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2018高电压技术期末总复习

精品资料

2017 -2018 学年第二学期高电压技术期末总复习
一、名词解释
1、极性效应 p23 2、吸收比 p87 3、伏秒特性 p32 4、气体击穿

5、 自持放电 p14 6、绝缘电阻 p85 7、耐雷水平p203

8、雷击跳闸率 p203 9、雷暴日p184
二、填空题
1、气体放电现象包括 和 两种现象。击穿、闪络
2、 带电离子的产生主要有碰撞电离、 、 、表面(分级）电离等方式。P10
3、 是表征电介质在电场作用下极化程度的物理量。P50
4、吸收比越 ，电解质的绝缘性能越好， 可以反应绝缘整体性缺陷。P87-90
5、波阻抗为Z的的数值与输电线路的长度 ，当导线受到雷击出现冲击电晕后，导线的波阻抗比发生冲击电晕前 ，而冲击电晕会造成波的 和 。P159 -173
无关、大、衰减、变形
6、工频耐压试验中，加至规定的试验电压后，一般要求持续 秒的耐压时间。P117
7、当导线受到雷击出现冲击电晕以后，它与其它导线间的耦合系数将 小。P203下
8、在末端开路的情况下，波发生反射后，导线上的电压会 。P161
9、输电线路的保护角越 ，线路受雷电的绕击率越小。小 P209

10、根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在 值。P18
11、按绝缘缺陷存在的形态而言,绝缘缺陷可分为_______缺陷和______缺陷两大类。P85
13、tgδ测量过程中可能受到两种干扰，一种是_______和_______。P92
14、输电线路防雷性能的优劣主要用 和 来衡量。P203
17、避雷器其类型分为 、管型避雷器、阀型避雷器。P195
18、接地装置可分为保护接地、工作接地、 接地。P228
19、传输线路的波阻抗与 和 有关，与线路长度无关。P159
20、我国标准的雷电冲击波波头时间为 。P31
21、根据内部过电压产生的原因可分为 过电压和暂时过电压.P33

三、选择题
1、极化时间最短的是( )。
A.电子式极化 B.离子式极化
C.偶极子极化 D.空间电荷极化
2、下列哪种电介质存在杂质“小桥”现象( )
A.气体 B.液体
C.固体 D.无法确定
3、下列因素中，不会影响液体电介质击穿电压的是（ ）。
A.电压的频率 B.温度
C.电场的均匀程度 D. 杂质
4、介质损耗角正切值测量时，采用移相法可以消除( )的干扰。
A.高于试验电源频率 B.与试验电源同频率
C.低于试验电源频率 D.任何频率
5、以下哪种因素与tanδ无关。（ ）
A.温度 B.外加电压
C.湿度 D.电压的频率
6、以下四种气体间隙的距离均为10cm，在直流电压作用下，击穿电压最低的是（ ）。
A.球—球间隙(球径50cm) B.棒—板间隙，棒为负极
C.针—针间隙 D.棒—板间隙，棒为正极
7、SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是( )。
A.无色无味性 B.不燃性
C.无腐蚀性 D.电负性
8、 雷击线路附近地面时，导线上的感应雷过电压与导线的（ ）。
A. 电阻率成反比 B.悬挂高度成反比
C.悬挂高度成正比 D. 电阻率成正比
9、波在线路上传播，当末端短路时，以下关于反射描述正确的是（ ）。
A.电流为0，电压增大一倍 B.电压为0，电流增大一倍
C.电流不变，电压增大一倍 D.电压不变，电流增大一倍
10、波在线路上传播，当末端开路时，以下关于反射描述正确的是（ ）。
A．电流为0，电压增大一倍 B．电压为0，电流增大一倍
C．电流不变，电压增大一倍 D．电压不变，电流增大一倍
11、当变压器带有一段电缆时，使用截流水平相同的断路器切除空载变压器产生的过电压会( )。
A．变大 B．变小
C．持续时间长 D．持续时间短
12、先导通道的形成是以( )的出现为特征。
A.碰撞游离 B.表现游离
C.热游离 D.光游离
13、电晕放电是一种 （ ）。
A．均匀场中放电 B．非自持放电 C．电弧放电 D．自持放电
14、以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件（ ）。
A.大雾 B.毛毛雨 C.凝露 D.大雨
15、以下哪种材料具有憎水性（ ）。
A. 金属 B.电瓷 C. 玻璃 D硅橡胶
16、雷电流具有冲击波形的特点：（ ）。
A．缓慢上升，平缓下降　 B．缓慢上升，快速下降　　　　
C．迅速上升，平缓下降　　D．迅速上升，快速下降
17、GIS变电所的特点之一是( )。
A．绝缘的伏秒特性陡峭 B．波阻抗较高
C．与避雷器的电气距离较大 D．绝缘没有自恢复能力
18、根据我国有关标准，220KV线路的绕击耐雷水平是( )。
A.12KA B.16kA C.80kA D.120kA

四、简答题
1、什么是电介质？它的作用是什么？
2、什么叫电介质的极化？极化形式分为哪三种？
3、如何提高液体电介质的击穿电压？
4、简述避雷针的保护原理。
5、输电线路的防雷保护措施有哪些？
6、简述冲击电流发生器的基本原理。
7、工频高压试验除了按照有关标准规定认真制定试验方案外,需要注意的问题？
五、计算题
1、一单位有一座20m高的水塔，附近有一变电所，变电所最远处距离水塔中心为10m，变电所最高构架为18m。水塔上装有一支6m的避雷针，经计算，问塔上的避雷针能否保护这一变电所。
2、某电厂原油罐直径为10m，高出地面10 m，现采用单根避雷针保护，针距罐壁最少5 m，试求该避雷针的高度是多少？
3、设一被试品的电容量为4000pF，所加的试验电压有效值为400kV，试求进行这一工频耐压试验时流过试品的电流和该试验变压器的输出功率。

参考答案：

一、名词解释
1、极性效应 2、吸收比 3、伏秒特性 4、气体击穿 5、自持放电
6、绝缘电阻 p85 8、耐雷水平p203 9、雷击跳闸率 p203 10、雷暴日p184
1、极性效应：由于高场强下电极极性不同，空间电荷的极性也不同，对放电发展的影响也不同，造成了不同极性的高场强电极的电晕起始电压不同以及间隙击穿电压不同，称为极性效应
2、吸收比：指的是电流衰减过程中的两个瞬间测得的两个电流值或两个相应的绝缘电阻值之比。（或指被试品加压60秒时绝缘电阻和加压15秒时绝缘电阻之比）
3、伏秒特性：对一冲击电压波形，间隙的击穿电压和击穿时间的关系
4、气体击穿：气体由绝缘状态变为导电状态的现象
5、自持放电：不需要靠外界电力因数的作用，由放电过程本身就可以不断地供给引起后继电子崩的二次电子
7、绝缘电阻：加直流电压于电介质，经过一定时间极化过程结束后，流过电介质的泄漏电流对应的电阻称绝缘电阻。
8、耐雷水平：雷击线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值
9、雷击跳闸率指每100KM线路每年由雷击引起的跳闸次数
10、雷暴日：指某地区一年四季中有雷电放电的天数，一天中只要听到一次及以上的雷声就是一个雷暴日

二、填空题
1、气体放电现象包括 和 两种现象。击穿、闪络
2、带电离子的产生主要有碰撞电离、 、 、表面电离等方式。光电离、热电离
3、 是表征电介质在电场作用下极化程度的物理量。相对介电常数
4、吸收比越 ，电解质的绝缘性能越好， 可以反应绝缘整体性缺陷。大、介质损耗角的正切值（tanδ）
5、波阻抗为Z的的数值与输电线路的长度 ，当导线受到雷击出现冲击电晕后，导线的波阻抗比发生冲击电晕前 ，而冲击电晕会造成波的 和 。无关、大、衰减、变形
6、工频耐压试验中，加至规定的试验电压后，一般要求持续 60 秒的耐压时间。
7、当导线受到雷击出现冲击电晕以后，它与其它导线间的耦合系数将 。小
8、在末端开路的情况下，波发生反射后，导线上的电压会 。提高一倍
9、输电线路的保护角越 ，线路受雷电的绕击率越小。小

10、根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在 值。最小值
11、按绝缘缺陷存在的形态而言,绝缘缺陷可分为_______缺陷和______缺陷两大类。
集中性 分散性
12、 是表征电介质在电场作用下极化程度的物理量。相对介电常数
13、tgδ测量过程中可能受到两种干扰，一种是_______和_______。
电场干扰、磁场干扰
14、输电线路防雷性能的优劣主要用 和 来衡量。耐雷水平、雷击跳闸率
15、波阻抗为Z的的数值与输电线路的长度 ，当导线受到雷击出现冲击电晕后，导线的波阻抗比发生冲击电晕前 ，而冲击电晕会造成波的 和 。
无关、大、衰减、变形
16、避雷器其类型分为 、管型避雷器、阀型避雷器。保护间隙
17、接地装置可分为保护接地、工作接地、 接地。防雷
18、传输线路的波阻抗与 和 有关，与线路长度无关。
线路单位长度的电感、单位长度的电容
19、我国标准的雷电冲击波波头时间为 。1.2μs
20、根据内部过电压产生的原因可分为 过电压和暂时过电压 操作
三、选择题
1、极化时间最短的是( A )。
A.电子式极化 B.离子式极化
C.偶极子极化 D.空间电荷极化
2、下列哪种电介质存在杂质“小桥”现象( B )
A.气体 B.液体
C.固体 D.无法确定
3、下列因素中，不会影响液体电介质击穿电压的是（ A ）。
A.电压的频率 B.温度
C.电场的均匀程度 D. 杂质
4、介质损耗角正切值测量时，采用移相法可以消除( B )的干扰。
A.高于试验电源频率 B.与试验电源同频率
C.低于试验电源频率 D.任何频率
5、以下哪种因素与tanδ无关。（ C ）
A.温度 B.外加电压
C.湿度 D.电压的频率
6、以下四种气体间隙的距离均为10cm，在直流电压作用下，击穿电压最低的是（ ）。
A.球—球间隙(球径50cm) B.棒—板间隙，棒为负极
C.针—针间隙 D.棒—板间隙，棒为正极
7、SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是( D )。
A.无色无味性 B.不燃性
C.无腐蚀性 D.电负性
8、 雷击线路附近地面时，导线上的感应雷过电压与导线的（ B ）。
A. 电阻率成反比 B.悬挂高度成反比
C.悬挂高度成正比 D. 电阻率成正比
9、波在线路上传播，当末端短路时，以下关于反射描述正确的是（ B ）。
A.电流为0，电压增大一倍 B.电压为0，电流增大一倍
C.电流不变，电压增大一倍 D.电压不变，电流增大一倍
10、波在线路上传播，当末端开路时，以下关于反射描述正确的是（ A ）。
A．电流为0，电压增大一倍 B．电压为0，电流增大一倍
C．电流不变，电压增大一倍 D．电压不变，电流增大一倍
11、当变压器带有一段电缆时，使用截流水平相同的断路器切除空载变压器产生的过电压会( B )。
A．变大 B．变小
C．持续时间长 D．持续时间短
12、先导通道的形成是以( C )的出现为特征。
A.碰撞游离 B.表现游离
C.热游离 D.光游离
13、电晕放电是一种 （ D ）。
A．均匀场中放电 B．非自持放电 C．电弧放电 D．自持放电
14、以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件（ C ）。
A.大雾 B.毛毛雨 C.凝露 D.大雨
15、以下哪种材料具有憎水性（ D ）。
A. 金属 B.电瓷 C. 玻璃 D硅橡胶
16、雷电流具有冲击波形的特点：（ C ）。
A．缓慢上升，平缓下降　 B．缓慢上升，快速下降　　　　
C．迅速上升，平缓下降　　D．迅速上升，快速下降
17、GIS变电所的特点之一是 ( B )。
A．绝缘的伏秒特性陡峭 B．波阻抗较高
C．与避雷器的电气距离较大 D．绝缘没有自恢复能力
18、根据我国有关标准，220KV线路的绕击耐雷水平是( A )。
A.12KA B.16kA C.80kA D.120kA
四、简答题
1、什么是电介质？它的作用是什么？
电介质是指通常条件下导电性能极差的物质，云母、变压器油等都是电介质（4分）。电介质中正负电荷束缚得很紧，内部可自由移动的电荷极少，因此导电性能差（3分）。作用是将电位不同的导体分隔开来，以保持不同的电位并阻止电流向不需要的地方流动（3分）。
2、 什么叫电介质的极化？极化形式分为哪三种？
在外电场的作用下，电介质的正、负电荷将沿电场方向作有限的位移或转向，形成电矩。这就是电介质的极化。（4分）。
电子式极化、离子式极化、偶极子极化（3分）。

3、 如何提高液体电介质的击穿电压？
工程应用上经常对液体介质进行过滤、吸附等处理，除去粗大的杂质粒子，以提高液体介质的击穿电压。
4、 简述避雷针的保护原理。
当雷云放电接近地面时，它使地面电场发生畸变，在避雷针的顶端，形成局部电场强度集中的空间，以影响雷电先导放电的发展方向，引导雷电向避雷针放电，再通过接地引下线和接地装置将雷电引入大地，从而使保护物体免遭雷击。
5、 输电线路的防雷保护措施有哪些？
防雷的基本措施是设置避雷针、避雷线、避雷器和接地装置。避雷针（线）可以防止雷电直接击中被保护物体，称为直击雷保护；避雷器可以防止沿输电线侵入变电所的雷电冲击波，称为侵入波保护；接地装置的作用是减少避雷针（线）或避雷器与大地之间的电阻值，达到降低雷电冲击电压幅值的目的
6、 简述冲击电流发生器的基本原理。
答：由一组高压大电容量的电容器，先通过直流高压并联充电，充电时间为几十秒到几分；然后通过触发球隙的击穿，并联地对试品放电，从而在试品上流过冲击大电流。
7、工频高压试验除了按照有关标准规定认真制定试验方案外,需要注意的问题？
在电气设备的工频高压试验中，除了按照有关标准规定认真制定试验方案外，还须注意下列问题：
(1) 防止工频高压试验中可能出现的过电压；
(2) 试验电压的波形畸变与改善措施。
五、计算题
1、一单位有一座20m高的水塔，附近有一变电所，变电所最远处距离水塔中心为10m，变电所最高构架为18m。水塔上装有一支6m的避雷针，经计算，问塔上的避雷针能否保护这一变电所。
2、某电厂原油罐直径为10m，高出地面10 m，现采用单根避雷针保护，针距罐壁最少5 m，试求该避雷针的高度是多少？
3、设一被试品的电容量为4000pF，所加的试验电压有效值为400kV，试求进行这一工频耐压试验时流过试品的电流和该试验变压器的输出功率。

答案：
1、解：已知 =18m =20+6=26m
>/2
=8m
其中=1
<10m
塔上的避雷针不能保护这一变电所。

2、解：设针高h<30m
则p=1,物高hx=10m,保护半径rx=10+5=15m
若h≦2hx(即h≦20m)
由rx=(h-hx)p 代入数据得：15=(h-10)×1
解得 h=25m（与h≦20m不符，舍去）
若h>hx(即h>20m), 由rx=(1.5h-2hx)p代入数据得：15=(1.5h-2×10)×1
解得h=23.3m（2分）
由此得该避雷针的高度应为23.3m。（1分）

3、解：试验变压器高压侧电流和额定容量都主要取决于被试品的电容。

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