2021年度高電壓題庫(kù)

第一章氣體放電基本物理過(guò)程

一、選取題

1)流注理論未考慮現(xiàn)象。A.電工陶瓷B.鋼化玻璃C.硅橡膠D.乙丙橡膠

A.碰撞游離B.表面游離C.光游離D.電荷畸6)如下哪個(gè)不是發(fā)生污閃最危險(xiǎn)氣象條件？

變電場(chǎng)A.大霧B.毛毛雨C.凝露D.大雨

2)先導(dǎo)通道形成是以浮現(xiàn)為特性。7)污穢級(jí)別II污濕特性：大氣中檔污染地區(qū)，輕鹽堿和爐煙

A.碰撞游離B.表面游離C.熱游離D.光游離污穢地區(qū)，離海岸鹽場(chǎng)3km'10km地區(qū)，在污閃季節(jié)中潮濕

3)電暈放電是一種。多霧但雨量較少，其線(xiàn)路鹽密為mg/cm\

A.自持放電B.非自持放電C.電弧放電D.均勻場(chǎng)中放電

A.?0.03氏〉0.03~0.06C.>0.06'0.10

4)氣體內(nèi)各種粒子因高溫而動(dòng)能增長(zhǎng)，發(fā)生互相碰撞而產(chǎn)生游

D.>0.10~0.25

離形式稱(chēng)為_(kāi)____。

8)如下哪種材料具備憎水性？

A.碰撞游離B.光游離C.熱游離D.表面游離

A.硅橡膠B.電瓷C.玻璃D金屬

5)______型絕緣子具備損壞后“自爆”特性。

二、填空題

9)氣體放電重要形式：、、、、―

10)依照巴申定律，在某一PS值下，擊穿電壓存在值。

11)在極不均勻電場(chǎng)中，空氣濕度增長(zhǎng)，空氣間隙擊穿電壓。

12)流注理論以為，碰撞游離和是形成自持放電重要因素。

13)工程實(shí)際中，慣用棒一板或電極構(gòu)造研究極不均勻電場(chǎng)下?lián)舸┨匦浴?/p>

14)氣體中帶電質(zhì)子消失有、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)電壓因素是.

16)沿面放電就是沿著表面氣體中發(fā)生放電。

17)原則參照大氣條件為：溫度‘。=2℃壓力％=kPa,絕對(duì)濕度4

18)越易吸濕固體，沿面閃絡(luò)電壓就越—

19)等值鹽密法是把絕緣子表面污穢密度按照其導(dǎo)電性轉(zhuǎn)化為單位面積上含量一種辦法

20)常規(guī)防污閃辦法有：——爬距，加強(qiáng)清掃，采用硅油、地蠟等涂料

三、計(jì)算問(wèn)答題

21)簡(jiǎn)要闡述湯遜放電理論。

答：當(dāng)外施電壓足夠高時(shí)，一種電子從陰極出發(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)極電子數(shù)為e"個(gè)(a為一種

電子在電場(chǎng)作用下移動(dòng)單位行程所發(fā)生碰撞游離數(shù)；s為間隙距離)。因碰撞游離而產(chǎn)生新電子數(shù)或正離子數(shù)為(針-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為正離子表面游離系數(shù))有效電子，貝Me"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種有效電子，以彌補(bǔ)本來(lái)那個(gè)產(chǎn)生電子崩并進(jìn)入陽(yáng)極電子，則放電達(dá)到自持放電。即湯遜

理論自持放電條件可表達(dá)為r(靖-1)=1。

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？

答：1)當(dāng)棒具備正極性時(shí)，間隙中浮現(xiàn)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，在間隙中形成相稱(chēng)多電子崩。當(dāng)電子崩達(dá)到棒極后，其中電子就進(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電場(chǎng)，而略為加強(qiáng)了外部空間電場(chǎng)。這樣，棒極附近電場(chǎng)

被削弱，難以導(dǎo)致流柱，這就使得自持放電也即電暈放電難以形成。

(2)當(dāng)棒具備負(fù)極性時(shí)，陰極表面形成電子及時(shí)進(jìn)入強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，導(dǎo)致電子崩。當(dāng)電子崩中電子離開(kāi)強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)后，電子就不再能引起電

離，而以越來(lái)越慢速度向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng)。一部份電子直接消失于陽(yáng)極，別的可為氧原子所吸附形成負(fù)離子。電子崩中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，因此在棒極附近總是存在著正空間電荷。成果在棒極附近浮現(xiàn)了比較集中正空間電荷，而在其后則

是非常分散負(fù)空間電荷。負(fù)空間電荷由于濃度小，對(duì)外電場(chǎng)影響不大，而正空間電荷將使電場(chǎng)畸變。棒極附近電場(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)影響套管沿面閃絡(luò)電壓重要因素有哪些？

答：(1)電場(chǎng)分布狀況和作用電壓波形影響(2)電介質(zhì)材料影響(3)氣體條件影響(4)雨水影響

24)某距離4m棒-極間隙。在夏季某日干球溫度‘千=3°C,濕球溫度/濕=250,氣壓b=99.8任％大氣條件下，問(wèn)其正極性

50%操作沖擊擊穿電壓050熨為多少kv?(空氣相對(duì)密度8=0.95)

答：查《高電壓工程》52頁(yè)圖2-24曲線(xiàn)4可知，距離為4m棒-極間隙，其原則參照大氣條件下正極性50%操作沖擊擊穿電壓U50標(biāo)準(zhǔn)=i300kV

查《高電壓工程》65頁(yè)圖3-2可得空氣絕對(duì)濕度〃=20g/"/。從而〃/b=2L再由圖3-1求得參數(shù)K=1.1。求得參數(shù)

31

g=-----?---

500L8K=1300/(500X4X0.95X1.1)=0.62,于是由圖3-3得指數(shù)加=卬=834。

空氣密度校正因數(shù)&=留'=。99"=0.9827

濕度校正因數(shù)&=KWuLl。34=1033

因此在這種大氣條件下，距離為4m棒-極間隙正極性50%操作沖擊擊穿電壓為

。50夏=U50標(biāo)準(zhǔn)?K1?犬2=130的0.9827x1.033=1328V

25)某母線(xiàn)支柱絕緣子擬用于海拔4500m高原地區(qū)35kV變電站，問(wèn)平原地區(qū)制造廠(chǎng)在原則參照大氣條件下進(jìn)行Imin工頻耐受電壓實(shí)驗(yàn)

時(shí)，其實(shí)驗(yàn)電壓應(yīng)為多少kV?

答：查《高電壓工程》附錄A中表A-2,亦即GB311.1-1997規(guī)定可知，35kV母線(xiàn)支柱絕緣子Imin干工頻耐受電壓應(yīng)為100kV,則可算出

n----%_=-----1P9——=154AV

制造廠(chǎng)在平原地區(qū)進(jìn)行出廠(chǎng)Imin干工頻耐受電壓實(shí)驗(yàn)時(shí)，其耐受電壓U應(yīng)為U=K1.1-//X10-*l.l-45(X)xlO-4

第二章氣體介質(zhì)電氣強(qiáng)度

一、選取題

1)SF,氣體具備較高絕緣強(qiáng)度重要因素之一是。

A.無(wú)色無(wú)味性B.不燃性C.無(wú)腐蝕性D.電負(fù)性C.迅速上升，平緩下降D.迅速上升，迅速下降

2)沖擊系數(shù)是放電電壓與靜態(tài)放電電壓之比。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

A.25%B.50%C.75%D.100%

3)在高氣壓下，氣隙擊穿電壓和電極表面_____有很大關(guān)系A(chǔ)..小B.大C.相等D.不擬定

A.粗糙度B.面積C.電場(chǎng)分布D.形狀

4)雷電流具備沖擊波形特點(diǎn)：_____。

A.緩慢上升，平緩下降B.緩慢上升，迅速下降

二、填空題

6)國(guó)內(nèi)國(guó)標(biāo)規(guī)定原則操作沖擊波形成—內(nèi)。

7)極不均勻電場(chǎng)中，屏障作用是由于其對(duì)阻擋作用，導(dǎo)致電場(chǎng)分布變化。

8)下行負(fù)極性雷普通可分為3個(gè)重要階段：、、。

9)調(diào)節(jié)電場(chǎng)辦法：電極曲率半徑、改進(jìn)電極邊沿、使電極具備最佳外形

三、計(jì)算問(wèn)答題

10)保護(hù)設(shè)備與被保護(hù)設(shè)備伏秒特性應(yīng)如何配合？為什么？

答：保護(hù)設(shè)備伏秒特性應(yīng)始終低于被保護(hù)設(shè)備伏秒特性。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)某1000kV工頻實(shí)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干保證在原則參照大氣條

件下，當(dāng)變壓器升壓到lOOOkV額定電壓時(shí)，球電極不發(fā)生電暈放電？

答：此球形電極與四周墻壁大體等距離，可按照上述同心球電極構(gòu)造來(lái)考慮。變壓器球電極為同心球內(nèi)電極，四周墻壁為同心球外電極。

按題意須保證點(diǎn)規(guī)定升壓到lOOOkV(有效值)時(shí)，球電極表面最大場(chǎng)強(qiáng)“max不大于球電極電暈起始場(chǎng)強(qiáng)心，即保證

山<2笏(1+1/癡)

r(R-r)將u=1414V峰值，R=500cm,》=1代入此不等式，算得r=60cm時(shí)球電極表面最大場(chǎng)強(qiáng)^max=26.7kV/cm,

不大于同心球內(nèi)電極電暈起始場(chǎng)強(qiáng)E°=27.1kV/cm。球電極起始電暈電壓"c=1012kV>1000kV。

因而，在這種距離四周墻壁僅5m空間尺寸下，球電極直徑應(yīng)達(dá)120cm才干保證當(dāng)變壓器升壓到lOOOkV額定電壓時(shí)球電極不發(fā)生電暈放電。

12)某些鹵族元素化合物(如SR)具備高電氣強(qiáng)度因素是什么？

答：(1)由于具有鹵族元素，這些氣體具備很強(qiáng)電負(fù)性，氣體分子容易和電子結(jié)合成為負(fù)離子，從而削弱了電子碰撞電離能力，同步又加

強(qiáng)了復(fù)合過(guò)程。(2)這些氣體分子量都比較大，分子直徑較大，使得電子在其中自由行程縮短，不易積聚能量，從而減少了碰撞電離能力。

(3)電子在和這些氣體分子相遇時(shí)，還易引起分子發(fā)生極化等過(guò)程，增長(zhǎng)能量損失，從而削弱碰撞電離能力。

第三章液體和固體介質(zhì)電氣特性

一、選取題

1)電介質(zhì)按極性強(qiáng)弱分類(lèi)，在下面介質(zhì)中，弱極性電介質(zhì)有_____,中性電介質(zhì)有______,強(qiáng)極性電介質(zhì)有_____.

A.H，B.N2C.02D.C02E.CH,F.空氣

G.水H.酒精I(xiàn).變壓器油J.曼麻油

2)按照國(guó)標(biāo)GB11021-1989"電氣絕緣耐熱性評(píng)估和分級(jí)”將各種電工絕緣材料耐熱限度劃分級(jí)別，以擬定各級(jí)絕緣材料最高持續(xù)工作溫

度。其中A級(jí)絕緣材料最高持續(xù)溫度是,F級(jí)絕緣材料最高持續(xù)溫度是。

A.90B.105C.120D.130E.155F.180

二、填空題

3)影響液體電介質(zhì)擊穿電壓因素有、、、、?-

4)固體介質(zhì)擊穿形勢(shì)有、、.

5)電介質(zhì)是指_依照化學(xué)構(gòu)造可以將其提成、、

6)電介質(zhì)極化基本形式有、、、、。

7)介質(zhì)損失角正切計(jì)算公式是,tanS表達(dá)。

8)普通來(lái)說(shuō)，原則電容器采用絕緣，電力電容器采用絕緣，為什么？

9)兩個(gè)原則油杯，一種是含雜質(zhì)較多油；另一種是含雜質(zhì)較少油，試問(wèn)：(1)當(dāng)施加工頻電壓時(shí)，兩杯油擊穿電壓一。(2)

當(dāng)施加雷電沖擊電壓時(shí)，兩杯油擊穿電壓_____________,是由于.

10)纖維等雜質(zhì)對(duì)極不均勻電場(chǎng)下變壓器擊穿電壓影響較小，這是由于。

11)介質(zhì)熱老化限度重要是由和來(lái)決定。

12)轉(zhuǎn)向極化限度與電源頻率和溫度關(guān)于，隨著頻率增長(zhǎng)，極化率,隨著溫度增長(zhǎng)，極化限度—

13)純凈液體介質(zhì)擊穿理論分為和。

14)影響固體介質(zhì)擊穿電壓重要因素有、、、、

三、計(jì)算問(wèn)答題

測(cè)量絕緣材料泄漏電流為什么用直流電壓而不用交流電壓？

答：由于直流電壓作用下介質(zhì)損失僅有漏導(dǎo)損失，而交流作用下介質(zhì)損失不但有漏導(dǎo)損失尚有極化損失。因此在直流電壓下，更容易測(cè)量

出泄漏電流。

第四章電氣設(shè)備絕緣防止性實(shí)驗(yàn)

一、選取題

1)下面選項(xiàng)中，非破壞性實(shí)驗(yàn)涉及,破壞性實(shí)驗(yàn)涉及。

A.絕緣電阻實(shí)驗(yàn)B.交流耐壓實(shí)驗(yàn)C.直流耐壓實(shí)驗(yàn)D.局部放電實(shí)驗(yàn)E.絕緣油氣相色譜分析F.操作沖擊耐

壓實(shí)驗(yàn)G.介質(zhì)損耗角正切實(shí)驗(yàn)H.雷電沖擊耐壓實(shí)驗(yàn)

二、填空題

2)依照絕緣特性診斷規(guī)則不同，可將診斷辦法可以分為

3)當(dāng)絕緣良好時(shí)，穩(wěn)定絕緣值，吸取過(guò)程相對(duì)

絕緣不良或受潮時(shí)，穩(wěn)定絕緣電阻值，吸

取過(guò)程相對(duì)。

4)測(cè)量泄漏電流辦法有和。其中

圖5-14介質(zhì)內(nèi)部氣隙放電的三電容模型

測(cè)量泄漏電流更好，由于?＞其有氣泡的介質(zhì)制面，＜b＞等效電路

5)當(dāng)前實(shí)用局部放電測(cè)量辦法，使用得最多測(cè)量辦法是、、。

6)在局部放電測(cè)量中，八夕稱(chēng)為，是指__________。

7)用阻抗法進(jìn)行局部放電測(cè)量，阻抗Z位置很重要，依照Z(yǔ)位置不同，可以分為和。如果試樣電容很大

話(huà)，這里應(yīng)當(dāng)使用,由于.

8)在對(duì)電力設(shè)備絕緣進(jìn)行高電壓耐壓實(shí)驗(yàn)時(shí)，所采用電壓波形有、、、。

三、計(jì)算問(wèn)答題

9)正接法和反接法西林電橋各應(yīng)用在什么條件下？

答：正接法普通應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)試材料及小設(shè)備，實(shí)現(xiàn)樣品對(duì)地絕緣。

事實(shí)上，絕大多數(shù)電氣設(shè)備金屬外殼是直接放在接地底座上，換句話(huà)說(shuō)，就是試品一極是固定接地，這時(shí)就要用反接法。

10)如圖所示，介質(zhì)三電容模型，試推導(dǎo)闡明視在放電電荷量q與介質(zhì)中真實(shí)放電電荷q.之間關(guān)系,規(guī)定寫(xiě)出推導(dǎo)過(guò)程。

(過(guò)程略)%=△%?&/?+G)

第五章絕緣高壓實(shí)驗(yàn)

一、選取題

1)用銅球間隙測(cè)量高電壓，需滿(mǎn)足那些條件才干保證國(guó)標(biāo)規(guī)定測(cè)A銅球距離與銅球直徑之比不不不大于0.5

量不擬定度？B構(gòu)造和使用條件必要符合IEC規(guī)定

C需進(jìn)行氣壓和溫度校正需要保護(hù)球面。

1)應(yīng)去除灰塵和纖維影響6)電容分壓器低壓臂合理構(gòu)造是。

2)交流峰值電壓表類(lèi)型有：A低壓臂電容內(nèi)電感必要很小B應(yīng)當(dāng)用同軸插頭，插入低壓臂

A電容電流整流測(cè)量電壓峰值B整流充電電壓測(cè)量電壓峰值C屏蔽箱

有源數(shù)字式峰值電壓表D無(wú)源數(shù)字式峰值電壓表C電纜輸入端應(yīng)盡量接近電容G兩極。Dabc環(huán)路線(xiàn)應(yīng)當(dāng)比較

3)關(guān)于如下對(duì)測(cè)量不擬定度規(guī)定，說(shuō)法對(duì)的是：長(zhǎng)

A對(duì)交流電壓測(cè)量，有效值總不擬定度應(yīng)在±3%范疇內(nèi)7)原則規(guī)定承認(rèn)沖擊電壓測(cè)量系統(tǒng)規(guī)定是：

B對(duì)直流電壓測(cè)量，普通規(guī)定測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)電壓算術(shù)平均A測(cè)量沖擊全波峰值總不擬定度為土5%范疇內(nèi)

值測(cè)量總不擬定度應(yīng)不超過(guò)±4%B當(dāng)截?cái)鄷r(shí)間(23時(shí)，測(cè)量沖擊截波總不擬定

C測(cè)量直流電壓紋波幅值時(shí)，規(guī)定其總不擬定度不超過(guò)土8%紋

度在±5%范疇內(nèi)

波幅值

c當(dāng)截?cái)鄷r(shí)間422小時(shí)，測(cè)量沖擊電壓截波總不擬定度在

D測(cè)量直流電壓紋波幅值時(shí)，規(guī)定其總不擬定度不超過(guò)±2%直

流電壓平均值?！?%范疇內(nèi)

4)構(gòu)成沖擊電壓發(fā)生器基本回路元件有沖擊電容C1,負(fù)荷電容D測(cè)量沖擊波形時(shí)間參數(shù)總不擬定度在土15%范疇內(nèi)

C2,波頭電阻R1和波尾電阻R2,為了獲得一不久由零上升到8)光電測(cè)量系統(tǒng)有哪幾種調(diào)制方式：

峰值然后較慢下降沖擊電壓，應(yīng)使。A幅度一光強(qiáng)度調(diào)制(AM-IM)B調(diào)頻一光強(qiáng)度調(diào)制(FM-IM)

A.C1>>C2,R1>>R2B.C1>>C2.R1<<R2C.ClC數(shù)字脈沖調(diào)制D運(yùn)用光電效應(yīng)

<<C2,R1>>R2D.C1<<C2,R1<<R2

5)用球隙測(cè)量交直流電壓時(shí)，關(guān)于串接保護(hù)電阻說(shuō)法，下面哪些

是對(duì)？

A球隙必要串有很大阻值保護(hù)電阻B串接電阻越大越好

C普通規(guī)定串聯(lián)電阻不超過(guò)5000D沖擊放電時(shí)間很短，不

二、填空題

9)交流高電壓實(shí)驗(yàn)設(shè)備重要是指。

10)實(shí)驗(yàn)變壓器體積和重量都隨其額定電壓值增長(zhǎng)而急劇增長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)變壓器額定容量P.應(yīng)按來(lái)選取。

11)在電壓很高時(shí)，常采用幾種變壓器串聯(lián)辦法，幾臺(tái)實(shí)驗(yàn)變壓器串聯(lián)意思是。

12)如果串級(jí)數(shù)為n,串級(jí)變壓器整套設(shè)備裝置總?cè)萘縒縈為,隨著串級(jí)數(shù)增長(zhǎng)，裝置運(yùn)用率明顯下降，普通串級(jí)數(shù)nW_

13)串級(jí)數(shù)為4級(jí)試串級(jí)實(shí)驗(yàn)變壓器運(yùn)用率〃為。

14)實(shí)驗(yàn)變壓器容性試品上電壓電壓升高，分為和o

15)運(yùn)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，是由于—

16)電力系統(tǒng)外絕緣沖擊高壓實(shí)驗(yàn)普通可以采樣15次沖擊法，即是。

17)用高壓靜電電壓表測(cè)量穩(wěn)態(tài)高電壓長(zhǎng)處是—――；缺陷是一

18)沖擊電壓發(fā)生器原理是?

19)在沖擊電壓發(fā)生器等效電路中，若考慮回路電感效應(yīng)，為獲得非振蕩沖擊波條件是—

20)沖擊電流實(shí)驗(yàn)設(shè)備功用是。

21)測(cè)量沖擊大電流儀器有和。

22)實(shí)驗(yàn)室測(cè)量沖擊高電壓辦法有。

23)影響球隙測(cè)量電壓可靠性因素有和.

24)慣用沖擊電壓分壓器有.

25)為了補(bǔ)償分壓器對(duì)地電容，在分壓器高壓端安裝?種圓傘形

三、計(jì)算問(wèn)答題

26)一臺(tái)測(cè)工頻高電壓電阻分壓器，額定電壓為lOOkV(有效值)，阻值為4M。，對(duì)地雜散電容為lOOOpF,求由雜散電容引起峰值和相位

測(cè)量誤差，以及在額定測(cè)量電壓下熱耗功率值。

解：幅值誤差/180=1-[(2x3.14x50x4x1^xIOOOxlO-12)2/180|=0.9912相角誤差

8=arctan翎?CJ6)=11.82熱耗功率值/}=t/2//?=(100xl03)2/4xl06=250(W

27)壓充電原則電容器有什么功用？

答：由于氣體介質(zhì)基木上無(wú)損耗，接近于抱負(fù)介質(zhì)，因此由它構(gòu)成電容器電容量不受作用電壓影響，精確而穩(wěn)定。這種電容器有良好屏蔽,

有無(wú)暈電極，電容值不受周邊環(huán)境影響。

28)高壓直流分壓器選取原則是什么？

答:國(guó)際電工委員會(huì)規(guī)定11不低于0.5mA。普通’1選取在0.5mA?

P=l.O5xlO5Pa

29)35kV電力變壓器，在大氣條件為，℃時(shí)做工頻耐壓實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用球隙球極直徑為多大？球隙距離為多少？

答：依照《規(guī)程》，35kV電力變壓器實(shí)驗(yàn)電壓為

Uo=(LO5~1.15)U,

由于電力變壓器絕緣性能基本上不受岬邊大氣條件影響，因此保護(hù)球隙實(shí)際放電電壓應(yīng)為

t/()=1.05L/s=1.05x72x"=l()69(kV,最大值)

若取

也就是說(shuō)，球隙實(shí)際放電電壓等于106.9kV(最大值)。由于球隙放電電壓與球極直徑和球隙距離之間關(guān)系是在原則大氣狀態(tài)下得到，因此

:曾當(dāng)愣鬻曼幽笠援》㈱瞋哭值)

查球隙工頻放電電壓表，若選用球極直徑為10cm,則球隙距離為4cm時(shí)，在原則大氣狀態(tài)下放電電壓為105kV(最大值)。而在實(shí)驗(yàn)大氣狀

0.289x1050

態(tài)下放電電壓為U。=xl05=106.2(kV>最大值)

300

30)如何選取實(shí)驗(yàn)變壓器額定電壓和額定容量？設(shè)一被試品電容量為

/=2*Uxl(T，P=2^/C[/2X10-3

4000pF,所加實(shí)驗(yàn)電壓有效值為400kV,試求進(jìn)行這一工頻耐壓實(shí)驗(yàn)=27rx50x4000x10~12x400—20096(^144)

時(shí)流過(guò)試品電流和該實(shí)驗(yàn)變壓器輸出功率。5.024><10-4(4)

答：實(shí)驗(yàn)變壓器高壓側(cè)電流和額定容量都重要取決于被試品電容。

31)高壓實(shí)驗(yàn)室中被用來(lái)測(cè)量交流高電壓辦法慣用有幾種？

答：運(yùn)用氣體放電測(cè)量交流高電壓，例如靜電電壓表；運(yùn)用靜電力測(cè)量交流高電壓，例如靜電電壓表；運(yùn)用整流電容電流測(cè)量交流高電壓,

例如峰值電壓表；運(yùn)用整流充電電壓測(cè)量交流高電壓，例如峰值電壓表。

32)在闡明多極沖擊電壓發(fā)生器動(dòng)作原理時(shí)，為什么必要強(qiáng)調(diào)裝置對(duì)地雜散電容所起作用？

答：由于對(duì)地雜散電容引起容易高頻振蕩，產(chǎn)生沖擊過(guò)電壓。

33)某沖擊電壓發(fā)生器等效電路如圖8T3所示。已知G為20nF,&為2nF,阻

尼電阻凡為100。，若要獲得原則雷電沖擊波形，設(shè)暫不計(jì)L影響，請(qǐng)用近似

公式計(jì)算Rf,R,o

解：7)=3.24(%+R/)aG/(G+Q)=L2/6

C(=20nFG=2nF解得=3179.50

RF=103FIR,

34)沖擊電流波形有哪兩類(lèi)？

答：第一類(lèi)：電流從零值以較短時(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)對(duì)兩類(lèi)沖擊波，中華人民共和國(guó)和IEC原則怎么規(guī)定？

答：第一類(lèi)波形，中華人民共和國(guó)和IEC原則規(guī)定了4種該類(lèi)沖擊波，即lus/20us,4us/10us,8us/2011s和3011s/80ns沖擊電流波。

第二類(lèi)規(guī)定沖擊電流波形峰值持續(xù)時(shí)間規(guī)定為500us,1000us,us,或者us與3200ns之間。

36)簡(jiǎn)述沖擊電流發(fā)生器基本原理。

答：由一組高壓大電容量電容器，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)名詞解釋?zhuān)?0%放電電壓

答：球隙沖擊放電電壓是有分散性，球隙50%放電電壓是指在此電壓作用下，相應(yīng)球間隙距離放電概率為50%

38)簡(jiǎn)述對(duì)沖擊電壓測(cè)量系統(tǒng)響應(yīng)特性規(guī)定。

答：原則規(guī)定：對(duì)于承認(rèn)沖擊電壓測(cè)量系統(tǒng)，在測(cè)量波前時(shí)間為T(mén)r雷電原則沖擊電壓時(shí)，它過(guò)沖6和某些階躍響應(yīng)時(shí)間Ta與T,比值，

應(yīng)處在圖9T3中剖面線(xiàn)所劃范疇以?xún)?nèi)。測(cè)量波前截?cái)嗖〞r(shí)，除了要滿(mǎn)足這一規(guī)定外，還規(guī)定了實(shí)驗(yàn)階躍響應(yīng)時(shí)間T、和某些響應(yīng)時(shí)間T1，應(yīng)

滿(mǎn)足另一附加規(guī)定。即工一40°雙,。當(dāng)考慮測(cè)量雷電沖擊電壓時(shí)，規(guī)定它某些響應(yīng)時(shí)間,<30”八并且實(shí)驗(yàn)響應(yīng)

時(shí)間TN"15ns。當(dāng)考慮測(cè)量雷電沖擊電壓波前截波時(shí)，規(guī)定'"20"s,而與410”、

39)測(cè)量高電壓弱電儀器常受某些電磁干擾，干擾來(lái)源重要有哪些？

答：測(cè)量用射頻同軸電纜外皮中通過(guò)瞬態(tài)電流引起干擾，間隙放電時(shí)產(chǎn)生空間電磁輻射，儀器電源線(xiàn)引入干擾

40)簡(jiǎn)述高電壓實(shí)驗(yàn)時(shí)抗干擾辦法。

答：改進(jìn)接地回線(xiàn)；實(shí)驗(yàn)室采用全屏蔽；專(zhuān)為應(yīng)用于高壓測(cè)試中通用數(shù)字示波器及其附屬設(shè)備建一蔽室或屏蔽盒；分壓器應(yīng)置于緊靠集中

接地極地點(diǎn)，并以最短連線(xiàn)相接：由分壓器到測(cè)量?jī)x器敷設(shè)寬度較大金屬板或金屬帶作為接地連線(xiàn)；測(cè)量電纜采用兩端匹配接線(xiàn)方式;

測(cè)量電纜長(zhǎng)度應(yīng)盡量短；采用雙屏蔽同軸電纜，或在單屏蔽同軸電纜外再套一金屬管，甚至在雙屏蔽同軸電纜外再套金屬管；在測(cè)量

電纜上加設(shè)共模抑制器；提高傳遞信號(hào)環(huán)節(jié)信噪比。

41)運(yùn)用實(shí)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)操作沖擊電壓波實(shí)驗(yàn)時(shí)，為什么波長(zhǎng)時(shí)間力與鐵心中起始磁通量。。和

鐵心飽和磁通量A有關(guān)？

答：第一種半波持續(xù)時(shí)間取決于鐵心飽和浮現(xiàn)時(shí)刻，也就是取決于飽和磁通量和初始磁通量差值。理論上說(shuō)，做了第一次操作波實(shí)驗(yàn)后，鐵

心上會(huì)留下同向剩磁，在做第二次同極性操作波實(shí)驗(yàn)時(shí)，波長(zhǎng)會(huì)有所縮短。

42)串級(jí)倍壓直流高壓裝置串級(jí)數(shù)受到什么因素制約？

答：電路況7隨級(jí)數(shù)n平方倍關(guān)系上升，隨口立方倍關(guān)系上升。當(dāng)級(jí)數(shù)n超過(guò)一定值時(shí)，再增長(zhǎng)n也無(wú)助于輸出電壓增長(zhǎng)，而元件

數(shù)量和整個(gè)構(gòu)造高度去會(huì)隨n而正比上升。

第六章輸電線(xiàn)路和繞組中波過(guò)程

一、選取題

1)波在線(xiàn)路上傳播，當(dāng)末端短路時(shí)，如下關(guān)于反射描述對(duì)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)波阻抗描述不對(duì)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

C線(xiàn)路越長(zhǎng)，波阻抗越大D波阻抗大小與線(xiàn)路兒何尺寸關(guān)于

3)減少絕緣介質(zhì)介電常數(shù)可以電纜中電磁波傳播速度。

A.減少B.提高C.不變化D.不一定

二、填空題

4)電磁波沿架空線(xiàn)路傳播速度為。

5)傳播線(xiàn)路波阻抗與和關(guān)于，與線(xiàn)路長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。

6)在末端開(kāi)路狀況下，波發(fā)生反射后，導(dǎo)線(xiàn)上電壓會(huì)。

7)波傳播時(shí)，發(fā)生衰減重要因素是__、、

8)Zi、上兩不同波阻抗長(zhǎng)線(xiàn)相連于A(yíng)點(diǎn)，行波在A(yíng)點(diǎn)將發(fā)生折射與反射，反射系數(shù)6取值范疇為。

三、計(jì)算問(wèn)答題

9)簡(jiǎn)述波傳播過(guò)程反射和折射。

答：當(dāng)波沿傳播線(xiàn)路傳播，遇到線(xiàn)路參數(shù)發(fā)生突變，即有波阻抗發(fā)生突變節(jié)點(diǎn)時(shí)，會(huì)在波阻抗發(fā)生突變節(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？

答：(1)波阻抗表達(dá)同一方向電壓波與電流波比值，電磁波通過(guò)波阻抗為Z導(dǎo)線(xiàn)時(shí)，能量以電能、磁能方式儲(chǔ)存在周邊介質(zhì)中，而不是被

消耗掉。(2)若導(dǎo)線(xiàn)上前行波與反行波同步存在時(shí)，則導(dǎo)線(xiàn)上總電壓與總電流比值不再等于波阻抗(3)波阻抗Z數(shù)值只取決于導(dǎo)線(xiàn)單位

長(zhǎng)度電感和電容，與線(xiàn)路長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。(4)為了區(qū)別不同方向流動(dòng)波，波阻抗有正、負(fù)號(hào)。

11)彼得遜法則內(nèi)容、應(yīng)用和需注意地方。

答：在計(jì)算線(xiàn)路中一點(diǎn)電壓時(shí)，可以將分布電路等值為集中參數(shù)電路：線(xiàn)路波阻抗用數(shù)值相等電阻來(lái)代替，把入射波2倍作為等值電壓源。

這就是計(jì)算節(jié)點(diǎn)電壓等值電路法則，也稱(chēng)彼得遜法則。

運(yùn)用這一法則，可以把分布參數(shù)電路中波過(guò)程許多問(wèn)題簡(jiǎn)化成某些集中參數(shù)電路暫態(tài)計(jì)算。但必要注意，如果Z1,Z2是有限長(zhǎng)度線(xiàn)路波阻

抗，則上述等值電路只合用于在Zl,Z2端部反射波尚未回到節(jié)點(diǎn)此前時(shí)間內(nèi)。

第七章雷電放電及防雷保護(hù)裝置第八章電力系統(tǒng)防雷保護(hù)

一、選取題

1)依照國(guó)內(nèi)關(guān)于原則，220kV線(xiàn)路繞擊耐雷水平是。

A.12kAB.16kAC.80kAI).120kA

2)避雷器到變壓器最大容許距離0

A隨變壓器多次截波耐壓值與避雷器殘壓差值增大而增大B隨變壓器沖擊全波耐壓值與避雷器沖擊放電電壓差值增大而增大

C隨來(lái)波陡度增大而增大D隨來(lái)波幅值增大而增大

3)對(duì)于500kV線(xiàn)路，一半懸掛瓷絕緣子片數(shù)為。

A.24B.26C.28I).30

4)接地裝置按工作特點(diǎn)可分為工作接地、保護(hù)接地和防雷接地。保護(hù)接地電阻值對(duì)高壓設(shè)備約為

A.0.5?5cB.1?10。C.10?100CD不大于1C

5)在放電廠(chǎng)和變電站中，對(duì)直擊雷保護(hù)普通采用哪幾種方式？

A避雷針B避雷線(xiàn)C并聯(lián)電容器D接地裝置

二、填空題

6)落雷密度是指。

7)雷電波波頭范疇普通在到范疇內(nèi)，在國(guó)內(nèi)防雷設(shè)計(jì)中，普通建議采用長(zhǎng)度雷電流波頭長(zhǎng)度。

8)埋入地中金屬接地體稱(chēng)為接地裝置，其作用是。

9)中檔雷電活動(dòng)地區(qū)是指該地區(qū)一年中聽(tīng)到雷閃放電天數(shù)Td范疇為。

10）對(duì)于500kv高壓輸電線(xiàn)路，避雷線(xiàn)保護(hù)角a普通不不不大于.

11）輸電線(xiàn)路防雷性能優(yōu)劣，工程上重要用_________和兩個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量。

12）GIS絕緣水平重要取決于。

13）減少桿塔接地電阻是提高線(xiàn)路耐雷水平防止有效辦法。

14）避雷針加設(shè)在配電裝置構(gòu)架上時(shí)，避雷針與主接地網(wǎng)地下連接點(diǎn)到變壓器接地線(xiàn)與主接地網(wǎng)地下連接點(diǎn)之間距離不得不大于

__________m。

15）國(guó)內(nèi)35~220kV電網(wǎng)電氣設(shè)備絕緣水平是以避雷器_____kA下殘壓作為絕緣配合設(shè)計(jì)根據(jù)。

三、計(jì)算問(wèn)答題

16）防雷基本辦法有哪些？請(qǐng)簡(jiǎn)要闡明。

答：基本辦法是設(shè)立避雷針、避雷線(xiàn)、避雷器和接地裝置。避雷針（線(xiàn)）可以防止雷電直接擊中被保護(hù)物體，稱(chēng)為直擊雷保護(hù)；避雷器可

以防止沿輸電線(xiàn)侵入變電所雷電沖擊波，稱(chēng)為侵入波保護(hù)；接地裝置作用是減少避雷針（線(xiàn)）

或避雷器與大地之間電阻值，達(dá)到減少雷電沖擊電壓幅值目。

rx=（h-hx）p=hap,hx>h/2

）電容器在直配電機(jī)防雷保護(hù)中重要作用是什么？

17~（1.5h-2h）p,hx<h/2_

答：用是限制侵入波陡度，和減少感應(yīng)雷過(guò)電壓。

18）感應(yīng)過(guò)電壓是怎么產(chǎn)生？請(qǐng)簡(jiǎn)介簡(jiǎn)樸計(jì)算公式。

答：對(duì)地放電過(guò)程中，放電通道周邊空間電磁場(chǎng)將發(fā)生急劇變化。因而當(dāng)雷擊輸電線(xiàn)附近地面時(shí)，雖未直擊導(dǎo)線(xiàn)，由于雷電過(guò)程引起周邊

電磁場(chǎng)突變，也會(huì)在導(dǎo)線(xiàn)上感應(yīng)出一種高電壓來(lái)，這就是感應(yīng)過(guò)電壓，它包括靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)兩個(gè)分量，普通以靜電感應(yīng)分量為主。

設(shè)地面雷擊點(diǎn)距輸電線(xiàn)路正下方水平距離為S,普通當(dāng)S超過(guò)65m時(shí)，規(guī)程規(guī)定，導(dǎo)線(xiàn)上感應(yīng)過(guò)電壓幅值可按下式計(jì)算：U-25Ih/SkV,

其中，I為雷電流幅值，單位為kA；S為地面雷擊點(diǎn)距線(xiàn)路水平距離，單位為m；h為導(dǎo)線(xiàn)平均對(duì)地高度，單位為m。

19）簡(jiǎn)述避雷針保護(hù)原理和單根保護(hù)范疇計(jì)算。

答：避雷針保護(hù)原理是當(dāng)雷云放電時(shí)使地面電場(chǎng)畸變，在避雷針頂端形成局部場(chǎng)強(qiáng)集中空間，以影響雷閃先導(dǎo)放電發(fā)展方向，使雷閃對(duì)避

雷針?lè)烹?，再通過(guò)接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護(hù)物體免遭雷擊。避雷針保護(hù)范疇使指被保護(hù)物體再此空間范疇內(nèi)不致遭受直

接雷擊。對(duì)于單根避雷針保護(hù)范疇，有計(jì)算公式：

式中，力，4，%G，P單位均為m°p是避雷針高度影響系數(shù)，屋30機(jī)時(shí)，p=i；30/77</7<120/71P=5.5/M；h>120m

時(shí)按照120m計(jì)算。

第九章內(nèi)部過(guò)電壓第十章電力系統(tǒng)絕緣配合

一、選取題

1）空載線(xiàn)路合閘時(shí)候，也許產(chǎn)生最大過(guò)電壓為_(kāi)____。

prrp

A.1.5mB.2mC.3D.4

2）在UOkV?220kV系統(tǒng)中，為絕緣配合允許相對(duì)地操作過(guò)電壓倍數(shù)為。

A.4.0倍B.3.5倍C.3.0倍D2.75倍

3）空載線(xiàn)路合閘過(guò)電壓影響因素有一。

A.合閘相位B.線(xiàn)路損耗C.線(xiàn)路上殘壓變化D.單相自動(dòng)重疊閘

4）如下屬于操作過(guò)電壓是。

A.工頻電壓升高B.電弧接地過(guò)電壓C.變電所侵入波過(guò)電壓1）.鐵磁諧振過(guò)電壓

二、填空題

5）在中性點(diǎn)非直