高電壓考試試卷3套答案

長(zhǎng)沙理工大學(xué)考試試卷—課程名稱（含檔次）高電壓技術(shù) 課程代號(hào) 001903專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化層次（本、專）本科考試方式（開、閉卷）閉卷一、 填空（10分）1、 在極不均勻電場(chǎng)中，間隙完全被擊穿之前，電極附近會(huì)發(fā)，產(chǎn)生暗藍(lán)色的暈光。TOC\o"1-5"\h\z2、 沖擊電壓分為 雷電沖擊電壓 和 操作沖擊電壓 。3、 固體電介質(zhì)的擊穿有電擊穿 、 熱擊穿和電化學(xué)擊穿等形式。4、 某110KV電氣設(shè)備從平原地區(qū)移至高原地區(qū)，其工頻耐壓水平將下降。5、 在線路防雷設(shè)計(jì)時(shí)，110KV輸電線路的保護(hù)角一般取 20° 。6、 累暴日是指一年中有雷暴的天數(shù)。7、 電壓直角波經(jīng)過串聯(lián)電容后，波形將發(fā)生變化，變成 指數(shù) 波。二、選擇 （10分）解釋電壓較高、距離較長(zhǎng)的間隙中的氣體放電過程可用（B）。A.湯遜理論 B.流注理論C-巴申定律 D.小橋理論若固體電介質(zhì)被擊穿的時(shí)間很短、又無明顯的溫升，可判斷是（C）。A.電化學(xué)擊穿 B.熱擊穿C.電擊穿 D.各類擊穿都有下列試驗(yàn)中，屬于破壞性試驗(yàn)的是（B）。A.絕緣電阻試驗(yàn) B.沖擊耐壓試驗(yàn)C.直流耐壓試驗(yàn) D.局部放電試驗(yàn)輸電線路的波阻抗的大小與線路的長(zhǎng)度（C）。A.成正比 B.成反比C.無關(guān) D.不確定下列不屬于輸電線路防雷措施的是（C）。A.架設(shè)避雷線 B.架設(shè)耦合地線C.加設(shè)浪涌吸收器 D.裝設(shè)自動(dòng)重合閘三、 名詞解釋（15分）1、自持放電和非自持放電答：必須借助外力因素才能維持的放電稱為非自持放電不需其他任何加外電離因素而僅由電場(chǎng)的作用就能自行維持的放電稱為自持放電。2、介質(zhì)損失角正切C2、介質(zhì)損失角正切C答：電流與電壓的夾角中是功率因數(shù)角，令功率因數(shù)角的余角為$,顯然已是階的有功分量，R其越大，說明介質(zhì)損耗越大，因此$角的大小可以反映介質(zhì)損耗的大小。于是把$角定義為介I_U/R_1質(zhì)損耗角。球匚u-wc3RC3、吸收比和極化指數(shù)答：加壓60秒的絕緣電阻與加壓15秒的絕緣電阻的比值為吸收比。加壓10分鐘的絕緣電阻與加壓1分鐘的絕緣電阻的比值為極化指數(shù)。4、 反擊和繞擊答：雷擊線路桿塔頂部時(shí)，由于塔頂電位與導(dǎo)線電位相差很大，可能引起絕緣子串的閃絡(luò)，即發(fā)生反擊。雷電繞過避雷線擊于導(dǎo)線，直接在導(dǎo)線上引起過電壓，稱為繞擊。5、 保護(hù)角答：保護(hù)角是指避雷線與所保護(hù)的外側(cè)導(dǎo)線之間的連線與經(jīng)過避雷線的鉛垂線之間的夾角。四、簡(jiǎn)答：(45分)1、 簡(jiǎn)述湯遜理論和流注理論的異同點(diǎn)，并說明各自的適用范圍。答：湯遜理論和流注理論都是解釋均勻電場(chǎng)的氣體放電理論。前者適用于均勻電場(chǎng)、低氣壓、短間隙的條件下；后者適用于均勻電場(chǎng)、高氣壓、長(zhǎng)間隙的條件下。不同點(diǎn)：放電外形流注放電是具有通道形式的。根據(jù)湯遜理論，氣體放電應(yīng)在整個(gè)間隙中均勻連續(xù)地發(fā)展。放電時(shí)間根據(jù)流注理論，二次電子崩的起始電子由光電離形成，而光子的速度遠(yuǎn)比電子的大，二次電子崩又是在加強(qiáng)了的電場(chǎng)中，所以流注發(fā)展更迅速，擊穿時(shí)間比由湯遜理論推算的小得多。陰極材料的影響根據(jù)流注理論，大氣條件下氣體放電的發(fā)展不是依靠正離子使陰極表面電離形成的二次電子維持的，而是靠空間光電離產(chǎn)生電子維持的，故陰極材料對(duì)氣體擊穿電壓沒有影響。根據(jù)湯遜理論，陰極材料的性質(zhì)在擊穿過程中應(yīng)起一定作用。實(shí)驗(yàn)表明，低氣壓下陰極材料對(duì)擊穿電壓有一定影響。2、 試解釋沿面閃絡(luò)電壓明顯低于純空氣間隙的擊穿電壓的原因。答：當(dāng)兩電極間的電壓逐漸升高時(shí)，放電總是發(fā)生在沿固體介質(zhì)的表面上，此時(shí)的沿面閃絡(luò)電壓已比純空氣間隙的擊穿電壓低很多，其原因是原先的均勻電場(chǎng)發(fā)生了畸變。產(chǎn)生這種情況的原因有：固體介質(zhì)表面不是絕對(duì)光滑，存在一定的粗糙程度，這使得表面電場(chǎng)分布發(fā)生畸變。固體介質(zhì)表面電阻不可能完全均勻，各處表面電阻不相同。（3） 固體介質(zhì)與空氣有接觸的情況。（4） 固體介質(zhì)與電極有接觸的狀況。3、 固體電介質(zhì)的電擊穿和熱擊穿有什么區(qū)別？答：固體電介質(zhì)的電擊穿過程與氣體放電中的湯遜理論及液體的電擊穿理論相似，是以考慮在固體電介質(zhì)中發(fā)生碰撞電離為基礎(chǔ)的，不考慮由邊緣效應(yīng)、介質(zhì)劣化等原因引起的擊穿。電擊穿的特點(diǎn)是：電壓作用時(shí)間短，擊穿電壓高，擊穿電壓與環(huán)境溫度無關(guān)，與電場(chǎng)均勻程度有密切關(guān)系，與電壓作用時(shí)間關(guān)系很小。電介質(zhì)的熱擊穿是由介質(zhì)內(nèi)部的熱不平衡過程所造成的。熱擊穿的特點(diǎn)是：擊穿電壓隨環(huán)境溫度的升高按指數(shù)規(guī)律降低；擊穿電壓與散熱條件有關(guān)，如介質(zhì)厚度大，則散熱困難，因此擊穿電壓并不隨介質(zhì)厚度成正比增加；當(dāng)電壓頻率增大時(shí)，擊穿電壓將下降；擊穿電壓與電壓作用時(shí)間有關(guān)。4、 在測(cè)試電氣設(shè)備的介質(zhì)損失角正切值時(shí)什么時(shí)候用正接線，什么時(shí)候用反接線；正接線和反接線各有什么特點(diǎn)？答：使用西林電橋的正接線時(shí)，高壓西林電橋的高壓橋臂的阻抗比對(duì)應(yīng)的低壓臂阻抗大得多，所以電橋上施加的電壓絕大部分都降落在高壓橋臂上，只要把試品和標(biāo)準(zhǔn)電容器放在高壓保護(hù)區(qū)，用屏蔽線從其低壓端連接到低壓橋臂上，則在低壓橋臂上調(diào)節(jié)用和C4就很安全，而且測(cè)量準(zhǔn)確度較高。但這種方法要求被試品高低壓端均對(duì)地絕緣。使用反接線時(shí)，即將用和^接在高壓端，由于用和C4處于高電位。橋體位于高壓側(cè)，抗干擾能力和準(zhǔn)確度都不如正接線?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)通常采用反接線試驗(yàn)方法。5、 局部放電是怎樣產(chǎn)生的？在電力系統(tǒng)中常用什么方法進(jìn)行測(cè)量為什么？答：雜質(zhì)存在導(dǎo)致電場(chǎng)分布不均勻，電壓U達(dá)到一定值時(shí)，會(huì)首先在氣泡或雜質(zhì)中產(chǎn)生放電，既局部放電。局部放電的檢測(cè)方法：直接用局部放電檢測(cè)儀進(jìn)行測(cè)量，用專用的無暈電源設(shè)備。油色譜分析：主要是檢測(cè)絕緣油中乙炔氣體的含量。6、 測(cè)試電容量較大的被試品的絕緣電阻時(shí)如何防止被試品反放電燒壞兆歐表？為什么要對(duì)被試品充分放電？答：測(cè)試電容量較大的被試品的絕緣電阻時(shí)一定要在停止搖動(dòng)兆歐表之前，先解開被試品的接線。電容量較大的被試品在測(cè)完接地電阻時(shí)，根據(jù)電容充放電的原理，往往會(huì)帶上大量的電荷，所以必須對(duì)其充分放電。7、 測(cè)量電氣設(shè)備的介損tgS能發(fā)現(xiàn)什么缺陷？不能發(fā)現(xiàn)什么缺陷？在測(cè)試時(shí)要注意什么？答：能發(fā)現(xiàn)的缺陷：（1）絕緣體受潮，絕緣老化；（2）貫穿性缺陷；（3）分布式缺陷；（4）小型設(shè)備集中性缺陷不能發(fā)現(xiàn)的缺陷：大型設(shè)備的局部性缺陷可能被掩蓋，所以現(xiàn)場(chǎng)仍要做分解試驗(yàn)。在測(cè)試時(shí)要注意：（1） 必須有良好的接地；（2） 反接線要注意引線的懸空處理；（3） 被試品表面要擦拭干凈；（4） 能做分解試驗(yàn)的要盡量做分解試驗(yàn)。8、輸電線路遭受雷擊發(fā)生跳閘需要滿足的兩個(gè)條件，并解釋建弧率的概念。答：輸電線路遭受雷擊發(fā)生跳閘需要滿足兩個(gè)條件。首先是直擊線路的雷電流超過線路的耐雷水平，線路絕緣將發(fā)生沖擊閃絡(luò)。但是它的持續(xù)時(shí)間只有幾十微秒，線路開關(guān)還來不及跳閘，因此必須滿足第二個(gè)條件一一沖擊電弧轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的工頻電弧，才能導(dǎo)致線路跳閘。沖擊閃絡(luò)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的工頻電弧的概率，稱為建弧率。9、ZnO避雷器的主要優(yōu)點(diǎn)。答：與普通閥型避雷器相比，ZnO避雷器具有優(yōu)越的保護(hù)性能。一、 無間隙。在正常工作電壓下，ZnO電阻片相當(dāng)于一絕緣體，工作電壓不會(huì)使ZnO電阻片燒壞，因此可以不用串聯(lián)火花間隙。二、 無續(xù)流。當(dāng)電網(wǎng)中出現(xiàn)過電壓時(shí)，通過避雷器的電流增大，ZnO電阻片上的殘壓受其良好的非線性特性控制；當(dāng)過電壓作用結(jié)束后，ZnO電阻片又恢復(fù)絕緣體狀態(tài)，續(xù)流僅為微安級(jí)，實(shí)際上可認(rèn)為無續(xù)流。三、 電氣設(shè)備所受過電壓能量可以降低。雖然在10kA雷電流下的殘壓值ZnO避雷器與SiC避雷器相同，但由于后者只在串聯(lián)火花間隙放電后才有電流流過，而前者在整個(gè)過電壓過程中都有電流流過，因此降低了作用在變電站電氣設(shè)備上的過電壓幅值。四、 通流容量大。ZnO避雷器的通流能力，完全不受串聯(lián)間隙被灼傷的制約，僅與閥片本身的通流能力有關(guān)。五、 易于制成直流避雷器。因?yàn)橹绷骼m(xù)流不象工頻續(xù)流一樣存在自然零點(diǎn)，所以直流避雷器如用串聯(lián)間隙就難以滅弧。ZnO避雷器沒有串聯(lián)間隙，所以易于制成直流避雷器。五、計(jì)算(20分)1、直流電源合閘于空載線路的波過程。如圖8-9所示，線路長(zhǎng)度為1，t=0時(shí)合閘于電壓為U°的直流電源，求線路末端B點(diǎn)電壓隨時(shí)間的變化。解合閘后，從t=0開始，電源電壓U0自線路首端A點(diǎn)向線路末端B點(diǎn)傳播，傳播速度為v=I'LC，自A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)的時(shí)間設(shè)為c，t=M，設(shè)線路波阻抗為Z。當(dāng)0<t<t時(shí)，線路上只有前行的電壓波uq=U0和前行的電流波"=UJZ。當(dāng)t=t時(shí)，波到達(dá)開路的末端B點(diǎn)，電壓波和電流波分別發(fā)生正全反射和負(fù)全反射，形成反行的電壓波u1f=U0和電流波、=-U0JZ。此反射波將于t=2t時(shí)到達(dá)A點(diǎn)。9(3)當(dāng)tWt<2t時(shí)，線路上各點(diǎn)電壓由uiq和u】f疊加而成，電流由iiq和iif疊加而成。當(dāng)t=2t時(shí)，反行波u〉到達(dá)線路的首端A點(diǎn)，迫使入點(diǎn)的電壓上升為2U°。但由電源邊界條件所決定的A點(diǎn)電壓又必須為U°。因此反行波uif到達(dá)A點(diǎn)的結(jié)果是使電源發(fā)出另一個(gè)幅值為一U°的前行波電壓來保持A點(diǎn)的電壓為U。，即在t=2t之后，有一新的前行電壓波u2q=~U0自A點(diǎn)向B點(diǎn)行進(jìn)，同時(shí)產(chǎn)生新的前行電流波i2q=-U0/Z。在2tWt<3t時(shí)，線路上各點(diǎn)的電壓由uiq、uif和u2q疊加而成，線路上各點(diǎn)的電流由iiq、i1f和i2q疊加而成。當(dāng)t=3t時(shí)，新的前行波到達(dá)B點(diǎn)，電壓波和電流波分別發(fā)生正全反射和負(fù)全反射，形成新的反行電壓波u2f=—U0和電流波i2f=U0/Z。此反射波將于t=4t時(shí)到達(dá)A點(diǎn)。當(dāng)3tWt<4t時(shí)，線路上各點(diǎn)電壓由uiq、uif、u2q和u2f疊加而成，電流由iiq、iif、i2q和i2f疊加而成。

當(dāng)t=4t時(shí)，反行波u2f到達(dá)線路的首端A點(diǎn)，迫使A點(diǎn)的電壓下降為0。但由電源邊界條件所決定的A點(diǎn)電壓又必須為U0。因此反行波u2f到達(dá)A點(diǎn)的結(jié)果是使電源發(fā)出另一個(gè)幅值為U0的前行波電壓來保持A點(diǎn)的電壓為U°，從而開始重復(fù)圖8-9(a)所示的新的波過程。如此反復(fù)往返傳播，根據(jù)所有前行反行波疊加的結(jié)果，可以得到如圖8-10所示線路末端B點(diǎn)電壓的電壓隨時(shí)間變化的曲線。t 2t 2t 3t 4t 5t 6t 712、某油罐直徑為10m，高10米，現(xiàn)采用單根避雷針進(jìn)行保護(hù)，避雷針距離油罐壁為5m，請(qǐng)問避雷針的高度應(yīng)是多少？解：根據(jù)題意可知：h=10m,r=10+5=15m,求h=?當(dāng)hN1h時(shí)，有x2r=(h-h)p15=(h-10)X1解得：h=25m一一…1 …… 1_因?yàn)閔=25m時(shí)不滿足hxN^h，所以應(yīng)按hx<-h算r=(1.5h-2h)p15=(1.5h-2h)X1X解得：h=23.3m所以避雷針的高度至少應(yīng)是23.3m.。長(zhǎng)沙理工大學(xué)考試試卷—課程名稱（含檔次）高電壓技術(shù) 課程代號(hào)001903專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化層次（本、專）本科考試方式（開、閉卷）閉卷一、填空（共25分，每空1分）1、 在極不均勻電場(chǎng)中，間隙完全被擊穿之前，電極附近會(huì)發(fā)一電暈放電 ，產(chǎn)生暗藍(lán)色的暈光。2、 沖擊電壓分為 雷電沖擊電壓 和操作沖擊電壓。3、 固體電介質(zhì)的擊穿有電擊穿、熱擊穿和電化學(xué)擊穿等形式。4、 某110KV電氣設(shè)備從平原地區(qū)移至高原地區(qū)，其工頻耐壓水平將 下降 。5、 在線路防雷設(shè)計(jì)時(shí)，110KV輸電線路的保護(hù)角一般取 。6、 累暴日 是指一年中有雷暴的天數(shù)。7、 電壓直角波經(jīng)過并聯(lián)電容后，波形將發(fā)生變化，變成 指數(shù)波。8、 介質(zhì)損失角正切的計(jì)算公式是即&='r〃c，tan5表示交流下的介質(zhì)損耗。9、 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。10、 下行的負(fù)極性雷通常可分為3個(gè)主要階段：先導(dǎo)、主放電、余光。11、 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12、 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、雷電過電壓、操作沖擊波二、選擇 （共20分，每小題2分）解釋電壓較高、距離較長(zhǎng)的間隙中的氣體放電過程可用（B）。A.湯遜理論 B.流注理論C-巴申定律 D.小橋理論雷電流具有沖擊波形的特點(diǎn)：__C—。A.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SF6^體具有較高絕緣強(qiáng)度的主要原因之一是D_。A.無色無味性 B.不燃性C.無腐蝕性 D.電負(fù)性B一型絕緣子具有損壞后“自爆”的特性。A.電工陶瓷 B.鋼化玻璃C.硅橡膠 D.乙丙橡膠下列因素中，對(duì)電介質(zhì)的tanS影響不明顯的是（D）。A.濕度 B.電源頻率C.表面污穢 D.大氣壓強(qiáng)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.不一定下列不同類型的過電壓中，不屬于內(nèi)過電壓的是（D）。A.工頻過電壓 B.操作過電壓C.諧振過電壓 D.大氣過電壓以下哪種材料具有憎水性？（A）A.硅橡膠 B.電瓷C.玻璃 D.金屬以下屬于操作過電壓的是B。A.X頻電壓升高 B.電弧接地過電壓C.變電所侵入波過電壓 D.鐵磁諧振過電壓沖擊系數(shù)是一放電電壓與靜態(tài)放電電壓之比。A.25% B.50%C.75% D.100%三、 名詞解釋（共15分，每小題3分）1、 極性效應(yīng)答：在極不均勻電場(chǎng)中，高場(chǎng)強(qiáng)電極的不同，空間電荷的極性也不同，對(duì)放電發(fā)展的影響也不同，這就造成了不同極性的高場(chǎng)強(qiáng)電極的電暈起始電壓的不同，以及間隙擊穿電壓的不同，稱為極性效應(yīng)。2、 50%沖擊放電電壓答：工程上采用50%沖擊擊穿電壓（U50%來描述間隙的沖擊擊穿特性，即在多次施加同一電壓時(shí)，用間隙擊穿概率為50%的電壓值來反映間隙的耐受沖擊電壓的特性。3、 進(jìn)線段保護(hù)答：進(jìn)線段保護(hù)是指在臨近變電站12km的一段線路上加強(qiáng)防雷保護(hù)措施。4、 接地電阻答：接地極或自然接地極的對(duì)地電阻和接地線電阻的總和，稱為接地裝置的接地電阻。5、 建弧率答：沖擊閃絡(luò)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的工頻電弧的概率，稱為建弧率。四、 簡(jiǎn)答：（共40分，每小題5分）1、 試解釋沿面閃絡(luò)電壓明顯低于純空氣間隙的擊穿電壓的原因。答：當(dāng)兩電極間的電壓逐漸升高時(shí)，放電總是發(fā)生在沿固體介質(zhì)的表面上，此時(shí)的沿面閃絡(luò)電壓已比純空氣間隙的擊穿電壓低很多，其原因是原先的均勻電場(chǎng)發(fā)生了畸變。產(chǎn)生這種情況的原因有：（1） 固體介質(zhì)表面不是絕對(duì)光滑，存在一定的粗糙程度，這使得表面電場(chǎng)分布發(fā)生畸變。（2） 固體介質(zhì)表面電阻不可能完全均勻，各處表面電阻不相同。（3） 固體介質(zhì)與空氣有接觸的情況。（4） 固體介質(zhì)與電極有接觸的狀況。2、 簡(jiǎn)要解釋小橋理論。答：工程實(shí)際中使用的液體電介質(zhì)不可能是純凈的，不可避免地混入氣體（即氣泡、水分、纖維等雜質(zhì)。這些雜質(zhì)的介電常數(shù)小于液體的介電常數(shù)，在交流電場(chǎng)作用下，雜質(zhì)中的場(chǎng)強(qiáng)與液體介質(zhì)中的場(chǎng)強(qiáng)按各自的介電常數(shù)成反比分配，雜質(zhì)中場(chǎng)強(qiáng)較高，且氣泡的擊穿場(chǎng)強(qiáng)低，因此雜質(zhì)中首先發(fā)生放電，放電產(chǎn)生的帶電粒子撞擊液體分子，使液體介質(zhì)分解，又產(chǎn)生氣體，使氣泡數(shù)量增多，逐漸形成易發(fā)生放電的氣泡通道，并逐步貫穿兩極，形成“小橋”最后導(dǎo)致?lián)舸┰诖送ǖ乐邪l(fā)生。3、在測(cè)試電氣設(shè)備的介質(zhì)損失角正切值時(shí)什么時(shí)候用正接線，什么時(shí)候用反接線；正接線和反接線各有什么特點(diǎn)？答：使用西林電橋的正接線時(shí)，高壓西林電橋的高壓橋臂的阻抗比對(duì)應(yīng)的低壓臂阻抗大得多，所以電橋上施加的電壓絕大部分都降落在高壓橋臂上，只要把試品和標(biāo)準(zhǔn)電容器放在高壓保護(hù)區(qū)，用屏蔽線從其低壓端連接到低壓橋臂上，則在低壓橋臂上調(diào)節(jié)％和2就很安全，而且測(cè)量準(zhǔn)確度較高。但這種方法要求被試品高低壓端均對(duì)地絕緣。使用反接線時(shí)，即將％和2接在高壓端，由于％和。4處于高電位。橋體位于高壓側(cè)，抗干擾能力和準(zhǔn)確度都不如正接線：現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)通常采用反接線試驗(yàn)方法。4、 固體電介質(zhì)的電擊穿和熱擊穿有什么區(qū)別？答：固體電介質(zhì)的電擊穿過程與氣體放電中的湯遜理論及液體的電擊穿理論相似，是以考慮在固體電介質(zhì)中發(fā)生碰撞電離為基礎(chǔ)的，不考慮由邊緣效應(yīng)、介質(zhì)劣化等原因引起的擊穿。電擊穿的特點(diǎn)是：電壓作用時(shí)間短，擊穿電壓高，擊穿電壓與環(huán)境溫度無關(guān)，與電場(chǎng)均勻程度有密切關(guān)系，與電壓作用時(shí)間關(guān)系很小。電介質(zhì)的熱擊穿是由介質(zhì)內(nèi)部的熱不平衡過程所造成的。熱擊穿的特點(diǎn)是：擊穿電壓隨環(huán)境溫度的升高按指數(shù)規(guī)律降低；擊穿電壓與散熱條件有關(guān)，如介質(zhì)厚度大，則散熱困難，因此擊穿電壓并不隨介質(zhì)厚度成正比增加；當(dāng)電壓頻率增大時(shí)，擊穿電壓將下降；擊穿電壓與電壓作用時(shí)間有關(guān)。5、 簡(jiǎn)要論述湯遜放電理論。答：當(dāng)外施電壓足夠高時(shí)，一個(gè)電子從陰極出發(fā)向陽極運(yùn)動(dòng)，由于碰撞游離形成電子崩，則到達(dá)陽極并進(jìn)入陽極的電子數(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)原來那個(gè)產(chǎn)生電子崩并進(jìn)入陽極的電子，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（eas-1）=1。6、 測(cè)試電容量較大的被試品的絕緣電阻時(shí)如何防止被試品反放電燒壞兆歐表？為什么要對(duì)被試品充分放電？答：測(cè)試電容量較大的被試品的絕緣電阻時(shí)一定要在停止搖動(dòng)兆歐表之前，先解開被試品的接線。電容量較大的被試品在測(cè)完接地電阻時(shí)，根據(jù)電容充放電的原理，往往會(huì)帶上大量的電荷，所以必須對(duì)其充分放電。7、 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？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。8、 什么是變壓器的主絕緣、匝間絕緣和分級(jí)絕緣。答：主絕緣：發(fā)電機(jī)、變壓器各點(diǎn)對(duì)地絕緣。匝間絕緣：變壓器多匝繞組間的絕緣。分級(jí)絕緣：各個(gè)不同的電壓等級(jí)采取不同的絕緣等級(jí)。長(zhǎng)沙理工大學(xué)考試試卷—課程名稱（含檔次）高電壓技術(shù) 課程代號(hào)001903專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化層次（本、專）本科考試方式（開、閉卷）閉卷一、選擇（共10分，每小題2分）沖擊系數(shù)是一B一放電電壓與靜態(tài)放電電壓之比。A.25% B.50%C.75% D.100%若固體電介質(zhì)被擊穿的時(shí)間很短、又無明顯的溫升，可判斷是（C）。A.電化學(xué)擊穿 B.熱擊穿C.電擊穿 D.各類擊穿都有電暈放電是一種。A-自持放電 B-非自持放電C.電弧放電 D.均勻場(chǎng)中放電輸電線路的波阻抗的大小與線路的長(zhǎng)度（C）。A.成正比 B.成反比C.無關(guān) D.不確定下列不同類型的過電壓中，不屬于內(nèi)過電壓的是（D）。A.工頻過電壓 B.操作過電壓C.諧振過電壓 D.大氣過電壓二、 填空（共20分，每空1分）1、 流注理論認(rèn)為：二次電子崩的主要來源是空間光電離。2、 下行的負(fù)極性雷通?？煞譃?個(gè)主要階段：先導(dǎo)、主放電、余光。3、 極化的基本形式有電子式極化、離子式極化、 偶極子式極化 、夾層式極化、和空間電荷極化。4、 液體電介質(zhì)的擊穿機(jī)理主要可用電擊穿理論 、小橋理論加以解釋。5、 某110KV電氣設(shè)備從平原地區(qū)移至高原地區(qū)，其工頻耐壓水平將下降。6、 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。7、 絕緣耐壓試驗(yàn)的項(xiàng)目主要有：交流耐壓試驗(yàn)、直流耐壓試驗(yàn)、雷電沖擊耐壓試驗(yàn)和操作沖擊耐壓試驗(yàn)。8、 雷暴小時(shí)是指一年中有雷暴的小時(shí)數(shù)。9、 電壓直角波經(jīng)過并聯(lián)電容后，波形將發(fā)生變化，變成指數(shù)波。10、 影響球隙測(cè)量電壓的可靠性的因素有球面的塵污和球隙間空氣游離不充分。三、 簡(jiǎn)答：（共50分，每小題10分）1、均勻電場(chǎng)和不均勻電場(chǎng)中氣體間隙的放電特性有什么不同。答：六、 極不均勻電場(chǎng)的擊穿電壓比均勻電場(chǎng)低；七、 極不均勻電場(chǎng)如果是不對(duì)稱電極，則放電有極性效應(yīng)；八、極不均勻電場(chǎng)具有特殊的放電形式一一電暈放電。2、 在測(cè)試電氣設(shè)備的介質(zhì)損失角正切值時(shí)什么時(shí)候用正接線，什么時(shí)候用反接線；正接線和反接線各有什么特點(diǎn)？答：使用西林電橋的正接線時(shí)，高壓西林電橋的高壓橋臂的阻抗比對(duì)應(yīng)的低壓臂阻抗大得多，所以電橋上施加的電壓絕大部分都降落在高壓橋臂上，只要把試品和標(biāo)準(zhǔn)電容器放在高壓保護(hù)區(qū)，用屏蔽線從其低壓端連接到低壓橋臂上，則在低壓橋臂上調(diào)節(jié)用和。4就很安全，而且測(cè)量準(zhǔn)確度較高。但這種方法要求被試品高低壓端均對(duì)地絕緣。使用反接線時(shí)，即將用和。4接在高壓端，由于用和。4處于高電位。橋體位于高壓側(cè)，抗干擾能力和準(zhǔn)確度都不如正接線。?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)通常采用反接線試驗(yàn)方法。3、 局部放電是怎樣產(chǎn)生的？在電力系統(tǒng)中常用什么方法進(jìn)行測(cè)量為什么？答：雜質(zhì)存在導(dǎo)致電場(chǎng)分布不均勻，電壓U達(dá)到一定值時(shí)，會(huì)首先在氣泡或雜質(zhì)中產(chǎn)生放電，既局部放電。局部放電的檢測(cè)方法：直接用局部放電檢測(cè)儀進(jìn)行測(cè)量，用專用的無暈電源設(shè)備。油色譜分析：主要是檢測(cè)絕緣油中乙炔氣體的含量。4、 以變壓器為例，說明破壞性試驗(yàn)和非破壞性試驗(yàn)各有哪些？答：非破壞性試驗(yàn)：（1）絕緣電阻及吸收比；（2）繞組連同套管的絕緣電阻；（3）變壓比；（4）介損；（5）直流耐壓及泄露破壞性試驗(yàn)：（1）交流耐壓試驗(yàn)；（2）沖擊耐壓試驗(yàn)。5、 什么是變壓器的主絕緣、匝間絕緣和分級(jí)絕緣。答：主絕緣：發(fā)電機(jī)、變壓器各點(diǎn)對(duì)地絕緣。匝間絕緣：變壓器多匝繞組間的絕緣。分級(jí)絕緣：各個(gè)不同的電壓等級(jí)采取不同的絕緣等級(jí)。四、計(jì)算（共20分，每小題10分）1、某油罐直徑為10m，高10米，現(xiàn)采用單根避雷針進(jìn)行保護(hù)，避雷針距離油罐壁為5m，請(qǐng)問避雷針的高度應(yīng)是多少？解：根據(jù)題意可知：h=10m,r=10+5=15m,求h=?當(dāng)hN1h時(shí)，有x2r=（h-h）p15=（h-1