高電壓技術(shù)作業(yè)習(xí)題及解答.doc

作業(yè)習(xí)題緒論1. 現(xiàn)代電力系統(tǒng)的特點(diǎn)是什么？2. 高電壓技術(shù)研究的內(nèi)容是什么？第1章 高電壓絕緣1. 電介質(zhì)的電氣性能有哪些？2. 固體介質(zhì)擊穿有哪些類(lèi)型？各有什么特點(diǎn)？3. 什么是絕緣子的污閃？防止污閃的措施有哪些？第2章 高電壓下的絕緣評(píng)估及試驗(yàn)方法1. 表征絕緣劣化程度的特征量有哪些？2. 絕緣缺陷分哪兩類(lèi)？3. 絕緣的預(yù)防性試驗(yàn)分哪兩類(lèi)？4. 電介質(zhì)的等值電路中，各個(gè)支路分別代表的物理意義是什么？5. 測(cè)量絕緣電阻的注意事項(xiàng)有哪些？6. 試比較幾種基本試驗(yàn)方法對(duì)不同設(shè)備以及不同的絕緣缺陷的有效性和靈敏性。7. 什么是電力設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)？第3章 電力系統(tǒng)的過(guò)電壓及絕緣1. 什么是系統(tǒng)的外部過(guò)電壓和內(nèi)部過(guò)電壓？2. 概述發(fā)電機(jī)、變壓器、電力電纜常用的絕緣材料有哪些？3. 對(duì)避雷器的基本要求是什么？4. 試比較閥形避雷器和氧化鋅避雷器的區(qū)別。5. 閥形避雷器的主要電氣參數(shù)有哪些？第 4 章 電力系統(tǒng)的大氣過(guò)電壓及防護(hù)1. 雷閃過(guò)電壓有哪幾種？2. 雷電參數(shù)有哪些？3. 什么是沖擊放電電壓U50%？4. 什么是線路的耐雷水平？5. 雷擊線路造成線路開(kāi)關(guān)跳閘的原因是什么？6. 輸電線路防雷的措施有哪些？7. 發(fā)電廠、變電站防雷有哪些特點(diǎn)？第5章 電力系統(tǒng)的內(nèi)部過(guò)電壓及其限制措施1. 產(chǎn)生內(nèi)部過(guò)電壓的原因有哪些？與大氣過(guò)電壓比較，內(nèi)部過(guò)電壓有何特點(diǎn)？2. 內(nèi)部過(guò)電壓有哪些類(lèi)型？3. 試分析工頻過(guò)電壓產(chǎn)生的原因。4. 切除空載變壓器產(chǎn)生過(guò)電壓的原因是什么？第6章 高電壓產(chǎn)生設(shè)備與測(cè)量技術(shù)1. 試驗(yàn)變壓器有哪些特點(diǎn)？2. 如何產(chǎn)生高壓直流？3. 高電壓有哪些測(cè)量方法？習(xí)題答案緒論1. 現(xiàn)代電力系統(tǒng)的特點(diǎn)是什么？答：機(jī)組容量大；輸電容量大，距離長(zhǎng)；電網(wǎng)電壓達(dá)到750KV的特高壓；高壓絕緣和系統(tǒng)過(guò)電壓的問(wèn)題愈顯突出。2. 高電壓技術(shù)研究的內(nèi)容是什么？答：（1）高壓絕緣及高壓試驗(yàn)方法（2）系統(tǒng)過(guò)電壓的產(chǎn)生及防護(hù)第1章 高電壓絕緣 1. 電介質(zhì)的電氣性能有哪些？答：電介質(zhì)的電氣性能包括極化，電導(dǎo)，損耗，擊穿。2. 固體介質(zhì)擊穿有哪些類(lèi)型？各有什么特點(diǎn)？答：固體介質(zhì)擊穿類(lèi)型有：電擊穿，熱擊穿，電化學(xué)擊穿電擊穿：擊穿電壓很高，過(guò)程快，與設(shè)備的溫度無(wú)關(guān)；熱擊穿：擊穿過(guò)程較長(zhǎng)，擊穿電壓不高，與環(huán)境溫度和介質(zhì)自身品質(zhì)有關(guān)；電化學(xué)擊穿：設(shè)備運(yùn)行時(shí)間很長(zhǎng)，在電、熱、化學(xué)的作用下，絕緣性能已經(jīng)較差，可能在不高的電壓下?lián)舸?. 什么是絕緣子的污閃？防止污閃的措施有哪些？答：污穢的絕緣子在毛毛雨或大霧時(shí)發(fā)生的閃絡(luò)，稱(chēng)為污閃。防止污閃的措施有：定期清掃絕緣子；在絕緣子表面上涂一層憎水性的防塵材料；增加絕緣子片數(shù)或使用防污絕緣子。第2章 高電壓下的絕緣評(píng)估及試驗(yàn)方法1. 表征絕緣劣化程度的特征量有哪些？答：耐電強(qiáng)度，機(jī)械強(qiáng)度，絕緣電阻，介質(zhì)損失角正切，泄漏電流等2. 絕緣缺陷分哪兩類(lèi)？答：絕緣缺陷分為：集中性和分布性?xún)纱箢?lèi)。3. 絕緣的預(yù)防性試驗(yàn)分哪兩類(lèi)？答：非破壞性（絕緣特性）試驗(yàn)和破壞性試驗(yàn)兩類(lèi)。4. 電介質(zhì)的等值電路中，各個(gè)支路分別代表的物理意義是什么？答：純電容支路代表無(wú)損極化，電容支路代表有損極化，純電阻支路代表電導(dǎo)支路。5. 測(cè)量絕緣電阻的注意事項(xiàng)有哪些？答：1）被試品的電源及對(duì)外連接線應(yīng)折除，并作好安全措施 2）對(duì)被試品充分放電 3）兆歐表的轉(zhuǎn)速保持120轉(zhuǎn)/ 分 4）指針?lè)€(wěn)定后讀數(shù) 5）對(duì)于大電容量試品，應(yīng)先取連接線，后停表。 6）測(cè)試后對(duì)被試品放電 7）記錄當(dāng)時(shí)的溫度和濕度。6. 試比較幾種基本試驗(yàn)方法對(duì)不同設(shè)備以及不同的絕緣缺陷的有效性和靈敏性。答：測(cè)量絕緣電阻能反映集中性和分布性的缺陷，適用任何設(shè)備； 測(cè)量泄漏電流能更靈敏地反應(yīng)測(cè)絕緣電阻所發(fā)現(xiàn)的缺陷； 測(cè)量介質(zhì)損失角正切能發(fā)現(xiàn)絕緣整體普遍劣化及大面積受潮。適用體積小的設(shè)備；7. 什么是電力設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)？答：電力設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)是一種利用運(yùn)行電壓來(lái)對(duì)高壓設(shè)備絕緣狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)的方法，它可以提高試驗(yàn)的真實(shí)性與靈敏性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣的缺陷。第3章 電力系統(tǒng)的過(guò)電壓及絕緣1. 什么是系統(tǒng)的外部過(guò)電壓和內(nèi)部過(guò)電壓？答：由于雷閃引起的過(guò)電壓，稱(chēng)為外部過(guò)電壓；由于系統(tǒng)內(nèi)部原因，如某些操作、故障引起的過(guò)電壓，稱(chēng)為內(nèi)部過(guò)電壓；2. 概述發(fā)電機(jī)、變壓器、電力電纜常用的絕緣材料有哪些？答：發(fā)電機(jī)常用的絕緣材料有：云母制品，絕緣漆和漆布；變壓器常用的絕緣材料有：變壓器絕緣紙；電力電纜常用的絕緣材料有：塑料、橡膠、油紙絕緣3. 對(duì)避雷器的基本要求是什么？答：1）當(dāng)過(guò)電壓達(dá)到一定值時(shí)，避雷器發(fā)生放電， 2）在過(guò)電壓作用過(guò)去后，能夠迅速切斷在工頻電壓作用下的電弧，使系統(tǒng)正常運(yùn)行，避免供電中斷。4. 試比較閥形避雷器和氧化鋅避雷器的區(qū)別。答：在結(jié)構(gòu)方面：閥形避雷器由閥片和間隙組成，氧化鋅避雷器無(wú)間隙，只有閥片； 閥形避雷器動(dòng)作后，存在工頻續(xù)流，氧化鋅避雷器無(wú)續(xù)流，不存在滅弧問(wèn)題；運(yùn)行性能良好，通流容量大，體積小、重量輕。5. 閥形避雷器的主要電氣參數(shù)有哪些？答：主要電氣參數(shù)有：1）額定電壓 2）滅弧電壓 3）殘壓 4）工頻放電電壓5）沖擊放電電壓第 4 章 電力系統(tǒng)的大氣過(guò)電壓及防護(hù)1. 雷閃過(guò)電壓有哪幾種？答：雷閃過(guò)電壓有：直擊雷過(guò)電壓；感應(yīng)雷過(guò)電壓；侵入波過(guò)電壓2. 雷電參數(shù)有哪些？答：1）波阻抗 2）雷電流幅值 3）雷電流波形 4）雷暴日與雷暴小時(shí) 5）地面落雷密度3. 什么是沖擊放電電壓U50%？答：沖擊放電電壓U50% 是指在該電壓作用下，間隙放電的概率為50%。4. 什么是線路的耐雷水平？答：指引起線路絕緣子閃絡(luò)的最小雷電流幅值。5. 雷擊線路造成線路開(kāi)關(guān)跳閘的原因是什么？答：當(dāng)雷擊線路時(shí)，雷電流超過(guò)線路的耐雷水平，引起絕緣子發(fā)生沖擊閃絡(luò)，如果沖擊閃絡(luò)后的工頻持續(xù)的時(shí)間 大于保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，則保護(hù)動(dòng)作，開(kāi)關(guān)跳閘。6. 輸電線路防雷的措施有哪些？答：對(duì)于310KV線路：采用中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式，裝設(shè)自動(dòng)重合閘； 3560KV線路：采用中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式，裝設(shè)自動(dòng)重合閘；如果線路較長(zhǎng)，可采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地運(yùn)行方式 110500KV線路：全線架設(shè)避雷線，桿塔接地良好，裝設(shè)自動(dòng)重合閘7. 發(fā)電廠、變電站防雷有哪些特點(diǎn)？答：設(shè)備集中布置，設(shè)備貴重，對(duì)防雷要求高； 接地要求良好。第5章 電力系統(tǒng)的內(nèi)部過(guò)電壓及其限制措施1. 產(chǎn)生內(nèi)部過(guò)電壓的原因有哪些？與大氣過(guò)電壓比較，內(nèi)部過(guò)電壓有何特點(diǎn)？答：產(chǎn)生內(nèi)部過(guò)電壓的原因有：系統(tǒng)故障、操作、系統(tǒng)中參數(shù)L、C配合不當(dāng)。 內(nèi)部過(guò)電壓的特點(diǎn)有：過(guò)電壓的大小與電網(wǎng)的工頻電壓有一定的倍數(shù)關(guān)系；過(guò)電壓持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng)。2. 內(nèi)部過(guò)電壓有哪些類(lèi)型？答：1）工頻電壓升高 2）操作過(guò)電壓 3）諧振過(guò)電壓3. 試分析工頻過(guò)電壓產(chǎn)生的原因。答：產(chǎn)生工頻過(guò)電壓的原因主要有：1） 空載長(zhǎng)線路的電容效應(yīng)2） 不對(duì)稱(chēng)短路中的零序分量3） 系統(tǒng)甩負(fù)荷時(shí)，由于原動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)內(nèi)部引起的一系列機(jī)電暫態(tài)過(guò)程。4. 切除空載變壓器產(chǎn)生過(guò)電壓的原因是什么？答：原因是：開(kāi)關(guān)在切斷小的空載電流時(shí)，產(chǎn)生的“切流”現(xiàn)象造成的。即電流在沒(méi)有過(guò)零時(shí)被強(qiáng)行切斷，變壓器中的電感的磁場(chǎng)能量不為零，它將轉(zhuǎn)換為電場(chǎng)能量，造成電壓升高