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目录 1

绪论 1

第一篇　电力系统中大气过电压 5

第一章雷电及其作用 5

1-1雷电放电的发展 5

1-2雷电流 10

1-3雷电流的效应 17

1-4雷电活动的特性 20

1-5球雷 22

第二章　避雷针（线）和接地体 23

2-1避雷针（线）的保护作用和模拟 23

2-2避雷针的保护范围 25

2-3避雷针的结构 32

2-4避雷线的保护范围 34

2-5人工接地体的形式及其特性 36

2-6土壤的计算电阻率 39

2-7接地体的冲击系数 43

2-8人工接地体冲击系数的试验数据及接地体的选择 52

2-9利用钢筋混凝土基础作为自然接地体 58

第三章　避雷器 62

3-1避雷器的用途和分类 62

3-2火花间隙的冲击特性 62

3-3PBC和PBⅡ系列阀型避雷器的主要元件 68

3-4PBC和PBⅡ系列阀型避雷器的结构和特性 76

3-5磁吹阀型避雷器 86

3-6阀型避雷器的安装和装置构架 94

3-7阀型避雷器动作计数器 95

3-8管型避雷器的主要元件 97

3-9管型避雷器的结构和特性 100

3-10　管型避雷器的连接方式及其型号选择 107

3-14　阀型避雷器和管型避雷器的运行 113

3-13　特性稳定的保护间隙 113

3-11　管型避雷器的安装 113

3-12　棒电极火花间隙的特性 118

第四章输电线路对大气过电压的防护 121

4-1对线路保护的一般要求 121

4-2输电线路的绝缘 121

4-3输电线路上电力电弧产生和燃烧的条件 131

4-4输电线路上的大气过电压 141

4-5输电线路保护的一般原则 151

4-6110千伏及更高电压的铁塔线路和钢筋混凝土杆线路的保护 155

4-7高杆塔线路的雷击特点 164

4-8用避雷线保护的输电线路的单位开断次数 168

4-935～220千伏电压的木杆线路的保护 169

4-10　35千伏电压无避雷线的铁塔线路和钢筋混凝土杆线路的保护 171

4-113～10千伏线路的保护 172

4-12　输电线路交叉跨越处的保护 174

4-13　避雷线经火花间隙接地 178

第五章变电所进线上和变电所内的波过程 182

5-1波在线路上由于冲击电晕而衰减和变形 182

5-2波在线路上由于导线的有功损耗而衰减和变形 188

5-3变电所中波的反射和折射 190

5-4变电所母线上的波过程 199

5-5变压器绕组中振荡的发展 203

5-6变压器绕组中的梯度过电压 207

5-7变压器的内部保护 211

5-8现代典型结构的变压器内的振荡 217

5-9自耦变压器和调压变压器内的波过程 224

5-10　三相变压器中波过程的特点 228

5-11　变压器绕组间波的传递 230

5-12　绕组波过程的模拟研究 234

6-1变电所保护的基本原则 235

第六章变电所对大气过电压的防护 235

6-2变压器的冲击强度（内绝缘） 236

6-3变电所设备的外绝缘的冲击强度 242

6-4变电所对直击雷的防护 245

6-535～220千伏变电所对从线路侵入的过电压波的防护 248

6-6330～500千伏变电所对从线路侵入的过电压波的防护 262

6-7变压器的不接地中性点的保护 263

6-8输电线路分支线上的35～110千伏变电所和小容量变电所的保护 266

6-9高山变电所的保护 268

6-10　减弱绝缘的35～110千伏变电所的保护 268

6-11　35千伏及更高电压的变电所中3～10千伏配电装置的保护 269

6-123～10千伏配电网的保护 272

第七章　旋转电机的保护 274

7-1旋转电机与架空线路的连接 274

7-2旋转电机的绝缘及其预防性试验方法 275

7-3电机绕组中的波过程 278

7-4发电机对感应过电压的防护 281

7-5大容量发电机对线路直击雷过电压的防护 284

7-6小容量电机的保护 289

7-7经变压器接到架空线路的发电机的保护 289

第二篇　电力系统中的内部过电压 293

第八章　操作过电压 293

8-1开断无载线路时的过电压及恢复电压 293

8-2开断无载线路时的过电压（在模拟台上的研究数据） 302

8-3空气开关和油开关中形成电弧重燃的条件 306

8-4在实际系统中研究开断无载线路时的过电压 308

8-5线路合闸时的过电压 309

8-6开断无载变压器和电抗器时的过电压 310

8-7开断异步电动机时的过电压 320

8-8开断无载线路和变压器时操作过电压的限制；无重燃和不突然切断电流的开关 321

8-9用开关中的并联电阻限制操作过电压 323

8-10　用避雷器限制操作过电压 329

8-11　限制内部过电压的避雷器 334

8-12　开断无载线路时接在线路上的变压器和电抗线圈对操作过电压发展的影响 337

第九章弧光接地过电压 345

9-1概述 345

9-2中性点绝缘的电网中的弧光接地过电压 346

9-3消弧线圈的作用原理及调谐 356

9-4中性点补偿电网（有消弧线圈的电网）中的弧光接地过电压 361

第十章　电力系统中的谐振过电压 364

10-1　电路中谐振现象的基本规律 364

10-2　无载长线路上工频谐振的电压升高 383

10-3　不对称短路及不对称操作时长线路上工频谐振的电压升高 388

10-4　无载长线路上高次谐波谐振的过电压 391

10-5　在长线路无载状态下发电机的自励磁 394

10-6　不对称短路时高次谐波谐振的过电压 396

10-7　无载长线路合闸时的谐振过电压 397

10-8　在谐振条件下开断无载长线路时开关上的恢复电压 399

10-9　防止长线路上发生谐振现象的措施 400

10-10　线路不对称开断或断相时的谐振过电压 403

10-11　变压器的绝缘中性点上的振荡引起的过电压 407

10-12　接有电压互感器的线路上的谐振过电压 409

10-13　带消弧线圈的系统中的谐振过电压 410

10-14　带纵补偿的长线路上的过电压和恢复电压 414

第十一章　绝缘配合 419

11-1　绝缘配合问题的一般特性 419

11-2　在大气过电压和内部过电压下绝缘的特性 421

11-3　线路绝缘配合 424

11-4　现有线路的升压 427

11-5　变电所绝缘配合 428

附录Ⅰ1958年以前制造的PBC及PBⅡ型避雷器和保护旋转电机的PBBM型避雷器的电气特性 431

附录Ⅱ计算输电线路偶合系数的公式和曲线 432

参考文献 433