内容简介

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

*1版序言

*1版前言

*2版前言

致谢

作者简介1

作者简介2

缩略语表

符号表

*1章引言1

1*1电力系统的发展和高电压试验系统的需求1

1*2国际电工委员会及其标准4

1*3绝缘配合和高压验证试验6

1*4电力设备寿命周期的试验和测量10

*2章高电压试验技术基础13

2*1电场中的内外绝缘13

2*1*1原理和定义13

2*1*2包括大气校正因子的外部绝缘高压干式试验14

2*1*3外部绝缘的人工降雨高压试验17

2*1*4外部绝缘的高压人工污秽试验19

2*1*5更多的设备环境试验和高压试验的建议21

2*1*6内部绝缘的高压试验21

2*2高压试验系统及其组件22

2*3高压测量与测量不确定度的估算25

2*3*1高压测量系统及其组件25

2*3*2认可的高压试验场地的高压测量系统的批准28

2*3*3通过与标准测量系统比对进行校准29

2*3*4高压测量不确定度的估算31

2*3*5根据IEC 60052:2002标准的标准气隙高压测量37

2*3*6用于测量高电压和电场梯度的电场探头40

2*4击穿和耐受电压试验及其统计处理43

2*4*1随机变量和结果43

2*4*2使用渐进应力法进行高压试验46

2*4*3使用多级法的高压试验52

2*4*4使用升降法选定分位数的高压试验54

2*4*5寿命时间的统计处理56

2*4*6标准化耐受电压试验57

2*4*7扩大法59

第3章高压交流试验65

3*1HVAC试验电压的产生65

3*1*1基于试验变压器（ACT）的HVAC试验系统65

3*1*2基于谐振电路的HVAC试验系统（ACR）76

3*1*3基于变压器感应电压试验的HVAC试验系统（ACIT）89

3*1*4基于变压器的可变频率HVAC试验系统（ACTF）92

ⅩⅧ3*2交流试验电压要求和HVAC试验系统的选择92

3*2*1交流试验电压的要求92

3*2*2多功能应用试验系统94

3*2*3用于容性试验对象的交流谐振试验系统（ACRL;ACRF）94

3*2*4用于阻性试验对象的HVAC试验系统101

3*2*5用于感性试验对象的HVAC试验系统：变压器试验103

3*3HVAC试验的程序和评估105

3*3*1研发用HVAC试验105

3*3*2HVAC质量验收试验和诊断试验107

3*4HVAC试验电压的测量108

3*4*1电压分压器110

3*4*2测量仪器115

3*4*3认可测量系统的要求116

第4章局部放电测量119

4*1基本原理119

4*1*1局部放电的产生119

4*1*2PD数量121

4*2PD模型126

4*2*1基于网络的PD模型126

4*2*2基于偶极子的PD模型128

4*3PD脉冲电荷的测量132

4*3*1PD信号的去耦132

4*3*2IEC 60270标准PD测量电路134

4*3*3PD信号处理137

4*3*4PD测量仪器139

4*3*5PD测量电路的校准143

4*3*6PD校准器的性能试验144

4*3*7PD测量系统的特性维护147

4*3*8PD试验程序149

4*4PD故障定位151

4*5降噪155

4*5*1噪声源及其特征155

4*5*2降噪工具155

4*6PD事件的可视化162

4*7甚高频/超高频（VHF / UHF）范围内的PD检测167

4*7*1概述167

4*7*2PD耦合器的设计167

4*7*3VHF/UHF范围内PD检测的基本原理170

4*7*4UHF/VHF PD检测方法的可比性和可复现性173

4*8声学PD测量173

第5章介电性能测量177

5*1介质响应测量177

5*2损耗因子和电容的测量182

5*2*1西林电桥183

5*2*2自动C-tanδ电桥186

ⅩⅨ第6章直流高电压测量190

6*1用于产生HVDC试验电压的电路190

6*1*1半波整流（单相单脉波电路）190

6*1*2倍压和多级电路（Greinacher /Cockcroft-Walton Cascades）192

6*1*3更高电流的多级电路194

6*1*4带级联变压器的多级电路（Delon电路）195

6*2HVDC试验电压的要求198

6*2*1对HVDC试验电压的要求198

6*2*2高压直流试验系统组件的一般要求199

6*2*3HVDC试验系统与试验对象的相互作用202

6*3HVDC试验的程序和评估209

6*4HVDC试验电压测量210

6*5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

7*1脉冲试验电压的产生217

7*1*1脉冲试验电压的分类217

7*1*2标准雷电/操作冲击试验电压的基本电路和多级电路219

7*1*3振荡冲击电压电路231

7*1*4变压器产生的OSI试验电压233

7*1*5用于快前沿冲击电压的电路和固态发生器235

7*2LI/SI试验系统的要求和冲击电压试验系统的选择237

7*2*1LI试验电压和过冲现象237

7*2*2SI试验电压248

7*3LI/SI电压试验的程序和估值250

7*3*1研发用击穿电压试验250

7*3*2LI/SI质量验收试验250

7*4LI和SI试验电压的测量253

7*4*1分压器的动态特性253

7*4*2分压器的设计258

7*4*3数字记录仪263

7*5LI电压试验中大电流的测量268

7*5*1电阻转换装置（分流器）269

7*5*2感应转换装置（Rogowski线圈）271

7*6冲击电压下的PD测量273

7*6*1SI试验电压273

7*6*2DAC试验电压274

7*6*3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

8*1组合试验电压282

8*1*1组合试验电压的产生282

8*1*2组合试验电压的要求284

8*1*3组合试验电压的测量285

8*1*4组合试验电压的示例285

8*2复合电压286

8*2*1复合电压的产生和要求286

8*2*2复合电压的测量286

8*2*3复合电压试验的示例287

第9章高电压实验室290

9*1高压试验系统的要求和选择290

9*1*1试验场地的目标290

9*1*2试验设备的选择291

9*1*3试验区域的净距离292

9*1*4控制、测量和通信295

9*2高压试验建筑物的设计297

9*2*1试验空间和设计原理297

9*2*2接地和屏蔽301

9*2*3供电电源和高频滤波304

9*2*4高压试验的辅助设备305

9*2*5辅助设备和运输设施306

9*2*6安全措施310

9*3户外HV试验场313

9*4现有HV试验场的升级改造314

9*4*1高压试验系统的升级改造315

9*4*2HV实验室的改进315

*10章现场高压试验317

10*1现场高压试验系统的一般要求317

10*1*1质量验收试验317

10*1*2诊断试验319

10*1*3移动式HV试验系统设备的总体设计320

10*2现场施加的试验电压321

10*2*1耐受试验电压322

10*2*2特殊试验和测量用电压325

10*3现场PD测量和诊断329

10*4现场试验示例331

10*4*1气体绝缘系统（GIS、GIL）的试验331

10*4*2电缆系统试验337

10*4*3电力变压器试验347

10*4*4旋转电机的试验352

参考文献358ⅩⅩ