青島理工大學高電壓技術復習資料期末復習題及參考答案

高電壓技術復習資料簡答請用你學過的本課程的知識解釋一下摩擦過的玻璃棒可以吸引小紙片的原因。答案：首先玻璃棒摩擦之后會帶靜電，周圍會存在靜電場，小紙片靠近玻璃棒之后，在電場的作用被極化，呈現出電性，與玻璃棒相反極性的一端的吸引力大于另外一端的排斥力，因此被吸引。2.什么是氣隙的伏秒特性？答案：對于非持續(xù)作用的電壓來說，氣隙的擊穿電壓就不能簡單地用單一的擊穿電壓值來表示了，對于一定的電壓波形，必須用電壓峰值和延續(xù)時間二者共同來表示，這就是該氣隙在該電壓波形下的伏秒特性。3.試比較線路的波阻抗與電阻有何異同。答案：①波阻抗是一個比例常數，沒有長度的概念。線路長度的大小并不影響波阻抗的數值；而一條線路的電阻是與線路長度成正比的。②波阻抗從電源吸收的功率和能量是以電磁能的形式儲存在導線周圍的媒質中，并未消耗掉。而電阻要消耗能量。4.說明電介質的電導和導體電導的區(qū)別是什么？答案：電介質是離子式電導，具有正的溫度系數；導體是電子式電導，具有負的溫度系數。5.輸電線路的防雷措施有哪些？答案：1架設避雷線2降低桿塔接地電阻3架設耦合地線4采用不平衡絕緣方式5裝設自動重合閘6采用消弧線圈接地方式7裝設管型避雷器8加強絕緣6.試用“小橋”理論解釋工程用變壓器油的擊穿機理，并說說怎樣提高變壓器油的擊穿電壓？答案：工程用的液體介質總是不很純凈的，經常含有雜質，這些雜質的介電常數和電導與純凈液體介質本身的相應參數不等同，就必然會在這些雜質附近造成局部強電場，由于電場力作用，這些雜質會在電場力方向被拉長、定向，逐漸沿電力線排列成雜質的“小橋”。如果此“小橋”貫穿于兩極之間，則組成此小橋的雜質電導較大，使泄漏電流增大，發(fā)熱增多，促使水分汽化，形成氣泡；氣泡的介電常數和電導率均比鄰近的液體介質小得多，所以氣泡中的場強比鄰近液體介質中的場強大得多，而氣體的耐電強度卻比鄰近液體介質小得多，所以電離過程必然首先在氣泡中發(fā)展?！靶颉敝袣馀菰龆啵瑢е隆靶颉蓖ǖ辣浑婋x擊穿。提高液體電介質擊穿電壓的方法有：改善油的品質，覆蓋，絕緣層，極間障7.請分析行波分別通過串聯電感和并聯電容時波過程的異同。答案：=1\*GB3①行波穿過電感或旁路電容時，波前均被拉平，波前陡度減小，L或C越大，陡度越小。=2\*GB3②在無限長直角波的情況下，串聯電感和并聯電容對電壓的最終穩(wěn)態(tài)值都沒有影響。=3\*GB3③從折射波的角度來看，串聯電感與并聯電容的作用是一樣的，但從反射波的角度看，二者的作用相反。當波剛到達節(jié)點時，電感上出現電壓的全反射和電流的負全反射，線路上的電壓加倍，電流變零；而電容上則出現電流的全反射和電壓的負全反射，線路上的電壓變零，電流加倍。=4\*GB3④串聯電感和并聯電容都能減小過電壓波的波前陡度和降低極短過電壓波（如沖擊截波）的幅值。此外，采用并聯電感時折射電壓波的陡度與Z2成正比。當Z2很大時，L也必須很大，這顯然是不經濟的。因此在實際中常采用并聯電容來降低來波陡度。8.什么叫電離，電離的類型有哪些？。答案: 電離：當外界加入的能量很大，使電子具有的能量超過最外層軌道能量時，電子就跳出原子軌道之外，成為自由電子，這樣，使原來一個中性原子變成一個自由電子和一個帶正電荷的離子，這種現象稱為電離。類型有（1）碰撞電離（2）光電離（3）熱電離（4）表面電離。9.什么是棒-板電極的極性效應？。答案: 棒板電極構成的電場，當棒正板負時的擊穿電壓低于同間隙棒負板正時的情況，而電暈起始電壓剛好相反，稱之為棒板電極的極性效應。10.什么是接地，接地的類型有哪些？。答案：將地面上的電氣設備外殼或者電氣回路的某一節(jié)點通過導體與大地連接起來令外殼或者節(jié)點與大地保持等電位稱之為接地。類型分為：保護接地，工作接地，防雷接地。11.相對于交流耐壓試驗，直流耐壓試驗的特點是什么？答案：（1）設備較輕便（2）能兼做泄漏電流的測量試驗（3）對絕緣損傷?。?）容易發(fā)現被試設備的局部缺陷。填空題1._____________________是表征電介質的電場作用下極化程度的物理量。答案：相對介電常數2.電介質極化的基本形式主要有______________、______________、偶極子式極化和空間電荷極化答案：電子式極化、離子式極化3.工頻耐壓試驗中，加至規(guī)定的實驗電壓后，一般要求持續(xù)_______秒的耐壓時間。答案：604.按絕緣缺陷存在的形態(tài)而言，絕緣缺陷可分為_______缺陷和_______缺陷兩大類。答案：集中性缺陷、分散性缺陷5.輸電線路防雷的性能的優(yōu)劣主要用______________和______________來衡量。答案：耐壓水平、雷擊跳閘率6.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。答案：空間電荷7.波阻抗為Z的線路末端接負載電阻R，若R=Z，當入射波U0入侵到末端時，折射系數α=____________。答案：18.先導放電與其他放電的典型不同點是出現了_________。答案：梯級先導9.當導線受到雷擊，出現沖擊電暈以后，它與其他導線間的耦合系數將_________。答案：增大10.電源容量越小，空載長線的電容效應_________。答案：越大判斷題1. 汽車由發(fā)動機、底盤、點火系和車身等四個部分組成。()答案：錯2.由進氣、壓縮、做功、排氣行程組成的循環(huán)叫發(fā)動機的工作循環(huán)。()答案：對3.最大爬坡度是評價汽車動力性能指標之一。()答案：對4.汽車燃油經濟性指標是指汽車在一定的行駛里程里，燃油的消耗量。在我國該指標是用：毫升／百公里來表示的。()答案：錯5.安全氣囊是汽車主動安全裝置，它可有效地降低交通事故的發(fā)生。()答案：錯分析說明題畫出球隙法測量工頻耐壓試驗的原理圖，并說明各個元件的作用。答案：T1：自耦調壓器，調節(jié)試驗電壓；T2：單相試驗變壓器，提供試驗高壓；G：保護球隙，測量被試品兩端的電壓和過壓保護；Rb：保護電阻，限流，阻尼，限制截波陡度。Rq：球隙電阻，限流，限制陡度，防止誤擊穿。請將兆歐表（左圖）所示的端子編號L、G、E標注在右側測量絕緣套管絕緣電阻實驗電路的相應的端子上，并根據兆歐表內部結構解釋：（1）L和E端子能否顛倒，為什么；（2）G端子的名稱及作用。（10分）答案：不能，該試驗是檢查性試驗，E端子接法蘭是因為可以提供一個負極性的試驗電壓，相當于不均勻電場棒負板正時的情況，此時擊穿電壓更高，可以避免試驗過程中放電。（2）屏蔽環(huán)，測量絕緣電阻時流過介質的電流包括兩部分，一部分是流過介質體積電阻的電流，另一部分是流過介質表面的泄露電流。沿面泄露電流會受到介質表面臟污、受潮等情況的影響，如果沒有屏蔽環(huán)，此電流會流入測試回路當中，引起測量誤差。設置屏蔽環(huán)以后，該電流經過屏蔽端子直接流回到手搖發(fā)電機的負極性端，不會流入測試回路，避免了測量誤差。計算題某電廠有一圓油罐，直徑10m，高出地面8m，用獨立避雷針保護，要求避雷針距油罐最小距離為5m，且避雷針高度小于30米，試求避雷針的最低高度為多少。答案：解：有---------------（2分） ------------------（3分） 設則有：一條電纜末端連接一臺發(fā)電機，電纜波阻抗為50Ω，發(fā)電機波阻抗為800Ω，電纜上有一幅值為100kV的無限長直角波。已知發(fā)電機繞組每匝長度為4m，匝間絕緣允許承受的電壓為600V，繞組中的波速為6×104km/s。求為保護發(fā)電機繞組匝間絕緣所需并聯電容的數值。答案：解：允許進入發(fā)電機繞組中的侵入波的空間最大陡度為............（3分）轉換為時間上的陡度，............（3分）。3、下圖為一個小型變電所設備布置的平面圖，所內設備高10米