高电压技术
(完整版)高电压技术考试试题答案
高电压技术考试试题答案一、选择题（每小题1分共１５分）1、气体中的带电质点是通过游离产生的。
2、气体去游离的基本形式有漂移、扩散、复合、吸附效应。
3、气体放电形式中温度最高的是电弧放电。
表现为跳跃性的为火花放电。
4、根据巴申定律，在某一Pd的值时，击穿电压存在极小值。
5、自然界中的雷电放电就是属于典型的超长间隙放电。
6、在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压提高。
7、即使外界游离因素不存在，间隙放电仅依靠外电场作用即可继续进行的放电，称为自持放电。
8、交流高电压试验设备主要是指高电压试验变压器。
9、电磁波沿架空线路的传播速度为C或真空中的光速。
10、一般当雷电流过接地装置时，由于火花效应其冲击接地电阻小于工频接地电阻。
11、线路的雷击跳闸率包括雷击杆塔跳闸率和绕击跳闸率。
12、为了防止反击，要求改善避雷线的接地，适当加强绝缘，个别杆塔使用避雷器。
13、考虑电网的发展，消弧线圈通常处于过补偿运行方式。
14、导致铁磁谐振的原因是铁芯电感的饱和特性。
15、在发电厂、变电所进线上，设置进线段保护以限制流过避雷器的雷电流幅值和入侵波的陡度。
二、判断题（每小题2分共20分正确的在题后括号内打“×”错误的在题后打“√”）1、气体状态决定于游离与去游离的大小。
当去游离小于游离因素时最终导致气体击穿。
（√）2、游离主要发生在强电场区、高能量区；复合发生在低电场、低能量区。
（√）3、游离过程不利于绝缘；复合过程有利于绝缘。
（√）4、巴申定律说明提高气体压力可以提高气隙的击穿电压。
（√）5、空气的湿度增大时，沿面闪络电压提高。
（×）6、电气设备的绝缘受潮后易发生电击穿。
（×）7、输电线路上的感应雷过电压极性与雷电流极性相同。
（×）8、避雷器不仅能防护直击雷过电压，也能防护感应雷过电压。
（√）9、．带并联电阻的断路器可以限制切除空载线路引起的过电压。
（√）10、输电线路波阻抗的大小与线路的长度成正比。
高电压技术概念总结
高电压技术概念总结篇一：高电压技术重点知识整理1.电介质的极化：1.）电子位移极化电介质中的带点质点在电场作用下沿电场方向做有限位移，无能量损耗2.）离子位移极化有极微量的能量损耗3.）转向极化4.）空间电荷极化2.电介质的介电常数代表电介质极化程度（气体d=1水d=81蓖麻油d=4.2）3.电介质的电导与金属电导的区别：1.）形成电导电流的带电粒子不同（金属导体：自由电子，电介质：离子）2.）带电粒子数量上的区别4.影响液体介质电导的因素：温度，电场强度。
5.电介质中的能量损耗：P?pV?E2??tg?V?U2?ctg?6.tgδ：介质损耗角，绝缘在交变电压作用下比损耗大小的特征参数7.四种形式电离的产生：撞击电离光电离热电离表面电离8.气体中带电质点的消失：1.）带电质点收电场力的作用流入电极并中和电量2.）带电质点的扩散3.）带电质点的复合9.自持放电：当场强超过临界场强Ecr值时，这种电子崩已可仅由电场的作用而自行维持和发展，不必再有赖于电离因素，这种性质的放电称为自持放电。
10.汤森德理论只是对较均匀电场和??S较小的情况下适用。
11.物理意义：一个电子从阴极到阳极途中因为电子崩（ɑ过程）而造成的正离子数为e这批正离子在阴极上造成的二次自由电子数（r过程）应为：r(e味着那个初始电子有了一个后继电子从而使放电得以自持。
12.帕邢定律：在均匀电场中，击穿电压Ub与气体相对密度?，极间距离S并不具有单独的函数关系，而是仅与他们的积有函数关系，只要??S的乘积不变，Ub 也就不变。
13.流柱放电流程：有效电子（经碰撞游离）——电子崩（畸变电场）——发射光子（在强电场作用下）——产生新的电子崩（二次崩）——形成混质通道（流柱）——由阳极向阴极（阳极流柱）或由阴极向阳极（阴极流柱）击穿14.电晕放电：电晕放电是极不均匀电场所特有的一种自持放电形式，他与其他形式的放电有本质的区别，电晕放电的电流强度并不取决于电源电路中的阻抗，而取决于电极外气体空间的电导，即取决于外施电压的大小，电极形状，极间距离，气体的性质和密度等。
高电压与绝缘技术概述PPT课件
在 日 常 生 活 中，随 处都可 以看到 浪费粮 食的现 象。也 许你并 未意识 到自己 在浪费 ，也许 你认为 浪费这 一点点 算不了 什么
高压电气设备
变压器
电容性设备
电力电缆
发电机
GIS ···
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三相线损 △P = 3I2R
其中I =
P 3U cos
;
R=
l S
△P =
P2 l U 2 S cos2
P2l U2S
R：导线电阻
：导线电阻率
l：导线长度
S：导线截面积
P：传输功率
U：线路电压
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高压电网向特高压电网发展的历程
中国， 1949年新中国成立后，按电网发展统一电压等级， 逐渐形成经济合理的电压等级系列：
1952年，用自主技术建设了110kV输电线路，逐渐形成 京津唐110kV输电网； 1954年，建成丰满至李石寨220kV输电线路，随后继续 建设辽宁电厂至李石寨，阜新电厂至青堆子等220kV线 路，迅速形成东北电网220kV骨干网架； 1972 年建成330kV 刘家峡— 关中输电线路，全长534km， 随后逐渐形成西北电网330kV骨干网架； 1981年建成500kV姚孟—武昌输电线路，全长595km。
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高电压技术在各领域的应用
高电压技术在各领域的应用
高电压技术是指在电力系统、电子设备、材料加工、医疗诊断和治疗等领域中运用高电压技术来实现其生产和工作过程中的要求。
主要应用领域包括以下几个方面：
1.电力系统领域：高电压技术主要应用于电力系统的输电、配电、变电等环节，用于保证电力系统的稳定性和可靠性。
2.电子设备领域：高电压技术主要应用于电子设备的电源、充放电等模块，用于提供稳定的电源和信号。
例如高压直流电源、X射线发生器、气体放电管等就是高电压技术在电子设备领域的应用。
3.材料加工领域：高电压放电技术可以加快化学反应速度，用于化学合成、脱硫、粉末冶金等领域。
例如火花放电机和等离子切割机在材料加工中得到了广泛的应用。
4.医疗诊断和治疗领域：高电压技术主要用于病理诊断、肿瘤治疗、心脏起搏等方面。
例如，X射线机、磁共振成像仪、电除颤仪、电子脑诊断仪等就是高电压技术在医疗领域的应用。
综上，高电压技术是一个非常广泛的技术领域，在许多行业都有重要的应用。
随着技术的不断发展，高电压技术的应用领域会越来越广泛。
高电压技术总复习
⾼电压技术总复习第⼀章电介质的极化、电导和损耗⼀、掌握电介质极化的基本形式及特点（1）极化：电介质中的带电质点在电场作⽤下沿电场⽅向作有限位移现象。
（2）电⼦位移极化：负电荷的作⽤中⼼与正电荷的作⽤中⼼不再重合主要特点：1、极化所需时间极短；2、极化具有弹性，不产⽣能量损耗；3、温度对极化的影响较⼩。
（3）离⼦位移极化：在外电场E作⽤下，正、负离⼦将发⽣⽅向相反的偏移，使平均偶极矩不再为零，介质呈现极化。
离⼦式极化的特点：1、极化过程极短；2、极化具有弹性，⽆能量损耗；3、温度对极化有影响：（4）偶极⼦极化：在外电场的作⽤下，偶极⼦受到电场⼒的作⽤⽽发⽣转向，顺电场⽅向作有规律的排列，靠电极两表⾯呈现出电的极性。
偶极⼦式极化的特点：1、极化所需时间极长，故极化与频率有较⼤的关系；2、极化属⾮弹性，有能量损耗；3、温度对极化影响很⼤：极性⽓体介质具有负的温度系数；（5）空间电荷极化：是带电质点（电⼦或正、负离⼦）的移动形成的。
最典型的空间电荷极化是夹层极化。
夹层极化的特点：1、极化所需时间长，故夹层极化只有在低频时才有意义。
具有夹层绝缘的设备断开电源后，应短接进⾏彻底放电以免危及⼈⾝安全，⼤容量电容器不加电压时也应短接；2、极化涉及电荷的移动和积聚，所以必然伴随能量损耗。
⼆、介质的相对介电常数ε0 ——真空的介电常数=8.86×10-14F/cm三、掌握电介质损耗的基本概念、介质损耗因数tanδ概念采⽤介质损耗⾓正切tanδ作为综合反映电介质损耗特性优劣的⼀个指标，测量和监控各种电⼒设备绝缘的tanδ值已成为电⼒系统中绝缘预防性试验的最重要项⽬之⼀。
第⼆章⽓体放电的物理过程⼀、掌握⽓体中带电粒⼦的产⽣和消失1 ⽓体中带电质点的产⽣途径：电⼦获得⾜够的能量跳出最外层轨道，成为⾃由电⼦。
产⽣带电离⼦的过程称为电离（游离），它是⽓体放电的⾸要前提。
⼀是⽓体本⾝发⽣电离（游离）；⼆是⽓体中的固体或液体⾦属发⽣表⾯电离（游离）。
高电压技术课后习题答案
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。
高电压技术课后习题及答案.docx
第一章作业■ 解释下列术语(1)气体屮的自持放电；(2)电负性气体；(3)放电时延；(4) 50%冲击放电电压；(5)爬电比距。
答：(1)气体中的自持放电：当外加电场足够强时，即使除左•外界电离因子，气体中的放电仍然能够维持的现象；(2)电负性气体：电子与某些气体分子碰撞时易于产生负离子，这样的气体分子组成的气体称为电负性气体；(3)放电时延：能引起电了崩并最终导致间隙击穿的电了称为有效电子，从电压上升到静态击穿电压开始到出现第一个有效电子所需的时间称为统计时延，出现有效电子到间隙击穿所需的时间称为放电形成时延，二者之和称为放电时延；(4)50%冲击放电电压:使间隙击穿概率为50%的冲击电压，也称为50%冲击击穿电压；(5)爬电比距：爬电距离指两电极间的沿而最短距离，其与所加电压的比值称为爬电比距，表示外绝缘的绝缘水平，单位cm/kV°J■1-2汤逊理论与流注理论对气体放电过程和口持放电条件的观点有何不同？这两种理论各适用于何种场合？答：汤逊理论认为电了碰撞电离是气体放电的主要原因，二次电子来源于正离了撞击阴极使阴极表面逸出电子，逸岀电了是维持气休放电的必雯条件。
所逸出的电子能否接替起始电子的作川是自持放电的判据。
流汴理论认为形成流注的必要条件是电了崩发展到足够的程度后，电子崩中的空间电荷足以使原电场明显畸，流注理论认为二次电子的主要来源是空间的光电离。
汤逊理论的适川范围是短间隙、低气压气隙的放电；流注理论适用于高气压、长间隙电场气隙放电。
在一极间距离为1cm的均匀电场电场气隙屮，电子碰撞电离系数a =11cm-1o 今有一初始电子从阴极表而出发，求到达阳极的电子崩中的电子数冃。
解：到达阳极的电子崩屮的电子数忖为n(l— e(xd =e}M =59874答：到达阳极的电子崩屮的电子数冃为59874个。
1・5近似估算标准大气条件卜•半径分别为1cm和1mm的光滑导线的电晕起始场强。
解：对半径为1cm的导线(03、£ =30/7^ l + -y= =30xlxlx I 后丿对半径为1mm的导线( 03 'E =30xlxlx 1+• ‘ •=5&5(kV/cm)答：半径1cm导线起晕场强为39kV/cm,半径1mm Y线起晕场强为58.5kV/cm1-10简述绝缘污闪的发展机理和防止对策。
高电压技术考试试题答案
高电压技术考试试题答案 一、选择题（每题3分，共30分） 1. 高电压技术主要应用于以下哪个领域？（A） A. 电力系统 B. 电子信息 C. 化学工业 D. 建筑工程 2. 高压直流输电系统的主要优点是？（B） A. 减少线路损耗 B. 节省线路投资 C. 提高输电效率 D. 减少占地面积 3. 以下哪种设备属于高电压测试设备？（C） A. 电压互感器 B. 电流互感器 C. 高压测试变压器 D. 绝缘电阻测试仪 4. 高电压技术在电力系统中的主要作用是？（D） A. 提高电压等级 B. 提高输电能力 C. 优化电力网络结构 D. 确保电力系统安全运行 5. 以下哪个参数是衡量绝缘材料电气性能的重要指标？（A）
A. 绝缘电阻 B. 介电常数 C. 介质损耗角正切 D. 体积电阻率 6. 高电压技术在以下哪个领域中的应用具有重要意义？（B）
A. 电力系统 B. 新能源发电 C. 交通运输 D. 建筑材料 7. 以下哪个因素会导致电力系统绝缘故障？（C） A. 电压波动 B. 温度变化 C. 湿度 D. 粉尘 8. 高电压技术在以下哪个方面有显著的应用成果？（D） A. 电力系统 B. 电子信息 C. 化学工业 D. 环境保护 9. 以下哪种设备属于高电压开关设备？（A） A. 断路器 B. 隔离开关 C. 负荷开关 D. 熔断器 10. 以下哪个参数是衡量高电压设备绝缘性能的重要指标？（B）
A. 电气强度 B. 绝缘电阻 C. 介质损耗角正切 D. 体积电阻率 二、填空题（每题3分，共30分） 1. 高电压技术在我国电力系统中的应用主要包括：输电、变电、配电和用电。
2. 高压直流输电系统主要由：整流站、逆变器、直流线路和交流线路组成。
3. 高电压测试设备主要包括：高压测试变压器、高压试验装置、绝缘电阻测试仪等。
4. 电力系统绝缘故障的主要原因有：过电压、过电流、温度变化、湿度等。
5. 高电压技术在新能源发电领域的应用主要包括：风力发电、太阳能发电、潮汐发电等。
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一、概念题（每小题5分，共20分）
1、电弧放电：若放电回路阻抗较小，电源容量大，气体间隙一旦放电电流极大，放电间隙温度极高，放电通道发出耀眼的光亮，这种放电形式成为电弧放电。
2、滑闪放电：电场垂直分量作用，带电质点撞击介质表面，局部温升引起热电离，通道中带电质点剧增，电阻剧降，头部场强增加，通道迅速增长形成滑闪放电，具有强垂直分量的绝缘结构特有的放电形式。
3、细线效应：导线直径小反而击穿电压高（接近均匀），导线直径大，击穿电压与尖板接近，解释为：当直径很小时，导线周围易形成均匀的电晕层，电压增加电晕层扩大，形成的空间电荷使电场分布改变，电晕层均匀，电场分布改善，提高了击穿电压。
4、波阻抗：自由空间或波导内任何一点，电磁波的电场强度与磁场强度的比值称为波阻抗。
二、理论分析与综述题（每小题20分，共60分）
1、画出标准操作冲击电压全波波形，并给出IEC推荐的波形参数。
答：IEC推荐标准波形：
50/2500us
波前时间： Tcr=250us
半峰值时间：T2=2500us
另推荐： 100/2500us
500/2500us波形，
近年趋向用长波尾非周期冲击波，
模拟的操作过电压为：
2、均匀电场中沿面闪络电压比纯空气间隙的击穿电压要低的原因是什么？
答：1：固体介质表面会吸附气体中的水分形成水膜，水膜具有离子电导，介
质表面电压不均匀
2：介质表面电阻不均匀及表面有伤痕裂纹，会畸变原电场分布，使闪络电压降低
3：电极和固体介质断面存在气隙，场强大，发生电离，带电质点到达介质表面，畸变电场，闪络电压降低。
3、测量电介质或电气设备的绝缘电阻时，为什么规定取加压1分钟时的数值？
答：绝缘电阻是电介质流过的泄露电流所对应的电阻，电介质存在吸收现象，实际测得的绝缘电阻是一个随时间变化的曲线，吸收电流完全衰减到一恒定电流值ig往往需要数分钟以上的时间，所以通常测绝缘电阻规定取加压1分钟的数值。
三、工程实践题（共20分）
1、试述冲击电压测量系统的特殊要求，实验室测量冲击电压的方法，冲击电压测量的50%放电电压方法；
答：冲击电压测量系统的特殊要求：
1：测量系统必须具有良好的瞬态响应特性
2：测量稳压或慢过程的测量不适宜冲击电压
3：冲击电压测量-峰值测量，波形记录方面。
实验室测量冲击电压的方法有：
1：球隙法-直接测量峰值
2：分压器-峰值电压表：只测峰值，不测波形，事先验证合乎标准，示波器观测波形
3：分压器-示波器：峰值，波形，打印同时
4：光电测量法-光纤技术，测量系统有专门的传感器或电容探头
冲击电压测量的50%放电电压法
1：预放电：刚加电时，放电不正常，可能很低就放电，2-3次预放电，逐渐稳定，稳定值——一个小范围内的分数值
2:50%的放电电压。
在此电压下，相应的球间距离的放电概率为50%
做法为：球隙测量用50%放电电压，规定4-6次放电即可
多级法：间隙逐级增加电压，每级增加10组，求概率。