高电压工程课后答案

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(完整版)高电压技术课后习题答案

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1-2简要论述汤逊放电理论。

答: 设外界光电离因素在阴极表面产生了一个自由电子,此电子到达阳极表面时由于α过程,电子总数增至个。

假设每次电离撞出一个正离子,故电极空间共有d e α(-1)个正离子。

这些正离子在电场作用下向阴极运动,并撞击阴极.按照系数的d e αγ定义,此(-1)个正离子在到达阴极表面时可撞出(-1)个新电子,则(-deαγdeαdeα1)个正离子撞击阴极表面时,至少能从阴极表面释放出一个有效电子,以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的电子,则放电达到自持放电。

即汤逊理论的自持放电条件可表达为r(-1)=1或=1。

de αγdeα1-3为什么棒-板间隙中棒为正极性时电晕起始电压比负极性时略高?答:(1)当棒具有正极性时,间隙中出现的电子向棒运动,进入强电场区,开始引起电离现象而形成电子崩。

随着电压的逐渐上升,到放电达到自持、爆发电晕之前,在间隙中形成相当多的电子崩。

当电子崩达到棒极后,其中的电子就进入棒极,而正离子仍留在空间,相对来说缓慢地向板极移动。

于是在棒极附近,积聚起正空间电荷,从而减少了紧贴棒极附近的电场,而略为加强了外部空间的电场。

这样,棒极附近的电场被削弱,难以造成流柱,这就使得自持放电也即电晕放电难以形成。

(2)当棒具有负极性时,阴极表面形成的电子立即进入强电场区,造成电子崩。

当电子崩中的电子离开强电场区后,电子就不再能引起电离,而以越来越慢的速度向阳极运动。

一部份电子直接消失于阳极,其余的可为氧原子所吸附形成负离子。

电子崩中的正离子逐渐向棒极运动而消失于棒极,但由于其运动速度较慢,所以在棒极附近总是存在着正空间电荷。

结果在棒极附近出现了比较集中的正空间电荷,而在其后则是非常分散的负空间电荷。

负空间电荷由于浓度小,对外电场的影响不大,而正空间电荷将使电场畸变。

棒极附近的电场得到增强,因而自持放电条件易于得到满足、易于转入流柱而形成电晕放电。

1-5操作冲击放电电压的特点是什么?答:操作冲击放电电压的特点:(1)U 形曲线,其击穿电压与波前时间有关而与波尾时间无关;(2)极性效应,正极性操作冲击的50%击穿电压都比负极性的低;(3)饱和现象;(4)分散性大;(5)邻近效应,接地物体靠近放电间隙会显著降低正极性击穿电压。

《高电压工程基础(第2版)》第10章习题答案

《高电压工程基础(第2版)》第10章习题答案

第10章习题10-1 输电线路防雷的基本措施是什么?线路避雷器为什么能提高线路的耐雷水平?(1)防止雷直击导线:沿线架设避雷线,有时还要装避雷针与其配合,在某些情况下可改用电缆线路;(2)防止雷击塔顶或避雷线后引起绝缘闪络:降低杆塔的接地电阻,增大耦合系数,适当加强线路绝缘,在个别杆塔上安装线路避雷器;(3)防止雷击闪络后转化为稳定的工频电弧:适当增加绝缘子片数,减少绝缘子串上工频电场强;电网中采用不接地或经消弧线圈接地方式;(4)防止线路中断供电:采用自动重合闸或双回路、环网供电等措施。

因为幅值很高的雷电波到来之后,避雷器动作,只要其残压低于绝缘子串的放电电压,绝缘子串就不会发生冲击闪络,当然就不会出现稳定的工频电弧,从而增加了线路的耐雷能力。

10-2 输电线路的耐雷水平、建弧率和雷击跳闸率各是什么含义。

耐雷水平:雷击线路绝缘不发生闪络所能承受的最大雷电流幅值。

建弧率:冲击闪络转化为稳定工频电弧的概率。

雷击跳闸率:折算为统一的条件下(100公里长线路、40个雷电日),由于雷击而引起的线路跳闸的次数。

10-3 35kV 及以下的输电线路为什么一般不采取全线架设避雷线的措施?对于35kV及以下电压等级线路,线路绝缘耐受雷电能力非常低,雷电即使落到输电线路附近地面(或附近物体)上,在线路上出现的感应过电压都会引起线路的闪络。

如采用全线架设避雷线,一定会增加杆塔的高度,势必引来更多的雷击到输电线路上,从而增加输电线路的雷击跳闸率,所以全线架设避雷线是没有好处的。

10-4 10-1 例中的220kV 线路若架设在山区,且杆塔冲击接地电阻R ch=15Ω,其余条件不变,求该线路的耐雷水平及雷击跳闸率。

解:(1)计算几何参数1)避雷线与导线的平均高度15.4m m 12324.233224.5m m 7321.2932=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-=-==⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-=-=b d dp b b bp f h h f h h 2)避雷线对外侧导线的耦合系数几何耦合系数0c K ,可用式(8-49)求出0c K =0.229 计及电晕后,耦合系数加大,由表8-1查出1c K =1.25, 则10 1.250.2290.286c c c K K K ==⨯=3)杆塔电感gt L塔型铁塔,一般杆身电感为0.5μH/m ,则 H 14.5H 1.295.0gt μμ=⨯=L(2)雷击塔顶时分流系数由表10-1查得 88.0g =β(3)雷击塔顶时的耐雷水平1I 由式(10-25)得 ()50%1g c 82kA 12.6 2.6gt dp ch U I L h R K β==⎡⎤⎛⎫++- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦(4)雷电流超过1I 的概率由式(9-1)得%7.111=p(5)计算绕击耐雷水平2I 由式(10-8)得A I k 6.152=(6)雷电流超过2I 的概率由式(9-1)得 %5.662=p(7)击杆率g ,绕击率a p ,建弧率η由表10-2查得击杆率41g =;由式(10-16)得%51.0a =p ,由式(10-1)得80.0=η。

高电压工程基础习题答案

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2.6 e11 3.1 3.7 4.1 4.3 28.52kv/cm 353.3kv 6cm 时,63.99kV; 3cm 时,117.97kV
20 片,多 7 片,292cm; 14 片,182cm
5.1 5.2 5.3
94.25w 分别提高 0.53kV/cm; 1.76kV/cm 交流下:液体场强为 1.82Kv/mm,固体场强为 0.91kv/mm 直流下:液体场强为 7.69kv/mm,固体场强为 1.54kv/mm
Z 22 443.13
Z 20 Z 02 84.94 2) kc 02 0.155 8.8 因 入 口 电 容 为 变 压 器 通 过 归 算 至 首 端 的 对 地 电 容 来 代 替 , 利 用 公 式
CT CK 得出,因而两者会有区别;入口电容的测量方法是通过测量变压器绕
绝缘电阻 吸收比
பைடு நூலகம்
泄漏电流
介损角正切 tg 局部放电 气相色谱分析
受潮、穿透性导电通道、绝缘内含气泡 无法测得非穿透性的局部 的游离,绝缘分层、脱壳,老化劣化, 损坏,很小部分绝缘的老化 绕组上附积油泥,绝缘油脏污、劣化 劣化,个别的绝缘弱点 绝缘是否存在局部缺陷 局部过热或局部放电缺陷,对慢性局部 潜在缺陷较灵敏 不易发现突发性故障
以极性液体(如蓖麻油)为例,在额定电压范围内,绝缘良好的极性液 体 tg 基本和试验电压的幅值无关; 极性液体 tg 与温度关系如下: 在低温时, 极化损耗和电导损耗都较小, 随着温度的升高, 液体的粘度减小, 偶极子转向极化增加,电导损耗也在增大,所以总的 tg 亦上升,并在 t=t1 时 达到极大值;在 t1<t<t2 的范围内,由于分子热运动的增强妨碍了偶极子沿电场 方向的有序排列, 极化强度反而随温度的上升而减弱,由于极化损耗的减小超过 了电导损耗的增加,所以总的 tg 曲线随 t 的升高而下降,并在 t=t2 时达到极小 值;在 t>t2 以后,由于电导损耗随温度急剧上升、极化损耗不断减小而退居次 要地位,因而 tg 就随时间 t 的上升而持续增大。 极性液体 tg 与频率关系如下:

高电压课后习题答案

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第1章 气体的绝缘特性与介质的电气强度1-1气体放电过程中产生带电质点最重要的方式是什么,为什么? 答: 碰撞电离是气体放电过程中产生带电质点最重要的方式。

这是因为电子体积小,其自由行程(两次碰撞间质点经过的距离)比离子大得多,所以在电场中获得的动能比离子大得多。

其次.由于电子的质量远小于原子或分子,因此当电子的动能不足以使中性质点电离时,电子会遭到弹射而几乎不损失其动能;而离子因其质量与被碰撞的中性质点相近,每次碰撞都会使其速度减小,影响其动能的积累。

1-2简要论述汤逊放电理论。

答: 设外界光电离因素在阴极表面产生了一个自由电子,此电子到达阳极表面时由于α过程,电子总数增至de α个。

假设每次电离撞出一个正离子,故电极空间共有(de α-1)个正离子。

这些正离子在电场作用下向阴极运动,并撞击阴极.按照系数γ的定义,此(deα-1)个正离子在到达阴极表面时可撞出γ(de α-1)个新电子,则(deα-1)个正离子撞击阴极表面时,至少能从阴极表面释放出一个有效电子,以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的电子,则放电达到自持放电。

即汤逊理论的自持放电条件可表达为r(deα-1)=1或γd e α=1。

1-3为什么棒-板间隙中棒为正极性时电晕起始电压比负极性时略高?答:(1)当棒具有正极性时,间隙中出现的电子向棒运动,进入强电场区,开始引起电离现象而形成电子崩。

随着电压的逐渐上升,到放电达到自持、爆发电晕之前,在间隙中形成相当多的电子崩。

当电子崩达到棒极后,其中的电子就进入棒极,而正离子仍留在空间,相对来说缓慢地向板极移动。

于是在棒极附近,积聚起正空间电荷,从而减少了紧贴棒极附近的电场,而略为加强了外部空间的电场。

这样,棒极附近的电场被削弱,难以造成流柱,这就使得自持放电也即电晕放电难以形成。

(2)当棒具有负极性时,阴极表面形成的电子立即进入强电场区,造成电子崩。

当电子崩中的电子离开强电场区后,电子就不再能引起电离,而以越来越慢的速度向阳极运动。

高电压工程基础第二版课后答案唐炬

高电压工程基础第二版课后答案唐炬

高电压工程基础第二版课后答案唐炬第2章习题2.1氮气的电离能为15.5eV,求能引起光电离的光子的最大波长是多少?是否在可见光范围内?解:光电离的条件:a5hc/,计算得到:258.02x10m,而可见光的波长范围为390ne~780ma即(390~780)×10°m,故可引起氮气光电离的光子不属于可见光。

2.2一紫外灯的主要谱线的波长为253.7nm,用以照射铜电极时,问会不会引起电极表面电子发射?解:2=253.7×10?m,金属铜的逸出功为3.9eV=624×10PJ,此紫外线的光子能量为:W=hv=hc-/2=7.84×109J2624×10J故此紫外线照射铜电极时会引起电极表面电子发射。

2.3SF6气体的电离能为15.6eV,问要引起碰撞电离时电子的速度至少应为多大(电子的质量m。

=0.91×10-30kg,1eV=1.6×10-19J)?解:若想引起SF6气体的碰撞电离,则需要电子的动能大于其电离能,即:mv2215.6eV。

由此,我们得到电子速度应满足:v2234x106m/x。

2.4用放射性同位素照射一均匀场间隙,使间隙每秒钟在每一立方厘米中产生107对正、负带电质点。

若两电极之间的距离-5cm,问图2-3中饱和电流密度等于多少?解:由题可知此间隙每秒每立方厘米内产生的自由电子的电荷量为107x1.602x10“库伦,假设此间隙的极板面积为s,则可求得此间隙解:由题可知此间隙每秒每立方厘米内产生的自由电子的电荷量为:2.5一个lcm长的均匀场间隙中,电子碰撞电离系数a=11cm-1。

若有一个初始电子从阴极出发,求到达阳极的电子崩中的电子数。

解:根据书中公式(2-11):n=noe。

故将题中所给数据代入后可得到n=e“,即到达阳极板的电子崩中电子数为n=e“=59874。

高电压技术课后习题答案

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高电压技术课后习题答案【篇一:高电压技术课后复习思考题答案】ss=txt>仅供参考第一章1.1、气体放电的汤逊理论与流注理论的主要区别在哪里?他们各自的适用范围如何?答:区别:①汤逊理论没有考虑到正离子对空间电场的畸变作用和光游离的影响②放电时间不同③阴极材料的性质在放电过程中所起的作用不同④放电形式不同范围:1.3、在不均匀电场中气体间隙放电的极性效应是什么?答:带电体为正极性时,电晕放电形成的电场削弱了带电体附近的电场,而增强了带电体远处的电场使击穿电压减小而电晕电压增大;带电体为负极性时,与正极性的相反,正负极性的带电体不同叫极性效应。

1.4、什么是电晕放电?它有何效应?试例举工程上所采用的各种防晕措施答:(1)在极不均匀场中,随着间隙上所加电压的升高,在高场强电极附近很小范围的电场足以使空气发生游离,而间隙中大部分曲域电场仍然很小。

在高场强电极附近很薄的一层空气中将具有自持放电条件,而放电仅局限在高场强电极周围很小范围内,整个间隙尚未被击穿。

这种放电现象称为电晕放电。

(2)引起能量损耗电磁干扰,产生臭氧、氮氧化物对气体中的固体介质及金属电极造成损伤或腐蚀(3)加大导线直径、使用分裂导线、光洁导线表面1.9、什么是气隙的伏秒特性?它是如何制作的?答:伏秒特性:工程上用气隙上出现的电压最大值与放电时间的关系来表征气隙在冲击电压下的击穿特性,称为气隙的伏秒特性。

制作方法:实验求得以间隙上曾经出现的电压峰值为纵坐标,以击穿时间为横坐标得伏秒特性上一点,升高电压击穿时间较少,电压甚高可以在波头击穿,此时又可记一点,当每级电压下只有一个击穿时间时,可绘出伏秒特性的一条曲线,但击穿时间具有分散性,所以得到的伏秒特性是以上下包络线为界的一个带状区域。

1.13、试小结各种提高气隙击穿电压的方法,并提出适用于何种条件?答:(1)改进电极形状,增大电极曲率半径,以改善电场分布,如变压器套管端部加球型屏蔽罩等;(2)空间电荷对原电场的畸变作用,可以利用放电本身所产生的空间电荷来调整和改善空间的电场分布;(3)极不均匀场中屏障的作用,在极不均匀的气隙中放入薄片固体绝缘材料;(4)提高气体压力可以大大减小电子的自由行程长度,从而削弱和抑制游离过程;(5)采用高真空可以减弱气隙中的碰撞游离过程;(6)高电气强度气体sf6的采用。

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第一章 气体放电的基本物理过程一、选择题1) 流注理论未考虑 B 的现象。

A .碰撞游离B .表面游离C .光游离D .电荷畸变电场 2) 先导通道的形成是以 C 的出现为特征。

A .碰撞游离B .表面游离C .热游离D .光游离3) 电晕放电是一种 A 。

4)A .自持放电B .非自持放电C .电弧放电D .均匀场中放电C 。

气体内的各种粒子因高温而动能增加,发生相互碰撞而产生游离的形式称为 A. 碰撞游离 B.光游离 C.热游离 D.表面游离5) ___ B ___型绝缘子具有损坏后“自爆”的特性。

A. 电工陶瓷B.钢化玻璃C.硅橡胶D.乙丙橡胶6) 以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件? DA. 大雾B.毛毛雨C.凝露D.大雨7) 污秽等级 II 的污湿特征:大气中等污染地区,轻盐碱和炉烟污秽地区, 离海岸盐场 3km~10km地区,在污闪季节中潮湿多雾但雨量较少,其线路盐密为 Cmg / cm 2。

A. ≤0.03B.>0.03~0.06C.>0.06~0.10D.>0.10~0.258)以下哪种材料具有憎水性? AA. 硅橡胶B.电瓷C. 玻璃 D 金属二、填空题9)气体放电的主要形式: 辉光放电 、 电晕放电 、 刷状放电 、 火花放电 、 电弧放电 。

10)根据巴申定律,在某一 PS 值下,击穿电压存在 极小(最低) 值。

11)在极不均匀电场中,空气湿度增加,空气间隙击穿电压 提高 。

12) 流注理论认为,碰撞游离和 光电离是形成自持放电的主要因素。

13) 工程实际中,常用棒-板或 棒-棒电极结构研究极不均匀电场下的击穿特性。

14) 气体中带电质子的消失有 扩散 、复合、附着效应等几种形式15)对支持绝缘子,加均压环能提高闪络电压的原因是 改善 (电极附近 )电场分布 。

16)沿面放电就是沿着 固体介质 表面气体中发生的放电。

17)标准参考大气条件为:温度 t 020 C,压力 b 0101.3 kPa ,绝对湿度h 011g / m 318)越易吸湿的固体,沿面闪络电压就越 __低____19)等值盐密法是把绝缘子表面的污秽密度按照其导电性转化为单位面积上 ____ NaCl______含量的一种方法20)常规的防污闪措施有: 增加 爬距,加强清扫,采用硅油、地蜡等涂料三、计算问答题21)简要论述汤逊放电理论。

高电压技术课后题答案详解

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第一章电介质的极化、电导和损耗第二章气体放电理论1)流注理论未考虑的现象。

表面游离2)先导通道的形成是以的出现为特征。

C- C.热游离3)电晕放电是一种。

A--A.自持放电4)气体内的各种粒子因高温而动能增加,发生相互碰撞而产生游离的形式称为C--C.热游离5)以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件?D-D.大雨6)以下哪种材料具有憎水性?A--A.硅橡胶20)极性液体和极性固体电介质的相对介电常数与温度和电压频率的关系如何?为什么?极化液体相对介电常数在温度不变时,随电压频率的增大而减小,然后就见趋近于某一个值,当频率很低时,偶极分子来来得及跟随电场交变转向,介电常数较大,当频率接近于某一值时,极性分子的转向已经跟不上电场的变化,介电常数就开始减小。

在电压频率不变时,随温度的升高先增大后减小,因为分子间粘附力减小,转向极化对介电常数的贡献就较大,另一方面,温度升高时分子的热运动加强,对极性分子的定向排列的干扰也随之增强,阻碍转向极化的完成。

极性固体介质的相对介电常数与温度和频率的关系类似与极性液体所呈现的规律。

21)电介质电导与金属电导的本质区别为何?1)带电质点不同:电介质为带电离子(固有离子,杂质离子);金属为自由电子。

2)数量级不同:电介质的γ小,泄漏电流小;金属电导的电流很大。

3)电导电流的受影响因素不同:电介质中由离子数目决定,对所含杂质、温度很敏感;金属中主要由外加电压决定,杂质、温度不是主要因素。

22)简要论述汤逊放电理论。

设外界光电离因素在阴极表面产生了一个自由电子,此电子到达阳极表面时由于α过程,电子总数增至eαd 个。

假设每次电离撞出一个正离子,故电极空间共有(eαd -1)个正离子。

这些正离子在电场作用下向阴极运动,并撞击阴极.按照系数γ的定义,此(eαd -1)个正离子在到达阴极表面时可撞出γ(eαd -1)个新电子,则( eαd -1)个正离子撞击阴极表面时,至少能从阴极表面释放出一个有效电子,以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的αd电子,则放电达到自持放电。

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1.1以空气作为绝缘的优缺点如何?
答:优点:空气从大气中取得,制取方便,廉价,简易,对轴密时要求不高。

缺点:空气比重较大,摩擦损失大,导热散热能力差。

空气污染大,易使绝缘物脏污,且空气是助燃物当仿生电流时,易烧毁绝缘,电晕放电时有臭氧生成,对绝缘有破坏作用。

1.2为什么碰撞电离主要是由电子而不是离子引起?
答:由于电子质量极小,在和气体分子发生弹性碰撞时,几乎不损失动能,从而在电场中继续积累动能,此外,一旦和分子碰撞,无论电离与否均将损失动能,和电子相比,离子积累足够造成碰撞电离能量的可能性很小
1.5负离子怎样形成,对气体放电有何作用?
答:在气体放电过程中,有时电子和气体分子碰撞,非但没有电离出新电子,碰撞电子反而别分子吸附形成了负离子,离子的电离能力不如电子,电子为分子俘获而形成负离子后电离能力大减,因此在气体放电过程中,负离子的形成起着阻碍放电的作用。

1.7非自持放电和自持放电主要差别是什么?
答:非自持放电必须要有光照,且外施电压要小于击穿电压,自持放电的外施电压要大于击穿电压,且不需要光照条件1.13电晕会产生哪些效应,工程上常用哪些防晕措施?
答:电晕放电时能够听到嘶嘶声,还可以看到导线周围有紫色晕光,会产生热效应,放出电流,也会产生化学反应,造成臭氧。

工程上常用消除电晕的方法是改进电极的形状,增大电极的曲率半径。

1.14比较长间隙放电击穿过程与短间隙放电放电击穿过程各有什么主要特点?
答:长时间放电分为先导放电和主放电两个阶段,在先导放电阶段中包括电子崩和流注的形成和发展过程,短间隙的放电没有先导放电阶段,只分为电子崩流注和主放电阶段。

2.1雷电放电可分为那几个主要阶段?
答:主要分为先导放电过程,主放电过程,余光放电过程。

2.4气息常见伏秒特性是怎样制定的?如何应用伏秒特性?答:制定的前提条件是①同一间隙②同一波形电压③上升电压幅值。

当电压较低时击穿发生在波尾,取击穿时刻t1作垂线与此时峰值电压横轴的交点为1,当电压升高时,击穿也发生在峰值,取击穿时刻的值t2作垂线与此时峰值电压横轴的交点为2,当电压进一步升高时,击穿发生在波前,取此时击穿时刻t3作垂线与击穿电压交点为3,连接123如图:
应用:伏秒特性对于比较不同设备绝缘的冲击击穿特性有重要意义,如果一个电压同时作用于两个并联气隙s1和s2上,若某一个气隙先击穿了,则电压被短接截断,另一个气隙就不会击穿。

2.2国家标准对雷电冲击全波,雷电冲击截波,操作冲击的波形是怎样规定的?
答:国家规定雷电冲击电压标准波形分为全波和截波两种,全波的波形先是很快上升到峰值,然后逐渐下降到零。

截波是模拟雷电冲击波被某处放电而截断的波形,我国规定波前时间,允许偏差视在半峰值时间,允许偏差峰值允许偏差,截断时间
2.7为什么高真空和高压力都能提高间隙的击穿电压?简述各自运用的局限性?
答:在高气压条件下,气压增加会使气体密度增大,电子的自由行程缩短,削弱电离工程从而提高击穿电压,但高气压适用于均匀电场的条件下而且要改进电极形状,点击应仔细加工光洁,气体要过滤,滤去尘埃和水分
在高真空条件下虽然电子的自由行程变得很大,但间隙中已无气体分子可供碰撞,故电离过程无从发展,从而可以显著提高间隙的击穿电压,但是在电气设备中气固液等几种绝缘
材料往往并存,而固体液体绝缘材料在高真空下会逐渐释放出气体,因此在电气设备中只有在真空断路器等特殊场合下才采用高真空作为绝缘。

2.8什么是细线效应?
答;当导线直径很小时,导线周围容易形成比较均匀的电晕层,电压增加,电晕层逐渐扩大,电晕放电所形成的空间电荷使电场与均匀电场类似,这种现象成为细线效应。

3.2均匀电场中污面闪络电压比纯空气间隙的击穿电压要低,原因是什么?
答:①固体介质表面吸附水分形成水膜,水膜中的离子在电场中沿介质表面移动,电极附近逐渐累积电荷,使介质表面电压分布不均匀,从而使沿面闪络电压低于空气间隙的击穿电压②介质表面电阻不均匀以及介质表面有伤痕裂纹也会畸变电场的分布,使闪络电压降低,③若电极和固体介质端面间存在气隙,气隙处场强大,极易发生电离,产生的带电质点到达介质表面会畸变原电场分布,从而使闪络电压降低3.6介质材料,作用电压种类,大气环境温度等对沿面闪络电压有何影响?
答:介质材料:对不易吸潮的介质沿面闪络电压较高,易吸潮介质沿面闪络电压较低,烘干介质表面,可提高沿面闪络电压。

在均匀电场中,工频和直流电压作用下的沿面闪络电压要低于高频和冲击电压作用下的闪络电压
大气环境影响:当空气中相对湿度小于0.4是,湿度对各种固体介质的闪络电压无影响,当气体中相对湿度大于0.4,对于亲水性介质,随着湿度的增加闪络电压明显下降,对于憎水性材料由于吸湿很少,闪络电压随着湿度的增加下降不多
4.6电介质的电导与金属电导有何区别?
答:电介质的电导主要由离子造成,电阻率在范围内,随着温度升高,电阻率下降,金属电导主要由电子造成,电阻率在范围,随着温度的升高金属的电阻率增加
4.7直流和交流电场下的电介质损耗有何差别?选择交流电气设备的绝缘材料一般应注意什么问题?
答:在直流电压作用下的介质损耗仅漏导损失,交流时有漏导损失和极化损失,仅用ρv,ρs不够,需用其他特征量来表示介质在交流电压作用下的能量损耗。

在选择交流电气设备中需要考虑tanδ,若tanδ过大引起绝缘介质严重发热们甚至导致热击穿,固tanδ应尽量小
4.13固体介质点击穿的特点是什么,为提高其电击穿常采取什么措施?
答:固体电介质电击穿特点:电压作用时间短,击穿电压高,
与电场的均匀程度关系极大,与介质特性有关,在极不均匀电场中及冲击电压作用下会出现累积效应
措施:①改进绝缘设计,改善电场分布②改进制造工艺,去除杂质③改善运行条件防潮防污加强散热等措施
4.14固体电介质热击穿有什么特点,高压设备的绝缘材料受潮后为什么容易造成热击穿?
答:热击穿主要是由介质损耗的存在,固体电解质在电场中逐渐升温,导致介质电阻下降发热增大,同时刻,若发热超过散热,电介质温度不断上升至击穿。

高压设备的绝缘材料受潮后,绝缘电阻降低,致使电流增大,损耗发热增大
4.15绝缘材料在冲击电压作用下常常是电击穿而不是热击穿,在高频电压下常常是热击穿,为什么?
答:雷电冲击考验的是绝缘材料内部绝缘性,标准雷电波波尾时间在取值,不会产生热击穿,高频电压下,绝缘材料的绝缘性会降低,将承受很大的电流,且试验时间较长,产生热击穿
4.16纯净液体介质的电击穿理论和气泡理论,二者差别在哪里?
答:电击穿理论事是液体在强场发射产生的电子在电场中被加速,与液体分子发生碰撞电离,首先是典礼开始阶段,流注发展阶段,最后是主流贯通整个间隙
气泡击穿理论是由于气泡εr=1小于液体的,所以液体中的气泡承担了更高的场强,气泡现行电离,气泡中的气体温度升高,体积膨胀,进一步电离,使油分解出气体,若电离的气泡在电场中堆积成气体通道没击穿就在次通道内产生。

4.19为什么油的洁净度较高时改善油间隙电场的均匀性能显著提高工频或直流的击穿电压?
答:由于液体击穿电压的分散性和电场的均匀程度有关,电场的不均匀程度增加时,击穿电压的分散性减小,但在品质较差的油中,固体杂质的聚集和排列时电场畸变,油电场均匀带来的好处不明显,故当油的洁净度较高时,尽量应使隙电场均匀。

4.21固体绝缘材料的耐热等级用什么表示,其含义是什么?答:耐热级别分别有Y,A,E,B,FM,H,200,220,250等几种,为了使绝缘材料有一个经济合理的使用寿命,才有了耐热等级的划分,即规定一个最高持续工作温度,若材料使用温度超过规定温度则劣化加速,使用温度越高,寿命越短。

4.22名词解释“小桥理论”
答:液体中的杂质在电场力的作用下,排列成杂质小桥,且杂质的电导较大,使泄露的电流增加,病进而使“小桥
“强烈发热,使油和水局部沸腾气化,最后沿此气桥发生击穿
5.1绝缘诊断技术暴扣哪些基本环节?
答:1传感器与测量放法:正确选用各种传感器及测量手段,检测或监测被测对象的各种特性2数据处理:对原始信息加以分析处理,提取反应被试对象运行状态最敏感有效的特征参数3根据提取的特征参数和对绝缘老化过程的知识以及运行经验,参照有关规程对绝缘运行状态进行识别,判断,即完成诊断过程
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