高电压复习试题

1.气体中带电质点的产生有哪几种方式？
2.气体中带电粒子的消失有哪几种形式?
3.为什么碰撞电离主要由电子碰撞引起？11
4.电子从电极表面逸出需要什么条件？12可分为哪几{四种方式，正，光，热，强场发射}种形式？
5.气体中负离子的产生对放电的发展起什么作用，为什么{}抑制，负离子的形成使自由电子数减少{}
6.带电粒子的消失有哪几种方式？
7.什么是自持放电和非自持放电？
8.什么是电子碰撞电离系数？p15
9.自持放电的条件是什么？{二次电子的产生}17
10.简述汤逊理论和流注理论的主要内容和适用范围。

11.什么是电场不均匀系数？
12.什么是电晕放电?为什么电晕是一种局部放电现象?电晕会产生哪些效应? 答：（2）在极不均匀电场中，由于电晕放电时的起始电压小于气隙击穿电压，气隙总的来说仍保持着绝缘状态，所以电晕放电是一种局部放电现象。

13.什么是极性效应?比较棒—板气隙极性不同时电晕起始电压和击穿电压的高低并简述其理由。

14.雷电冲击电压和操作冲击电压的标准波形是什么？
15.什么是50%击穿电压？什么是冲击系数，一般取值范围在多少？
16.什么叫伏秒特性，如何求取伏秒特性曲线。

17.伏秒特性对于选择电气设备的保护设备有何实用意p32义?
18.SF6气体具有优良绝缘和灭弧性能的原因是么？{p37}
19.SF6气体在极不均匀电场中的击穿有何异常？
20.提高气隙击穿电压的措施有哪些？
21.什么叫沿面放电?为什么沿面放电电压总是低于同样距离下纯空气间隙的击穿电压？
答：（2）沿着固体绝缘介质表面的气体放电受电场形式、电压波形、间距大小等因累的影响；固体表面高低不平及有毛刺、杂质、水膜等污物，使介质表
面电阻不等，影响电场分布的均匀性；介质与电极接触处存在着气隙，气隙中的气体在电场作用下首先放电。

以上原因使沿面放电电压低于同一间隙的正常气体放电电压。

22.什么是滑闪放电现象?提高套管沿面闪络电压有哪些措施？
23.绝缘子柱要提高沿面放电电压可采取什么措施？
24.什么叫绝缘子污闪？防止绝缘子污闪有哪些措施?
25.什么是等值覆盐密度？
26.描述电介质电气特性的参数有哪些？
27.电介质电导与金属电导的本质区别是什么?
答：(1)电介质导电的本质是离子导电，而金属导电的本质是自由电子导电。

电介质的导电能力很小，而金属的导电能力很强；
(2)电介质的电导率具有正的温度系数，即温度上升，电导率增大，而金属的电导率随温度上升而减小；
(3)电介质电导率的大小与所加电压的大小有关，外加电压愈高愈接近击穿强度时，电导率会急剧地增大，而金属电导则与外加电压基本无关。

28.固体电介质的击穿大致有哪几种形式?其主要特点是什么?
29.影响液体电介质击穿强度的主要因素是什么？
答：影响液体电介质击穿强度的外因主要是：温度、压力、电场的均匀性、电场的作用时间和升压速度等。

内因是液体电介质内含有的水分、纤维素、气泡等，其中水分对击穿电压影响最大，当有纤维存在时，水分对击穿电压的影响更加明显。

30.画图说明交流局部放电的基本原理，并推导真实放电量和视在放电量之间的关系。

31.说明油纸绝缘的交流击穿场强为何会远远低于直流击穿场强{p70}。

32.均匀电场中双层介质中的电场强度分别为多少？
33.工程应用中，介质的各耐热等级最高允许工作温度分别为多少？
34.一充油的均匀电扬间隙如图所示，间隙距离为d＝30mm，极间施加U＝300kV工频电压。

若在极间放置一个屏障，其厚度d2分别为3mm和10mm，试分别求油中的电场强度比没有屏障时提高多少倍?(设油的εr1＝2，屏障的εr2＝4)
解：无屏障时，油中的电场强度为:
1011300100kV/cm 3010U E d -===⨯
(1)当d 2=3mm 时，油中的电场强度为：
11
2112105kV/cm ()U
E d d εεε==+ 110 1.05E E =
1) 当d 2=10mm 时，油中的电场强度为：
11
2112120kV/cm ()U
E d d εεε==+ 110 1.20E E =
36.测量绝缘电阻和泄漏电流能发现哪些缺陷？为什么泄漏电流试验比绝缘电阻试验更加灵敏有效?
37.用兆欧表测量大容量试品的绝缘电阻时，为什么随加压时间的增加兆欧表的读数由小逐渐增大并趋于一稳定值?什么叫做吸收比，用吸收比怎样判断绝缘状况？
38.什么是测量tan δ的正接线和反接线?各适用于何种场合?
39.绝缘油的气相色谱分析主要是分析那些气体，能够判断什么故障？
40.某台电力变压器需进行72KV 的工频耐压试验，tg δ试验时测得其等值电容C x =4200pF 。

现有数台容量不同的100/0.4(kV)的工频试验变压器，应选择一台额定容量为多少的试验变压器才能满足试验的要求?
解：被试品的电容电流
Ic=ωcU=0.095(A)≈0.1(A)
则变压器的额定电流应不小于0.1（A ）
变压器高压方额定电压为100kV
因此变压器的容量应不小于S=100×0.1=10(kVA)
(若变压器的容量仅根据试验电压和试品电容来选择，即 22
23140.004272 6.8kVA 10001000x fc U s π⨯⨯==≈
1. 某冲击电压发生器的等效电路如图所示。

已知C 1为20nF ，C 2为2nF ，阻尼
电阻R d 为100Ω,若要获得标准雷电冲击波形，设暂不计L 的影响，请用近似公
式计算R f ,R t 。

解：12
12
123.24()0.69()()f d f t d t C C T R R C C T R R C C =++=++
2. 一电压入射波U ＝500kV 由架空线路进入电缆线路，架空、电缆线路的波阻抗分别为Z 1＝5000Ω，Z 2＝500Ω，求折射彼和反射波。

（电压折射波：90.0kV ，反射波：-409.1kV ，电流折射波：1.818kA ，反射波：0.818kA ）
3. 某线路由三部分导线组成，波阻抗分别为Z 1＝500Ω、Z 2＝400Ω、Z 3＝600Ω，现有一无限长直角波U 0从Z1上经过结点A 传入Z 2，再经过结点B 传向Z 3，如图所示。

已知波速v ＝300m ／μs ，A 、B 之间距离l ＝300m ，以波速到达A 点开始计时，求：(1)t ＝0时，A 、B 点的电压U A U B 。

；(2)t ＝1.5μs 时，
A 、
B 点的电压U A U B (3)t ＝3μs 时，4、A 、B 点的电压U A U B 。

解：（1）当t=0时，电压波刚到达A 点，发生折反射，B 点尚未有电压
20012289
0A B Z U U U Z Z U ==+=
(2) 当t=1.5μs 时，此时A 点折射波电压到达B 点，并在B 点发生折反射，但反射波电压尚未到达A 点，A 点电压不变
20012320023289268165915A B f Z U U U Z Z Z U U U U Z Z =
=+==⨯=+
（3）当t=3μs 时，此时电压波U 0先在A 点发生折反射，折射波电压经过1μs 到达B 点又发生折反射，其反射波在t=2μs 时传到A 点又发生折、反射，反射波在t=3μs 时，刚好到达B 点，再次发生折反射
000081189959
686118595959A B U U U U U U =+⨯⨯=⨯+⨯⨯⨯
4. 说明线路的冲击电晕对行波的影响。

5. 怎样改善变压器绕组在冲击电压作用下的初始电压分布？
6. 试分析中性点不接地星形接法的三相变压器分别在一相、二相、三相同时进波时绕组上的电压分布?
7. 中性点不接地的三相星形绕组．在一相进波、两相进波和三相进波时(入侵波幅值均为Uo)中性点的对地电压有多大?
8. 避雷器如何分类?对其有哪些基本要求？
9. 某工厂有一种油罐直径10m ，高出地面10m ，采用单根避雷针保护，针距油罐至少6m ，试设计该避雷针的高度．
10.什么是波阻抗，和电阻有何不同？
11.行波通过串联电感和并联电容时波形有何变化，最大陡度分别为多少？
12.接地可以分为几类，分别是什么？
13.什么是雷暴日、雷暴小时、地面落雷密度、耐雷水平、雷击跳闸率、建弧率、绕击率、击杆率?
14.输电线路雷击跳闸率的计算步骤。

15.110kv变电所有1km进线保护段，算得入侵波的空间陡度α’＝1.5kv/m，变电所中变压器与避雷器之间的距离为50m，避雷器的残压U R＝260kV，变压器的雷电冲击耐受电压为480kV。

问避雷器能否保护变压器？
解：
'
22602 1.550410480
T R j
U U l kV U kV
α
=+=+⨯⨯=<=
,能够保护。

16.变电所进线段陡度如何计算，如何根据最大允许陡度来确定进线段长度？
17.合闸和切除空载线路时断路器主辅触头的动作顺序。

{p202}。