《電氣試驗(yàn)_論述題》

1、lb3f3001高電壓技術(shù)研究的內(nèi)容冇哪幾個(gè)方而？答：高電壓技術(shù)研究的內(nèi)容相當(dāng)廣泛，主要有下列四個(gè)方面：(1) 絕緣問(wèn)題的研究。絕緣的作用就是只讓電荷沿導(dǎo)線方向移動(dòng)，而不讓它 往其他任何方向移動(dòng)，這是高電壓技術(shù)中最關(guān)鍵的問(wèn)題，涉及絕緣的問(wèn)題有：齊 種絕緣的特性；各種絕緣在高電壓下的放電原理和耐電強(qiáng)度；各種絕緣的結(jié)構(gòu)、 生產(chǎn)和老化規(guī)律，以及各種絕緣和大自然的關(guān)系，如氣候環(huán)境；怎樣才能延長(zhǎng)各 種絕緣的壽命等。(2) 過(guò)電壓?jiǎn)栴}的研究。電力設(shè)備除了承受交流或直流工作電壓的作用外， 述會(huì)遇到雷電過(guò)電壓和內(nèi)部過(guò)電壓的作用，過(guò)電壓對(duì)電力設(shè)備的絕緣會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重 的危害。因此就需要研究過(guò)電壓的發(fā)生和變化規(guī)律，以

2、及防止過(guò)電壓引起事故的 技術(shù)措施。(3) 高電壓試驗(yàn)與測(cè)量技術(shù)的研究。為了研究絕緣和過(guò)電壓?jiǎn)栴}，就必須進(jìn) 行各種高電壓試驗(yàn)，因而就必須研究試驗(yàn)的方法、測(cè)量技術(shù)以及研制各種高電壓 測(cè)試設(shè)備。(4) 電瓷防污閃問(wèn)題的研究。lb4f3002 為什么測(cè)量大電容量、多元件組合的電力設(shè)備絕緣的儀，對(duì)反映局 部缺陷并不靈敏？答：對(duì)小電容量電力設(shè)備的整體缺陷，確冇較高的檢測(cè)力，比如純凈的變壓 器油耐壓強(qiáng)度為250kv /cm ；壞的變壓器油是25kv/ cm ；相差10倍。但測(cè)量介質(zhì)損 耗因數(shù)時(shí)，tgs (好油)=0.01% , tg 5 (壞油)=10% ,要相差1000倍。可見(jiàn) 介質(zhì)損耗試驗(yàn)靈敏得多。但是

3、，對(duì)于大容量、多元件組合的設(shè)備，如發(fā)電機(jī)、變 壓器、電纜、多油斷路器等，實(shí)際測(cè)量的總體設(shè)備介質(zhì)損耗因數(shù)tg 6 .則是介于 各個(gè)元件的介質(zhì)損耗因數(shù)e的最大值與最小值之間。這樣，對(duì)于局部的嚴(yán)重缺 陷，測(cè)量娥耳反映并不靈敏。從而有可能使隱患發(fā)展為運(yùn)行故障。鑒于上述情況，對(duì)大容量、多元件組合體的電力設(shè)備，測(cè)量tg 6必須解體試 驗(yàn)，才能從各元件的介質(zhì)損耗因數(shù)值的大小上檢驗(yàn)其局部缺陷。lb4f4003為什么變壓器空載試驗(yàn)?zāi)馨l(fā)現(xiàn)鐵芯的缺陷？答：空載損耗基本上是鐵芯的磁滯損耗和渦流損失之和，僅有很小一部分是空載 電流流過(guò)線圈形成的電阻損耗。因此空載損耗的增加主要反映鐵芯部分的缺陷。 如硅鋼片間的絕緣漆質(zhì)量

4、不良，漆膜劣化造成硅鋼片間短路，可能使空載損耗增 大10%15% ；穿芯螺栓、扼鐵梁等部分的絕緣損壞，都會(huì)使鐵芯渦流增大，引 起局部發(fā)熱，也使總的空載損耗增加。另外制造過(guò)程中選用了比設(shè)計(jì)值厚的或質(zhì) 量差的硅鋼片以及鐵芯磁路對(duì)接部位縫隙過(guò)大，也會(huì)使空載損耗增大。因此測(cè)得 的損失情況可反映鐵芯的缺陷。lb4f4004為什么絕緣油內(nèi)稍冇一點(diǎn)雜質(zhì)，它的擊穿電壓會(huì)下降很多？答：以變壓器油為例來(lái)說(shuō)明這種現(xiàn)象。在變壓器油中，通常含冇氣泡（一種常見(jiàn) 雜質(zhì)），而變壓器油的介電系數(shù)比空氣高2倍多，由于電場(chǎng)強(qiáng)度與介電常數(shù)是成 反比的，再加上氣泡使其周圍電場(chǎng)畸變，所以氣泡中內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度也比變壓器油 高2倍多，氣泡周邊

5、的電場(chǎng)強(qiáng)度更高了。而氣體的耐電強(qiáng)度比變壓器油本來(lái)就低 得多。所以在變壓器油屮的氣泡就很容易游離。氣泡游離之后，產(chǎn)生的帶電粒子 再撞擊油的分子，油的分子又分解出氣體，曲于這種連鎖反應(yīng)或稱惡性循環(huán)，氣 體增長(zhǎng)將越來(lái)越快，最后氣泡就會(huì)在變壓器油中沿電場(chǎng)方向排列成行，最終導(dǎo)致 擊穿。如果變壓器油屮含有水滴，特別是含有帶水分的纖維（棉紗或紙類），對(duì) 絕緣油的絕緣強(qiáng)度，影響最為嚴(yán)重。雜質(zhì)雖少，但由于會(huì)發(fā)生連鎖反應(yīng)并可以構(gòu) 成貫通性缺陷，所以會(huì)使絕緣油的放電電壓下降很多。lb3f3005為什么對(duì)含有少量水分的變壓器油進(jìn)行擊穿電壓試驗(yàn)時(shí)，在不同的溫度 時(shí)分別有不同的耐壓數(shù)值？答：造成這種現(xiàn)象的原因是變壓器油中

6、的水分在不同 溫度下的狀態(tài)不同，因而形成“小橋”的難易程度不同。在0 °c 以下水分結(jié)成 冰，汕粘稠，“搭橋”效應(yīng)減弱，耐壓值較高。略高于0 °c吋，汕中水呈懸浮膠 狀，導(dǎo)電“小橋”最易形成，耐壓值最低。溫度升高，水分從懸浮膠狀變?yōu)槿芙?狀，較分散，不易形成導(dǎo)電“小橋”，耐壓值增高。在6080°c時(shí)，達(dá)到最大 值。當(dāng)溫度高于80 °c,水分形成氣泡，氣泡的電氣強(qiáng)度較油低，易放電并形成更 多氣泡搭成氣泡橋，耐壓值又卜降了。lb3f3006為什么變壓器絕緣受潮后電容值隨溫度升高而增大？答：水分子是一種極強(qiáng)的偶極子，它能改變變壓器中吸收電容電流的大小。在一 定

7、頻率下，溫度較低吋，水分子呈現(xiàn)出懸浮狀或乳脂狀，存在于油中或紙中，此 時(shí)水分子偶極子不易充分極化，變壓器吸收電容電流較小，則變壓器電容值較 小。溫度升高時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)使豁度降低，水分?jǐn)U散并顯溶解狀態(tài)分布在油小， 油屮的水分子被充分極化，使電容電流增大，故變壓器電容值增大。lb4f4007何謂懸浮電位？試舉例說(shuō)明高壓電力設(shè)備中的懸浮放電現(xiàn)彖及其危害？ 答：高壓電力設(shè)備中某一金屬部件，由于結(jié)構(gòu)上的原因或運(yùn)輸過(guò)程和運(yùn)行中造成 斷裂，失去接地，處于高壓與低壓電極間，按其阻抗形成分壓。而在這一金屬上 產(chǎn)生一對(duì)地電位，稱z為懸浮電位。懸浮電位由于電壓高，場(chǎng)強(qiáng)較集中，一般會(huì) 使周圍固體介質(zhì)燒壞或炭化。也會(huì)使

8、絕緣汕在懸浮電位作用下分解出大量特征氣 體，從i佃使絕緣油色譜分析結(jié)果超標(biāo)。變壓器高壓套管末屏失去接地會(huì)形成懸浮 電位放電。lb4f4008 35kv變壓器的充油套管為什么不允許在無(wú)油狀態(tài)下做耐壓試驗(yàn)？但 又允許做塩5及泄漏電流試驗(yàn)？答：由于空氣的介電常數(shù)斫=1,電氣強(qiáng)度ei = 30kv/cm，而油的介電常數(shù)：£2 = 2.2,電氣強(qiáng)度e?可達(dá)80120kv/cm ,若套管不充油做耐壓試驗(yàn)，導(dǎo)桿表面出現(xiàn)的場(chǎng)強(qiáng)會(huì)大于止?？諝獾哪褪軋?chǎng)強(qiáng)，造成瓷套空腔放電，電壓加在全部瓷套 上，導(dǎo)致瓷套擊穿損壞。若套管在充油狀態(tài)下做耐壓試驗(yàn)，因油的電氣耐受強(qiáng)度 比空氣的高得多，能夠承受導(dǎo)桿表面處的場(chǎng)強(qiáng)，

9、不會(huì)引起瓷套損壞，因此不允許 在無(wú)油狀態(tài)下做耐壓試驗(yàn)。套管不充油可做冬5和泄漏試驗(yàn)，是因?yàn)闇y(cè)農(nóng)5時(shí)， 其試驗(yàn)電壓uexp = 10kv，測(cè)泄漏電流吋，施加的屯壓規(guī)定為充油狀態(tài)下的uexp的 50%電壓都比較低，不會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)桿表面的場(chǎng)強(qiáng)大于空氣的耐受電氣強(qiáng)度的現(xiàn)象， 也就不會(huì)造成瓷套損壞，故允許在無(wú)油狀態(tài)下測(cè)量農(nóng)和泄漏電流。lb3f3009 為什么絕緣油擊穿試驗(yàn)的電極采用平板型電極，而不采用球型電極？ 答：絕緣油擊穿試驗(yàn)用平板形成電極，是因極間電場(chǎng)分布均勻，易使油屮雜質(zhì)連 成“小橋”，故擊穿電壓較大程度上決定于雜質(zhì)的多少。如用球型電極，由于球 間電場(chǎng)強(qiáng)度比較集中，雜質(zhì)有較多的機(jī)會(huì)碰到球面，接受電荷

10、后乂被強(qiáng)電場(chǎng)斥 去，故不容易構(gòu)成“小橋”。絕緣油擊穿試驗(yàn)的目的是檢杳油中水分、纖維等雜 質(zhì)，因此采用平板形電極較好。我國(guó)規(guī)定使用直徑為25mm的平板形標(biāo)準(zhǔn)電極進(jìn) 行絕緣油擊穿試驗(yàn)，板間距離規(guī)定為2 .5mm olb3f3010sf6氣體中混有水分冇何危害？答：sf6氣體中混有水分，造成的危害有兩個(gè)方面：(1)水分引起化學(xué)腐蝕，干燥的sf6氣體是非常穩(wěn)定的，在溫度低于500 °c 吋一般不會(huì)自行分解，但是在水分較多吋，200 °c以上就可能產(chǎn)生水解： 2sf6+6h2o2so4+12wf + (?2 ,生成物中的hf具有很強(qiáng)的腐蝕性，且是對(duì)生物 肌體有強(qiáng)烈腐蝕的劇毒物，sq遇

11、水生成硫酸，也有腐蝕性。水分的危險(xiǎn)，更重要的是在電弧作用下，sf6分解過(guò)程中的反應(yīng)。在反應(yīng)中 的最后生成物屮有sof? 、so2f4、sof4、sf4和hf都是有毒氣體。(2 )水分對(duì)絕緣的危害。水分的凝結(jié)對(duì)沿面絕緣也是有害的，通常氣體屮混 雜的水分是以水蒸氣形式存在，在溫度降低時(shí)可能凝結(jié)成露水附著在零件表而， 在絕緣件表面可能產(chǎn)生沿面放電(閃絡(luò))而引起事故。lb3f3011禍合電容器在電網(wǎng)中起什么作用？藕合電容器的工作原理是什么？答：藕合電容器是載波通道的主要結(jié)合設(shè)備，它與結(jié)合濾波器共同構(gòu)成高頻信號(hào) 的通路，并將電力線上的工頻高電壓和大電流與通信設(shè)備隔開(kāi)，以保證人身設(shè)備 的安全。我們知道，電

12、容器的容抗與電流的頻率f成反比。高頻載波信號(hào)通常使用的 頻率為30500khz ,對(duì)于50hz工頻來(lái)說(shuō)，耦合電容器呈現(xiàn)的阻抗要比對(duì)前者呈 現(xiàn)的阻抗值大60010000倍，基木上相當(dāng)于開(kāi)路。對(duì)高頻載波信號(hào)來(lái)說(shuō)，則接 近于短路，所以耦合電容器可作為載波高頻信號(hào)的通路，并可隔開(kāi)工頻高壓。 lb4f3012為什么變壓器的二次電流變化吋，一次電流也隨著變化？答：變壓器負(fù)載（變壓器二次側(cè)接上負(fù)載）吋，二次側(cè)有了電流;該電流建 立的二次磁動(dòng)勢(shì)：fi =/2/v2;也作用于主磁路上，它會(huì)使主磁通發(fā)生改變，電動(dòng)勢(shì)e1也隨之發(fā)生改變，從而打破了原來(lái)的平衡狀態(tài)，而在外施電壓u1不變 的前提下，主磁通應(yīng)不變（因u嚴(yán)e

13、嚴(yán)），因此，由ii建立的一次磁動(dòng)勢(shì)和 二次磁動(dòng)勢(shì)的合成磁動(dòng)勢(shì)所產(chǎn)生的主磁通將仍保持原來(lái)的值，所以二次電流變 化，一次電流也隨著變化。lb3f4013 真空開(kāi)關(guān)滅弧原理是什么？答：真空開(kāi)關(guān)的滅弧原理是：同任何一種高壓開(kāi)關(guān)一樣，熄滅電弧都要靠滅弧 室。滅弧室是高壓開(kāi)關(guān)的心臟。當(dāng)開(kāi)關(guān)的動(dòng)觸頭和靜觸頭分開(kāi)的時(shí)候，在高電場(chǎng) 的作用下，觸頭周圉的介質(zhì)粒子發(fā)生電離、熱游離、碰撞游離，從而產(chǎn)生電弧。 如果動(dòng)、靜觸頭處于絕對(duì)真空z屮，當(dāng)觸頭開(kāi)斷時(shí)由于沒(méi)冇任何物質(zhì)存在，也就 不會(huì)產(chǎn)生電弧，電路就很容易分?jǐn)嗔?。但是絕對(duì)真空是不存在的，人們只能制造 出相當(dāng)高的真空度。真空開(kāi)關(guān)的滅弧室的真空度已作到1.3x10-21.

14、3xl（f% o（10"4109初2汞柱）以上，在這種高真空中，電弧所產(chǎn)生的微量離了和金屬蒸 汽會(huì)極快地?cái)U(kuò)散，從而受到強(qiáng)烈的冷卻作用，一旦屯流過(guò)零熄弧后，真空間隙介 電強(qiáng)度恢復(fù)速度也極快，從而使電弧不再重燃。這就是真空開(kāi)關(guān)利用高真空來(lái)熄 滅電弧并維持極間絕緣的基本原理。lb3f4014阻抗電壓不等的變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么情況？答：變壓器的阻抗電壓，是短路阻抗與一次額加電流i】n的乘積。變壓器 帶負(fù)載以后，在一次電壓u1和二次負(fù)載的功率因數(shù)cos%不變情況下，二次電壓 5必然隨負(fù)載電流【2的增大而下降。因變壓器i的阻抗電壓大，其外特性向下傾 斜較大；變壓器ii阻抗電壓較小，其外特性

15、曲線較平。當(dāng)兩臺(tái)阻抗電壓不等的變 壓器并聯(lián)運(yùn)行吋，在共同的二次電壓5之下，兩臺(tái)變壓器的二次負(fù)載電流匚2及 / 2就不和等。阻抗電壓小的變壓器分擔(dān)的電流大，阻抗電壓大的變壓器分擔(dān)的 電流小。若讓阻抗電壓大的變壓器滿載，阻抗電壓小的變壓器就要過(guò)載；若讓阻 抗電壓小的變壓器滿載，阻抗電壓大的變壓器就欠載，便不能獲得充分利用。 lb2f3015為什么要監(jiān)測(cè)金屬氧化物避雷器運(yùn)行中的持續(xù)電流的阻性分量？ 答：當(dāng)工頻電壓作用于金屬氧化物避雷器時(shí)，避雷器相當(dāng)于一臺(tái)有損耗的電容 器，其中容性電流的大小僅對(duì)電壓分布有意義，并不影響發(fā)熱，而阻性電流則是 造成金屬氧化物屯阻片發(fā)熱的原因。良好的金屈氧化物避雷器雖然在運(yùn)

16、行中長(zhǎng)期承受工頻運(yùn)行電壓，但因流過(guò)的持續(xù) 電流通常遠(yuǎn)小于工頻參考電流，引起的熱效應(yīng)極微小，不致引起避雷器性能的改 變。而在避雷器內(nèi)部出現(xiàn)異常時(shí)，主要是閥片嚴(yán)重劣化和內(nèi)壁受潮等阻性分量將 明顯增大，并可能導(dǎo)致熱穩(wěn)泄破壞，造成避雷器損壞。但這個(gè)持續(xù)電流阻性分量 的增大一般是經(jīng)過(guò)一個(gè)過(guò)程的，因此運(yùn)行中定期監(jiān)測(cè)金屬氧化物避雷器的持續(xù)電 流的阻性分量，是保證安全運(yùn)行的有效措施。lb2f3016 電擊穿的機(jī)理是什么？它有哪些特點(diǎn)？答：在電場(chǎng)的作用下，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度足夠大時(shí)，介質(zhì)內(nèi)部的電子帶著從電場(chǎng)獲得的 能量，急劇地碰撞它附近的原子和離子，使之游離。因游離而產(chǎn)生的自由電子在 電場(chǎng)的作用下乂繼續(xù)和其他原子或離子

17、發(fā)生碰撞，這個(gè)過(guò)程不斷地發(fā)展下去，使 自由電子越來(lái)越多。在電場(chǎng)作用下定向流動(dòng)的自由電子多了，如此，不斷循壞下 去，終于在絕緣結(jié)構(gòu)屮形成了導(dǎo)電通道，絕緣性能就完全被破壞。這就是電擊穿 的機(jī)理。電擊穿的特點(diǎn)是：外施電壓比較高；強(qiáng)電場(chǎng)作用的時(shí)間相當(dāng)短便發(fā)生擊穿， 通常不到is；擊穿位置往往從場(chǎng)強(qiáng)最高的地方開(kāi)始(如電極的尖端或邊緣處)； 電擊穿與電場(chǎng)的形狀有關(guān)，而幾乎與溫度無(wú)關(guān)。lb2f4017 剩磁對(duì)變壓器哪些試驗(yàn)項(xiàng)h產(chǎn)生影響？ 答：在人型變壓器某些試驗(yàn)項(xiàng)目屮，由于剩磁，會(huì)岀現(xiàn)一些異常現(xiàn)彖，這些項(xiàng)目 是：(1)測(cè)量電壓比。目前在測(cè)量電壓比時(shí)，大都使用qj- 35、aqj 1、 zb1、2791等類型

18、的電壓比電橋，它們的工作電壓都比較低，施加于一次繞組的 電流也比較小，在鐵芯屮產(chǎn)牛的工作磁通很低，有吋可能抵消不了剩磁的影響， 造成測(cè)得的電壓比偏差超過(guò)允許范圍。遇到這種情況可采用雙電壓表法。在繞組 上施加較高的電壓，克服剩磁的影響。(2 )測(cè)量直流電阻。剩磁會(huì)對(duì)充電繞組的電感值產(chǎn)生影響，從而使測(cè)量時(shí)間 增長(zhǎng)。為減少剩磁的影響，可按一定的順序進(jìn)行測(cè)量。(3 )空載測(cè)量。在一般情況下，鐵芯屮的剩磁對(duì)額定電壓下的空載損耗的測(cè) 量不會(huì)帶來(lái)較大的影響。主要是由于在額定電壓下，空載電流所產(chǎn)生的磁通能克 服剩磁的作用，使鐵芯中的剩磁通隨外施空載電流的勵(lì)磁方向而進(jìn)人正常的運(yùn)行 狀況。但是，在三和五柱的大型產(chǎn)

19、品進(jìn)行零序阻抗測(cè)量后，由于零序磁通可由旁 扼構(gòu)成回路，其零序阻抗都比較大，與止序阻抗近似。在結(jié)束零序阻抗試驗(yàn)后， 其鐵芯中留有少量磁通即剩磁，若此吋進(jìn)行空載測(cè)量，在加壓的開(kāi)始階段三相瓦 特表及電流表會(huì)岀現(xiàn)異常指示。遇到這種情況，施加電壓可多持續(xù)一段時(shí)間，待 電流表及瓦特表指示恢復(fù)正常再讀數(shù)。lb2f4018劣化與老化的含義是什么？答：所謂劣化是指絕緣在電場(chǎng)、熱、化學(xué)、機(jī)械力、人氣條件等因素作用下，其 性能變劣的現(xiàn)彖。劣化的絕緣有的是可逆的，有的是不可逆的。例如絕緣受潮 后，其性能下降，但進(jìn)行干燥后，乂恢復(fù)其原冇的絕緣性能，顯然，它是可逆 的。再如，某些工程塑料在濕度、溫度不同的條件下，其機(jī)械性

20、能呈可逆的起伏 變化，這類可逆的變化，實(shí)質(zhì)上是一種物理變化，沒(méi)有觸及化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化，不 屬于老化。而老化則是絕緣在各種因素長(zhǎng)期作用下發(fā)生匕系列的化學(xué)物理變化，導(dǎo)致絕 緣電氣性能和機(jī)械性能等不斷下降。絕緣老化原因很多，但一般電氣設(shè)備絕緣中 常見(jiàn)的老化是電老化和熱老化。例如，局部放電時(shí)會(huì)產(chǎn)生臭氧，很容易使絕緣材 料發(fā)牛臭氧裂變，導(dǎo)致材料性能老化；油在電弧的高溫作用下，能分解出碳粒， 油被氧化而牛成水和酸，都會(huì)使油逐漸老化。由上分析可知，劣化涵義較廣泛， 而老化的涵義相對(duì)就窄一些，老化僅僅是劣化的一個(gè)方而，兩者具體的聯(lián)系與區(qū) 別示意如下：可逆嚴(yán)勞l/li其他口j逆的絕緣缺陷熱老化電老化劣化不可逆-老

21、化lb2f5019工頻耐壓試驗(yàn)接線中球隙及保護(hù)電阻有什么作用？ 答：在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)電氣設(shè)備cx進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)，常按圖f-1接線,圖屮ri為保護(hù)電 阻，r2為球隙保護(hù)電阻，f為球隙。球隙由一對(duì)銅球構(gòu)成，并聯(lián)在被試品cx上，其擊穿電壓為被試品耐壓值的1. 11.2倍，接上被試品進(jìn)行加壓試驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)因誤操作或其他原因出現(xiàn)過(guò)電 壓時(shí)球隙就放電，避免被試品因過(guò)電壓而損壞。當(dāng)球隙放電時(shí)，若流過(guò)的電流較大，會(huì)使銅球燒壞，因此在球隙上串一電阻 r2 （按10/1v來(lái)選）以減少流過(guò)球隙的電流。r2述冇一個(gè)重要作用，就是起阻尼 作用，在加壓試驗(yàn)屮，如球隙擊穿放電，電源被自動(dòng)斷開(kāi)后，由于被試品cx （相 當(dāng)于一個(gè)電容

22、器）已充電，i大i此電容中的電能通過(guò)連線和球隙及大地形成冋路（見(jiàn)圖f-1 ）放電。因?yàn)檫B線中存在電感l(wèi),所以電容屮的電能cu2 /2 ,轉(zhuǎn)為電 感中的磁能li2/2 ,電能與磁能z間的變換會(huì)形成振蕩，可能產(chǎn)生過(guò)電壓，損壞 被試品，串上r2后可使振蕩很快衰減下來(lái)，降低振蕩過(guò)電壓，因此，r2也稱阻尼 電阻。ri的作用是當(dāng)被試品cx擊穿時(shí)，限制試驗(yàn)變壓器輸出電流，限制電磁振 蕩過(guò)屯壓，避免損壞儀器設(shè)備。圖f-llb2f5020在工頻耐壓試驗(yàn)中，被試品局部擊穿，為什么有吋會(huì)產(chǎn)生過(guò)電壓？如何 限制過(guò)電壓？答：若被試品是較復(fù)雜的絕緣結(jié)構(gòu)，可認(rèn)為是幾個(gè)串聯(lián)電容，絕緣局部擊穿就是 其中一個(gè)電容被短接放電，其等

23、值電路如圖f-2所示。li£ 1isz-t圖f-2圖f-2中e為歸算到試驗(yàn)變壓器高壓側(cè)的電源電動(dòng)勢(shì)，l為試驗(yàn)裝置漏抗。當(dāng)一個(gè)電容擊穿，它的電壓迅速降到零，無(wú)論此部分絕緣強(qiáng)度是否自動(dòng)恢復(fù)，被 試品未擊穿部分所分布的電壓己低于電源電動(dòng)勢(shì)，電源就要對(duì)被試品充電，使其 電壓再上升。這時(shí)，試驗(yàn)裝置的漏抗和被試品電容形成振蕩冋路，使被試品電壓 超過(guò)高壓繞組的電壓，電路里接有保護(hù)電阻，一般情況卜，可限制這種過(guò)電壓。 但試驗(yàn)裝置漏抗很大吋，就不足以阻尼這種振蕩。這種過(guò)電壓一般不高，但電壓 等級(jí)較高的試驗(yàn)變壓器絕緣裕度也不大，當(dāng)它工作在接近額定電壓時(shí)，這種過(guò)電 壓可能對(duì)它冇危險(xiǎn)，英至擊穿被試品。一般被

24、試品并聯(lián)保護(hù)球隙，當(dāng)出現(xiàn)過(guò)電壓 時(shí)，保護(hù)球隙擊穿，限制電壓升高。lblf4021在固體絕緣、液體絕緣以及液固組合絕緣上施加交流或直流電壓進(jìn)行局 部放電測(cè)量時(shí)，兩者的局部放電現(xiàn)象主要有哪些并別？答：主要冇如下幾點(diǎn)差別：(1)直流電壓下局部放電的脈沖重復(fù)率比交流電壓卜局部放電的脈沖重復(fù)率 可能低很多。這是因?yàn)橹绷麟妷合聠蚊}沖的時(shí)間間隔是由與絕緣材料特性有關(guān)的 電氣時(shí)間常數(shù)所決定的，而交流電壓下，單個(gè)脈沖的時(shí)間間隔是由外施電壓的頻 率所決定的。(2 )因絕緣材料內(nèi)部的電壓分布不同而引起的局部放電現(xiàn)彖不同。直流電壓 下絕緣材料內(nèi)部電壓分布是由電阻率決定的，而交流電壓下則基本是由介電常數(shù)決定的。(3 )

25、當(dāng)電壓變化時(shí)，例如電壓升高或降低，都將有電荷的再分配過(guò)程。這個(gè) 過(guò)程在交流電壓下和直流電壓下是不同的。同時(shí)，直流電壓的脈動(dòng)以及溫度參量 變化，都可能對(duì)宜流局部放電有顯著的影響。(4 )交流電壓下局部放電的視在放電量、脈沖重復(fù)率等基木量，對(duì)直流電壓 下的局部放電來(lái)說(shuō)，也是適用的。但是，用以表征交流電壓下放電量和放電次數(shù) 綜合效應(yīng)的那些累積量表達(dá)式，不適于直流電壓下的局部放電。(5 )直流電壓下要確定局部放電起始電壓和熄滅電壓是困難的，因?yàn)樗鼈兣c 絕緣內(nèi)部的電壓分布冇關(guān)，后者是變化無(wú)常的，而交流則相對(duì)容易些。lblf4022在交流耐壓試驗(yàn)中，為什么要測(cè)量試驗(yàn)電壓的峰值？ 答：在交流耐壓試驗(yàn)和其他絕

26、緣試驗(yàn)屮，規(guī)定測(cè)量試驗(yàn)電壓峰值的主要原因有：(1)波形畸變。近兒年來(lái)，用電單位投人了許多非線性負(fù)荷，增大了諧波電 流分量，使地區(qū)電網(wǎng)電壓波形產(chǎn)生畸變的問(wèn)題愈來(lái)愈嚴(yán)重。此外，述進(jìn)一步發(fā)現(xiàn) 高壓試驗(yàn)變壓器等設(shè)備，由于結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)問(wèn)題，也引起高壓試驗(yàn)電壓波形發(fā)生畸 變。例如交流高壓試驗(yàn)變壓器鐵芯飽和，使激磁電流出現(xiàn)明顯的3次諧波，試驗(yàn) 電壓出現(xiàn)尖頂波，特別是近年來(lái)國(guó)內(nèi)流行的體積小，質(zhì)量輕的所謂輕型變壓器， 鐵芯用得小，磁密選得高，使輸出電壓波形畸變更嚴(yán)重；又如某些阻抗較大的移 圈調(diào)壓器和部分磁路可能出現(xiàn)飽和的感應(yīng)調(diào)壓器，也使輸岀電壓波形發(fā)生畸變。 試驗(yàn)電壓波形畸變對(duì)試驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)明顯的誤差和問(wèn)題，引起了

27、人們的關(guān)注。為了 保證試驗(yàn)結(jié)果止確，對(duì)高壓交流試驗(yàn)電壓的測(cè)量，應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb311.31983高電壓試驗(yàn)技術(shù)和電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)dl474. 1474.6 1992 現(xiàn)場(chǎng)絕緣試驗(yàn) 實(shí)施導(dǎo)則的規(guī)定，測(cè)量其峰值。(2 )電力設(shè)備絕緣的擊穿或閃絡(luò)、放電取決于交流試驗(yàn)電壓峰值。在交流耐 壓試驗(yàn)和其他絕緣試驗(yàn)吋，被試電力設(shè)備被擊穿或產(chǎn)生閃絡(luò)、放屯，通常主要取 決于交流試驗(yàn)電壓的峰值。這是由于交流電壓波形在峰值時(shí)，絕緣中的瞬時(shí)電場(chǎng) 強(qiáng)度達(dá)到最大值，若絕緣不良，一般都在此時(shí)發(fā)生擊穿或閃絡(luò)、放電。這個(gè)現(xiàn)象 已為長(zhǎng)期的實(shí)踐和理論研究所證實(shí)，而且對(duì)內(nèi)絕緣擊穿(大多數(shù)為由嚴(yán)重的局部 放電發(fā)展為擊穿)和外絕緣的閃絡(luò)、放電

28、都是如此。交流高電壓試驗(yàn)常遇到試驗(yàn) 電壓波形畸變的情況，因此形成了交流高電壓試驗(yàn)電壓值應(yīng)以峰值為基準(zhǔn)的理論 基礎(chǔ)。lblf5023為什么在變壓器空載試驗(yàn)中耍采用低功率因數(shù)的瓦特表？ 答：有的單位在進(jìn)行變壓器空載試驗(yàn)時(shí)，不管功率表的額定功率因數(shù)為多少，拿 起來(lái)就測(cè)量。例如有用d26w、d50-w等型cos© w=1的功率表來(lái)測(cè)量的， 殊不知前者的準(zhǔn)確度雖達(dá)0.5級(jí)，后者甚至達(dá)到0.1級(jí)，但其指示值反映的是 u、i、cos0 ,三個(gè)參數(shù)綜合影響的結(jié)果，儀表的量程是按cos = l來(lái)確定 的。而在測(cè)量大型變壓器的空載或負(fù)載損耗吋，因?yàn)楣β室驍?shù)很低，其至達(dá)到 cosqso.l,若用它測(cè)量，則

29、必然出現(xiàn)功率表的電壓和電流都已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，但表 頭指示值和表針偏轉(zhuǎn)角卻很小的情況，給讀數(shù)造成很大的誤差。設(shè)功率表的功率常數(shù)為：cw,w/格，則有：廠 _ujijcg（pf _式屮：un 功率表電壓端子所處位置的標(biāo)稱電壓，v ；in功率表電流端子所處位置的標(biāo)稱屯流，a ；cos0 功率表的額定功率因數(shù)；j功率表的滿刻度格數(shù)。舉一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題。若被測(cè)量的電壓和電流等于功率表的額定值 100v和5a ,當(dāng)功率表和被測(cè)量的功率因數(shù)皆等于1時(shí)，則功率表的讀數(shù)為滿刻 度100格，功率常數(shù)等于5w /格。若被測(cè)量的功率因數(shù)為0時(shí)，同樣采用上 面那只功率因數(shù)等于1的功率表來(lái)測(cè)量，則功率表的讀數(shù)便只有1

30、0格。很明顯， 在原來(lái)的1/10刻度范圍內(nèi)讀出的數(shù)其準(zhǔn)確性很差。假如換用功率因數(shù)也是0.1的 功率表來(lái)測(cè)量，則讀數(shù)可提高到滿刻度100格，功率常數(shù)為0.5w /格。從兩個(gè)讀 數(shù)來(lái)看，釆用低功率因數(shù)的功率表讀數(shù)誤差可以減小很多。lblf5024 試驗(yàn)變壓器的輸出電壓波形為什么會(huì)畸變？如何改善？答：電壓波形畸變的可能原因是調(diào)壓器和高壓試驗(yàn)變壓器的特性引起的，這是因 為試驗(yàn)變壓器在試品放電前實(shí)際上幾乎是工作在空載狀態(tài)，此時(shí)只有勵(lì)磁電流 ie o通過(guò)變壓器的一次側(cè)。當(dāng)變壓器鐵芯工作在飽和狀態(tài)時(shí)，勵(lì)磁電流是非正弦 的，含有3次、5次等諧波分量，因而是尖頂波形。變壓器的磁化特性曲線（/曲線），出于它的起始

31、部分及飽和部分是非線性的，因此即使正弦電壓 作用到一次側(cè)，其磁通為正弦的，但勵(lì)磁電流仍為非正弦的。如果計(jì)及磁化曲線的磁滯回線，勵(lì)磁電流波形將左右不對(duì)稱。這一非正弦的勵(lì)磁 電流將流過(guò)調(diào)壓器的漏抗，產(chǎn)生非正弦的電壓降，因此在試驗(yàn)變壓器的一次電壓 變?yōu)榉钦遥溴瑑诱{(diào)壓器漏抗壓降中的高次諧波（主要是3次諧波）,丁是 試驗(yàn)變壓器的高壓輸出電壓就被畸變了。試驗(yàn)變壓器的鐵芯愈飽和（即電壓愈接 近額定值），調(diào)壓器的漏抗愈大，波形畸變就愈嚴(yán)重。由于移圈式調(diào)壓器漏抗 大，因此當(dāng)用它調(diào)壓時(shí)，波形畸變頗為嚴(yán)重。實(shí)際運(yùn)行表明，波形畸變?cè)谳敵鲭?壓較低時(shí)也同樣嚴(yán)重，這是因?yàn)榇藚家迫κ秸{(diào)壓器木身漏抗最大，使非正弦漏抗

32、壓降在試驗(yàn)變壓器一次電壓屮占很大的比重。為了改善試驗(yàn)變壓器的輸出電壓波形，可以在它的一次并聯(lián)適當(dāng)數(shù)值的電容器、濾波裝置或在高壓側(cè)接電容電感串聯(lián)諧振電路，如圖f3所示。7?il圖f-3對(duì)lookv的試驗(yàn)變壓器，在其一次側(cè)及移圈調(diào)壓器之間并聯(lián)16“f 的電容 后，其電壓波形可以得到很大的改善，基本上滿足耍求。對(duì)150kv . 25kva的試驗(yàn)變壓器，對(duì)3次諧波可取c3 = 250 u f ,l3 = 4. 58mh ,對(duì)5次諧波，可取110 u f , l5 = 3. 66mh ,構(gòu)成諧振電路，使 諧波分量被低阻抗分路。je5f3025常規(guī)停電預(yù)防性試驗(yàn)冇哪些不足？答：多年來(lái)，常規(guī)停電預(yù)防性試驗(yàn)對(duì)

33、保證電力設(shè)備安全運(yùn)行起到了積極的作用。 但是隨著電力設(shè)備的大容量化、高電壓化、結(jié)構(gòu)多樣化及密封化，對(duì)常規(guī)停電預(yù) 防性試驗(yàn)而言，由于所采用的方法大多是傳統(tǒng)的簡(jiǎn)易診斷方法，因而顯得不太適 應(yīng)，主耍表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：(1)試驗(yàn)時(shí)需要停電?？谇?，我國(guó)電力供應(yīng)還比較緊張，即使是計(jì)劃性停 電，也會(huì)給生產(chǎn)帶來(lái)一定的影響。在某些情況下，當(dāng)由于系統(tǒng)運(yùn)行的要求設(shè)備無(wú) 法停運(yùn)時(shí)，往往造成漏試或超周期試驗(yàn)，這就難以及時(shí)診斷出絕緣缺陷。另外， 停電后設(shè)備溫度降低，測(cè)試結(jié)果有時(shí)不能反映真實(shí)情況。(2 )試驗(yàn)吋間集中、工作量大。我國(guó)的絕緣預(yù)防性試驗(yàn)往往集屮在春季，由 于要在很短的時(shí)間(通常為3個(gè)月左右)內(nèi)，對(duì)數(shù)百甚至數(shù)千

34、臺(tái)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)， 一則勞動(dòng)強(qiáng)度大，二則難以對(duì)每臺(tái)設(shè)備都進(jìn)行十分仔細(xì)的診斷，對(duì)可疑的數(shù)據(jù)未 能及時(shí)進(jìn)行反復(fù)研究和綜合判斷，以致釀成事故。(3)試驗(yàn)電壓低、診斷的有效性值得研究?，F(xiàn)行的變電設(shè)備小有很大部分的運(yùn)行和電壓為:110500 kv,而傳統(tǒng)的診斷方法的試驗(yàn)電壓一般在10kv及以下，即試驗(yàn)電壓遠(yuǎn)低于工作電壓。由于試驗(yàn)電壓低，不易發(fā)現(xiàn)缺陷，所以曾多次發(fā)生預(yù) 防性試驗(yàn)合格后的設(shè)備燒壞或爆炸情況。je5f3026為什么電力設(shè)備絕緣帶電測(cè)試要比停電預(yù)防性試驗(yàn)更能提高檢測(cè)的有效 性？答：停電預(yù)防性試驗(yàn)一般僅進(jìn)行非破壞性試驗(yàn)，其試驗(yàn)電壓一般小于10kv。而帶 屯測(cè)試則是在運(yùn)行電壓下，采用專用儀器測(cè)試電力設(shè)

35、備的絕緣參數(shù)，它能真實(shí)地 反映電力設(shè)備在運(yùn)行條件卜的絕緣狀況，由于試驗(yàn)電壓通常遠(yuǎn)高于10rv (如llokv系統(tǒng)為6473kv , 220kv系統(tǒng)為127146kv ),因此有利于檢測(cè)出內(nèi)部 絕緣缺陷。另一方面帶電測(cè)試可以不受停電時(shí)間限制，隨時(shí)可以進(jìn)行，也可以實(shí) 現(xiàn)微機(jī)監(jiān)控的自動(dòng)檢測(cè)，在相同溫度和相似運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試，其測(cè)試結(jié)果便 于和互比較，并且可以測(cè)得較多的帶電測(cè)試數(shù)據(jù)，從而對(duì)設(shè)備絕緣可靠地進(jìn)行統(tǒng) 計(jì)分析，有效地保證電力設(shè)備的安全運(yùn)行。因此帶電測(cè)試與停電預(yù)防性試驗(yàn)比 較，更能提高檢測(cè)的有效性。je4f3027為什么要研究不拆高壓引線進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)？當(dāng)前應(yīng)解決什么難題？ 答：電力設(shè)備的電壓

36、等級(jí)越高，其器身也越高，引接線面積越大，感應(yīng)電壓也越 高，拆除高壓引線需要用升降車、吊車，工作量大，拆接時(shí)間長(zhǎng)，耗資大，且對(duì) 人身及設(shè)備安全均構(gòu)成一定威脅。為提高試驗(yàn)工作效率，節(jié)省人力、物力，減少 停電時(shí)間，當(dāng)前需要研究不拆高壓引線進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)的方法。由于不拆引線進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)，通常是在變電所電力設(shè)備部分停電的狀況下 進(jìn)行，將會(huì)遇到電場(chǎng)干擾強(qiáng)，測(cè)試數(shù)據(jù)易失真，連接在一起的各種電力設(shè)備互相 干擾、制約等一系列問(wèn)題。為此，必須解決以下難題：(1)與被試設(shè)備相連的其他設(shè)備均能耐受施加的試驗(yàn)電壓。(2 )被試設(shè)備在有其他設(shè)備并聯(lián)的情況下，測(cè)量精度不受影響。(3 )抗強(qiáng)電場(chǎng)干擾的試驗(yàn)接線。je4f30

37、28為什么電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)應(yīng)在空氣 相對(duì)濕度80%以下進(jìn)行？答：實(shí)測(cè)表明，在空氣相對(duì)濕度較大時(shí)進(jìn)行電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)，所測(cè)出的數(shù)據(jù) 與實(shí)際值相差甚多。例如，當(dāng)空氣相對(duì)濕度大于75%吋，測(cè)得避雷器的絕緣電阻 由2000m q以上降為180m q以下；10kv電纜的泄漏電流由20“4 以下上升為 1500 以上，且三相值不規(guī)律、不對(duì)稱；35kv多油斷路器的介質(zhì)損耗因數(shù)由3 % 上升為8 %,從而使測(cè)量結(jié)果無(wú)法參考。造成測(cè)量值與實(shí)際值差別甚大的主要原 因：一是水膜的影響；二是電場(chǎng)畸變的影響。當(dāng)空氣相對(duì)濕度較大時(shí)，絕緣物表 面將出現(xiàn)凝露或附著一層水膜，導(dǎo)致表面絕緣電阻大為降

38、低，表面泄漏電流大為 增加。另外，凝露和水膜還可能導(dǎo)致導(dǎo)體和絕緣物表面電場(chǎng)發(fā)生畸變，電場(chǎng)分布 更不均勻，從而產(chǎn)生電暈現(xiàn)象，直接影響測(cè)量結(jié)果。為準(zhǔn)確測(cè)量，通常在空氣相 對(duì)濕度為65%以下進(jìn)行。jc4f3029為什么用兆歐表測(cè)量大容量絕緣良好設(shè)備的絕緣電阻時(shí)，其數(shù)值隨時(shí)間 延長(zhǎng)而愈來(lái)愈高？答：用兆歐表測(cè)量絕緣電阻實(shí)際上是給絕緣物上加上一個(gè)直流電壓，在此電壓作用下,絕緣物中產(chǎn)生一個(gè)電流i ,所測(cè)得的絕緣電阻尺二由研究和試驗(yàn)分析得知，在絕緣物上加直流后，產(chǎn)生的總電流i由三部分組成： 即電導(dǎo)電流、電容電流和吸收電流。測(cè)量絕緣電阻吋，由于兆歐表電壓線圈的電 壓是固定的，而流過(guò)兆歐表電流線圈的電流隨時(shí)間的延

39、2而變小，故兆歐表反映 出來(lái)的電阻值愈來(lái)愈高。設(shè)備容量愈大，吸收電流和電容電流愈大，絕緣電阻隨時(shí)間升高的現(xiàn)象就愈 顯著。je4f3030為什么要測(cè)量電力設(shè)備的吸收比？答：對(duì)電容量比較大的電力設(shè)備，在用兆歐表測(cè)其絕緣電阻時(shí)，把絕緣電阻在兩 個(gè)時(shí)間下讀數(shù)的比值，稱為吸收比。按規(guī)定吸收比是指60s與15s時(shí)絕緣電阻讀 數(shù)的比值，它用下式表示：測(cè)量吸收比可以判斷電力設(shè)備的絕緣是否受潮，這是因?yàn)榻^緣材料干燥時(shí)， 泄漏電流成分很小，絕緣電阻由充電電流所決定。在搖到15s時(shí)，充電電流仍比 較大，于是這時(shí)的絕緣電阻尺；就比較小；搖到60s時(shí)，根據(jù)絕緣材料的吸收特 性，這時(shí)的充電電流已經(jīng)衰減，絕緣電阻就比較大，

40、所以吸收比就比較大。 而絕緣受潮吋，泄漏電流分量就大大地增加，隨吋間變化的充電電流影響就比較 小，這時(shí)泄漏電流和搖的吋間關(guān)系不明顯，這樣碣 和就很接近，換言之， 吸收比就降低了。這樣，通過(guò)所測(cè)得的吸收比的數(shù)值，可以初步判斷電力設(shè)備的絕緣受潮。吸收比試驗(yàn)適用丁電機(jī)和變壓器等電容量較大的設(shè)備，其判據(jù)是，如絕緣沒(méi) 有受潮km1.3。而對(duì)于容量很小的設(shè)備（如絕緣子），搖絕緣電阻只需幾秒鐘 的時(shí)間，絕緣電阻的讀數(shù)即穩(wěn)定下來(lái)，不再上升，沒(méi)冇吸收現(xiàn)彖。因此，對(duì)電容 量很小的電力設(shè)備，就用不著做吸收比試驗(yàn)了。測(cè)量吸收比時(shí)，應(yīng)注意記錄時(shí)間的誤差，應(yīng)準(zhǔn)確或自動(dòng)記錄15s和60s的時(shí) 間。對(duì)大容量試品，國(guó)內(nèi)外有關(guān)規(guī)

41、程規(guī)定可用極化指數(shù)：/?10nlin/?lmin來(lái)代替吸 收比試驗(yàn)。je3f3031對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行絕緣強(qiáng)度試驗(yàn)有什么重要意義？答：電力設(shè)備在正常的運(yùn)行過(guò)程中，不僅要承受額定電壓的長(zhǎng)期作用，還要耐受 各種過(guò)電壓（如工頻過(guò)電壓、雷電過(guò)電壓、操作過(guò)電壓）。為了考核設(shè)備承受過(guò) 電壓的能力，人為模擬各種過(guò)電壓，對(duì)設(shè)備的絕緣進(jìn)行試驗(yàn)以檢驗(yàn)其承受能力。 這就是所謂絕緣強(qiáng)度試驗(yàn)，亦稱耐壓試驗(yàn)。為了簡(jiǎn)化，現(xiàn)場(chǎng)常用等效的交、直流耐壓來(lái)代替試驗(yàn)設(shè)備較為復(fù)雜的沖擊試 驗(yàn)，同時(shí)也考核了設(shè)備在工作電壓卜的絕緣裕度。je3f3032在規(guī)程屮為什么要突出測(cè)量發(fā)電機(jī)泄漏電流的重要性？答：規(guī)程規(guī)定，在發(fā)電機(jī)的預(yù)防性試驗(yàn)屮要測(cè)量其

42、定子繞組的泄漏電流并進(jìn) 行直流耐壓試驗(yàn)。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)測(cè)量泄漏電流能有效地檢出發(fā)電機(jī)主絕緣受潮和 局部缺陷，特別是能檢出繞組端部的絕緣缺陷。對(duì)直流試驗(yàn)電壓作用下的擊穿部 位進(jìn)行檢查，均可發(fā)現(xiàn)諸如裂紋、磁性異物鉆孔、磨損、受潮等缺陷或制造工藝 不良現(xiàn)象。例如，某發(fā)電機(jī)前次試驗(yàn)a、b、c三相泄漏電流分別為2、2、6 u a ,后又發(fā)展為2、2、15ua, c相與前次比較冇明顯變化。經(jīng)解體檢查發(fā) 現(xiàn)：泄漏電流顯著變化的c相線棒上有一鐵屑扎進(jìn)絕緣中。je3f3033測(cè)量小容量試品的介質(zhì)損耗因數(shù)時(shí)，為什么要求高壓引線與試品的夾角 不小于90° ?答：如圖f-4所示：卷圖f-4由于試品容量很小，高

43、壓引線與試品的雜散電容對(duì)測(cè)量的影響不可忽視。圖f-4為測(cè)量互感器介質(zhì)損耗因數(shù)的接線圖。高壓引線與試品（端絕緣和支 架）間存在朵散電容co,當(dāng)瓷套表面存在臟污并受潮時(shí)，該雜散電流存在有功分 量，使介質(zhì)損耗因數(shù)的測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)正誤差。某單位曾對(duì)一臺(tái)電壓互感器在高壓 引線角度q為10。、45°和90°下進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得的介質(zhì)損耗因數(shù)：:辭45 :曲90 = 4 ： 2 ： 1；顯然，為了測(cè)量準(zhǔn)確，應(yīng)盡量減小高壓引線與試品間的雜散電容，在氣候條件較 差的情況下尤為重要。由上述實(shí)測(cè)結(jié)果表明，當(dāng)高壓引線與試品夾角為90。時(shí)， 雜散電容最小，測(cè)量結(jié)杲最接近實(shí)際介質(zhì)損耗因數(shù)oje3f3034在

44、電場(chǎng)干擾下測(cè)量電力設(shè)備絕緣的農(nóng),其干擾電流是怎樣形成的？ 答：在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)防性試驗(yàn)中，往往是部分被試設(shè)備停電，而其他高壓設(shè)備和母線則 帶電。因此停電設(shè)備與帶電母線（設(shè)備）z間存在著藕合電容，如果被試設(shè)備通 過(guò)測(cè)量線路接地，那么沿著它們z間的藕合電容電流便通過(guò)測(cè)量回路。若把被試 設(shè)備以外的所有測(cè)量線路都屏蔽起來(lái)，這吋從外部通過(guò)被試設(shè)備在測(cè)量線路中流 過(guò)的所右電流之和稱為干擾電流。因此，干擾電流是沿著干擾元件與測(cè)量線路相 連接的試品間的部分電容電流的總和。干擾電流的大小及相位取決于干擾源和被試設(shè)備之間的藕合電容，以及取決 于干擾源上電壓的高低和相位。干擾電流的數(shù)值可利用qs1型西林電橋進(jìn)行測(cè) 量。干擾

45、電流實(shí)際上在大多數(shù)情況下是由一個(gè)最靠近被試設(shè)備的干擾元件（例如 一帶電母線或鄰近帶電設(shè)備）所產(chǎn)生的，但也必須計(jì)及所有干擾元件的影響。因 為總干擾電流是由各個(gè)干擾源的各自干擾電流所組成，而次要干擾元件能使通過(guò) 被試設(shè)備的干擾電流有不同的數(shù)值和相位。由此可知，干擾電流是一個(gè)相量，它 有大小和方向，當(dāng)被試設(shè)備確定和運(yùn)行方式不變的情況下，干擾電流的大小和方 向即可視為不變。je3f3035為什么用qsi型西林電橋測(cè)量小電容試品介質(zhì)損耗因數(shù)時(shí)，采用正接線 好？答：小電容（小于500pf ）試品主要有電容型套管、電容型電流互感器等。對(duì)這 些試品采用qsi型西林電橋的正、反接線進(jìn)行測(cè)量時(shí)，其介質(zhì)損耗因數(shù)的測(cè)

46、量結(jié) 果是不同的。其原因分析如下。按正接線測(cè)量一次對(duì)二次或一次對(duì)二次及外殼（墊絕緣）的介質(zhì)損耗因數(shù)， 測(cè)量結(jié)果是實(shí)際被試品一次對(duì)二次及外殼絕緣的介質(zhì)損耗因數(shù)。而一次與頂部周 圍接地部分z間的電容和介質(zhì)損耗因數(shù)均被屏蔽掉（電橋正接線測(cè)量時(shí)，接地點(diǎn) 是電橋的屏蔽點(diǎn)）。為了在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方便，可直接測(cè)量一次對(duì)二次的絕緣介質(zhì)損 耗因數(shù)，便可以靈敏地發(fā)現(xiàn)其進(jìn)水受潮等絕緣缺陷，而按反接線測(cè)量的是一次對(duì) 二次及地的介質(zhì)損耗i大i數(shù)值。由于試品本身電容小，而一次與頂部對(duì)周圍接地部 分之間的電容所占的比例相對(duì)就比較大，也就對(duì)測(cè)量結(jié)果（反接線測(cè)量的綜合介 質(zhì)損耗因數(shù)）有較大的影響。由于正接線具有良好的抗電場(chǎng)干擾，測(cè)量

47、誤差較小的特點(diǎn)，一般應(yīng)以正接線 測(cè)量結(jié)果作為分析判斷絕緣狀況的依據(jù)。je3f3036為什么規(guī)程規(guī)定油紙屯容型電流互感器的介質(zhì)損耗因數(shù)一般不進(jìn)行溫度換算？答：油紙絕緣的介質(zhì)損耗因數(shù)$5與溫度的關(guān)系取決于油與紙的綜合性能。良好 的絕緣油是非極性介質(zhì)，油的主要是電導(dǎo)損耗，它隨溫度升高而增大。而紙 是極性介質(zhì)，其儀5由偶極子的松弛損耗所決定，一般情況下，紙的繪5在-4060°c的溫度范圍內(nèi)隨溫度升高而減小。因此，不含導(dǎo)電雜質(zhì)和水分的良好 油紙絕緣，在此溫度范圍內(nèi)其娥5沒(méi)有明顯變化，所以可不進(jìn)行溫度換算。若要 換算，也不宜采用充油設(shè)備的溫度換算方式，因?yàn)槠錅囟葥Q算系數(shù)不符合油紙絕 緣的隨溫度變

48、化的真實(shí)情況。當(dāng)絕緣小殘存有較多水分與朵質(zhì)時(shí)，tgs與溫度的關(guān)系就不同于上述情況， tgs隨溫度升高明顯增加。如兩臺(tái)220kv電流互感器通人50%額定電流，加溫 9h,測(cè)取通人電流前后均的變化，如 初始值為0. 53 %的一臺(tái)無(wú)變化，tg§初 始值為0.8 %的一臺(tái)則上升為1.1 %o實(shí)際上已屬非良好絕緣（規(guī)程要求值 為不大于0.8 % ）,故農(nóng)隨溫度上升而增加。因此，當(dāng)常溫下測(cè)得的農(nóng)較大 時(shí)，為進(jìn)一步確認(rèn)絕緣狀況，應(yīng)考查高溫下的娥5變化，若高溫下fg明顯增加 時(shí)，則應(yīng)認(rèn)為絕緣存在缺陷。je3f3037為什么規(guī)程中將藕合電容器偏小的誤差由-10 %改為-5%?答：藕合電容器偏小的電容

49、量誤差除了測(cè)量誤差外，就是其本身存在缺陷，而常 見(jiàn)的缺陷主要是缺油和電容層斷開(kāi)。然而電容層斷開(kāi)后，一般由于分布電壓較 高，會(huì)導(dǎo)致?lián)舸蚨箶嚅_(kāi)處再次接通，所以電容量偏小主要是滲漏油形成的 缺油。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和計(jì)算都表明，即使藕合電容器中的絕緣油全部漏完，其電容量偏 小誤差也不致達(dá)到-10%,某些省的實(shí)測(cè)結(jié)果僅為一3 %一7%。為有效地檢 查出這類絕緣缺陷，同時(shí)考慮現(xiàn)場(chǎng)在測(cè)量電容量時(shí)的測(cè)量誤差，在規(guī)程屮將+10%藕合屯容器電容量相對(duì)誤差的允許范圍由±10%改為-5%je3f4038為什么預(yù)防性試驗(yàn)合格的禍合電容器會(huì)在運(yùn)行中發(fā)生爆炸？ 答：從藕合電容器的結(jié)構(gòu)可知，整臺(tái)藕合電容器是由100個(gè)

50、左右的單元件串聯(lián)后 組成的。就電容量而言，其變化+10%,在100個(gè)單元件如有10個(gè)以下的元件發(fā) 生短路損壞，還是在允許范圍之內(nèi)。此時(shí)，另外90個(gè)左右單元件電容要承擔(dān)較高 的運(yùn)行電壓，這對(duì)運(yùn)行中的藕合電容器的絕緣造成了極大的危害。造成藕合電容器損壞事故的主耍原因，多數(shù)是由于在出廠吋就帶有一定的先 天缺陷。冇的廠家對(duì)電容芯子烘干不好，留冇較多的水分，或元件卷制后沒(méi)冇及 時(shí)轉(zhuǎn)人壓裝，造成元件在空氣中的滯留時(shí)間太長(zhǎng)，另外，還有在卷制中碰破電容 器紙等。個(gè)別電容器由于膠圈密封不嚴(yán)，進(jìn)入水分。此時(shí)一部分水分沉積在電容 器底部，另一部分水分在交流電場(chǎng)的作用下將懸浮在汕層的表面，此時(shí)如頂部單 元件電容器有氣

51、隙，它最容易吸收水分，又由于頂部電容器的場(chǎng)強(qiáng)較高，這部分 電容器最易損壞。對(duì)損壞的電容器解體后分析得知，電容器表面己形成水膜。由 于表面存在雜質(zhì)，使水膜迅速電離而導(dǎo)電，引起了電容量的漂移，介電強(qiáng)度、電 暈電壓和絕緣電阻降低，損耗增大，從而使電容器發(fā)熱，最后造成了電容器的失 效。所以每年的預(yù)防性試驗(yàn)測(cè)量絕緣電阻、介質(zhì)損耗因數(shù)并計(jì)算出電容量是十分 必要的。既使絕緣電阻、介質(zhì)損耗因數(shù)和電容量都在合格范圍內(nèi)，當(dāng)單元件電容 器冇少量損壞時(shí)，還不可能及早發(fā)現(xiàn)電容器內(nèi)部存在的嚴(yán)重缺陷。電容器的擊穿往往是與電場(chǎng)的不均勻相聯(lián)系的，在很大程度上決定于宏觀結(jié) 構(gòu)和工藝條件，而電容器的擊穿就發(fā)生在這些弱點(diǎn)處。電容器內(nèi)

52、部無(wú)論先天缺陷 還是運(yùn)行中受潮，都首先造成部分電容器損壞，運(yùn)行電壓將被完好電容器重新分 配，此時(shí)每個(gè)單元件上的電壓較正常時(shí)偏高，從而導(dǎo)致完好的電容器繼續(xù)損壞， 最后導(dǎo)致電容器擊穿。為減少耦合電容器的爆炸事故發(fā)生，對(duì)運(yùn)行中的耦合電容器應(yīng)連續(xù)監(jiān)測(cè)或帶 電測(cè)量電容電流，并分析電容量的變化情況。je3f3039 為什么要對(duì)電力設(shè)備做交流耐壓試驗(yàn)？交流耐壓試驗(yàn)不哪些特點(diǎn)？ 答：交流耐壓試驗(yàn)是鑒定電力設(shè)備絕緣強(qiáng)度最有效和最直接的方法。電力設(shè)備在運(yùn)行中，絕緣長(zhǎng)期受著電場(chǎng)、溫度和機(jī)械振動(dòng)的作用會(huì)逐漸發(fā)生 劣化，其中包括整體劣化和部分劣化，形成缺陷。例如由于局部地方電場(chǎng)比較集 中或者局部絕緣比較脆弱就存在局部的

53、缺陷各種預(yù)防性試驗(yàn)方法，各有所長(zhǎng)，均 能分別發(fā)現(xiàn)一些缺陷。反映出絕緣的狀況，但其他試驗(yàn)方法的試驗(yàn)電壓往往都低 于電力設(shè)備的工作電壓，作為安全運(yùn)行的保證述不夠有力。直流耐壓電壓雖然試 驗(yàn)電壓比較高，能發(fā)現(xiàn)一些絕緣的弱點(diǎn)，但是由于電力設(shè)備的絕緣大多都是組合 電介質(zhì)，在直流電壓的作用下，其電壓是按電阻分布的，所以使用直流做試驗(yàn)就 不一定能夠發(fā)現(xiàn)交流電力設(shè)備在交流電壓正氣弱點(diǎn)，例如發(fā)電機(jī)的槽部缺陷在直 流下就不易被發(fā)現(xiàn)。交流耐壓試驗(yàn)符合電力設(shè)備在運(yùn)行中所承受的電氣狀況，同 時(shí)交流耐壓試驗(yàn)電壓一般比運(yùn)行電壓高，因此通過(guò)試驗(yàn)后，設(shè)備有較大的安全裕 度，所以這種試驗(yàn)己成為保證安全運(yùn)行的一個(gè)重要手段。但是由于

54、交流耐壓試驗(yàn)所采用的試驗(yàn)電壓比運(yùn)行電壓高得多，過(guò)高的電壓會(huì) 使絕緣介質(zhì)損失增大、發(fā)熱、放電，會(huì)加速絕緣缺陷的發(fā)展，因此，從某種意義 上講，交流耐壓試驗(yàn)是一種破壞性試驗(yàn)。在進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)前，必須預(yù)先進(jìn)行各項(xiàng)非破壞性試驗(yàn)，如測(cè)量絕緣電 阻、吸收比、介質(zhì)損耗因數(shù)fg、直流泄漏電流等，對(duì)各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合分 析，以決定該設(shè)備是否受潮或含有缺陷。若發(fā)現(xiàn)已存在問(wèn)題，需預(yù)先進(jìn)行處理， 待缺陷消除后，方可進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，以免在交流耐壓試驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)生絕緣 擊穿，擴(kuò)大絕緣缺陷，延長(zhǎng)檢修時(shí)間，增加檢修工作量。je5f3040用雙臂電橋測(cè)量電阻時(shí)，為什么按下測(cè)量電源按鈕的時(shí)間不能太長(zhǎng)？ 答：雙臂電橋的主要特點(diǎn)

55、是可以排除接觸電阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，常用于對(duì)小阻 值電阻的精確測(cè)量。正因?yàn)楸粶y(cè)電阻的阻值較小，雙臂電橋必須對(duì)被測(cè)電阻通以 足夠大的電流，才能獲得較高的靈敏度，以保證測(cè)量精度。所以，在被測(cè)電阻通 電截面較小的情況下，電流密度就較大，如果通電時(shí)間過(guò)t就會(huì)因被測(cè)電阻發(fā)熱 而使其電阻值變化，影響測(cè)量準(zhǔn)確性。另外，長(zhǎng)時(shí)間通以大電流還會(huì)使橋體的接 點(diǎn)燒結(jié)而產(chǎn)生一層氧化膜，影響正常測(cè)量。在測(cè)量前應(yīng)對(duì)被測(cè)電阻的阻值有一估 計(jì)范圍，這樣可縮短按下測(cè)量電源按鈕的時(shí)間。je2f3041有載調(diào)壓分接開(kāi)關(guān)的切換開(kāi)關(guān)筒上靜觸頭壓力偏小吋對(duì)變壓器直流電阻 冇什么影響？ 答：當(dāng)切換開(kāi)關(guān)筒上靜觸頭壓力偏小時(shí)，可能造成變壓器繞組

56、直流電阻不平衡。 例如，對(duì)某變電所一臺(tái)sfz7 20000/110型變壓器的110kv繞組進(jìn)行直流電阻測(cè) 試時(shí)，有載調(diào)壓分接開(kāi)關(guān)長(zhǎng)征電器一廠1990年產(chǎn)品(zy1 iii500/6 0c , ±9), rtl切換開(kāi)關(guān)和選擇開(kāi)關(guān)組合而成連續(xù)調(diào)節(jié)幾檔，三相宜流電阻相對(duì)誤差 都比上年增加，其中第iv檔和第v 檔直流電阻相對(duì)誤差達(dá)到2.1%,多次測(cè)試， 誤差不變，超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，與上年相同溫度下比較，a相繞組直流電阻明顯偏 小。為查出三相繞組直流電阻誤差增大的原因，首先進(jìn)行色譜分析并測(cè)量變壓 比，排除繞組木身可能發(fā)生匝間短路等；其次將有載調(diào)壓分接開(kāi)關(guān)屮的切換開(kāi)關(guān) 從變壓器本體屮吊出，同時(shí)采用廠

57、家?guī)?lái)的酒精溫度計(jì)檢測(cè)溫度，這樣測(cè)試變壓 器連同繞組的直流電阻，測(cè)試結(jié)果是三相直流電阻相對(duì)誤差很小，折算到標(biāo)準(zhǔn)溫 度后，與上年測(cè)試數(shù)據(jù)接近。此時(shí)乂因酒精溫度計(jì)與木體溫度計(jì)比較z間誤并很 大，本體溫度計(jì)偏高8 °c,經(jīng)檢查系溫度計(jì)座里面油已干，照此折算開(kāi)始測(cè)量的 三相繞組直流電阻，實(shí)質(zhì)上是a相繞組直流電阻正確，b、c兩相繞組直流電阻 偏大，再檢查切換開(kāi)關(guān)和切換開(kāi)關(guān)絕緣筒，發(fā)現(xiàn)b、c兩相切換開(kāi)關(guān)與絕緣筒z 間靜觸頭壓力偏小，導(dǎo)致了b、c兩相繞組電阻増大，造成相對(duì)誤差增大。對(duì)此問(wèn)題的處理方法是：擰下切換開(kāi)關(guān)絕緣筒靜觸頭，采用0.5mni厚鍍錫軟 銅皮墊入b、c兩相靜觸頭內(nèi)側(cè)，再恢復(fù)到變壓器

58、正常狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié) 果是，三相繞組的各檔宜流電阻相對(duì)誤差都很小，只有一檔最犬誤差值也僅為 1.35% ,達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。je2f3042根據(jù)變壓器油的色譜分析數(shù)據(jù)，診斷變壓器內(nèi)部故障的原理是什么？ 答：電力變壓器絕緣多系油紙組合絕緣，內(nèi)部潛伏性故障產(chǎn)生的姪類氣體來(lái)源于 汕紙絕緣的熱裂解，熱裂解的產(chǎn)氣量、產(chǎn)氣速度以及生成姪類氣體的不飽和度， 取決于故障點(diǎn)的能量密度。故障性質(zhì)不同，能量密度亦不同，裂解產(chǎn)生的炷類氣 體也不同，電暈放電主要產(chǎn)生氫，電弧放電主要產(chǎn)生乙烘，高溫過(guò)熱主要產(chǎn)生乙 烯。故障點(diǎn)的能量不同，上述各種氣體產(chǎn)生的速率也不同。這是由于在油紙等碳 氫化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)中因原了間的化學(xué)鍵不同，各種鍵的鍵能也不同。含有不同 化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)的碳?xì)浠衔镉谐潭炔煌臒岱€(wěn)定性，因而得出絕緣油隨著故障點(diǎn)的 溫度升高而裂解生成桂類的順序是烷疑、烯涇和烘姪。同時(shí)，乂由于油裂解生成 的每一坯類氣體都有一個(gè)相應(yīng)最大產(chǎn)氣率的特定溫度范圍，從而導(dǎo)出了絕緣油在 變壓器的各不和同的故障性質(zhì)下產(chǎn)生不同組份、不同含量的姪類氣體的簡(jiǎn)單判 據(jù)。je2f3043電流互感器二次側(cè)開(kāi)路為什么會(huì)產(chǎn)生高電壓？答：電流互感器是一種儀用變壓器。從結(jié)構(gòu)上看，它與變壓器一樣，冇一、二次 繞組，有專門的磁通路；從原理上講，它完全依據(jù)電磁轉(zhuǎn)換原理，一、