SF6气体绝缘与电气设备

课程编码：080803M05003H 英文名称：SF6 Gas Insulation and Gas Insulated Electrical Equipment 课时：30 学分：2.00 课程属性：专业普及课 主讲教师：张国强

本课程全面系统讲述气体绝缘的基本理论、SF6气体有关的各项关键技术.SF6气体是电力行业中最重要的气体绝缘介质，已在超高压、特高压气体绝缘封闭式组合电器、气体绝缘变电站、气体绝缘变压器、气体绝缘管道母线中获得广泛应用。然而随着温室效应问题的日益严峻，环境友好型SF6替代气体的研究受到广泛关注，分子合成技术及性能评估技术也在本课程中有所涉及。此外，本课程还将讲述与智能电网、微型电网的源网荷储、可再生能源、电力电子、新型智能交通、特高压输变电、生物电磁、储能电站等有紧密联系的新型传感技术、在线监测技术。内容包括各种传感器、各类在线监测仪器的基本组成和数据处理等知识，并着重介绍在线监测技术在各种电力设备（包括电机、变压器、GIS和断路器、互感器、架空线与电缆、变流器与逆变器、避雷器、锂离子电池与储能电站等）的具体应用。同时还介绍了该领域国内外最新进展。

高电压技术

第一章 绪论 2.0学时
第1节 气体绝缘电气设备发展现状
第2节 可再生能源发电与火力水力核能发电
第3节 输配电设备分类及作用
第4节 工业用电设备分类及作用
第5节 高电压试验技术与电气设备在线监测
第二章 气体放电及高压气体放电研究方法 1.0学时
第1节 气体放电基本理论回顾
第2节 汤逊理论（含巴申定律）、流注与先导放电
第三章 SF6气体的基本性能 1.0学时
第1节 SF6物理性能、化学性能、传热性能、低温冷凝
第2节 灭弧性能、分解特性
第四章 SF6气体绝缘电力设备 1.0学时
第1节 气体绝缘封闭式组合电器
第2节 气体绝缘管道母线
第3节 气体绝缘变压器
第五章 SF6气体泄漏检测及回收、净化技术 1.0学时
第1节 泄漏检测技术与方法
第2节 回收及净化技术
第六章 基于SF6分解气体的GIS故障诊断方法 1.0学时
第1节 分解气体及其检测技术
第七章 SF6混合气体研究 1.0学时
第1节 环保气体、缓冲气体与协同效应
第八章 新型环保替代气体研究 1.0学时
第1节 分子构建技术及性能评估技术
第2节 高斯软件及其应用
第九章 绝缘老化与真空度监测的激光诱导击穿光谱法 2.0学时
第1节 激光诱导击穿光谱基本原理
第2节 材料烧蚀与老化检测、合金成份分析
第十章 油中溶解气体检测的色谱法与光声光谱法 2.0学时
第1节 气相色谱基本原理
第2节 光声光谱基本原理
第3节 油中溶解气体检测与大卫三角法故障判据
第十一章 电力设备温度分布检测的红外热像法 2.0学时
第1节 红外辐射
第2节 太阳能全光谱及红外光谱段的选择
第3节 红外光谱成像技术
第4节 高光谱成像技术
第十二章 电力设备放电检测的紫外成像法 1.0学时
第1节 紫外光谱
第2节 光电倍增管、雪崩二极管、硅光电倍增管
第3节 空气放电的光谱特性
第4节 SF6放电的光谱特性
第十三章 电化学传感器及其应用 1.0学时
第1节 电化学传感器的分类及特性
第2节 电化学反应及信号检测与校准
第十四章 空气电离分解物检测的紫外吸收法及化学发光法 1.0学时
第1节 空气电离分解特性
第2节 紫外吸收法
第3节 化学发光法
第十五章 交直流复合电场检测的电光效应和雷电波检测的磁光效应 1.0学时
第1节 克尔电光效应
第2节 泡克尔斯电光效应
第3节 法拉第磁光效应
第4节 电场强度测量及雷电冲击电流测量实例
第十六章 微弱振动与位移检测的迈克尔逊干涉仪及法珀干涉仪 1.0学时
第1节 迈克尔逊干涉仪原理
第2节 法布里帕罗干涉仪原理
第3节 微弱振动与加速度光学测量
第十七章 海底电缆及城市输电管廊的交联聚乙烯电缆故障检测 1.0学时
第1节 海洋能发电、海底电缆与城市地下管廊
第2节 交联聚乙烯电缆
第3节 电缆终端的局部放电检测技术
第十八章 输电线路的离子流场及电磁兼容 1.0学时
第1节 输电走廊设计原则
第2节 离子流场检测及生物电磁现象对人体健康的影响
第十九章 霍尔效应及磁场成像仪 1.0学时
第1节 霍尔效应及磁场可视化成像技术
第二十章 锂离子电池及储能电站的电池管理系统及早期故障预警 1.0学时
第1节 锂离子电池的分类
第2节 电池管理系统与储能电站
第3节 锂离子电池分解气体检测技术
第二十一章 氢燃料电池微量氢泄漏的钯合金传感器及检测方法 1.0学时
第1节 钯合金特性
第2节 氢燃料电池氢气泄漏检测技术
第二十二章 永磁材料的失磁检测与温度控制 1.0学时
第1节 钕铁硼永磁体特性、充磁与失磁
第2节 永磁电机的失磁检测
第二十三章 局部放电的各种新型检测技术与方法 1.0学时
第1节 局部放电检测的脉冲电流法特高频法与超声波法
第2节 局部放电的超声检测法
第二十四章 声学检测技术及其在电气工程中的应用 2.0学时
第1节 声谱、麦克风与扬声器基础知识
第2节 声学指纹的识别与检测
第3节 压电陶瓷及声像仪
第4节 声表面波技术
第5节 超声波局部放电定位技术
第二十五章 课堂辅导 0.0学时
第1节 课堂辅导
第二十六章 考试 1.0学时
第1节 考试

张国强，男，1964年生，中国科学院电工研究所 研究员，主要从事高电压与绝缘技术