黑龙江2012年自考“高电压技术(一)”考试大纲.doc
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1、黑龙江省高等教育自学考试电气工程与自动化(B080612) 专业(独立本科段)高电压技术考试大纲(课程代码4262)黑龙江省高等教育自学考试委员会办公室二一一年十一月一、课程性质与设置目的高电压技术是高等教育自学考试电气工程与自动化专业(独立本科段)的专业课。本主要研究高电压、强电场下各种电气物理问题,是从事电力系统的专业人员必须掌握的专业知识。本课程具有完整的理论体系,又是一门实践性很强的学科,对考生的基础理论、基本知识和实践经验、技能都有较好的培养和锻炼。通过本课程的学习,使考生获得各种电介质的绝缘特性和提高抗电强度方法的知识;了解高电压试验设备原理、试验方法;掌握波过程的基本理论,具有分
2、析计算供电系统中大气过电压、操作过电压的能力,学会限制各种过电压的措施,理解供电系统中绝缘配合的原则。使考生进一步获得对电力系统稳、暂态过程定性分析技能,为今后从事专业工作打下坚实的基础。要求对电力系统过电压的种类、产生原因、分析方法、解决措施有基本的认识;特别是对物理过程与数学分析要求能够熟练掌握;能熟练地运用等效电路和数学手段分析电网的暂态过程。二、课程内容与考核目标第一章 电介质的极化、电导和损耗 (4学时)(一)学习目的与要求通过本章学习使学生了解和掌握各种电介质在电场中的各种物理属性。(二)课程内容第一节 电介质的极化(1学时)1、电子位移极化 2、离子位移极化3、转向极化4、空间电
3、荷极化第二节 电介质的介电常数(1学时)1、介电常数的物理意义 2、气体介质的相对介电常数3、液体介质的相对介电常数4、固体介质的相对介电常数第三节 电介质的电导(1学时)1、气体介质的电导2、液体介质的电导3、固体介质的电导第四节 电介质中的能量损耗(1学时)1、介质损耗的基本概念2、气体介质中的概念2、液体和固体介质中的概念(三)考核知识点与考核要求第一节 电介质的极化1、识记:电介质极化的种类各种极化过程的机理2、理解:各种极化过程的特性 第二节 电介质的介电常数1、识记:介电常数的物理意义 相对介电常数的定义2、理解:影响各种介质相对介电常数的因素 第三节 电介质的电导1、识记:电介质
4、和金属的电导的本质区别2、理解:影响各种介质电导的因素第四节 电介质中的能量损耗1、识记:介质损耗的基本概念2、理解:影响各种介质损耗的因素第二章 气体放电的物理过程 (8学时)(一)学习目的与要求通过本章学习使学生了解和掌握气体放电机理的微观基础、各种放电理论机理与应用范围。(二)课程内容第一节 气体中带电质点的产生和消失(1学时)1、气体中带电质点的产生2、气体中带电质点的消失 第二节 气体放电机理(2学时)1、电子崩的概念 2、汤森得气体放电理论3、流注放电理论第三节 电晕放电(1学时)1、电晕放电的物理过程和效应 2、直流输电线上的电晕3、交流输电线上的电晕第四节 不均匀电场气隙的击穿
5、(1学时)1、 短气隙的击穿2、 长气隙的击穿3、 长气隙的预放电第五节 雷电放电(2学时)1、 雷电的先导过程2、 雷电的主放电过程3、 雷电的后续分量第六节 气隙的沿面放电(1学时)(三)考核知识点与考核要求第一节 气体中带电质点的产生和消失1、理解:气体中带电质点的产生气体中带电质点的消失第二节 气体放电机理1、识记:电子崩的概念2、理解:汤森得气体放电理论流注放电理论第三节 电晕放电1、识记:电晕放电的物理过程和效应2、理解:直流输电线上的电晕交流输电线上的电晕第四节 不均匀电场气隙的击穿1、识记:长气隙的预放电2、理解:短气隙的击长气隙的击穿第五节 雷电放电1、理解:雷电的先导过程雷
6、电的主放电过程雷电的后续分量第六节 气隙的沿面放电1、识记:气隙的沿面放电的特点第三章 气隙的电气强度 (4学时)(一)学习目的与要求通过本章的学习使学生了解和掌握气隙的电气强度的概念、气隙的伏秒特性的物理意义和各种标准的测试电压波形。(二)课程内容第一节 气隙的击穿时间(1学时)第二节 气隙的伏秒特性和击穿电压的概率分布(1学时)1、 各种标准的测试电压波形2、 气隙的伏秒特性3、 气隙击穿电压的概率分布第六节 提高气隙击穿电压的方法(1学时)第七节 影响气隙沿面闪络电压的因素(1学时)(三)考核知识点与考核要求第一节 气隙的击穿时间1、识记:气隙的击穿时间组成2、理解:影响气隙击穿时间因素
7、第二节 气隙的伏秒特性和击穿电压的概率分布1、 理解:气隙的伏秒特性气隙击穿电压的概率分布2、简单应用:各种标准的测试电压波形第六节 提高气隙击穿电压的方法1、理解:各种提高气隙击穿电压的方法第七节 影响气隙沿面闪络电压的因素1、理解:影响气隙沿面闪络电压的因素第四章 固体、液体和组合绝缘的电气强度(2学时)(一)学习目的与要求通过本章学习使学生了解固体和液体电介质击穿的机理。(二)课程内容第一节 固体电介质击穿的机理(1学时)1、电击穿和热击穿2、固体电介质击穿的特点第五节 液体电介质击穿的机理(1学时)(三)考核知识点与考核要求第一节 固体电介质击穿的机理1、识记:固体电介质击穿的特点2、
8、理解:电击穿和热击穿的机理第二节 液体电介质击穿的机理1、识记:液体电介质击穿的特点第五章 电气设备绝缘实验(一)(4学时)(一)学习目的与要求通过本章的学习使学生了解和掌握检查性试验的种类、实验过程和相关数据的分析。(二)课程内容第一节 测定绝缘电阻(1学时)第二节 测定泄漏电流(1学时)第三节 测定介质损耗因数(1学时)第四节 局部放电的测试(1学时)(三)考核知识点与考核要求1、理解:4种实验相关的测试设备的使用方法2、简单应用:4种实验相关的实验过程和相关数据的分析第六章 电气设备绝缘实验(二)(4学时)(一)学习目的与要求通过本章学习使学生了解耐压试验的种类、实验过程和相关数据的分析
9、。(二)课程内容第一节 工频高压试验(2学时)第二节 直流高压试验(1学时)第三节 冲击高压试验(1学时)(三)考核知识点与考核要求1、理解:3种实验相关的测试设备2、简单应用:3种实验相关的实验过程和相关数据的分析第七章 线路和绕组中的波过程(14学时)(一)学习目的与要求通过本章的学习使学生了解和掌握通过数学、物理的角度描述行波的各种属性,让学生了解行波的本质是能量通过电磁波的形式移动并互相转换,并且通过实例讲解说明在电力系统中行波对系统中主要元件的各种影响。(二)课程内容第一节 无损耗单导线线路中的波过程(2学时)1、无损耗单导线线路的分布参数模型2、无损耗单导线线路的基本方程3、行波的
10、概念及特点第二节 行波的折射与反射(2学时)1、行波的折、反射规律2、彼得逊法则第三节 行波通过串联电感和并联电容(2学时)1、无限长直角波通过串联电感2、无限长直角波通过并联电容第四节 行波的多次折、反射(2学时)1、多次折、反射波的叠加过程第五节 无损耗平行多导线系统中的波过程(1学时)第六节 冲击电晕对线路波过程的影响(2学时)第九节 单相变压器绕组中的波过程(学时:2学时)1、绕组中的初始电压和入口电容(理解,核心)2、绕组中稳态电压分布和振荡过程(理解,核心)3、改善绕组中电位分布的方法(理解,核心)第十节 三相变压器绕组中的波过程(1学时)(三)考核知识点与考核要求第一节 无损耗单
11、导线线路中的波过程1、识记:无损耗单导线线路的分布参数模型2、理解 无损耗单导线线路的基本方程行波的概念及特点第二节 行波的折射与反射1、理解 行波的折、反射规律2、简单应用:彼得逊法则第三节 行波通过串联电感和并联电容1、识记:无限长直角波通过串联电感无限长直角波通过并联电容第四节 行波的多次折、反射1、理解: 多次折、反射波的叠加过程第七节 无损耗平行多导线系统中的波过程1、识记:无限长直角波通过串联电感第八节 冲击电晕对线路波过程的影响1、理解:冲击电晕对线路波过程的影响的两种机理第十一节 单相变压器绕组中的波过程1、识记:变压器绕组的入口电容2、理解:绕组中的初始电压分布绕组中稳态电压
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