華工2015高電壓試卷

1、A 卷一、單項選擇題（本大題共 10 小題， 每小題 1 分， 共 10 分。在每小題列出的四個選項中只有一個選項是符合題目要求的， 請將正確選項前的字母填在題后的括號內。）1. 電暈放電是一種（ ）。 A. 自持放電 B. 非自持放電 C. 電弧放電 D. 均勻場中放電 2. 某氣體間隙的擊穿電壓與 PS 的關系曲線如圖 1 所示。 當 時， 達最小值。 當時， 擊穿電壓為， 若其他條件不變， 僅將間隙距離增大到倍， 則其擊穿電壓與 相比， 將（ ）。 圖1A. 增高 B. 降低 C. 不變 D. 不確定 3. 下列因素中， 明顯影響離子式極化的是（ ）。 A. 頻率 B. 氣壓 C. 濕度

2、 D. 溫度 4. 下列儀器中， 不能用來測量直流高壓的是（ ）。 A. 高阻微安表 B. 電容分壓器 C. 電阻分壓器 D. 靜電電壓表 5. 兩個不同波阻抗 Z1 和Z2 的長線相連于 A 點， 當直角電流波從 Z2 上入射， 傳遞至 A 點時發(fā)生折射與反射， 則電流的反射系數 為（ ）。 A. B. C. D. 6. 我國的規(guī)程中規(guī)定線路防雷設計用雷電流波頭時間為（ ）。 A.1.2 s B.1.5 s C.2.6 s D.10 s7. 雷擊線路附近大地時， 當線路高 10m ， 雷擊點距線路 100m ， 雷電流幅值 40kA 時， 線路上感應雷過電壓最大值 Ug 約為（ ）。 A.2

3、5kV B.50 kV C.100kV D.200kV8. 以下屬于操作過電壓的是（ ）。 A. 工頻電壓升高 B. 電弧接地過電壓 C. 變電所侵入波過電壓 D. 鐵磁諧振過電壓 9. 根據設備的絕緣水平和造價， 以下幾個電壓等級中，允許操作過電壓倍數最高的是（ ）。A.500kV B.220kV C.110kV D.35kV 及以下 10. 以下幾種方法中， 在抑制空載線路分閘過電壓時相對最為有效的是（ ）。 A. 采用多油斷路器 B. 采用中性點絕緣系統(tǒng) C. 采用六氟化硫斷路器 D. 中性點經消弧線圈接地 二、填空題（本大題共 14 小題， 每空 1 分， 共 15 分） 11. 按照

4、外界能量來源的不同， 游離可分為碰撞流離、_ 、 熱游離和表面游離等不同形式。 12. 在極不均勻電場中， 空氣濕度增加， 空氣間隙擊穿電壓_ 。 13. 對支持絕緣子， 加均壓環(huán)能提高閃絡電壓的原因是_ 。 14. 當絕緣油干凈時， 改善電場均勻程度能使持續(xù)電壓作用下的擊穿電壓_ 。 15. 在用平衡電橋法測量試品的 tan 時， 若試品一極接地， 則只能采用_ 接法，調節(jié)元件將處在_ 電位。 16. 在工頻耐壓試驗時， 若試品的電容為 C （ F ）， 試驗電壓為 U （ kV ）， 則工頻試驗變壓的容量 S （ kVA ） 應不小于_ 。 17. 已知單位長度導線的電容和電感分別為 C0

5、 與 L0， 則波在導線上的傳播速度 v =_。18. 接地裝置的沖擊系數 ch =_ 。19. 排氣式避雷器的伏秒特性較_ 。20. 發(fā)電廠大型電網的接地電阻值除了與當地土質情況有關外， 主要取決于_。21. 電源容量越大， 空載長線的電容效應越_ 。22. 中性點不接地系統(tǒng)中產生電弧接地過電壓的原因是_ 導致電感-電容回路的電磁振蕩過程。23. 設變壓器的激磁電感和對地雜散電容分別為 100mH 和 1000pF， 又設在電壓為100kV、電流為 10A 時切斷， 則當切除該空載變壓器時， 變壓器上可能承受的最高電壓為_。24. 導致非線性諧振的原因是鐵芯電感的=_ 性。三、名詞解釋題（本

6、大題共 4 小題， 每小題 3 分， 共 12 分）25. 沿面放電26. 吸收比27. 耦合地線28. 工頻過電壓四、簡答題（本大題共 7 小題， 每小題 5 分， 共 35 分）29. 簡要論述湯遜放電理論。30. 簡要說明電子式極化和偶極子極化的特點， 并說明各存在于何種介質之中。31. 介質損耗的基本類型有哪些？分別在什么條件下產生？32. 行波在長線上的行進速度 v 及長線波阻抗 Z 是否與線路的幾何尺寸有關， 為什么？33. 電容器在直配電機防雷保護中的主要作用是什么？34. 說明斷路器并聯電阻在限制空載線路分閘過電壓中的作用。35. 空載線路合閘有幾種情況？什么情況下可能引起的合

7、閘過電壓最高？五、計算題（本大題共 2 小題， 每小題 5 分， 共 10 分）36. 如圖 2 所示， 一直流電源（電壓為 U0， 內阻為零）經一集中參數電阻R合閘于 AB 長線上。 AB為，波阻抗為 Z ，波在其上傳播速度為 v 。 B 點開路， C 為 AB 上一點， 且。以 K 合閘時刻為 t =0 ， 試繪出 R = Z 時，的波形。 37. 用避雷器保護變壓器時（避雷器與變壓器之間的距離可以忽略不計）， 已知線路侵入波 U0 =1200kV ， 線路波阻抗 Z =400 。 當避雷器動作后流經避雷器的電流 Im =5kA 時，計算變壓器上的最高電壓。 六、綜合應用題（本大題共 2

8、小題， 共 18 分） 38. 一臺工頻試驗變壓器的額定電壓、 額定電流及短路分壓分別為、和 UK =0.25 。 某試品當兩端施加電壓為時， 流過試品的電流為 。試問能否用這臺變壓器對該試品進行工頻耐壓試驗？為什么？ （ 10 分） 39. 如 圖 3 所示， 配電構 架 高 21m ， 寬 10m 。 要在構架旁裝設獨立避雷針一座， 避雷針距構架的距離至少為 5m ， 其接地電阻 R =5 。試計算避雷針最低高度（取整數）。 已知避雷針保護半徑的高度影響系數 P 為： 當 h 30m 時， P =1 ； 當 30m < h 120m 時， ， 其中 h 為避雷針高度（ m ）。（ 8

9、 分） B 卷一、單項選擇題（本大題共 10 小題， 每小題 1 分， 共 10 分。在每小題列出的四個選項中只有一個選項是符合題目要求的， 請將正確選項前的字母填在題后的括號內。）1. 在棒-板間隙上加一電壓， 棒為正極時的間隙擊穿電壓比棒為負極時的間隙擊穿電壓（ ）。A. 高 B. 低 C. 不變 D. 不確定2. 在大氣條件下， 空氣間隙擊穿電壓隨空氣相對密度的增大而（ ）。A. 升高 B. 不變 C. 降低 D. 不確定3. 當多種電介質串聯時， 各電介質中的電場強度與它們的介電常數（ ）。A. 無關 B. 成正比 C. 成反比 D. 不確定4. 用球隙可以測量工頻電壓的（ ）。A.

10、有效值 B. 任意值 C. 幅值 D. 無法測量5. 下列固體介質絕緣材料的耐熱等級中， 允許工作溫度最高的是（ ）。A.A 級 B.B 級 C.F 級 D.H 級6. 當波阻抗為 Z1 的線路末端開路， 入射電壓波從線路入侵到首端時， 其折射系數 和反射系數 分別為（ ）。A. =0， = -1 B. =1， =0 C. =1， = -1 D. =2， =17. 中性點不接地的星形接線變壓器， 當三相同時進幅值為 U0 的波時， 中性點的最大電位可達（ ）。A. B. C. D. 8. 限制空載線路合閘過電壓的措施有（ ）。A. 提高斷路器的滅弧性能 B. 采用帶并聯電阻的斷路器C. 裝消弧

11、線圈 D. 保證三相同期動作9.220kV 及以下系統(tǒng)中， 決定電氣設備絕緣水平的主要因素是（ ）。A. 最大長期工作電壓 B. 內部過電壓C. 大氣過電壓 D. 不確定10. 在變壓器的高壓繞組進波的情況下， 可能會危脅到變壓器低壓繞組絕緣的分量是（ ）。A. 靜電分量 B. 電磁分量 C. 有效分量 D. 直流分量二、填空題（每小題 1 分， 共 15 分）11. 氣體中帶電質點消失的方式有擴散、_ 及附著效應等。12. 沖擊電壓波形由_ 及半波峰時間 T2 決定。13. 兆歐表有三個端子， 分別是接地端子 E、試驗端子 L 及_ 。14. 電介質的電導隨溫度的升高而_ 。15. BIL

12、是指電氣設備絕緣耐受_ 的能力。16. 鐵磁諧振過電壓有可能產生于含有_ 的電路中。17. 在確定 220kV 及以下電網的絕緣水平時， 最重要的操作過電壓是_ 過電壓。18. 線路的長度越長， 線路末端的工頻電壓比首端升高得越_ 。19. 在所有避雷器中， 性能最優(yōu)越的是_ 避雷器。20. 已知變壓器繞組的全部對地電容 C 及全部匝間電容 K， 則變壓器的入口電容為_21. 沖擊電暈使導線的耦合系數_ 。22. 波阻抗為 Z 的線路末端接負載電阻 R， 當_時， 入射波不發(fā)生折、反射現象。23. 對于_ 變電所， 可以將避雷針裝設在配電裝置的構架上。24. 當雷電直擊于導線時， 若絕緣子串的

13、 50% 閃絡電壓為 U50%， 則導線的耐雷水平為 I2=_ 。25. 已知導線架于平原地區(qū)， 當遭受雷擊時， 雷電流幅值大于 100kA 的 概 率 為_。三、名詞解釋（每小題 3 分， 共 12 分）26. 累積效應27. 電暈放電28. 雷擊跳閘率29. 絕緣配合四、簡答題（每小題 5 分， 共 35 分）30. 什么是伏秒特性曲線？如何求取伏秒特性曲線？31. 提高氣體間隙絕緣強度的方法有哪些？32. 為什么 tan 的測試很難發(fā)現非穿透性的局部絕緣損壞或個別的絕緣弱點？33. 進線段保護的作用是什么？34. 切除空載變壓器時為什么能產生過電壓？35. 斷線過電壓屬于什么過電壓形式？

14、斷線泛指哪些情況？36. 什么是電氣設備的絕緣水平？如何確定？五、計算題（每小題 5 分， 共 10 分）37. 將某 110kV 的電氣設備安裝到海拔為 3000m 的地方運行， 若該設備絕緣的工頻耐壓水平為 260kV（有效值）， 那么位于平原地區(qū)的工廠在試驗時應取多高的電壓？38. 某 220kV 變壓器的一分鐘工頻耐受電壓為 395kV， 高壓繞組對地的最大電容量為6500pF， 問需選擇多大參數的工頻試驗變壓器？六、綜合應用題（每小題 9 分， 共 18 分）39. 某線路分別由波阻抗為 Z1、Z2、Z3 的導線連接而成，Z1 = Z3 =500，Z2 =50。 現有一無限長直角波

15、U0 =1000kV 從 Z1 經過節(jié)點 A 傳入 Z2， 再經節(jié)點 B 傳向 Z3， 節(jié)點 A、B 之間距離（即中間導線長） 為 600m， 波速為 v=300m/s， 若以波到達 A 點開始計時， 求 t=3s時 A、B 點的電壓 UA、UB。40. 某變電站中安裝的是 FZ-110J 型避雷器，110kV 母線有可能以單條線方式運行，110kV 線路的 U50% =700kV， 導線對地平均高度為 hc =10m， 進線段長度為 1km， 試求避雷器安裝點到變壓器的最大允許電氣距離 lmax。 （已知變壓器的沖擊耐壓水平為 480kV， 避雷器的沖擊放電電壓為 310kV， 波速為 30

16、0m/s。）C 卷一、單項選擇題（本大題共 10 小題， 每小題 1 分， 共 10 分。 在每小題列出的四個選項中， 只有一個選項是符合題目要求的， 請將正確選項前的字母填在題后的括號內。）1. 下列空氣間隙中， 直流擊穿電壓最低的是（ ）。A. 負棒-正板 B. 棒-棒 C. 正棒-負板 D. 板-板2. 介質損耗角正切值與電源頻率的變化關系是隨頻率的升高而（ ）。A. 升高 B. 下降 C. 不變 D. 不確定3. 當整個絕緣普遍劣化， 大面積受潮時， 有效的試驗判斷方法是（ ）。A. 測泄漏電流 B. 測直流電阻 C. 測介質損耗角正切 D. 測絕緣電阻4. 沖擊接地電阻比工頻接地電阻

17、小的主要影響因素是（ ）。A. 頻率 B. 電阻率 C. 電壓大小 D. 火花效應5. 在下列哪種情況下會產生鐵磁諧振過電壓？ （ ）A. 雷擊線路 B. 斷線 C. 切空載變壓器 D. 切空載線路6. 電介質的電導和金屬的電導有本質的區(qū)別， 下列因素中對液體電介質的電導影響最敏感的是（ ）。A. 雜質 B. 溫度 C. 電場強度 D. 頻率7. 影響氣隙擊穿機理的最大因素是（ ）。A. 氣體的相對密度 B. 極間距離 C. 相對密度與極間距離的乘積 D. 不確定8. SF6 氣體不適用于（ ）。A. 均勻電場 B. 極不均勻電場 C. 稍不均勻電場 D. 不穩(wěn)定電場9. 中性點經消弧線圈接地

18、的電力系統(tǒng)中， 發(fā)生單相金屬性接地時， 非故障相的電壓為（ ）。A. 相電壓 B.1.5 倍相電壓 C. 零 D. 線電壓10. 星形接線的三相變壓器中的一相遭受大小為 U 的電壓波入侵時， 中性點的最大電位將不超過（ ）。A.U B.0.333U C.0.667U D.2U二、填空題（本大題共 14 小題， 每空 1 分， 共 15 分）11. 電介質的極化形式有電子式極化、_ 極化、偶極子極化等基本形式。12. 電子的空間碰撞游離系數為 ， 正離子的表面游離系數為 ， 極間距離為 s 的間隙持續(xù)放電條件為_ 。13. 電介質的吸收比的表達式為_ 。14. 測量電氣設備絕緣電阻的主要設備是_

19、 ， 測量時需要同時記錄_ 。15. 電氣設備局部放電的原因主要是_ 。16. 幅值為 100kV 的電壓波沿著波阻抗為 400的線路傳向波阻抗為 50的線路時，電壓折射波的大小為_ 。17. 管型避雷器與保護間隙相比， 主要的不同點是管型間隙具有_ 。18. 避雷器的保護比等于_ 。19. 輸電線路防雷性能的優(yōu)劣主要由耐雷水平和_ 來衡量。20. 保護發(fā)電機的避雷器應選擇的型號是_ 。21. 交流電壓引起固體絕緣中的氣泡放電時， 在外加電壓瞬時值最小的過零點附近放電最_ 。22. 對絕大多數高壓電氣設備的絕緣來說， 老化主要分為電老化和_ 。23. 絕緣配合通常采用_ 、統(tǒng)計法、簡化統(tǒng)計法等

20、。24. 切除空載變壓器時產生過電壓的主要原因是_ 。三、名詞解釋（本大題共 4 小題， 每小題 3 分， 共 12 分）25. 相對介電常數26. 落雷密度27. 極性效應28. 波阻抗四、簡答題（本大題共 7 小題， 每小題 5 分， 共 35 分）29. 試作出電介質在交流電下的等值電路及矢量圖。30. 影響液體電介質擊穿電壓的主要因素有哪些？如何影響？31. 直流耐壓試驗與交流耐壓試驗比較有何優(yōu)缺點？32.35kV 及以下的輸電線路為什么一般不采取全線架設避雷線的措施？33. 電力系統(tǒng)在哪些情況下能引起工頻過電壓？34. 氣體絕緣變電所防雷保護有何特點？35. 什么是絕緣配合？常用方法

21、有哪些？五、計算題（本大題共 2 小題， 每小題 5 分， 共 10 分）36. 有一臺 35kV 電力變壓器， 若安裝在非高海拔地區(qū)運行， 則其外部氣體絕緣層在標準大氣壓狀態(tài)下的工頻交流耐壓試驗電壓為 85kV。 現欲將該變壓器安裝在海拔高度為2000m 的地區(qū)運行， 則在高海拔地區(qū)標準大氣壓狀態(tài)下進行工頻交流耐壓試驗時， 試驗電壓為多少？37. 某電氣設備的對地電容為 C =3200pF， 在工頻電壓作用下測得 tan =0.01， 若已知所加的工頻電壓大小為 32kV， 求該設備絕緣電介質所吸收的無功功率和消耗的有功功率。六、綜合應用題（本大題共 2 小題， 共 18 分）38. 有一幅

22、值為 400kV 的直角波從一條架空線路流入一條電纜線路， 兩條線路的波阻抗分別為 Z1 =500，Z2 =50（圖 1）。 若連接點 A 之前 75m 的 B 點上并聯有 1 只工作電阻R 為 100 的閥式避雷器， 以行波到達 B 點瞬間為時間起點（t=0）， 試求：（1）t=0 時 B 點電壓；（2）t=0.5s 時，A 點電壓。 （波速 v=300m/s）（10 分）圖一39.有一幅值U0=100kV的無限長直角波沿波阻抗Z1=50的電纜傳向波阻抗為800的發(fā)電機，已知波在發(fā)電機內的傳播速度，發(fā)電機繞組匝間耐壓為0.6kV，繞組每匝長度3m，現采用并聯電容保護發(fā)電機匝間絕緣，求所需電容

23、大小。（8分）D 卷一、單項選擇題（本大題共 10 小題， 每小題 1 分， 共 10 分。在每小題列出的四個選項中只有一個選項是符合題目要求的， 請將正確選項前的字母填在括號內。）1. 流注理論未考慮（ ） 的現象。A. 碰撞游離 B. 表面游離 C. 光游離 D. 電荷畸變電場2. 先導通道的形成是以（ ） 的出現為特征。A. 碰撞游離 B. 表面游離 C. 熱游離 D. 光游離3. 極化時間最短的是（ ）。A. 電子式極化 B. 離子式極化 C. 偶極子極化 D. 空間電荷極化4. SF6 氣體具有較高絕緣強度的主要原因之一是（ ）。A. 無色無味性 B. 不燃性 C. 無腐蝕性 D.

24、電負性5. 測量介質損耗角正切值時， 采用移相法可以消除（ ） 的干擾。A. 高于試驗電源頻率 B. 與試驗電源同頻率 C. 低于試驗電源頻率 D. 任何頻率6. 不均勻的絕緣試品， 如果絕緣嚴重受潮， 則吸收比 K 將（ ）。A. 遠大于 1 B. 遠小于 1 C. 約等于 1 D. 不易確定7. 構成沖擊電壓發(fā)生器基本回路的元件有沖擊主電容 C1、負荷電容 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， 應使（ ）。A.»、R1»R2 B.C1»C2、R1«R2 C. C1«C2、R1»

25、;R2 D. C1«C2、R1«R21 8. 下列關于波阻抗的描述不正確的是（ ）。A. 波阻抗是前行波電壓與前行波電流之比B. 對于電流來說， 波阻抗與電阻是等效的C. 線路越長， 波阻抗越大D. 波阻抗的大小與線路的幾何尺寸有關9. 根據我國有關標準，220kV 線路的繞擊耐雷水平是（ ）。A.12kA B.16Ka C.80kA D.120kA10. 避雷器到變壓器的最大允許距離（ ）。A. 隨變壓器多次截波耐壓值與避雷器殘壓的差值增大而增大B. 隨變壓器沖擊全波耐壓值與避雷器沖擊放電電壓的差值增大而增大C. 隨來波陡度增大而增大D. 隨來波幅值增大而增大二、填空題（

26、本大題共 15 小題， 每小題 1 分， 共 15 分）11. 測量試品的絕緣電阻時， 規(guī)定以加電壓后_測得的數值為該試品的絕緣電阻值。12. 根據巴申定律， 在某一 PS 值下， 擊穿電壓存在_ 值。13. 在極不均勻電場中， 屏障的作用是由于其對_ 的阻擋作用， 造成電場分布的改變。14. 變壓器內部固體絕緣的老化形式有電老化和_ 。15. 運行經驗表明， 凡能承受持續(xù)時間_ 工頻耐壓試驗的電氣設備， 一般都能保證安全運行。16.Z1、Z2 兩不同波阻抗的長線相連于 A 點， 行波在 A 點將發(fā)生折射與反射， 反射系數 的取值范圍為_ 。17. 當導線受到雷擊出現沖擊電暈以后， 它與其他導

27、線間的耕合系數將_ 。18. 避雷針（線） 的保護范圍是指具有_ 左右雷擊概率的空間范圍。19. 我國 35 220kV 電網的電氣設備絕緣水平是以避雷器_ kA 下的殘壓作為絕緣配合的設計依據。20. 降低桿塔接地電阻是提高線路耐雷水平防止_ 的有效措施。21. 當避雷針架設在配電裝置構架上時， 避雷針與主接地網的地下連接點到變壓器接地線與主接地網的地下連接點之間的距離不得小于_ m。22. 電源容量越小， 空載長線的電容效應_ 。23. 若消弧線圈的脫諧度 愈大， 則中性點位移電壓_ 。24. 當線路側裝有電磁式電壓互感器時， 由于其_ ， 故有助于降低空載線路合閘過電壓。25. 發(fā)生鐵磁諧振的瞬間，電路的相位將發(fā)生_ 。三、名詞解釋（本大題共 4 小題， 每小題 3 分， 共 12 分）26. 自恢復絕