绪论 |
1.1高电压技术的发展 1.2高电压下的典型现象与研究简述 1.3高电压技术发展前景 课程思政内容：通过对特高压输电电压等级与发展现状、面临的问题、瓶颈及相关联的热点课题介绍，让学生理解和领会我国高压及特高压输电起步晚到世界领先的过程，培养学生的爱国主义情怀及民族自豪感，激发学生对高电压行业的荣誉感、使命感，并具备积极奋进的乐观顽强精神。 知识点： 1. 高电压技术在电力系统中的应用研究。 2. 高电压技术在多学科领域的应用。 |
教学目标： （1）了解高电压技术的发展现状和发展前景； （2）了解高电压与绝缘技术的地位及应用价值 教学设计： 1. 采用启发式教学，引导学生主动拓展学习的兴趣，激发学生独立思考能力。 2. 采用PPT课件，多媒体教学与传统板书相结合，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性。 3. 采用互动式教学：课内提问讨论和答疑相结合，并围绕各章教学重点内容，针对课程目标布置对应内容的课后作业。 |
2 |
1.作业 2.平时表现 3.期中考查 4.期末考试 |
1.作业 2.试卷 |
课程目标1：学生通过对高电压技术的发展历程、现状及对社会生产发展重要性的学习，了解高电压技术的工程应用背景，现有研究热点及瓶颈问题。 教学目标 5：激发学生对高电压技术的自主学习和创新能力，引导学生对高电压及绝缘技术的前沿技术进行思考和探索，增强学生对从事高电压技术行业的使命感。 |
第一篇 电介质的电气强度 |
第一章 |
1.1气体放电的基本物理过程 1.2气体介质的电气强度 1.3固体绝缘表面的气体沿面放电 课程思政内容：通过对气体电介质击穿特性及提升电介质击穿性能措施的讲解，培养学生严谨的科学态度及安全意识；通过讲解现有电介质放电的机理不完善的问题，指出现有研究及理论对放电的相关现象仍无法做出合理解释的难点问题，激发学生的自主学习和创新意识，引导学生在高压和电力行业继续深造，增强学生对高电压行业做贡献的意愿。此外，比如介绍高压放电中电晕特性的工程利用价值，激发学生的创新意识。 知识点： 1. 带电质点的产生和消失，电子崩与汤逊理论，巴申定律及其适用范围，气体放电的流注理论，不均匀电场中的气体放电。 2. 持续作用电压下的击穿，雷电冲击电压下的击穿，操作冲击电压下空气的绝缘特性，大气条件对气体击穿的影响，提高气体击穿电压的措施。 3. 界面电场的分布，均匀电场中的沿面放电，极不均匀电场中的沿面放电，绝缘子的污秽放电，提高沿面放电电压的措施。 |
教学目标：（1）掌能够解释带电质点的产生和消失过程（2）掌握电子崩与汤逊理论，巴申定律及其适用范围；（3）能够运用气体放电的流注理论解释不均匀电场中的气体放电。（4）掌握各冲击电压下气体的绝缘特性及提高气体击穿电压的措施；（5）掌握气固界面的沿面放电特性及提高沿面放电电压的措施。 教学设计： 1. 采用启发式教学，引导学生主动拓展学习的兴趣，激发学生独立思考能力。 2. 采用PPT课件，多媒体教学与传统板书相结合，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性。 3. 采用互动式教学：课内提问讨论和答疑相结合，并围绕各章教学重点内容，针对课程目标布置对应内容的课后作业。 |
6 |
1.作业 2.平时表现 3.期中考查 4.期末考试 |
1.作业 2.试卷 |
课程目标1：学生通过对高电压技术的发展历程、现状及对社会生产发展重要性的学习，了解高电压技术的工程应用背景，现有研究热点及瓶颈问题。 课程目标2：学生通过对电介质电气强度的学习，掌握气体、固体和液体电介质的绝缘特性及电气强度，能够分析不同电介质的击穿特性及相关因素的影响特性，了解提升电介质电气强度的措施和方法。 教学目标 5：激发学生对高电压技术的自主学习和创新能力，引导学生对高电压及绝缘技术的前沿技术进行思考和探索，增强学生对从事高电压技术行业的使命感。 |
第二章 |
2.1固体电介质的极化与损耗 2.2固体电介质的电导 2.3固体电介质的击穿 课程思政内容：通过对固体电介质电气击穿特性及提升电介质击穿性能措施的讲解，培养学生严谨的科学态度及安全意识；此外，通过讲解现有电介质放电的机理不完善的问题，指出现有研究及理论对放电的相关现象仍无法做出合理解释的难点问题，激发学生的自主学习和创新意识，引导学生在高压和电力行业继续深造，增强学生对高电压行业做贡献的意愿。 知识点： 1. 电子式极化、离子式极化、偶极子极化、夹层极化。 2. 介质损耗、介质损耗角正切 3. 固体电介质的离子电导、电子电导、表面电导。 4. 固体电介质的热击穿、电击穿，老化的概念，不均匀电介质的击穿。 |
教学目标：（1）掌握固体电子式极化、离子式极化、偶极子极化、夹层极化的原理；（2）掌握介质损耗、介质损耗角正切以及的固体电介质的离子电导、电子电导、表面电导概念和特性（3）掌握固体电介质的热击穿、电击穿、老化及不均匀电介质击穿的特性。 教学设计： 1. 采用启发式教学，引导学生主动拓展学习的兴趣，激发学生独立思考能力。 2. 采用PPT课件，多媒体教学与传统板书相结合，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性。 3. 采用互动式教学：课内提问讨论和答疑相结合，并围绕各章教学重点内容，针对课程目标布置对应内容的课后作业。 |
4 |
1.作业 2.平时表现 3.期中考查 4.期末考试 |
1.作业 2.试卷 |
课程目标1：学生通过对高电压技术的发展历程、现状及对社会生产发展重要性的学习，了解高电压技术的工程应用背景，现有研究热点及瓶颈问题。 课程目标2：学生通过对电介质电气强度的学习，掌握气体、固体和液体电介质的绝缘特性及电气强度，能够分析不同电介质的击穿特性及相关因素的影响特性，了解提升电介质电气强度的措施和方法。 教学目标 5：激发学生对高电压技术的自主学习和创新能力，引导学生对高电压及绝缘技术的前沿技术进行思考和探索，增强学生对从事高电压技术行业的使命感。 |
第三章 |
3.1液体电介质的极化与损耗 3.2液体电介质的电导 3.3液体电介质的击穿 课程思政内容：通过对液体电介质电气击穿特性及提升电介质击穿性能措施的讲解，培养学生严谨的科学态度及安全意识；此外，通过讲解现有电介质放电的机理不完善的问题，指出现有研究及理论对放电的相关现象仍无法做出合理解释的难点问题，激发学生的自主学习和创新意识，引导学生在高压和电力行业继续深造，增强学生对高电压行业做贡献的意愿。 知识点： 1. 液体电介质的极化和损耗分析 2. 液体电介质的离子电导、电泳电导与华尔屯定律，液体电介质在强电场下的电导。 3. 高度纯净去气液体电介质的电击穿理论，含气纯净液体电介质的气泡击穿理论，工程纯液体电介质的杂质击穿理论。 |
教学目标：（1）能够分析液体电介质的极化和损耗特性；（2） 液体电介质的离子电导、电泳电导与华尔屯定律的概念及液体电介质在强电场下的电导特性。（3）能够分析不同液体电介质的击穿机理和特性。 教学设计： 1. 采用启发式教学，引导学生主动拓展学习的兴趣，激发学生独立思考能力。 2. 采用PPT课件，多媒体教学与传统板书相结合，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性。 3. 采用互动式教学：课内提问讨论和答疑相结合，并围绕各章教学重点内容，针对课程目标布置对应内容的课后作业。 |
4 |
1.作业 2.平时表现 3.期中考查 4.期末考试 |
1.作业 2.试卷 |
课程目标1：学生通过对高电压技术的发展历程、现状及对社会生产发展重要性的学习，了解高电压技术的工程应用背景，现有研究热点及瓶颈问题。 课程目标2：学生通过对电介质电气强度的学习，掌握气体、固体和液体电介质的绝缘特性及电气强度，能够分析不同电介质的击穿特性及相关因素的影响特性，了解提升电介质电气强度的措施和方法。 教学目标 5：激发学生对高电压技术的自主学习和创新能力，引导学生对高电压及绝缘技术的前沿技术进行思考和探索，增强学生对从事高电压技术行业的使命感。 |
第二篇 电气绝缘与高电压试验（略讲+自主学习） |
第四章 |
4.1 绝缘电阻、吸收比与泄漏电流的测量 4.2介质损耗角正切的测量 4.3局部放电的测量 4.4绝缘油性能检测。 课程思政内容：通过对电气绝缘电阻、局部放电测量及绝缘性能检测等相关试验装置和方法介绍，培养学生严谨的科学态度及安全意识； 知识点： 1. 绝缘电阻、吸收比与泄漏电流的测量、绝缘电阻的测量； 2. 西林电桥测量法基本原理、电磁干扰及其他影响因素； 3. 局部放电的测量基础、脉冲电流法和非电检测法； 4. 绝缘油的电气试验、油中溶解气体的气相色谱分析、绝缘油的高效液相色谱分析。 |
教学目标：（1）了解绝缘电阻、吸收比与泄漏电流的测量、绝缘电阻的测量方法；（2）了解西林电桥测量法和局部放电的测量方法；（3）了解绝缘油的电气试验、油中溶解气体的气相色谱分析、绝缘油的高效液相色谱分析方法。 教学设计： 1. 采用启发式教学，结合教学内容及重点，引导学生主动拓展学习的兴趣，激发学生独立思考和自学能力。 2.采用互动式教学：课内提问讨论和答疑相结合，并围绕教学重点内容，针对课程目标布置对应内容的课后作业。 |
1 |
1.作业 2.平时表现 3.期中考查 4.期末考试 |
1.作业 2.试卷 |
课程目标1：学生通过对高电压技术的发展历程、现状及对社会生产发展重要性的学习，了解高电压技术的工程应用背景，现有研究热点及瓶颈问题。 课程目标3：通过课堂讲授和学生自主学习，让学生了解电气绝缘与高电压试验的基本方法、试验中不同高电压波形的产生原理及测量方法，了解电气绝缘的故障诊断及在线检测方法。 |
第五章 |
5.1工频高电压试验 5.2直流高电压试验 5.3冲击高电压测量。 课程思政内容：通过工频、直流及冲击高电压的产生、测量、绝缘的试验方法介绍，培养学生严谨的科学态度，并以相关的安全示例，增强学生的试验安全意识及严谨规范的试验态度。 知识点： 1.工频高电压的产生、测量、绝缘的工频耐电压试验； 2.直流高电压的产生、测量、绝缘的直流耐电压试验； 3.冲击高电压的产生、测量、绝缘的冲击耐电压试验； |
教学目标：（1）了解工频高电压的产生、测量、绝缘的工频耐电压试验方法； 2.了解直流高电压的产生、测量、绝缘的直流耐电压试验方法； 3.了解冲击高电压的产生、测量、绝缘的冲击耐电压试验方法； 教学设计： 1. 采用启发式教学，结合教学内容及重点，引导学生主动拓展学习的兴趣，激发学生独立思考和自学能力。 2.采用互动式教学：课内提问讨论和答疑相结合，并围绕教学重点内容，针对课程目标布置对应内容的课后作业。 |
2 |
1.作业 2.平时表现 3.期中考查 4.期末考试 |
1.作业 2.试卷 |
课程目标1：学生通过对高电压技术的发展历程、现状及对社会生产发展重要性的学习，了解高电压技术的工程应用背景，现有研究热点及瓶颈问题。 课程目标3：通过课堂讲授和学生自主学习，让学生了解电气绝缘与高电压试验的基本方法、试验中不同高电压波形的产生原理及测量方法，了解电气绝缘的故障诊断及在线检测方法。 |
第六章 |
6.1变压器油中溶解气体的在线检测 6.2局部放电在线检测 6.3介质损耗角正切的在线检测 课程思政内容：通过工频、直流及冲击高电压的产生、测量、绝缘的试验方法介绍，培养学生严谨的科学态度，并以相关的安全示例，增强学生的试验安全意识及严谨规范的试验态度。 知识点： 1. 绝缘故障与油中溶解气体、油中溶解气体的在线检测、油中气体分析与故障诊断 2. 局部放电的在线检测系统、局部放电分析与故障诊断、高压电桥法、相位差法及全数字测量法 |
教学目标：（1）了解绝缘故障与油中溶解气体、油中溶解气体的在线检测、油中气体分析与故障诊断方法；（2）了解局部放电的在线检测系统、局部放电分析与故障诊断、高压电桥法、相位差法及全数字测量法。 教学设计： 1. 采用启发式教学，结合教学内容及重点，引导学生主动拓展学习的兴趣，激发学生独立思考和自学能力。 2.采用互动式教学：课内提问讨论和答疑相结合，并围绕教学重点内容，针对课程目标布置对应内容的课后作业。 |
1 |
1.作业 2.平时表现 3.期中考查 4.期末考试 |
1.作业 2.试卷 |
课程目标1：学生通过对高电压技术的发展历程、现状及对社会生产发展重要性的学习，了解高电压技术的工程应用背景，现有研究热点及瓶颈问题。 课程目标3：通过课堂讲授和学生自主学习，让学生了解电气绝缘与高电压试验的基本方法、试验中不同高电压波形的产生原理及测量方法，了解电气绝缘的故障诊断及在线检测方法。 |
第三篇 过电压防护与绝缘配合 |
第七章 |
7.1均匀无损单导线上的波过程 7.2行波的折射和反射 7.3波在多导线系统中的传播 7.4波在传播中的衰减和畸变 7.5绕组中的波过程 课程思政内容：通过对过电压的产生方式、行波的传播特性和衰减特性等知识的讲解，讲过电压的危害融入生活和生产过程中，增强学生的社会责任感，并能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范。 知识点： 1.波传播的物理概念、波动方程及解、波速和波阻抗、前行波和反射波。 2.行波在线路末端的折射和反射、彼得逊法则、波的多次折射和反射。 3.线路电阻、绝缘电导和冲击电晕对波传播的影响。 4 变压器绕组中的波过程、旋转电机绕组中的波过程。 |
教学目标：（1）了解均匀无损单导线上波传播的物理概念、波动方程及解、波速和波阻抗、前行波和反射波的特性；（2）掌握行波在线路末端的折射和反射、彼得逊法则、波的多次折射和反射特性；（3）了解波在多导线系统中的传播特性，并能分析波在传播中的衰减、畸变与绕组中的波过程。 教学设计： 1. 采用启发式教学，引导学生主动拓展学习的兴趣，激发学生独立思考能力。 2. 采用PPT课件，多媒体教学与传统板书相结合，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性。 3. 采用互动式教学：课内提问讨论和答疑相结合，并围绕教学重点内容，针对课程目标布置对应内容的课后作业。 |
6 |
1.作业 2.平时表现 3.期中考查 4.期末考试 |
1.作业 2.试卷 |
课程目标1：学生通过对高电压技术的发展历程、现状及对社会生产发展重要性的学习，了解高电压技术的工程应用背景，现有研究热点及瓶颈问题。 课程目标4：学生能通过运用电介质电气强度，以及输电线路和绕组波过程的基本知识，分析电力系统雷电过电压、内部过电压的产生机理，掌握过电压的防护措施和绝缘配合的原则。 |
第八章 |
8.1雷电放电和雷电过电压 8.2防雷保护设备 8.3电力系统防雷保护 8.4接地的原理 课程思政内容：通过对避雷针/避雷线防雷原理及保护范围、输电线防雷保护及接地的讲解，让学生了解雷电对输电设备及人们生活生产的危害，并在此过程中引入生活中的相关案列进行分析，增强学生的社会责任感，并能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范。 知识点： 1.雷云的形成、雷电放电过程、雷电参数、雷电过电压的形成。 2.避雷针/避雷线防雷原理及保护范围、避雷器工作原理及常用种类。 3.输电线路的防雷保护、发电厂和变电所的防雷保护。 4.接地概念及分类，接地电阻、接触电压和跨步电压的概念，接地和接零保护。 |
教学目标：（1）了解雷电放电过程、雷电参数、雷电过电压的形成过程；（2）掌握避雷针/避雷线防雷原理及保护范围、避雷器工作原理及常用种类；（3）掌握电力系统防雷保护措施及接地的原理。 教学设计： 1. 采用启发式教学，引导学生主动拓展学习的兴趣，激发学生独立思考能力。 2. 采用PPT课件，多媒体教学与传统板书相结合，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性。 3. 采用互动式教学：课内提问讨论和答疑相结合，并围绕教学重点内容，针对课程目标布置对应内容的课后作业。 |
4 |
1.作业 2.平时表现 3.期中考查 4.期末考试 |
1.作业 2.试卷 |
课程目标1：学生通过对高电压技术的发展历程、现状及对社会生产发展重要性的学习，了解高电压技术的工程应用背景，现有研究热点及瓶颈问题。 课程目标4：学生能通过运用电介质电气强度，以及输电线路和绕组波过程的基本知识，分析电力系统雷电过电压、内部过电压的产生机理，掌握过电压的防护措施和绝缘配合的原则。 |
第九章 |
9.1 切除空载线路过电压 9.2 空载线路合闸过电压 9.3 切除空载变压器过电压 9.4 断续电弧接地过电压 9.5 工频电压升高 9.6 谐振过电压 9.7 绝缘配合 课程思政内容：通过对输电电路中各种操作过电压特性的讲解，让学生了解操作工电压对输电设备及人们生活生产的危害，并在此过程中引入生活中的相关案列进行分析，增强学生的社会责任感，并能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范。通过介绍绝缘配合原理和方法，增强学生对工程问题的思考意识及解决问题的能力，具备积极向上的乐观精神。 知识点： 1.切除空载线路过电压的产生原理、影响因素和降压措施。 2.空载线路合闸过电压的发展过程、影响因素和降压措施。 3.切除空载变压器过电压的发展过程、影响因素和限制措施。 4.断续电弧接地过电压的发展过程、防护措施。 5.工频电压升高的原因和影响因素。 6.谐振过电压的类型和特点。 7.绝缘配合的原则和方法，变电站电气绝缘水平的确定，架空输电线路绝缘水平的确定。 |
教学目标：（1）掌握切除空载线路过电压、 空载线路合闸过电压 、切除空载变压器过电压、断续电弧接地过电压的产生、影响因素及限制措施；（2）了解工频电压升高的原因和影响因素及谐振过电压的类型和特点；（3）；了解绝缘配合的原则和方法，并能确定变电站电气及架空输电线路绝缘水平。 教学设计： 1. 采用启发式教学，引导学生主动拓展学习的兴趣，激发学生独立思考能力。 2. 采用PPT课件，多媒体教学与传统板书相结合，提高课堂教学信息量，增强教学的直观性。 3. 采用互动式教学：课内提问讨论和答疑相结合，并围绕教学重点内容，针对课程目标布置对应内容的课后作业。 |
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1.作业 2.平时表现 3.期中考查 4.期末考试 |
1.作业 2.试卷 |
课程目标1：学生通过对高电压技术的发展历程、现状及对社会生产发展重要性的学习，了解高电压技术的工程应用背景，现有研究热点及瓶颈问题。 课程目标4：学生能通过运用电介质电气强度，以及输电线路和绕组波过程的基本知识，分析电力系统雷电过电压、内部过电压的产生机理，掌握过电压的防护措施和绝缘配合的原则。 |