电气设备状态检测

电气设备状态检测期末复习

1.

答：①相对介电常数是反映电解质极化的物理量，而电介质在导电或者交变场中的极化弛豫所引起的能量损耗陈伟介质损耗，而介电常数通过影响介质损耗角的正切值来影响介质损耗。②主要是由聚乙烯和聚氯乙烯的介电常数所决定。如聚氯乙烯在20℃时的相对介电常数在3.0～3.5之间，而聚乙烯的介电常数仅为2.3。因此两者在介电常数上的差异将对电容器的介质损耗产生影响。

2

答：油纸绝缘结构中的水分会降低绝缘系统的击穿电压和增加绝缘系统的介质损耗。这主要是由于水是强极性液体，比纸和油的介电常数高很多，因此水的含量越高，便会增加绝缘系统的介质损耗。

3.

答：①电介质是指在电场作用下能产生极化的一切物质。电介质主要分成三类：非极性电介质、极性电介质和离子型电介质。非极性电介质的电偶极矩为零，其主要应用于绝缘的有机材料，如聚乙烯、聚四氟乙烯等。极性电介质具有电偶极矩，其主要应用于聚氯乙烯、纤维等材料。离子型电介质主要是由正负粒子组成，其介电常数较大，具有较高的机械性能，其主要应用于石英、云母等材料。②不善于导电的材料均可以称为绝缘体，因此电介质包含的范围更广，电介质包含绝缘体。绝缘体一定是电介质，但是电介质不一定是绝缘体。

4.

。答：极性液体电介质的介质损耗与液体的黏度有关。极性分子在黏性媒介中做热运动，在交变电场的作用下，电场力矩将使极性分子做趋向于外场方向的转动。在转动的过程中，由于摩擦发热将会引起能量的损耗。松香复合剂是一种极性液体介质，其中的矿物油是稀释剂，因此矿物油的成分增加时，复合剂的黏度将会减小，所以松弛时间减小。因此，对应于一定频率下出现的tanδ最大值的温度就会向低温移动。

5.

答：①通过化学反应动力学原理可以得到：Lnτ=a+（b/T）。其中τ为材料的绝缘寿命，T 为温度，a、b为常数。因此可以知道材料的绝缘寿命的对数值和温度的倒数呈线性关系。

②这个关系是有一定的局限性的，主要体现在：这个关系是根据单一的一级反应得出的，而

一般的绝缘材料的老化过程是很复杂的，有时有同时几种反应同时进行，这便是6度规则的局限性。③绝缘寿命的获得主要是通过一下几个步骤完成：⑴老化因子的选择。⑵寿终标准的确定。⑶试样的数量与形式的确定。⑷通过热分析法确定材料的绝缘寿命。

6.

答：根据已有的公式可以知道，各层介质电场强度与其本身的电导率成反比。当两层复合电解质相差很大时，则必有一层电介质的场强大于E。例如E1>E。则当第一层电介质的电场强度达到击穿电场E1b时，就会引起该层电介质的击穿。当第一层电介质被击穿，则全部的电压会加载到第二层上，这会使第二层电介质的电场强度E2发生畸变，从而最终导致第二层电介质的击穿。

7.

答：①油浸式变压器的绝缘结构有内绝缘和外绝缘组成。内绝缘是处于油箱中的各部分绝缘，其主要的绝缘材料是油。内绝缘主要是由主绝缘和从绝缘组成。外绝缘主要是空气绝缘，主要是由套管上对地和彼此之间的绝缘组成。②主绝缘由某一绕组与接地部分记忆其他绕组间的绝缘组成。而纵绝缘主要是由绕组间的匝间绝缘组成。因此可以通过上述的要点来区分主绝缘和纵绝缘。

8.

①由变压器的油中乙炔的含量较高，可以判断该变压器的故障为放电。

②通过观察发现，两个变压器的电压不同，并且电压值高而乙炔的注意值小，电压值小而

乙炔的注意值高。一般说来，乙炔大约在800度以上的高温下产生，当温度值变小时，乙炔的生成量便迅速的减小。因此乙炔是高温产物。由于110KV与500KV的变压器中500KV的变压器具有更高的环境温度，其也更容易产生乙炔气体。因此500KV的变压器中乙炔的注意值要更小一些。

9.简要比较说明少油断路器、真空断路器、SF6断路器的优缺点。

参考答案：

（1）少油断路器：结构简单、制造容易、维护方便，但由于使用油作为绝缘介质，有发生火灾的危险，安全可靠性不是很高；

（2）真空断路器：不爆炸、低噪声、体积小、高可靠性，检修周期长，但目前电压等级不是很高；

（3）SF6断路器：体积小，占地面积小，运行安全，维护简单，技术比较先进，经济上比较优越，但为防止漏气，对工艺要求较高。

10．在线监测技术

答：①电力设备的状态检修由于其复杂多变，因此其难度很大。而在线监测技术具有配置灵活、扩展性好、功能齐全、性能优异、测量准确等优点可以很好的满足电力设备的状态检修。

②智能电网具有坚强、自愈、兼容、经济、集成、优化等特性，因此同时做到这一点对于传统的监测技术提出了挑战。但是在线测量的配置灵活、扩展性好、维护简单等优点可以很好的满足智能电网的需求。③随着社会需求的提高，电力系统的故障判别要求准确快速。而传统的监测技术已很难满足此要求。但是在线监测技术的测量准确、实时监测、故障设备跟踪及事故记录的功能可以很好的满足电力系统的故障判别要求。