第3章EE學(xué)科之四、五高電壓與絕緣技術(shù)理論電工與新技術(shù)3.4高電壓與絕緣技術(shù)學(xué)科高電壓：1KV-220KV稱為高電壓；

220KV-800KV稱為超高壓（EHV）；

1000KV以上稱為特高壓（UHV）高電壓的必要性：遠距離輸送，必須盡可能提高輸電電壓，以減小線路中的損耗。高電壓帶來的問題：電氣設(shè)備的絕緣高電壓與絕緣技術(shù)的

主要研究內(nèi)容①各類電介質(zhì)在高電場下的特性；②電氣設(shè)備絕緣試驗技術(shù)；③電力系統(tǒng)過電壓與絕緣配合；④高電壓技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用等。實際應(yīng)用：高壓開關(guān)電器高電壓新技術(shù)的應(yīng)用（1）1．等離子體技術(shù)及其應(yīng)用2．激光發(fā)電3．液電效應(yīng)及其應(yīng)用4．靜電技術(shù)及其應(yīng)用5．環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用6．在材料、冶金及加工中的應(yīng)用7．在照明技術(shù)中的應(yīng)用等離子體技術(shù)的應(yīng)用高電壓與絕緣技術(shù)的應(yīng)用在民用產(chǎn)品中的應(yīng)用：如電視機、霓虹燈、復(fù)印機、廢水廢氣處理、人體結(jié)石破碎、靜電防護等。在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究：

研究電介質(zhì)（絕緣材料）的電暈、放電、擊穿現(xiàn)象、輸變電設(shè)備及其絕緣、過電壓防護和限制、高電壓試驗技術(shù)，以及靜電場、電磁場對環(huán)境的影響等方面。

高壓斷路器負荷開關(guān)舉例FKRN12-12D壓氣式負荷開關(guān)FZW30-12戶外交流高壓真空負荷開關(guān)

3.5理論電工與新技術(shù)電氣工程新技術(shù)（簡稱電工新技術(shù)）:

是近代電工科學(xué)技術(shù)發(fā)展中最為活躍和有生命力的重要分支。電工新技術(shù)的分類新理論、新原理新材料新技術(shù)等離子體物理放電物理電磁流體力學(xué)直線電機超導(dǎo)材料永磁材料半導(dǎo)體材料微電子計算機放電應(yīng)用核聚變磁流體發(fā)電磁流體推進磁懸浮列車超導(dǎo)電工永磁電機與磁體光電應(yīng)用電力電子微電子專用設(shè)備數(shù)控與機電控制電工裝置CAD電磁場數(shù)值計算基礎(chǔ)主要分支電工新技術(shù)的主要研究內(nèi)容1．超導(dǎo)電工技術(shù)2．核聚變電工技術(shù)3．磁流體發(fā)電技術(shù)4．磁流體推進技術(shù)5．可再生能源發(fā)電6．磁懸浮列車技術(shù)7．燃料電池技術(shù)8．飛輪儲能系統(tǒng)9．脈沖功率技術(shù)10．微機電系統(tǒng)超導(dǎo)電工技術(shù)所有超導(dǎo)物質(zhì)，如鈦、鋅、汞等，當溫度降至臨界溫度時，都顯出某些共同特征：1）電阻為零：一個超導(dǎo)體環(huán)移去電源之后，還能保持原有電流。有人做過實驗，發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)環(huán)中的電流持續(xù)了兩年半而無顯著衰減2）完全抗磁性：只要超導(dǎo)材料進入超導(dǎo)狀態(tài)，便可以把磁感線排斥在體外，其體內(nèi)的磁感應(yīng)強度總是零（邁斯納效應(yīng)）．

超導(dǎo)材料示意圖低溫超導(dǎo)材料高溫超導(dǎo)材料超導(dǎo)體的抗磁現(xiàn)象超導(dǎo)體的兩個基本性質(zhì)：1）零電阻效應(yīng)2）完全抗磁性應(yīng)用：懸浮軸承、磁懸浮列車在磁懸浮列車方面的應(yīng)用

1999年４月，日本研制的超導(dǎo)磁懸浮列車時速已達552公里

西南交通大學(xué)研制成功的超導(dǎo)磁懸浮列車，最高設(shè)計時速達500公里

精確制導(dǎo)武器的發(fā)射超導(dǎo)技術(shù)在定向武器方面的應(yīng)用

核潛艇圖核潛艇圖核磁共振—超導(dǎo)技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生方面的應(yīng)用核磁共振(MRI)又叫核磁共振成像技術(shù)。是繼CT后醫(yī)學(xué)影像學(xué)的又一重大進步。自80年代應(yīng)用以來，它以極快的速度得到發(fā)展。微機電系統(tǒng)示意圖含義：

MicroElectro-MechanicalSystems，MEMS尺寸：微米（10-6m）應(yīng)用：航空、航天、汽車、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)控、軍事核聚變電工技術(shù)能源儲量（109J）可用年數(shù)石油1.2X101340天然氣1.4X101350煤1.0X1014300鈾235（裂變堆）101330鈾238釷232（增殖堆）101630000鋰（DT聚變堆）10193×107各種能源儲量和可用年數(shù)（按目前消耗水平）本節(jié)思考題1.簡述高電壓的范圍及必要性；舉例說明高電壓與絕緣技術(shù)在民品方面的應(yīng)用。2.超導(dǎo)體