导线系统中的波过程……………………………………………218
§7-5行波在有损导线上传播的衰减和变形…………………………………………223
7-5-1导线电阻和导线对地电导的影响………………………………………………223
7-5-2大地电阻的影响………………………………………………………………224
7-5-3冲击电晕的影响………………………………………………………………224
§7-6单相变压器绕组中的波过程……………………………………………………226
7-6-1单相绕组波过程简化等值电路…………………………………………………226
7-6-2初始电位分布和入口电容……………………………………………………227
7-6-3稳态电位分布与振荡过程……………………………………………………229
7-6-4改善变压器绕组电位分布的内部措施…………………………………………231
§7-7三相变压器绕组中的波过程……………………………………………………232
7-7-1三相绕组星形接线、中性点接地(YN)………………………………………233
7-7-2三相绕组星形接线、中性点不接地(Y)………………………………………233
7-7-3三相绕组三角形接线…………………………………………………………233
7-7-4自耦变压器绕组………………………………………………………………234
§7-8变压器绕组间的波过程…………………………………………………………234
7-8-1静电感应电压分量(电容传递)………………………………………………234
7-8-2电磁感应电压分量(电磁传递)………………………………………………235
§7-9旋转电动机绕组中的波过程……………………………………………………237
7-9-1电动机绕组的等值电路………………………………………………………237
7-9-2电动机绕组的波阻、波速………………………………………………………238
7-9-3电动机绕组中行波的传播过程…………………………………………………238
习题…………………………………………………………………………………………239
第8章雷电参数及防雷装置…………………………………………………………………241
§8-1雷电参数…………………………………………………………………………241
8-1-1雷云对地放电的等值电路……………………………………………………241
8-1-2常见雷电参数…………………………………………………………………242
§8-2避雷针和避雷线…………………………………………………………………245
8-2-1避雷针(线)的工作原理………………………………………………………246
8-2-2避雷针的保护范围……………………………………………………………246
8-2-3避雷线的保护范围……………………………………………………………249
§8-3保护间隙和避雷器………………………………………………………………250
8-3-1保护间隙………………………………………………………………………2518-3-2管式避雷器……………………………………………………………………251
8-3-3碳化硅阀式避雷器(普通阀式避雷器)………………………………………252
8-3-4磁吹阀式避雷器………………………………………………………………253
8-3-5有间隙阀式避雷器的基本电气参数……………………………………………254
§8-4金属氧化物避雷器………………………………………………………………255
8-4-1金属氧化物非线性电阻MOR…………………………………………………256
8-4-2金属氧化物避雷器的主要电气参数……………………………………………258
8-4-3金属氧化物避雷器MOA的选择………………………………………………259
8-4-4改善MOA保护性能的措施……………………………………………………261
8-4-5有间隙金属氧化物避雷器GMOA……………………………………………263
§8-5接地装置…………………………………………………………………………264
8-5-1接地和接地电阻………………………………………………………………264
8-5-2工频接地电阻(阻抗)………………………………………………………265
8-5-3冲击接地电阻…………………………………………………………………268
8-5-4降低接地电阻的措施…………………………………………………………270
习题…………………………………………………………………………………………272
第9章输电线路的防雷保护…………………………………………………………………274
§9-1架空输电线路的感应雷过电压…………………………………………………275
9-1-1感应雷过电压的形成…………………………………………………………275
9-1-2架空输电线的感应雷过电压计算………………………………………………276
9-1-3感应雷过电压的特性…………………………………………………………279
§9-2架空输电线路的直击雷过电压…………………………………………………279
9-2-1雷击线路杆塔…………………………………………………………………280
9-2-2雷击线路档距中央……………………………………………………………282
9-2-3雷绕击线路导线………………………………………………………………283
§9-3架空输电线路的雷击跳闸率……………………………………………………283
§9-4雷击架空输电线路的电气几何模型……………………………………………287
9-4-1等击距电气几何模型…………………………………………………………287
9-4-2不等击距电气几何模型………………………………………………………289
§9-5架空输电线路的防雷措施………………………………………………………290
§9-6电缆线路的防雷措施……………………………………………………………292
习题…………………………………………………………………………………………294
第10章发电厂、变电站的防雷保护………………………………………………………295
§10-1发电厂、变电站的直击雷保护………………………………………………295
§10-2变电站的侵入波保护…………………………………………………………297
§10-3变电站的进线段防雷保护……………………………………………………300
10-3-1进线段防雷保护的作用………………………………………………………301
10-3-2变电站进线段防雷保护接线…………………………………………………30210-3-3变电站的近区雷击……………………………………………………………303
10-3-4变电站的耐雷指标……………………………………………………………304
§10-4变压器中性点防雷保护………………………………………………………305
§10-5三绕组变压器、自耦变压器的防雷保护……………………………………306
10-5-1三绕组变压器的防雷保护……………………………………………………306
10-5-2自耦变压器防雷保护…………………………………………………………307
§10-6配电变压器的防雷保护………………………………………………………308
§10-7全封闭气体绝缘开关设备变电站的防雷保护………………………………309
§10-8旋转电机的防雷保护…………………………………………………………311
10-8-1旋转电机防雷保护的特点……………………………………………………311
10-8-2直配发电机防雷………………………………………………………………311
10-8-3非直配发电机的防雷…………………………………………………………313
习题…………………………………………………………………………………………314
第11章电力系统暂时过电压………………………………………………………………315
§11-1工频过电压……………………………………………………………………315
11-1-1架空长线路电容效应引起的工频过电压………………………………………315
11-1-2不对称接地引起的工频过电压………………………………………………323
11-1-3甩负荷引起的工频过电压……………………………………………………325
§11-2线性谐振过电压………………………………………………………………326
11-2-1并联补偿线路不对称切合引起的工频谐振……………………………………328
11-2-2消弧线圈补偿网络的工频谐振………………………………………………331
§11-3非线性谐振过电压……………………………………………………………334
11-3-1断线引起的谐振过电压………………………………………………………338
11-3-2电磁式电压互感器铁芯饱和引起的过电压……………………………………340
11-3-3传递过电压…………………………………………………………………344
§11-4参数谐振过电压………………………………………………………………346
习题…………………………………………………………………………………………348
第12章电力系统操作过电压………………………………………………………………349
§12-1间歇电弧接地过电压…………………………………………………………349
§12-2空载变压器分闸过电压………………………………………………………352
§12-3空载线路分闸过电压…………………………………………………………354
§12-4空载线路合闸过电压…………………………………………………………357
§12-5解列过电压……………………………………………………………………363
§12-6接地故障及故障清除过电压…………………………………………………363
§12-7GIS中的快速暂态过电压(VFTO)………………………………………365
习题…………………………………………………………………………………………369
第13章电力系统绝缘配合…………………………………………………………………371
§13-1绝缘配合的概念和原则………………………………………………………371§13-2绝缘配合的方法………………………………………………………………372
§13-3线路和变电站架空导线绝缘水平的确定……………………………………374
13-3-1高压架空输电线路绝缘子串的选择……………………………………………374
13-3-2特高压架空输电线路绝缘子串的选择…………………………………………377
13-3-3架空导线对杆塔(构架)的空气间隙选择……………………………………378
13-3-4特高压架空导线空气间隙的选择……………………………………………379
§13-4电气设备绝缘水平的确定……………………………………………………381
习题…………………………………………………………………………………………385
附录A测量用球隙的击穿电压………………………………………………………………386
附录B国产交流系统用无间隙金属氧化物避雷器电气参数………………………………391
参考文献…………………………………………………………………………………………392
本书传承了以往教材的优点，特点突出，作者经验丰富，是一本较为系统、便于自学的教材。
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