高电压测量的抗干扰

气隙的击穿时间      静态击穿电压Uo-----长时间作用在间隙上能使间隙击穿的最低电压。

击穿时间tb--- 从开始加压的瞬时起到气隙完全击穿为止总的时间称为击穿时间。

Tb=t0+ts+tf

1、升压时间t0-----电压从零升到静态击穿电压u0所需的时间。

2、统计时延ts--从电压达到u0的瞬间起到气隙中形成第一个有效电子为止的时间。

3、放电发展时间tf-----从形成第一个有效电子的瞬时起到气隙完全被击穿为止的时间。

4、  t1=ts+tf

           t1----放电时延

气隙的伏秒特性

一、电压波形

1、直流电压

   直流试验电压大都由交流整流而得，其波形必然有一定的脉动，通常所称的电压值是指平均值直流电压的脉动幅值是最大值与最小值之差的一半。纹波系数为脉动幅值与平均值之比。国家标准规定被试品上直流试验电压的纹波系数应不大于3%

2、 工频交流电压

     工频交流试验电压应近似为正弦波，正负两半波相同，其峰值与有效值之比应在根式20.07以内。

  频率一般在45--65Hz范围内。

3、 雷击冲击电压----为了模拟雷电电压而制定的

a、标准的雷击冲击全波：非周期的双指数波1.2/50us

参数：  视在波前时间    T1=1.2US30%

           视在半峰值时间   T2=50us20%

               峰值允许误差     3%

二、 伏秒特性

 1、 概念

    气隙的伏秒特性---在同一波形，不同幅值的冲击电压作用下，气隙上出现的电压最大值和放电时间的关系，称为该气隙的伏秒特性。

伏秒特性曲线---表示该气隙伏秒特性的曲线，称为伏秒特性曲线。

50%冲击击穿电压（U50%)----指某气隙被击穿的概率为50%的冲击电压峰值。

气体中出现带电质点的原因：电离

气体分子电离：气体分子（原子）接受外界能量后，其核外电子脱离原子核的束缚，成为自由电子。

气体分子（原子）  正离子+自由电子

电离能---使气体分子发生电离所需要的最小能量。

单位：电子伏特（eV)

气体电离方式

电子碰撞电离--电子被电场加速获得动能，在和气体分子碰撞时，把动能传给后者引起碰撞电离。

条件：自由电子的动能>气体分子的电离能.

光电离--光辐射引起的气体分子电离

条件:  光子的能量>气体分子的电离能.

热电离--高温(数千度以上)气体产生的气体分子电离.

气体分子碰撞电离;

热辐射电离.

阴极表面电离--阴极表面电离--阴极表面发射自由电子.

逸出功---使阴极表面发射电子所需要的最小能量,单位:电子伏特(eV) 阴极表面逸出功<<气体分子电离能,不同的金属材料逸出功不同.

阴极表面电离方式:

正离子撞击阴极表面

光电子发射

热电子发射

强场发射

负离子的形成

附着:电子与中性分子相结合形成负离子.

负离子的形成并未使气体中带电质点的数目改变,但却使自由电子数减少走哦,因而对气体放电的发展起到抑制作用. 

1.1 带电质点的产生运动和消失

a  气体中带电质点的运动和消失

定向运动带电粒子在电场的驱动下,沿电场方向运动,到达电极时,消失了电极上而形成电流.

扩散带电粒子从浓度高高的地方向浓度低的地方移动因而逸出气体放电空间.

复合正离子和负离子或电子相遇,发生电核传递而互相中和, H还原为中性分子的过程.

复合是电离的的逆过程,以光子形式向外释放能量,可导致光电离

《高电压技术》

研究对象：高电压（强电场）下的各种电气物理问题

学习目的：正确处理电力系统中过电压与绝缘

1、电气设备的绝缘

   绝缘试验

    高压试验

   2、电力系统过电压

输电电压等级的划分与分类

高电压技术的应用

  应用对象：高压脉冲