高電壓技術(shù)考試復(fù)習(xí)題與答案

1、第一章氣體放電的基本物理過(guò)程一、選擇題1) 流注理論未考慮的現(xiàn)象。A.碰撞游離B.表面游離C.光游離D.電荷畸變電場(chǎng)2) 先導(dǎo)通道的形成是以 的出現(xiàn)為特征。A.碰撞游離B.表面游離C.熱游離D.光游離3) 電暈放電是一種。A.自持放電B .非自持放電C .電弧放電D .均勻場(chǎng)中放電4) 氣體內(nèi)的各種粒子因高溫而動(dòng)能增加，發(fā)生相互碰撞而產(chǎn)生游離的形式稱(chēng)為。A.碰撞游離 B.光游離 C.熱游離 D.表面游離5) 絕緣子具有損壞后“自爆”的特性。A.電工陶瓷 B.鋼化玻璃 C.硅橡膠 D.乙丙橡膠6) 以下哪個(gè)不是發(fā)生污閃最危險(xiǎn)的氣象條件？A.大霧 B.毛毛雨 C.凝露 D.大雨7) 污穢等級(jí)II的

2、污濕特征：大氣中等污染地區(qū)，輕鹽堿和爐煙污穢地區(qū)，離海岸鹽場(chǎng)3km10km地區(qū)，在污閃季節(jié)中潮濕多霧但雨量較少，其線(xiàn)路鹽密 為mg/cm2。A. < 0.03B.>0.030.06C.>0.060.10D.>0.100.258) 以下哪種材料具有憎水性？A.硅橡膠 B.電瓷 C. 玻璃 D金屬二、填空題9) 氣體放電的主要形式：輝光放電、電暈放電、刷狀放電、火花放電、電弧放電10) 根據(jù)巴申定律，在某一 PS值下，擊穿電壓存在極小值。11) 在極不均勻電場(chǎng)中，空氣濕度增加，空氣間隙擊穿電壓 提高。12) 流注理論認(rèn)為，碰撞游離和 光電離 是形成自持放電的主要因素。13)

3、 工程實(shí)際中，常用棒一板或 棒一棒電極結(jié)構(gòu)研究極不均勻電場(chǎng)下的擊穿特性。14) 氣體中帶電質(zhì)子的消失有擴(kuò)散、復(fù)合、附著效應(yīng)等幾種形式15) 對(duì)支持絕緣子，加均壓環(huán)能提高閃絡(luò)電壓的原因是改善電場(chǎng)分布。16) 沿面放電就是沿著 固體介質(zhì)！表面氣體中發(fā)生的放電。17) 標(biāo)準(zhǔn)參考大氣條件為：溫度 =20C，壓力b。=_101.3_kPa ，絕對(duì)濕3 度 ho =11g/m18) 越易吸濕的固體，沿面閃絡(luò)電壓就越 _低19) 等值鹽密法是把絕緣子表面的污穢密度按照其導(dǎo)電性轉(zhuǎn)化為單位面積上Nacl含量的一種方法20) 常規(guī)的防污閃措施有:增加爬距，加強(qiáng)清掃，采用硅油、地蠟等涂料、計(jì)算問(wèn)答題21) 簡(jiǎn)要論述

4、湯遜放電理論。22) 為什么棒一板間隙中棒為正極性時(shí)電暈起始電壓比負(fù)極性時(shí)略高？23) 影響套管沿面閃絡(luò)電壓的主要因素有哪些？24) 某距離4m的棒-極間隙。在夏季某日干球溫度t干二30 C，濕球溫度t濕=25 C，氣壓b =99.8kPa的大氣條件下，問(wèn)其正極性 50%操作沖擊擊穿 電壓U50夏為多少kV?(空氣相對(duì)密度=0.95)25) 某母線(xiàn)支柱絕緣子擬用于海拔 4500m的高原地區(qū)的35kV變電站，問(wèn)平原地區(qū)的制造廠(chǎng)在標(biāo)準(zhǔn)參考大氣條件下進(jìn)行1min工頻耐受電壓試驗(yàn)時(shí)，其試驗(yàn)電壓應(yīng)為多少kV？第二章氣體介質(zhì)的電氣強(qiáng)度一、選擇題1) SF6氣體具有較高絕緣強(qiáng)度的主要原因之一是 oA.無(wú)色無(wú)

5、味性B.不燃性 C無(wú)腐蝕性D.電負(fù)性2) 沖擊系數(shù)是 電電壓與靜態(tài)放電電壓之比。A. 25% B. 50%C. 75%D. 100%3) 在高氣壓下，氣隙的擊穿電壓和電極表面 很大關(guān)系A(chǔ).粗糙度 B 面積C電場(chǎng)分布D.形狀4) 雷電流具有沖擊波形的特點(diǎn)： oA.緩慢上升，平緩下降B 緩慢上升，快速下降C.迅速上升，平緩下降D.迅速上升，快速下降5) 在極不均勻電場(chǎng)中，正極性擊穿電壓比負(fù)極性擊穿電壓 oA.小B .大C .相等D .不確定二、填空題6) 我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)操作沖擊波形成 _250/2500也o7) 極不均勻電場(chǎng)中，屏障的作用是由于其對(duì) _空間電荷的阻擋作用，造成電場(chǎng)分布的改變

6、。8) 下行的負(fù)極性雷通?？煞譃?個(gè)主要階段：一先導(dǎo)_、_主放電_、余光_。9) 調(diào)整電場(chǎng)的方法：增大電極曲率半徑、改善電極邊緣、使電極具有最佳外形三、計(jì)算問(wèn)答題保護(hù)設(shè)備與被保護(hù)設(shè)備的伏秒特性應(yīng)如何配合？為什么？保護(hù)設(shè)備的伏秒特性應(yīng)始終低于被保護(hù)設(shè)備的伏秒特性。這樣，當(dāng)有一過(guò)電壓作用于兩設(shè)備時(shí)，總是 保護(hù)設(shè)備先擊穿，進(jìn)而限制了過(guò)電壓幅值，保護(hù)了被保護(hù)設(shè)備10)11) 某1000kV工頻試驗(yàn)變壓器，套管頂部為球形電極，球心距離四周墻壁均約5m問(wèn)球電極直徑至少要多大才能保證在標(biāo)準(zhǔn)參考大氣條件下，當(dāng)變壓器升 壓到1000kV額定電壓時(shí)，球電極不發(fā)生電暈放電？12) 一些鹵族元素化合物(如SF6)具有

7、高電氣強(qiáng)度的原因是什么？第三章液體和固體介質(zhì)的電氣特性一、選擇題1) 電介質(zhì)按極性強(qiáng)弱分類(lèi)，在下面的介質(zhì)中，弱極性電介質(zhì)有ABCDEF,中性電介質(zhì)有_1，強(qiáng)極性電介質(zhì)有GH _AH BNC.O2D.CO E.CH 4 F.空氣G.水 H. 酒精 I.變壓器油J. 蓖麻油2) 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB11021-1989”電氣絕緣的耐熱性評(píng)定和分級(jí)”將各種電工絕 緣材料耐熱程度劃分等級(jí)，以確定各級(jí)絕緣材料的最高持續(xù)工作溫度。其中A級(jí)絕緣材料的最高持續(xù)溫度是_B，F(xiàn)級(jí)絕緣材料的最高持續(xù)溫度是_E_。A. 90B.105 C .120D.130 E. 155F.180二、填空題3) 影響液體電介質(zhì)擊穿電壓的

8、因素有 雜質(zhì)；溫度；電壓作用時(shí)間；電場(chǎng)均勻 程度；壓力_。4) 固體介質(zhì)的擊穿形勢(shì)有_電擊穿；熱擊穿；電化學(xué)擊穿。電介質(zhì)是指_能在其中建立靜電場(chǎng)的物質(zhì)_,根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)可以將其分成非極性 (弱極性)電介質(zhì)；偶極性電介質(zhì)離子性電介質(zhì)5) _。6) 電介質(zhì)極化的基本形式有 、。7) 介質(zhì)損失角正切的計(jì)算公式是_ta門(mén)凰二 R / I c，tan§表示_交流下的介質(zhì)損耗。8) 一般來(lái)說(shuō)，標(biāo)準(zhǔn)電容器采用_氣體_絕緣，電力電容器采用_油紙_絕緣，為什 么？9) 兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)油杯，一個(gè)是含雜質(zhì)較多的油；另一個(gè)是含雜質(zhì)較少的油，試問(wèn)：(1)當(dāng)施加工頻電壓時(shí)，兩杯油擊穿電壓 差別很大_。(2)當(dāng)施加雷電沖

9、 擊電壓時(shí)，兩杯油擊穿電壓 差別很小 ，是因?yàn)?沖擊擊穿電壓作用時(shí) 間太短，雜質(zhì)來(lái)不及形成橋_。10) 纖維等雜質(zhì)對(duì)極不均勻電場(chǎng)下變壓器的擊穿電壓影響較小，這是因?yàn)開(kāi)不均勻場(chǎng)強(qiáng)處擾動(dòng)大，雜質(zhì)不易形成橋。11) 介質(zhì)熱老化的程度主要是由_溫度_和介質(zhì)受熱時(shí)間_來(lái)決定的。12) 轉(zhuǎn)向極化程度與電源頻率和溫度有關(guān)，隨著頻率的增加，極化率 ，隨著溫度的增加，極化程度。13) 純凈液體介質(zhì)的擊穿理論分為電擊穿理論_和_氣泡擊穿理論_。14) 影響固體介質(zhì)擊穿電壓的主要因素有 _電壓作用時(shí)間電場(chǎng)均勻程度溫度累積效應(yīng)受潮程度。三、計(jì)算問(wèn)答題15) 測(cè)量絕緣材料的泄漏電流為什么用直流電壓而不用交流電壓？因?yàn)橹?/p>

10、流電壓作用下的介質(zhì)損失僅有漏導(dǎo)損失，而交流作用下的介質(zhì)損失不僅有 漏導(dǎo)損失還有極化損失。所以在直流電壓下，更容易測(cè)量出泄漏電流。第四章電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)一、選擇題1) 下面的選項(xiàng)中，非破壞性試驗(yàn)包括 ，破壞性實(shí)驗(yàn)包括。A. 絕緣電阻試驗(yàn) B.交流耐壓試驗(yàn) C.直流耐壓試驗(yàn) D.局部放電試驗(yàn) E.絕緣油的氣相色譜分析 F.操作沖擊耐壓試驗(yàn) G.介質(zhì)損耗角正切試 驗(yàn) H.雷電沖擊耐壓試驗(yàn)二、填空題2) 根據(jù)絕緣特征的診斷規(guī)則的不同，可將診斷方法可以分為 ;03) 當(dāng)絕緣良好時(shí)，穩(wěn)定的絕緣值較高_(dá)，吸收過(guò)程相對(duì)較慢絕緣不良或受 潮時(shí)，穩(wěn)定的絕緣電阻值較低吸收過(guò)程相對(duì)較快_。4) 測(cè)量泄漏電流的方

11、法有 _微安表直讀法 和光電法。其中_光電法測(cè)量泄漏電流更好，因?yàn)榘踩煽?，?zhǔn)確度高_(dá)5) 目前實(shí)用的局部放電測(cè)量的方法，使用得最多的測(cè)量方法是 > 、。6) 在局部放電測(cè)量中，也q稱(chēng)為 是指。7) 用阻抗法進(jìn)行局部放電測(cè)量，阻抗 Z的位置很重要，根據(jù)Z位置不同，可以分為和。如果試樣電容很大的話(huà)，這里應(yīng)該使用 ，因?yàn)椤?) 在對(duì)電力設(shè)備絕緣進(jìn)行高電壓耐壓試驗(yàn)時(shí)，所采用的電壓波形有直流 交流雷電過(guò)電壓操作沖擊波。三、計(jì)算問(wèn)答題正接法和反接法西林電橋各應(yīng)用在什么條件下？答：正接法一般應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的測(cè)試材料及小設(shè)備，實(shí)現(xiàn)樣品的對(duì)地絕緣。實(shí)際上，絕大多數(shù)電氣設(shè)備的金屬外殼是直接放在接地底座上

12、的，換句話(huà)說(shuō)，就是試品的一極是固定接地的，這時(shí)就要用反接法。9)10) 如圖所示，介質(zhì)的三電容模型，試推導(dǎo)說(shuō)明視在放電電荷量q與介質(zhì)中真實(shí)放電電荷qr之間的關(guān)系，要求寫(xiě)出推導(dǎo)過(guò)程。I b, 1國(guó)5 1吐 埒質(zhì)內(nèi)郛氣障故電的三電容模鬱的奔隕劑倫算魅i包路第五章絕緣的高壓試驗(yàn)一、選擇題1) 用銅球間隙測(cè)量高電壓，需滿(mǎn)足那些條件才能保證國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測(cè)量不確 定度？A銅球距離與銅球直徑之比不大于 0.5B結(jié)構(gòu)和使用條件必須符合IEC的規(guī)定C需進(jìn)行氣壓和溫度的校正D應(yīng)去除灰塵和纖維的影響2) 交流峰值電壓表的類(lèi)型有：A電容電流整流測(cè)量電壓峰值B整流的充電電壓測(cè)量電壓峰值C有源數(shù)字式峰值電壓表D無(wú)源數(shù)字

13、式峰值電壓表3) 關(guān)于以下對(duì)測(cè)量不確定度的要求，說(shuō)法正確的是：A對(duì)交流電壓的測(cè)量，有效值的總不確定度應(yīng)在土3%范圍內(nèi)B對(duì)直流電壓的測(cè)量，一般要求測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量試驗(yàn)電壓算術(shù)平均值的測(cè)量總 不確定度應(yīng)不超過(guò)土 4 %C測(cè)量直流電壓的紋波幅值時(shí)，要求其總不確定度不超過(guò)土8%的紋波幅值D測(cè)量直流電壓的紋波幅值時(shí)，要求其總不確定度不超過(guò)土 2%的直流電壓平 均值。4) 構(gòu)成沖擊電壓發(fā)生器基本回路的元件有沖擊電容C1,負(fù)荷電容C2,波頭電阻R1和波尾電阻R2,為了獲得一很快由零上升到峰值然后較慢下降的沖擊電壓，應(yīng)使。A.C1>> C2、R1>> R2B.C1>> C2、R

14、1vv R2C.C1vv C2、R1>> R2D.C1vv C2、R1vv R25) 用球隙測(cè)量交直流電壓時(shí)，關(guān)于串接保護(hù)電阻的說(shuō)法，下面哪些是對(duì)的？A球隙必須串有很大阻值的保護(hù)電阻B串接電阻越大越好C 一般規(guī)定串聯(lián)的電阻不超過(guò) 500 QD沖擊放電時(shí)間很短，不需要保護(hù)球面。6) 電容分壓器的低壓臂的合理結(jié)構(gòu)是。A低壓臂電容的內(nèi)電感必須很小B應(yīng)該用同軸插頭，插入低壓臂的屏蔽箱C電纜輸入端應(yīng)盡可能靠近電容 C2的兩極。D abc環(huán)路線(xiàn)應(yīng)該比較長(zhǎng)7) 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的認(rèn)可的沖擊電壓測(cè)量系統(tǒng)的要求是：A測(cè)量沖擊全波峰值的總不確定度為土 5%范圍內(nèi)B當(dāng)截?cái)鄷r(shí)間°5七Tc ” 2 %時(shí)，

15、測(cè)量沖擊截波的總不確定度在土 5%范圍內(nèi) C當(dāng)截?cái)鄷r(shí)間Tc時(shí)，測(cè)量沖擊電壓截波的總不確定度在土 4%范圍內(nèi)D測(cè)量沖擊波形時(shí)間參數(shù)的總不確定度在土15%范圍內(nèi)8) 光電測(cè)量系統(tǒng)有哪幾種調(diào)制方式：A幅度光強(qiáng)度調(diào)制(AW IM)B調(diào)頻光強(qiáng)度調(diào)制(FM IM)C數(shù)字脈沖調(diào)制D利用光電效應(yīng)二、填空題9) 交流高電壓試驗(yàn)設(shè)備主要是指。10) 試驗(yàn)變壓器的體積和重量都隨其額定電壓值的增加而急劇增加，試驗(yàn)變壓器的額定容量Pn應(yīng)按來(lái)選擇。11) 在電壓很高時(shí)，常采用幾個(gè)變壓器串聯(lián)的方法，幾臺(tái)試驗(yàn)變壓器串聯(lián)的意思12) 如果串級(jí)數(shù)為n,串級(jí)變壓器整套設(shè)備的裝置總?cè)萘?W裝為，隨著串級(jí)數(shù)的增加，裝置的利用率明顯下降

16、，一般串級(jí)數(shù)nE。13) 串級(jí)數(shù)為4級(jí)試的串級(jí)試驗(yàn)變壓器的利用率為。14) 試驗(yàn)變壓器容性試品上的電壓的電壓升高，分為 和。15) 利用高壓實(shí)驗(yàn)變壓器產(chǎn)生操作沖擊波，而不用沖擊電壓發(fā)生器來(lái)產(chǎn)生沖擊波，是因?yàn)椤?6) 電力系統(tǒng)外絕緣的沖擊高壓試驗(yàn)通?？梢圆蓸?5次沖擊法，即是 。17) 用高壓靜電電壓表測(cè)量穩(wěn)態(tài)高電壓的優(yōu)點(diǎn)是 ;缺點(diǎn)是。18) 沖擊電壓發(fā)生器的原理是 。19) 在沖擊電壓發(fā)生器的等效電路中，若考慮回路電感效應(yīng)，為獲得非振蕩沖擊波的條件是20) 沖擊電流的試驗(yàn)設(shè)備的功用是。21) 測(cè)量沖擊大電流的儀器有 和。22) 實(shí)驗(yàn)室測(cè)量沖擊高電壓的方法有。23) 影響球隙測(cè)量電壓的可靠性的因

17、素有 和。24) 常用的沖擊電壓分壓器有 。25) 為了補(bǔ)償分壓器的對(duì)地電容，在分壓器的高壓端安裝一個(gè)圓傘形 。三、計(jì)算問(wèn)答題26) 一臺(tái)測(cè)工頻高電壓的電阻分壓器，額定電壓為100kV (有效值)，阻值為4MQ,對(duì)地雜散電容為1000pF,求由雜散電容引起的峰值和相位測(cè)量誤差，以及在額定測(cè)量電壓下熱耗的功率值。27) 壓充電標(biāo)準(zhǔn)電容器有什么功用？t = 2728) 高壓直流分壓器的選擇原則是什么？29) 35kV為少？電 力 變 壓 器P于1.05漢105Pa大氣 條 件時(shí)做工頻耐壓試驗(yàn)，應(yīng)選用球隙的球極直徑為多大？球隙距離為多30) 怎樣選擇試驗(yàn)變壓器的額定電壓和額定容量？設(shè)一被試品的電容量

18、為4000pF，所加的試驗(yàn)電壓有效值為 400kV,試求進(jìn)行這一工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)流 過(guò)試品的電流和該試驗(yàn)變壓器的輸出功率。31) 高壓實(shí)驗(yàn)室中被用來(lái)測(cè)量交流高電壓的方法常用的有幾種？32) 在說(shuō)明多極沖擊電壓發(fā)生器動(dòng)作原理時(shí)，為什么必須強(qiáng)調(diào)裝置對(duì)地雜散電容 所起的作用？33) 某沖擊電壓發(fā)生器的等效電路如圖 8-13所示。已知C為20nF, C2為2nF,阻 尼電阻Rd為100Q ,若要獲得標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊波形，設(shè)暫不計(jì)L的影響，請(qǐng)用近r- O n 二：匸1 J匸-丁.34)沖擊電流波形有哪兩類(lèi)？35)對(duì)兩類(lèi)沖擊波，中國(guó)和IEC標(biāo)準(zhǔn)怎m 8-E* 4/電丹-堆4：計(jì)呼敬咆時(shí)么規(guī)定的？36)簡(jiǎn)述沖擊電

19、流發(fā)生器的基本原理。37)名詞解釋?zhuān)?0%放電電壓簡(jiǎn)述對(duì)沖擊電壓測(cè)量系統(tǒng)響應(yīng)特性的要求。o38)似公式計(jì)算Rf,Rt39）測(cè)量高電壓的弱電儀器常受一些電磁干擾，干擾來(lái)源主要有哪些？40）簡(jiǎn)述高電壓試驗(yàn)時(shí)的抗干擾措施。41）利用試驗(yàn)變壓器產(chǎn)生操作沖擊電壓波以及電力變壓器進(jìn)行感應(yīng)操作沖擊電壓波試驗(yàn)時(shí)，為什么波長(zhǎng)時(shí)間Tz與鐵心中的起始磁通量和鐵心的飽和磁通量s相關(guān)？42）串級(jí)倍壓直流高壓裝置的串級(jí)數(shù)受到什么因素的制約？第六章 輸電線(xiàn)路和繞組中的波過(guò)程一、選擇題1）波在線(xiàn)路上傳播，當(dāng)末端短路時(shí)，以下關(guān)于反射描述正確的是 <A. 電流為0，電壓增大一倍B. 電壓為0，電流增大一倍C. 電流不變，電

20、壓增大一倍D. 電壓不變，電流增大一倍2）下列表述中，對(duì)波阻抗描述不正確的是 。A. 波阻抗是前行波電壓與前行波電流之比B. 對(duì)于電源來(lái)說(shuō)波阻抗與電阻是等效的C. 線(xiàn)路越長(zhǎng)，波阻抗越大D. 波阻抗的大小與線(xiàn)路的幾何尺寸有關(guān)3）減少絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)可以 電纜中電磁波的傳播速度。A.降低 B .提高 C .不改變D .不一定二、填空題4）電磁波沿架空線(xiàn)路的傳播速度為_(kāi)3X 108 m/s _ o5）傳輸線(xiàn)路的波阻抗與單位長(zhǎng)度電感L。和電容Co_有關(guān)，與線(xiàn)路長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。6）在末端開(kāi)路的情況下，波發(fā)生反射后，導(dǎo)線(xiàn)上的電壓會(huì)_提高一倍_o7）波傳輸時(shí)，發(fā)生衰減的主要原因是 、o8）Z1、乙兩不同波阻抗的

21、長(zhǎng)線(xiàn)相連于 A點(diǎn)，行波在A(yíng)點(diǎn)將發(fā)生折射與反射，反 射系數(shù)的B取值范圍為_(kāi)1WBw 1_o三、計(jì)算問(wèn)答題9）簡(jiǎn)述波傳播過(guò)程的反射和折射。當(dāng)波沿傳輸線(xiàn)路傳播，遇到線(xiàn)路參數(shù)發(fā)生突 變，即有波阻抗發(fā)生突變的節(jié)點(diǎn)時(shí)，會(huì)在波阻抗發(fā)生突變的節(jié)點(diǎn)上產(chǎn)生折射 與反射。10）波阻抗與集中參數(shù)電阻本質(zhì)上有什么不同？（ 1）波阻抗表示同一方向的電壓波與電流波的比值，電磁波通過(guò)波阻抗為 Z的導(dǎo)線(xiàn)時(shí)，能量以電能、磁能 的方式儲(chǔ)存在周?chē)橘|(zhì)中，而不是被消耗掉。（2）若導(dǎo)線(xiàn)上前行波與反行波 同時(shí)存在時(shí)，則導(dǎo)線(xiàn)上總電壓與總電流的比值不再等于波阻抗（3）波阻抗Z的數(shù)值只取決于導(dǎo)線(xiàn)單位長(zhǎng)度的電感和電容，與線(xiàn)路長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。（4）為了區(qū)

22、別不同方向的流動(dòng)波，波阻抗有正、負(fù)號(hào)。11）彼得遜法則的內(nèi)容、應(yīng)用和需注意的地方。第一章氣體放電的基本物理過(guò)程、選擇題1、 B3、 A2、 C4、 C5、B6、D7、C8、A二、填空題9、答案：輝光放電、電暈放電、刷狀15、改善（電極附近）電場(chǎng)分布放電、火花放電、電弧放電16、固體介質(zhì)10、極?。ㄗ畹停?7、101.311、提高1&低12、光電離19、NaCl13、棒一棒20、增加14、擴(kuò)散三、計(jì)算問(wèn)答題21、當(dāng)外施電壓足夠高時(shí)，一個(gè)電子從陰極出發(fā)向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)，由于碰撞游離形成電子崩，則到達(dá)陽(yáng)極并進(jìn)入陽(yáng)極的電子數(shù)為 eas個(gè)（a為一個(gè)電子在電場(chǎng)作用下移 動(dòng)單位行程所發(fā)生的碰撞游離數(shù)；s為

23、間隙距離）。因碰撞游離而產(chǎn)生的新的電 子數(shù)或正離子數(shù)為（eas-1）個(gè)。這些正離子在電場(chǎng)作用下向陰極運(yùn)動(dòng)，并撞擊陰 極.若1個(gè)正離子撞擊陰極能從陰極表面釋放 r個(gè)（r為正離子的表面游離系數(shù)） 有效電子，則（eas-1）個(gè)正離子撞擊陰極表面時(shí)，至少能從陰極表面釋放出一個(gè)有 效電子，以彌補(bǔ)原來(lái)那個(gè)產(chǎn)生電子崩并進(jìn)入陽(yáng)極的電子，則放電達(dá)到自持放電。即湯遜理論的自持放電條件可表達(dá)為 r（e as-1）=1。22、（ 1）當(dāng)棒具有正極性時(shí)，間隙中出現(xiàn)的電子向棒運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，開(kāi) 始引起電離現(xiàn)象而形成電子崩。隨著電壓的逐漸上升，到放電達(dá)到自持、爆發(fā)電 暈之前，在間隙中形成相當(dāng)多的電子崩。當(dāng)電子崩達(dá)到棒極

24、后，其中的電子就進(jìn) 入棒極，而正離子仍留在空間，相對(duì)來(lái)說(shuō)緩慢地向板極移動(dòng)。于是在棒極附近， 積聚起正空間電荷，從而減少了緊貼棒極附近的電場(chǎng)，而略為加強(qiáng)了外部空間的 電場(chǎng)。這樣，棒極附近的電場(chǎng)被削弱，難以造成流柱，這就使得自持放電也即電 暈放電難以形成。（2）當(dāng)棒具有負(fù)極性時(shí)，陰極表面形成的電子立即進(jìn)入強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，造成電子 崩。當(dāng)電子崩中的電子離開(kāi)強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)后， 電子就不再能引起電離，而以越來(lái)越慢 的速度向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)。一部份電子直接消失于陽(yáng)極，其余的可為氧原子所吸附形成負(fù)離子。電子崩中的正離子逐漸向棒極運(yùn)動(dòng)而消失于棒極，但由于其運(yùn)動(dòng)速度較慢，所以在棒極附近總是存在著正空間電荷。結(jié)果在棒極附近出現(xiàn)了比較

25、集中的正空間電荷，而在其后則是非常分散的負(fù)空間電荷。負(fù)空間電荷由于濃度小，對(duì)外電場(chǎng)的影響不大，而正空間電荷將使電場(chǎng)畸變。 棒極附近的電場(chǎng)得到增強(qiáng)，因 而自持放電條件易于得到滿(mǎn)足、易于轉(zhuǎn)入流柱而形成電暈放電。23、（ 1）電場(chǎng)分布情況和作用電壓波形的影響（2）電介質(zhì)材料的影響（3）氣體條件的影響（4）雨水的影響24、查高電壓工程52頁(yè)圖2-24曲線(xiàn)4可知，距離為4m的棒-極間隙，其標(biāo) 準(zhǔn)參考大氣條件下的正極性 50%操作沖擊擊穿電壓U50標(biāo)準(zhǔn)=l300kV3查高電壓工程65頁(yè)圖3-2可得空氣絕對(duì)濕度h =20g/m 。從而h/、： = 21,Ub 1g =*再由圖3-1求得參數(shù)K =1.1。求得

26、參數(shù)500L 來(lái)=1300/（500X4X）.95 X1.1 ）=0.62，于是由圖3-3得指數(shù)m二W=0.34。m0.34空氣密度校正因數(shù)K1°.95“9827W0.34濕度校正因數(shù)K2=K =1.1=1.°33所以在這種大氣條件下，距離為 4m的棒-極間隙的正極性50%操作沖擊擊穿電壓為 U 50夏=U 50標(biāo)準(zhǔn) *心 * K2 =1300 0.9827 1.033 = 1320kV25、 查高電壓工程附錄A中的表A-2，亦即GB311.1-1997的規(guī)定可知，35kV 母線(xiàn)支柱絕緣子的1min干工頻耐受電壓應(yīng)為100kV,則可算出制造廠(chǎng)在平原地 區(qū)進(jìn)行出廠(chǎng)1min干工

27、頻耐受電壓試驗(yàn)時(shí)，其耐受電壓U應(yīng)為U0100U =KaU0044 =154kV1.1 H 漢 10一 1.1 4500漢 10一、選擇題1、D第二章 氣體介質(zhì)的電氣強(qiáng)度5、A2、B3、 A4、 C二、填空題& 250/25008、先導(dǎo)、主放電、余光7、空間電荷9、增大三、計(jì)算問(wèn)答題10、保護(hù)設(shè)備的伏秒特性應(yīng)始終低于被保護(hù)設(shè)備的伏秒特性。這樣，當(dāng)有一過(guò)電壓作用于兩設(shè)備時(shí)，總是保護(hù)設(shè)備先擊穿，進(jìn)而限制了過(guò)電壓幅值，保護(hù)了被保 護(hù)設(shè)備11、此球形電極與四周墻壁大致等距離，可按照上述的同心球電極結(jié)構(gòu)來(lái)考慮。 變壓器的球電極為同心球的內(nèi)電極，四周墻壁為同心球的外電極。按題意須保證點(diǎn)要求升壓到10

28、00kV（有效值）時(shí)，球電極表面最大場(chǎng)強(qiáng)Emax小于球電極的電暈起始場(chǎng)強(qiáng)E。，即保證RU24 . (1 1/ , r .)r(R -r)將U=1414V峰值，R=500cm 6 =1代入此不等式，算得r=60cm時(shí)球電極表面最 大場(chǎng)強(qiáng)Emax =26.7kV/cm,小于同心球內(nèi)電極的電暈起始場(chǎng)強(qiáng) Eo =27.1 kV/cm。球 電極的起始電暈電壓Uc=1012kV> 1000kV。因此，在這種距離四周墻壁僅 5m的空間尺寸下，球電極的直徑應(yīng)達(dá) 120cm 才能保證當(dāng)變壓器升壓到1000kV額定電壓時(shí)球電極不發(fā)生電暈放電。12、(1)由于含有鹵族元素，這些氣體具有很強(qiáng)的電負(fù)性，氣體分子容

29、易和電子結(jié)合成為負(fù)離子，從而削弱了電子的碰撞電離能力，同時(shí)又加強(qiáng)了復(fù)合過(guò)程。(2) 這些氣體的分子量都比較大，分子直徑較大，使得電子在其中的自由 行程縮短，不易積聚能量，從而減少了碰撞電離的能力。(3) 電子在和這些氣體的分子相遇時(shí)，還易引起分子發(fā)生極化等過(guò)程，增 加能量損失，從而減弱碰撞電離的能力。第三章液體和固體介質(zhì)的電氣特性一、選擇題2、B E1、A,B,C,D,E,F I H,G 二、填空題3、能在其中建立靜電場(chǎng)的物質(zhì)；非極性(弱極性)電介質(zhì)；偶極性電介質(zhì) 離 子性電介質(zhì)4、電子位移極化；離子位移極化；轉(zhuǎn)向極化；介質(zhì)界面極化；空間電荷極化5、tan： =Ir/Ic ；交流下的介質(zhì)損耗&

30、amp; 雜質(zhì)；溫度；電壓作用時(shí)間；電場(chǎng)均勻程度；壓力7、電擊穿；熱擊穿；電化學(xué)擊穿8、氣體；油紙氣體電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)接近1,極化率極小，氣體電介質(zhì)的損耗就是電導(dǎo)損 耗，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度小于使氣體分子電離所需要值時(shí)， 氣體介質(zhì)損耗很小，所以標(biāo)準(zhǔn) 電容器采用氣體絕緣。而電力電容器采用油紙絕緣是因?yàn)橛图埥^緣具有優(yōu)良的電氣性能， 干紙和純油組 合后，油填充了紙中薄弱點(diǎn)的空氣隙，紙?jiān)谟椭杏制鹆似琳献饔?，使總體的耐電 強(qiáng)度提高很多。9、差別很大；差別很小；沖擊擊穿電壓作用時(shí)間太短，雜質(zhì)來(lái)不及形成橋10、不均勻場(chǎng)強(qiáng)處擾動(dòng)大，雜質(zhì)不易形成橋11、1溫度；介質(zhì)經(jīng)受熱作用時(shí)間12、減??；先增加后減小13、 電子碰

31、撞電離理論氣泡擊穿理論14、 電壓作用時(shí)間電場(chǎng)均勻程度 溫度 累積效應(yīng) 受潮程度、計(jì)算問(wèn)答題1715、答：因?yàn)橹绷麟妷鹤饔孟碌慕橘|(zhì)損失僅有漏導(dǎo)損失，而交流作用下的介質(zhì)損失不僅有漏導(dǎo)損失還有極化損失。所以在直流電壓下，更容易測(cè)量出泄漏電流。第四章一、選擇題1、ADEG BCFH電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)二、填空題2、 邏輯診斷模糊診斷 統(tǒng)計(jì)診斷3、較高 較慢 較低 較快4、 微安表直讀法光電法 光電法 安全，可靠，準(zhǔn)確度高5、 絕緣油的氣相色譜分析超聲波探測(cè)法脈沖電流法6視在放電量三電容模型里總電容上的放電量7、串聯(lián)法 并聯(lián)法 并聯(lián)法 防止試樣上很大的放電電流通過(guò)阻抗 Z8、直流 交流 雷電過(guò)電壓

32、操作沖擊波 三、計(jì)算問(wèn)答題9、答：正接法一般應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的測(cè)試材料及小設(shè)備，實(shí)現(xiàn)樣品的對(duì)地絕緣。實(shí)際上，絕大多數(shù)電氣設(shè)備的金屬外殼是直接放在接地底座上的，換句話(huà)說(shuō)，就是試品的一極是固定接地的，這時(shí)就要用反接法。10、(過(guò)程略)：q = qrCb/(CgCb)第五章絕緣的高壓試驗(yàn)、選擇題1、ABCD3、A5、B7、ABC2、ABC4、B6、ACD8、ABCD、填空題9、高電壓試驗(yàn)變壓器10、Pn - 1 sU n11、使幾臺(tái)變壓器高壓繞組的電壓相疊加n(n 1)12、13、14、孔=2W裝n (n 1)穩(wěn)態(tài)性的電壓升高-0.1=10%20瞬態(tài)性的電壓升高15、 沖擊電壓發(fā)生器產(chǎn)生長(zhǎng)波前操作波時(shí)

33、效率低，而且火花間隙中容易出現(xiàn)熄弧 現(xiàn)象16、 被試品施加正、負(fù)極性沖擊全波試驗(yàn)電壓各15次，相鄰兩次沖擊時(shí)間間隔 應(yīng)不小于1min17、吸收功率極??；外界電場(chǎng)對(duì)表的影響嚴(yán)重，不宜用于有風(fēng)的環(huán)境。28、電容器并聯(lián)充電，串聯(lián)放電29、R 2,L/CiC2/（CiC220、研究雷閃電流對(duì)絕緣材料和結(jié)構(gòu)以及防雷裝置的熱能或電動(dòng)力的破壞作用21、分流器和羅戈夫斯基線(xiàn)圈22、球隙法，分壓器-峰值電壓表法，分壓器-示波器法，光電測(cè)量法。23、球面的塵污和球隙間空氣游離不充分。24、電阻分壓器、電容分壓器、串聯(lián)阻容分壓器、微分積分系統(tǒng)25、屏蔽環(huán) 三、計(jì)算問(wèn)答題26、解：幅值誤差A(yù) ： 1 -(，R,Ce)

34、2/180 =1 -(2 3.14 50 4 1061000 10，2)2/180 =0.9912相角誤差J ： arctan( RCe/6) =11.82熱耗的功率值2326P =U /R=（100 10 ） /4 10 =2500W27、由于氣體介質(zhì)基本上無(wú)損耗，接近于理想介質(zhì)，所以由它構(gòu)成的電容器的電 容量不受作用電壓的影響，準(zhǔn)確而穩(wěn)定。這種電容器有良好的屏蔽，有無(wú)暈的電 極，電容值不受周?chē)h(huán)境的影響。28、國(guó)際電工委員會(huì)規(guī)定I1不低于0.5mA。一般h選擇在0.5mA2mA之間。29、 根據(jù)規(guī)程，35kV電力變壓器的試驗(yàn)電壓為Us =85 85%=72（kV）因?yàn)殡娏ψ儔浩鞯慕^緣性能基

35、本上不受周?chē)髿鈼l件的影響，所以保護(hù)球隙的實(shí)際放電電壓應(yīng)為U° =（1.051.15）Us若取 U0 =1.05Us =1.05 72、.2=106.9（kV,最大值）也就是說(shuō)，球隙的實(shí)際放電電壓等于 106.9kV（最大值）。因?yàn)榍蛳兜姆烹婋妷号c 球極直徑和球隙距離之間關(guān)系是在標(biāo)準(zhǔn)大氣狀態(tài)下得到的， 所以應(yīng)當(dāng)把實(shí)際放電 電壓換算到標(biāo)準(zhǔn)大氣狀態(tài)下的放電電壓 U0即 U。273 27106.9 =105.7（kV,最大值）0.289X050查球隙的工頻放電電壓表，若選取球極直徑為10cm則球隙距離為4cm時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)大氣狀態(tài)下的放電電壓為105kV（最大值）。而在試驗(yàn)大氣狀態(tài)下的放電電壓

36、 為U。0.289 1050x300105=106.2(kV，最大值)30、試驗(yàn)變壓器高壓側(cè)電流和額定容量都主要取決于被試品的電容P = 2 fCU 2 10“二 200.96(kVA)I =2 二fCU 10“=250 4000 102 400-5.024 10'(A)利用氣體放電測(cè)量交流高電壓，例如靜電電壓表；利用靜電力測(cè)量交流高電 壓，例如靜電電壓表；禾I用整流電容電流測(cè)量交流高電壓，例如峰值電壓表；利 用整流充電電壓測(cè)量交流高電壓，例如峰值電壓表。32、因?yàn)閷?duì)地雜散電容引起容易高頻振蕩，產(chǎn)生沖擊過(guò)電壓33、解：Tf = 3.24(Rd + Rf )CiC2/(Ci +C2) =

37、 1.2'sTt =0.693(Rd RXG C2)=50 七C1 =20nFC2 = 2nF解得 R f = 103QRt=3179.5 Q34、 第一類(lèi)：電流從零值以較短的時(shí)間上升到峰值， 然后以近似指數(shù)規(guī)律或強(qiáng)阻 尼正弦波形下降到零。第二類(lèi)沖擊電流波形近似為方波。35、第一類(lèi)波形，中國(guó)和IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了 4種該類(lèi)沖擊波，即1卩s/20卩s, 4卩 s/10卩s,8卩s/20卩s和30卩s/80卩s沖擊電流波。第二類(lèi)規(guī)定的沖擊電流波形 峰值持續(xù)時(shí)間規(guī)定為 500卩s, 1000卩s, 2000卩s,或者2000卩s與3200卩s之 間。36、由一組高壓大電容量的電容器， 先通過(guò)直流高壓并聯(lián)充電，充電時(shí)間為幾十 秒到幾分；然后通過(guò)觸發(fā)球隙的擊穿，并聯(lián)地對(duì)試品放電，從而在試品上流過(guò)沖 擊大電流。37、 球隙的沖擊放電電壓是有分散性的，球隙的50%放電電壓是指在此電壓作 用下，相應(yīng)的球間隙距離的放電概率為 50%38、 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：對(duì)于認(rèn)可的沖擊電壓測(cè)量系統(tǒng)，在測(cè)量波前時(shí)間為T(mén)f的雷電標(biāo) 準(zhǔn)沖擊電壓時(shí)，它的過(guò)沖B和部分階躍響應(yīng)時(shí)間 Ta與Tf的比值，應(yīng)處在圖9-13 中的剖面線(xiàn)所劃的范圍以?xún)?nèi)。測(cè)量