高电压考试资料.docx

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高电压考试资料

影响气体介质的电气强度的因素：

电场形式：

均匀电场、稍不均匀电场、极不均匀电场

电压类型：

工频交流电压、直流电压、雷电过电压、操作过电压

气体状态：

气体种类、气体状态

对于安装在海拔高于1000m、但不超过4000m处的电力设施外绝缘，其试验电压U应为平原地区外绝缘的试验电压Up乘以海拔校正因数Ka

改善电场分布的措施

（1）改变电极形状

例如采用屏蔽罩、扩径导线等增大电极曲率半径，或改善电极边缘形状以消除边缘效应。

（2）利用空间电荷对原电场的畸变作用

例如利用电晕放电产生的空间电荷来改善极不均匀场间隙中电场分布，从而提高间隙的击穿电压。

但应该指出，上述细线效应只存在于一定的间隙距离范围之内，间隙距离超过一定值，细线也将产生刷状放电，从而破坏比较均匀的电晕层，使击穿电压与尖－板或尖－尖间隙的相近了。

另外，此种提高击穿电压的方法仅在持续作用电压下才有效，在雷电冲击电压下并不适用

（3）采用屏障

削弱或抑制气体中的电离过程

（1）采用高气压

（2）强电负性气体的应用

（1）SF6和一些氟里昂气体属于强电负性气体，其绝缘强度比空气高得多，因此用于电气设备时其气压不必太高，使设备的制造和运行得以简化。

（2）氟里昂12（CCI2F2）的绝缘强度与SF6相近，其液化温度也可满足户内设备的条件，但为保护大气中的臭氧层，国际上早已将氟里昂12列入第一批需限制和禁用的氟里昂。

（3）SF6的价格较高，用于断路器时（气压在0.7MPa左右）液化温度不能满足高寒地区要求，在工程应用中有时采用SF6混合气体。

已得到应用的混合气体是SF6-N2混合气体，通常其混合比在50%∶50%左右，其液化温度能满足高寒地区要求，绝缘强度约为纯SF6的85％左右。

（4）SF6气体温室效应相当于CO2的23900倍，且SF6气体不会自然分解，在大气中寿命长达3200年。

因此目前的技术发展趋势是在SF6用气量大的气体绝缘管道输电线中改用SF6含量较小的N2-SF6混合气体（SF6的含量为20％时，混合气体的绝缘强度为纯SF6的75％左右）

（3）高真空的采用间隙距离对击穿的影响：

击穿机理：

强场发射造成很大的电流密度，导致电极局部过热并释放出气体，发生金属气化，破坏了真空，故引起击穿。

规律：

击穿场强随间距的增加而降低。

原因：

随着间隙距离及击穿电压的增大，电子从阴极到阳极经过了巨大的电位差，积聚了很大的动能。

高能电子轰击阳极时能使阳极释放出正离子及辐射出光子。

正离子及光子到达阴极后又将加强阴极的表面电离。

在此反复过程中产生越来越大的电子流，使电极局部气化，导致击穿。

六氟化硫和气体绝缘电气设备

1、六氟化硫的理化特性方面的若干问题

1、物理性能

无色、无味、无毒、不燃烧的惰性气体。

分子量大，属重气体。

2、2、化学性能化学性能稳定，在500的温度下不会分解，只有在电弧燃烧的高温下分解。

2、六氟化硫的绝缘性能

1、电场特点均匀电场、稍不均匀电场下没有稳定的局部放电，极不均匀电场下具有稳定的局部放电

2、放电特点

在电弧燃烧下六氟化硫发生分解，如含有水分、氧气等，会发生化学反应，生成氢氟酸。

三、六氟化硫混合气体

SF6的价格较高，用于断路器时（气压在0.7MPa左右）液化温度不能满足高寒地区要求，在工程应用中有时采用SF6混合气体。

已得到应用的混合气体是SF6-N2混合气体，通常其混合比在50%∶50%左右，其液化温度能满足高寒地区要求，绝缘强度约为纯SF6的85％左右。

SF6气体温室效应相当于CO2的23900倍，且SF6气体不会自然分解，在大气中寿命长达3200年。

因此目前的技术发展趋势是在SF6用气量大的气体绝缘管道输电线中改用SF6含量较小的N2-SF6混合气体（SF6的含量为20％时，混合气体的绝缘强度为纯SF6的75％左右）

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液体介质和固体介质广泛用作电气设备的内绝缘。

应用得最多的液体介质是变压器；常见的固体介质有绝缘纸、纸板、云母、塑料等，常用于内绝缘；而用于制造绝缘子的固体介质有电瓷、玻璃、硅橡胶等。

电介质的电气特性，主要表现为它们在电场作用下的导电性能、介电性能和电气强度，它们分别以四个主要参数，即电导率（或绝缘电阻率）、介电常数、介质损耗角正切和击穿电场强度（简称击穿场强）来表示。

一切电介质在电场作用下都会出现极化、电导和损耗等电气物理现象

一、电介质的极化

1.介电常数、相对介电常数

2.极化:

在外加电场的作用下，固体介质中原来彼此和的正、负电荷产生了位移，形成电矩，使介质表面出现了束缚电荷，即极板上电荷增多，因而使电容量增大。

二、电介质的电导

电介质电导主要是离子电导，表征电导的参数是电导率γ，在高电压工程中一般常用电阻率ρ来表征介质的绝缘电阻。

液体与固体电介质的电导率γ与温度有下述关系：

电介质的能量损耗简称介质损耗，包括由电导引起的损耗和由极化引起的损耗。

P值和试验电压、试品电容量等因素有关，不同试品间难于互相比较，所以改用介质损失角的正切tanδ来判断介质的品质

（1）气体介质的损耗

（2）液体介质的损耗中性或弱极性液体介质：

电导损耗，损耗较小。

极性液体及极性和中性液体的混合油：

电导和极化损耗，所以损耗较大，而且和温度、频率都有关系，如图（3）固体介质的损耗分子式结构介质：

中性：

主要电导损耗，损耗极小，如石蜡、聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯等；

极性：

tanδ值较大，与温度、频率的关系和极性液体相似，如纸、纤维板和聚氯乙烯、有机玻璃、酚醛树脂等，离子式结构介质：

主要电导损耗，损耗极小，如云母等；不均匀结构介质：

损耗取决于其中各成分的性能和数量间的比例，如云母制品、油浸纸、胶纸绝缘等；强极性电介质：

在高压设备中极少使用。

纯净的液体介质：

击穿过程与气体击穿的过程很相似，但其击穿场强高（很小的均匀场间隙中可达到1MV/cm）电子碰撞电离理论、气泡击穿理论

工程用的液体介质：

击穿场强很少超过300kV/cm，一般在200kV/cm~250kV/cm的范围内（以上击穿场强值均指在标准试油杯中所得数据）原因：

工程液体介质的击穿是由液体中的气泡或杂质等引起的，即气泡或杂质在电场作用下在电极间排成“小桥”，引起击穿，即“小桥理论”。

3、影响液体介质击穿的因素及提高措施

（1）杂质的影响水分：

极微量的水分可溶于油中，对油的击穿强度没有多大影响。

影响油击穿的是呈悬浮状态的水分

（2）温度的影响（3）油体积的影响规律：

油的击穿强度随油体积的增加而明显下降。

原因：

间隙中缺陷（即杂质）出现的概率随油体积的增加而增大（4）电压形式的影响（5）减小杂质影响的措施

（1）过滤使油在压力下通过滤油机中的滤纸，即可将纤维、碳粒等固态杂质除去，油中大部分水分和有机酸等也会被滤纸所吸附。

（2）防潮绝缘件在浸油前必须烘干，必要时可用真空干燥法去除水分。

（3）祛气将油加热，喷成雾状，并抽真空，可以达到去除油中水分和气体的目的。

（4）用固体介质减小油中杂质的影响常用措施为覆盖层、绝缘层和屏障。

1、固体介质的击穿理论固体介质的固有击穿强度比液体和气体介质高，其击穿的特点是击穿场强与电压作用的时间有很大的关系

1.电击穿固体介质在冲击电压多次作用下，其击穿电压有可能低于单次冲击作用时的值。

因为固体介质为非自恢复绝缘，如每次冲击电压下介质发生部分损伤，则多次作用下部分损伤会扩大而导致击穿。

这种现象为累积效应。

2、热击穿绝缘介质在电场作用下，会因电导电流和介质极化引起介质损耗，使介质发热。

介质电导率随温度的升高而急剧增大，因此介质的发热因温度的升高而增加。

如果介质中产生的热量总是大于散热，则温度不断上升，造成材料的热破坏而导致击穿。

特点：

（1）击穿所需时间较长，常常需要几个小时，即使在提高试验电压时也常需要好几分钟。

（2）在直流电压下，正常未受潮的绝缘很少发生热击穿

3、电化学击穿对绝缘施加电压几个月甚至几年后，击穿场强仍在下降，这是由于介质长期加电压引起介质劣化。

绝缘劣化的主要原因往往是介质内气隙的局部放电造成的。

介质中可长期存在局部放电而并不击穿。

局部放电产生的活性气体如O3，NO，NO2等对介质将产生氧化和腐蚀作用，此外由于带电粒子介质表面的撞击，也会使介质受到机械的损伤和局部的过热，导致介质的劣化。

2、影响固体介质击穿电压的主要因素电压作用时间电场均匀程度温度受潮累积效应

一、油－屏障式绝缘油:

主要绝缘介质，因为有很好的冷却作用。

屏障:

改善油间隙中电场分布和阻止杂质小桥的形成

油纸绝缘的形式：

覆盖绝缘层屏障

2、油纸绝缘油:

填充空隙的浸渍剂。

纸:

绝缘主体。

电场调整的方法采用分阶绝缘的电力电缆GIS中的环氧盘形支撑绝缘子

电气设备绝缘预防性试验已成为保证现代电力系统安全可靠运行的重要措施之一。

这种试验除了在新设备投入运行前在交接、安装、调试等环节中进行外，更多的是对运行中的各种电气设备的绝缘定期进行检查，以便及早发现绝缘缺陷，及时更换或修复，防患于未然。

电气设备绝缘缺陷的分类：

A集中性缺陷（例如悬式绝缘子的瓷质开裂；发电机绝缘局部磨损、挤压破裂；电缆绝缘逐渐损坏等）

b.分布式缺陷（电气设备整体绝缘性能下降，如电机、变压器、套管中有机绝缘材料的受潮、老化、变质）

试验方法的分类：

a.破坏性试验，或叫耐压试验。

b.非破坏性试验（在较低的电压下或用其它不会损伤绝缘的办法来测量绝缘的各种特性，从而判断绝缘的内部缺陷）

破坏性试验和非破坏性试验各有其特点，所反映的绝缘缺陷的性质是不同的，且对不同的绝缘结构和材料的有效性也不一样。

绝缘的老化电介质的热老化电介质的电老化

局部放电引起老化的原因：

1）放电产生的带电粒子撞击绝缘2）放电产生的能量一部分转化为热能；3）放电产生的高能射线引起材料分解；4）放电产生的臭氧和硝酸；

绝缘电阻是一切电介质和绝缘结构的绝缘状态最基本的综合性特性参数。

由于电气设备中大多采用组合绝缘和层式结构，故在直流电压下均会有明显的吸收现象，使外电路中出现一个随时间而衰减的吸收电流。

绝缘电阻和吸收比的测量试验方法和影响测量结果的因素

（1）为了避免被试品上可能存留残余电荷而造成误差，试验前应将试品接地放电一段时间；

（2）试验时，将被试品接于L、E之间，如果被试品表面的泄漏电流较大，为避免表面泄漏电流的影响，必须加以屏蔽，屏蔽线应接在兆欧表屏蔽端G上；（3）驱动兆欧表达到额定转速，并保持恒定；（4）测量吸收比时，先驱动兆欧表达额定转速，待指针指到∞时，用绝缘工具将火线迅速接至试品上，同时记录时间，分别读取15s和60s的绝缘电阻值；（5）测试时必须记录温度。

泄漏电流的测量测量泄漏电流相比测量绝缘电阻可使用较高的电压。

泄漏电流能够发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷。

这是因为一方面加在试品上的直流电压要比兆欧表的工作电压高得多，故能发现兆欧表所不能发现的某些缺陷，另一方面，这时施加在试品上的直流电压是逐渐增大的，这样就可以在升压过程中监视泄漏电流的增长动向。

测量绝缘电阻能有效地发现下列缺陷：

总体绝缘质量欠佳；绝缘受潮；两极间有贯穿性的导电通道；绝缘表面情况不良。

测量绝缘电阻不能发现下列缺陷：

绝缘中的局部缺陷：

如非贯穿性的局部损伤、含有气泡、分层脱开等；绝缘的老化

测量绝缘电阻时应注意下列几点：

（1）试验前应将试品接地放电一定时间。

对容量较大的试品，一般要求5-10min．

（2）高压测试连接线应尽量保持架空，确需使用支撑时，要确认支撑物的绝缘对被试品绝缘测量结果的影响极小。

（3）测量吸收比时，应待电源电压达稳定后再接入试品，并开始计时。

（4）对带有绕组的被试品，应先将被测绕组首尾短接，再接到L端子：

其他非被测绕组也应先首尾短接后再接到应接端子。

（5）绝缘电阻与试品温度有十分显著的关系。

（6）每次测试结束时，应在保持兆欧表电源电压的条件下，先断开L端子与被试品的连线，以免试品对兆欧表反向放电，损坏仪表。

第三节介质损耗角正切的测量介质损失角正切tg：

交流电压作用下电介质中电流的有功分量和无功分量的比值，是一个无量纲的数，反映的是电介质内单位体积中能量损耗的大小。

（1）在一定的电压和频率下，介质损失角正切值（tg）与绝缘介质的形状、大小无关，只与介质的固有特性有关。

（2）测量tg可以有效的发现绝缘受潮、穿透性导电通道、绝缘内含气泡的游离、绝缘分层和脱壳以及绝缘有脏污或劣化等缺陷。

tanδ能反映绝缘的整体性缺陷（例如全面老化）和小电容试品中的严重局部性缺陷。

由于tanδ随电压而变化的曲线，可判断绝缘是否受潮、含有气泡及老化的程度。

但是，测量tanδ不能灵敏地反映大容量发电机、变压器和电力电缆（它们的电容量都很大）绝缘中的局部性缺陷，这时应尽可能将这些设备分解成几个部分，然后分别测量它们的tanδ。

二.外界电磁场对电桥的干扰1）外界电磁场的干扰包括试验时的高压电源和试验现象其他高压带电体引起的干扰。

消除或减小由于电场干扰引起的误差，可以采取下列措施：

（1）加设屏蔽，用金属屏蔽罩或网把试品与干扰源隔开。

（2）采用移相电源（3）倒相法

三.影响测量结果的因素

（1）温度的影响一般情况，tg是随温度上升而增大的。

现场试验时，设备温度是变化的，为便于比较，应将不同温度下测得的tg值换算至20℃。

（2）试验电压的影响良好的绝缘，在其额定电压范围内，tg值是几乎不变。

如果绝缘中存在气泡、分层、脱壳等，当所加试验电压足以使绝缘中的气泡或气隙放电，或者电晕、局部放电发生时，tg的值将随试验电压的升高而迅速增大。

所以，测定tg时所加的电压，最好接近于被试品的正常工作电压。

（3）试品电容量的关系（4）试品表面泄漏的影响为消除表面泄漏，除应将套管表面擦干净外，尚可加屏蔽。

但应注意，屏蔽线不应改变被试品内的电场分布。

局部放电的危害：

局部放电将加速绝缘物的老化和破坏，发展到一定程度时，可能导致整个绝缘的击穿。

所以，测定电气设备在不同电压下局部放电强度与变化规律，能预示设备的绝缘状态，也是估计绝缘电老化速度的重要依据。

噪声检测法的特点抗电磁干扰能力强灵敏度不受试品电容的影响能进行复杂设备放电源定位在传播途径中衰减、畸变严重基本不能反映放电量的大小实际中一般不独立使用声测法，而将声测法和电测法结合起来使用。

光检测法光测法只能测试表面放电和电晕放电，在现场中光测法基本上没有直接应用。

将光纤技术和声测法相结合提出了声-光测法。

第1节交流高电压试验

通过高压试验变压器或其串级装置来产生高压试验变压器是高压试验室最基本的、不可缺少的主要设备之一，它被当作电源，并且是交流、直流和冲击电压试验设备的组成部分。

高压试验室中的工频高电压通常采用高压试验变压器或其串级装置来产生，但对电容量较大的被试样，可采用串联谐振回路来获得工频高电压。

工频试验变压器的特点：

（1）电压由于工频高压试验通常用于代替雷电过电压或者内部过电压来考核电气产品绝缘性能，或进行绝缘击穿试验，因此试验变压器电压很高，自身绝缘很好，但绝缘裕度不大；

（2）容量在大部分高压试验里，试验变压器的连续工作时间不长，而在额定电压下满载运行的时间更少，这比长期处于满载下工作的电力变压器的运行情况要好得多。

试验变压器的容量不大，所以设计时采用较小的安全系数，在额定电压下只能作短时运行，对特高压的试验变压器，只有在2/3的额定电压下才能长期运行。

（3）容量高压试验变压器额定电压高、容量不大。

大多数为油浸式，有金属壳及绝缘壳两类。

金属壳变玉器又可分为单套管和双套管两种（4）冷却试验变压器连续运行时间短，发热不大，不需要很复杂的冷却系统。

（5）漏抗大试验变压器绝缘厚，漏抗大，短路电流较小，可降低绕组机械强度。

（6）波型电压波形应该是正负半波对称的正弦波形，频率在45-55Hz范围内，电压的有效值等于幅值除以波顶系数。

对于调压装置，应能够按所要求的速度连续、平稳地调节电压。

一般采取的措施：

①采用优质铁心材料；②采用较小的设计磁通密度；③选用适当的调压供电装置；④在试验变压器低压侧跨接若干滤波器。

串联谐振方法的优点：

1）试验回路对基波频率产生谐振，因而波形的畸变小；2）被试品发生击穿时谐振条件被破坏，串联电抗器限制短路电流，故绝缘击穿处的电弧不会将故障点扩大

试品上工频高压的测量目前最常用的测量方法有：

①利用气体放电，例如测量球隙，测量峰值。

②利用静电力，例如静电电压表，测量的是交流电压有效值。

③利用整流电容电流或充电电压，例如峰值电压表，测量峰值。

④利用分压器测量高电压，如电容分压器和电阻分压器）；为了观察被测电压的波形，也可从分压器低压侧将输出的被测信号送至示波器显示波形。

三.试验中需注意的问题

防止工频高压试验中可能出现的过电压在工频高压试验中，大多数试品是电容性的。

当试验变压器施加工频高压时，往往会在试品上产生“容升”效应，也就是实际作用到试品上的电压值会超过高压侧所应输出的电压值。

另外，对初级绕组突然加压，而不是由零逐渐升高电压。

或者，当输出电压较高时突然切断电源，都有可能由于过渡过程而在试验回路中产生过电压。

防止产生这种过电压的办法是在变压器出线端与被测试品之间串接一适当阻值的保护电阻（按0.1/V选取阻值），它的作用是①限制短路电流②阻尼放电回路的振荡过程保护电阻的数值不宜太大或太小，阻值太小短路电流过大，起不到应有的保护作用；阻值太大会在正常工作时由于负载电流而有较大的电压降和功率损耗，从而影响加在被测试品上的电压值

（2）试验电压的波形畸变与改善措施在进行工频高压试验中，有些测量电压的仪表，所测得的是电压的有效值，不少电气产品的试验，也只提出电压有效值的要求。

而工频放电（或击穿）一般决定于电压的幅值。

当波形畸变时，电压幅值与有效值之比不再是。

此时若根据有效值乘来求幅值，就会造成较大的试验误差。

造成试验变压器输出波形畸变的最主要原因是由于试验变压器或调压装置的铁芯在使用到磁化曲线的饱和段时，励磁电流呈非正弦波的缘故。

由于输入电源电压的波形本身不标准也会造成电压波形的畸变。

改善措施：

在试验变压器原边绕组并联一个L-C串联谐振回路。

（3）一、直流高电压的产生一些高压试验设备，如冲击电压发生器和冲击电压电流发生器，需要直流高压作电源。

直流高电压在其他科技领域也有厂泛的应用，其中包括静电喷漆、静电纺织、静电除尘、X射线发生器、等离子体加速以及原子核物理研究中都使用直流高压作为电源。

为了获得直流高电压，最常用的就是变压器和整流装置的组合，另外还有通过静电方式产生直流高压。

2、绝缘的直流耐压试验1.直流高电压试验的特点直流高压能反映设备受潮、劣化和局部缺陷等多方面的问题。

它和交流耐压试验相比主要有以下一些特点：

（1）试验设备可以做得比较轻巧，适合于现场预防性试验的要求。

（2）在试验时可以同时测量泄漏电流。

（3）直流耐压试验比之交流耐压试验更能发现电机端部的绝缘缺陷。

（4）在直流高压下，局部放电较弱。

2.直流高电压试验注意事项

（1）直流高压试验要根据不同试品、不同的试验要求选择合适的电源容量。

一般情况下，直流高压试验所需的试验电流通常在几mA到几十mA，但是某些试品在击穿前瞬时泄漏电流还是很大，将达到安培级。

这样大的泄漏电流将使设备内部产生很大压降而使试验结果不正确。

（2）保护电路当试品放电，或者发生器输出端可能发生对地短路时，为了限制电容器柱的放电电流和流经高压硅的电流，需在试品与高压输出端之间串接一保护电阻。

2.多级冲击电压发生器的工作原理单级冲击电压发生器能产生的最高电压一般不超过200～300kV。

因而采用多级叠加的方法来产生波形和幅值都能满足需要的冲击高电压波。

基本原理:

并联充电，串联放电

在电力系统正常工作下，输电线路、母线、电缆以及变压器和电机的绕组等元件，由于气尺寸源小于50Hz交流电的波长，故可以按集中参数元件处理。

在过电压作用下，由于电压的等效频率很高，其波长小于或与系统元件长度相当，此时就必须按分布参数元件处理。

波动方程解的物理意义：

对式（6-5），电压u的第一个分量为前行电压波。

它表示：

设任意电压波沿着线路x传播，图6-3示，假定t＝t1时线路上任意位置x1点的电压值为ua，当时间t=t2时刻时（t2＞t1），电压值为ua的点到达x2．则应满足

波阻抗Z表示了线路中同方向传播的电流波与电压波的数值关系，但不同极性的行波向不同的方向传播，需要规定一定的正方向。

根据习惯规定：

沿x正方向运动的正电荷相应的电流波为正方向。

在规定行波电流正方向的前提下，前行波与反行波总是同号，而反行电压波与电流波总是异号，即

分布参数线路的波阻抗与集中参数电路的电阻有相同的量纲，但物理意义上有着以下几点本质的不同：

1波阻抗表示向同一方向传播的电压波和电流波之间比值的大小；电磁被通过波阻抗为Z的无损线路时，能量以电磁能的形式储存于周围介质中，而不像通过电阻那样被消耗掉。

2为了区别不同方向的行波，Z的前面应有正负号3如果导线上有前行波，又有反行波，两波相遇时，总电压和总电流的比值不再等于波阻抗4波阻抗的数值Z只与导线单位长度的电感L0和电容C0有关，与线路长度无关。

3、均匀无损单导线波过程的基本概念

合闸后，在导线周围空间建立起电场，形成电压。

靠近电源的电容立即充电，并向相邻的电容放电，由于线路电感的作用，较远处的电容要间隔一段时间才能充上一定数量的电荷，并向更远处的电容放电。

这样沿线路逐渐建立起电场，将电场能储存于线路对地电容中，也就是说电压波以一定的速度沿线路x方向传播。

随着线路的充放电将有电流流过导线的电感，即在导线周围空间建立起磁场，因此和电压波相对应，还有电流波以同样的速度沿，方向流动。

综上所述，电压波和电流波沿线路的传播过程实质上就是电磁波沿线路传播的过程，电压波和电流波是在线路中传播的伴随而行的统一体。

当波沿传输线传播，遇到线路参数发生突变，即波阻抗发生突变的节点时，都会在波阻抗发生突变的节点上产生折射和反射。

计算A点电压时，可将分布参数等值电流转换成集中参数等效电路。

其中波阻抗Z1用数值相等的等效电阻来替代，把入射电压波u1f的2倍2u1f作为等值电压源，这就是计算节点电压u2的等值电路法则，也称为彼德逊法则

可见，降低Z2上前行电压波u2f陡度的有效措施是增加电感L，电感愈大，陡度愈小。

所以在电力系统中，有时用电感来限制侵入波的陡度。

无穷长直角波通过电感后，前行波电压、电流变为指数波

无穷长直角波旁过电容时，前行波电压、电流变为指数波。

最大空间陡度与Z2无关，仅与Z1有关。

为了限制波的陡度，采用并联电容或采用串联电感需要进行经济上的核算。

。

实际电网线路总是有限长的，会遇到波在两个或多个节点之间来回多次折、反射的问题。

以两条无限长线路之间接入一段有限长线路为例，用网格法研究波的多次折、反射问题

在无穷长直角波作用下，当n→∞时，线段2充满了电磁能量，已不再起作用。

即对节点2电压的最终幅值没有影响，折射系数与无Z2时相同。

Z1>Z2，Z3>Z2时β21，β23都为正值，各次折射波都为正，逐次叠加。

若Z2比Z1，Z3小得多，略去中间线段的电感，相当于并联一个电容，波的陡度降低。

Z1

若Z2比Z1，Z3都大，略去中间线段的对地电容，相当于串联一个电感，波的陡度降低。

Z10，β21β23为负。

这在种条件下，u2（t）的波形是振荡的。

U2的稳态值大于入射波U0。

Z1>Z2>Z3时β21>0，β23<