高電壓復(fù)習(xí)題1資料

1、?高電壓技術(shù)?綜合復(fù)習(xí)資料一、填空題占40分1、湯遜理論主要用于解釋、的氣體放電.2、“棒一板電極放電時(shí)電離總是從開(kāi)始的.3、正極性棒的電暈起始電壓比負(fù)極性棒的電暈起始電壓,原因是.4、電力系統(tǒng)中電壓類(lèi)型包括、和等4種類(lèi)型.5、在r/R等于時(shí)同軸圓筒的絕緣水平最高.6、沿面放電包括和兩種類(lèi)型.7、電介質(zhì)的電導(dǎo)包括和兩種類(lèi)型,當(dāng)出現(xiàn)時(shí)電介質(zhì)已經(jīng)被擊穿.8、弱極性液體介質(zhì)包括和等,強(qiáng)極性液體介質(zhì)包括和至少寫(xiě)出兩種.9、影響液體介質(zhì)擊穿電壓的因素有、至少寫(xiě)出四種.10、三次沖擊法沖擊高電壓實(shí)驗(yàn)是指分別施加和的實(shí)驗(yàn).11、變壓器油的作用包括和.12、絕緣預(yù)防性實(shí)驗(yàn)包括、和等.13、雷電波沖擊電壓的三個(gè)

2、參數(shù)分別是、和.14、設(shè)備維修的三種方式分別為、和.15、介質(zhì)截至損耗角正切的測(cè)量方法主要包括和兩種.16、影響金屬氧化物避雷器性能劣化的主要是電流.17、發(fā)電廠和變電所的進(jìn)線段保護(hù)的作用是和.18、小波分析同時(shí)具有在和內(nèi)對(duì)信號(hào)進(jìn)行局局部析的優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛用于電力系統(tǒng)的檢測(cè)中.19、電力系統(tǒng)的接地按其功用可為、和三類(lèi).20、線路末端短路時(shí)電壓反射波為,電流反射波為.21、反向行波電壓和反向行波電流的關(guān)系是.22、“云一地雷電放電過(guò)程包括、和三個(gè)階段.23、氣體放電通常可分為和兩種.24、防雷保護(hù)裝置包括、和四種.25、避雷器動(dòng)作起始電壓為時(shí)的電壓.27、自動(dòng)重合閘的工作原理是O28、電力系統(tǒng)

3、合閘時(shí)同時(shí)滿足、和三個(gè)條件合閘產(chǎn)生的過(guò)電壓最小1O29、我國(guó)規(guī)定的雷電流的波前和波長(zhǎng)時(shí)間分別為和.30、電力系統(tǒng)中小電感負(fù)荷包括、和等.31、電力系統(tǒng)中小電容負(fù)荷包括、和等.32、影響空載線路合閘的因素包括、和等.二、名詞解釋1、自持放電2、湯遜理論3、流注理論4、液體中被掩蓋的氣體放電5、液體橋接纖維擊穿6、進(jìn)線段保護(hù)7、彼德遜法那么8、耐雷水平9、電弧間歇接地三、問(wèn)做題1、請(qǐng)問(wèn)湯遜理論的實(shí)質(zhì)是什么,湯遜理論與流注理論在解釋氣體放電方面有什么區(qū)別?2、提升氣體介質(zhì)電氣強(qiáng)度的方法有哪些舉措？其原理是什么？3、提升液體介質(zhì)電氣強(qiáng)度的方法有哪些舉措？其原理是什么？4、請(qǐng)問(wèn)提升固體絕緣介質(zhì)局部放電電

4、壓的舉措有哪些？6、絕緣子污閃放電是如何形成的？如何預(yù)防？8、請(qǐng)說(shuō)明線路防雷的四道防線,并舉例說(shuō)明這四道防線所采取的具體舉措.？9、防雷保護(hù)裝置有哪些？它們的作用是什么？10、為什么要在發(fā)電廠和變電站裝設(shè)進(jìn)線段保護(hù)？其具體舉措有哪些？11、切除小電感負(fù)載產(chǎn)生過(guò)電壓的原因是什么？限制舉措是什么？12、切除小電容負(fù)載時(shí)產(chǎn)生過(guò)電壓的原因是什么？限制舉措是什么?13、絕緣子污閃放電是如何形成的？如何預(yù)防？14、電介質(zhì)的極化形式有幾種？各種極化形式發(fā)生場(chǎng)合和特點(diǎn)是什么？15、空載線路合閘產(chǎn)生過(guò)電壓原因是什么？最嚴(yán)重情況是什么？此時(shí)過(guò)電壓倍數(shù)是多少？16、絕緣配合的根本任務(wù)、根本原那么和核心問(wèn)題是什么？四

5、、計(jì)算題1.在330kV變電所中,變電所有3條出線.變壓器的沖擊耐壓水平為1000kV,MOA勺沖擊放電電壓為700Kv.設(shè)侵入波陡度為300kV/us,試確定避雷器到變壓器的最大允許電氣距離.一、填空題占40分1、 短氣隙、低氣壓2、 棒3、 低崩頭電子被正極性棒吸收,有利于電子崩的開(kāi)展4、工頻電壓、直流電壓、雷電沖擊電壓操作沖擊電壓5、0.336、沿面滑閃沿面閃絡(luò)7、離子電導(dǎo)電子電導(dǎo)電子電導(dǎo)8、變壓器油蔗麻油,水乙醇9、電壓形式的影響、溫度、含水量、含氣量的影響、雜質(zhì)的影響油量的影響10、三次正極性三次負(fù)極性沖擊電壓11、絕緣冷卻12、絕緣電阻、介質(zhì)損耗角正切、工頻高壓試驗(yàn)、直流高壓試驗(yàn)沖

6、擊高電壓試驗(yàn)13、波前時(shí)間、半波時(shí)間波幅值14、故障維修、預(yù)防維修狀態(tài)維修15、基波法過(guò)零相位比擬法16、阻性泄漏17、降低入侵波陡度降低入侵波幅值18、 時(shí)域范圍頻域范圍局部放電19、工作接地、保護(hù)接地防雷接地20、 與入射波電壓相同與入射波電流相反21、 u=-Zi22、先導(dǎo)放電、主放電余輝放電23、非自持放電自持放電24、避雷針、避雷線、避雷器防雷接地裝置25、匹配電阻折射反射26、泄漏電流為1mA27、當(dāng)線路故障跳閘后0.6s重新合閘1次,如果故障仍然存在,那么永久跳閘不再進(jìn)行重合.28、電壓幅值相等、電壓相角相等電壓頻率相等29、2.6us40us30、空載變壓器、并聯(lián)電抗器消弧線圈

7、31、空載長(zhǎng)線、電纜電容器組32、合閘相角、剩余電壓和回路損耗二、名詞解釋1、當(dāng)外施電壓到達(dá)某一臨界值U0后,不依靠外界電離因素,依靠外施電壓就能維持氣體放電,稱為自持放電2、湯遜理論認(rèn)為電子碰撞電離是氣體放電的主要原因.二次電子主要來(lái)源于正離子碰撞陰極,而陰極逸出電子.二次電子的出現(xiàn)是氣體自持放電的必要條件.二次電子能否接替起始電子的作用是氣體放電的判據(jù).湯遜理論主要用于解釋短氣隙、低氣壓的氣體放電.3、流注理論認(rèn)為氣體放電的必要條件是電子崩到達(dá)某一程度后,電子崩產(chǎn)生的空間電荷使原有電場(chǎng)發(fā)生畸變,大大增強(qiáng)崩頭和崩尾處的電場(chǎng).另一方面氣隙間正負(fù)電荷密度大,復(fù)合作用頻繁,復(fù)合后的光子在如此強(qiáng)的電

8、場(chǎng)中很容易形成產(chǎn)生新的光電離的輻射源,二次電子主要來(lái)源于光電離.4、當(dāng)液體兩端加外電壓時(shí),液體掩蓋的氣泡周?chē)蜁?huì)形成電場(chǎng),隨著電壓的升高,氣泡周?chē)鷪?chǎng)強(qiáng)也隨之大,當(dāng)?shù)竭_(dá)某一臨界值時(shí),氣泡周?chē)臍怏w、液體發(fā)生電離.5、液體中存在纖維橋等雜質(zhì),纖維極易受潮,介電常數(shù)增大,在外電場(chǎng)作用下,發(fā)生極化并游到電場(chǎng)強(qiáng)度最高的地方,纖維首尾連接,在電極間形成導(dǎo)電橋,纖維橋電導(dǎo)率大,電流密度大,引起的焦耳熱大,會(huì)使得纖維附近的潮氣和個(gè)別低沸點(diǎn)的液體蒸發(fā)成氣泡,并擊穿,此種擊穿稱為纖維橋擊穿.6、在變電所進(jìn)線長(zhǎng)度為12km范圍內(nèi)裝設(shè)避雷線和避雷針后,為了預(yù)防入侵波引起的過(guò)電壓超過(guò)變壓器設(shè)備的絕緣水平而損壞設(shè)備,通過(guò)

9、在進(jìn)線段并聯(lián)電容和串聯(lián)電抗器等舉措,以降低入侵波的陡度和幅值,從而到達(dá)降低入侵波引起的過(guò)電壓水平.這叫做變電所、發(fā)電廠的進(jìn)線段保護(hù).7、沿線路傳來(lái)的電壓波u'i加倍作為等值電壓源；線路波阻抗乙用數(shù)值相等的電阻來(lái)代替作為等值電壓源內(nèi)阻；Z2為負(fù)載,負(fù)載可以是波阻抗,也可以是電阻、電感、電容等集中參數(shù).求等值回路中A點(diǎn)的電壓,即電壓折射波u'2,該等值電路法那么稱為彼德遜法那么Z1Z28、耐雷水平是指雷擊線路時(shí)線路絕緣不發(fā)生閃絡(luò)的最大雷電流幅值9、單相接地故障時(shí),由于接地電容電流的增大,故障消失后,電弧難以自動(dòng)熄滅,但又不會(huì)形成穩(wěn)定的電弧,當(dāng)電流過(guò)零時(shí)電弧熄滅,之后又重燃,引起電路

10、的震蕩,這種“熄滅一一重燃稱為電弧間歇接地三、問(wèn)做題1、答：1湯遜理論認(rèn)為電子碰撞電離是氣體放電的主要原因.二次電子主要來(lái)源于正離子碰撞陰極,而陰極逸出電子.二次電子的出現(xiàn)是氣體自持放電的必要條件.二次電子能否接替起始電子的作用是氣體放電的判據(jù).流注理論認(rèn)為氣體放電的必要條件是電子崩到達(dá)某一程度后,電子崩產(chǎn)生的空間電荷使原有電場(chǎng)發(fā)生畸變,大大增強(qiáng)崩頭和崩尾處的電場(chǎng).另一方面氣隙間正負(fù)電荷密度大,復(fù)合作用頻繁,復(fù)合后的光子在如此強(qiáng)的電場(chǎng)中很容易形成產(chǎn)生新的光電離的輻射源,二次電子主要來(lái)源于光電離.2湯遜理論主要解釋低氣壓、短氣隙的氣體放電現(xiàn)象.流注理論主要解釋高氣壓、長(zhǎng)氣隙的氣體放電現(xiàn)象.2、答

11、：一改善均勻電場(chǎng)1改良電機(jī)形狀以改善均勻電場(chǎng)2利用空間電荷以改善均勻電場(chǎng)3極不均勻電場(chǎng)用屏蔽改善均勻電場(chǎng)原理：均勻電場(chǎng)的平均擊穿電壓較不均勻場(chǎng)的平均擊穿電壓高二削弱或抑制電離過(guò)程1高電壓2采用強(qiáng)電負(fù)性氣體3高真空原理：1高氣壓時(shí)電子的自由平均行程短,從而削弱或抑制電離過(guò)程2采用強(qiáng)電負(fù)性氣體,利用電子的強(qiáng)附著效應(yīng)抑制電離過(guò)程3高真空可以使電子的自由平均行程遠(yuǎn)大于極間距離,使電離過(guò)程幾乎成為不可能3、答：提升液體介質(zhì)電氣強(qiáng)度的舉措包括加枯燥劑去除液體介質(zhì)中的水分、加祛氣劑除去液體介質(zhì)中的氣體和采用“油-屏障式絕緣以減少液體介質(zhì)中的雜質(zhì)含量等舉措.其原理是降低液體介質(zhì)中的雜質(zhì)包括水、氣體和固體雜質(zhì),

12、提升液體介質(zhì)的品質(zhì),從而到達(dá)提升液體介質(zhì)電氣強(qiáng)度的目的.4、答：絕緣子污閃放電經(jīng)歷四個(gè)階段：積污、受潮、干區(qū)形成、電弧的出現(xiàn)和開(kāi)展等階段具體形成過(guò)程：絕緣子上經(jīng)長(zhǎng)期或短期沉積而形成的污垢,在小雨或下霧時(shí),受潮,當(dāng)出現(xiàn)了局部干區(qū)后,干區(qū)兩端有電壓,在干區(qū)處形成強(qiáng)電場(chǎng),強(qiáng)電場(chǎng)使周?chē)諝庵袣怏w電離,且易形成電弧,電弧在電流過(guò)零時(shí)熄滅,隨后又可能復(fù)燃,如此熄滅一一復(fù)燃,擴(kuò)展一一收縮.就形成了爬電,即污閃放電的形成過(guò)程預(yù)防：1清掃外表積污2采用防污閃涂料處理外表3采用半導(dǎo)體釉絕緣子5、答：絕緣型預(yù)防性實(shí)驗(yàn)包括：測(cè)量絕緣電阻、直流泄漏電流、直流耐壓試驗(yàn)、測(cè)量介質(zhì)損耗角正切值、交流耐壓試驗(yàn)、絕緣油試驗(yàn)等,優(yōu)

13、點(diǎn)是可以發(fā)現(xiàn)已經(jīng)存在的故障和隱患,缺點(diǎn)是需要停電檢修,費(fèi)用大,而且預(yù)防性實(shí)驗(yàn)合格,但投入運(yùn)行后可能仍然會(huì)出現(xiàn)事故.電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)維修是指根據(jù)電氣設(shè)備的工作狀態(tài)來(lái)確定維修工作的內(nèi)容和時(shí)間,制定維修方案.優(yōu)點(diǎn)是在運(yùn)行中及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷和事故隱患,逐步替代傳統(tǒng)的停電預(yù)防性試驗(yàn),減小停電時(shí)間,節(jié)省試驗(yàn)費(fèi)用,可以隨時(shí)檢測(cè)出有缺陷和疑心的設(shè)備的運(yùn)行情況,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題可以及時(shí)退出運(yùn)行,最大限度的利用這些設(shè)備的剩余壽命.6、答：檢測(cè)技術(shù)：1全電流法原理：外電壓不變的情況下,容性電流根本不變,所以全電流的增加只能是阻性電流的增加2補(bǔ)償法原理：用與容性電流相同的信號(hào),經(jīng)可調(diào)放大器后與容性電流抵消,剩余的信號(hào)即

14、為阻性電流3諧波分析法基波法：測(cè)基波電流在全電流中的比例和變化即可7、答：1預(yù)防雷直擊導(dǎo)線2預(yù)防雷擊塔頂或避雷器后引起絕緣閃絡(luò)3預(yù)防雷擊閃絡(luò)后轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的工頻電弧4預(yù)防線路中斷供電8、答：避雷針、避雷線、避雷器、防雷接地裝置作用：避雷針(線)主要預(yù)防雷電直擊被保護(hù)設(shè)備避雷器預(yù)防輸電線路上的侵入波進(jìn)入變電所防雷接地裝置主要是降低避雷針、避雷線、避雷器與地之間的電阻,從而減小過(guò)電壓的值9、答：預(yù)防雷直擊發(fā)電廠和變電站及預(yù)防雷直擊輸電線路產(chǎn)生的雷電波沿線路侵入發(fā)電廠和變電站舉措：在進(jìn)線段裝避雷線或避雷針,在保護(hù)前方裝閥式避雷器10、答：切除小電感負(fù)載產(chǎn)生過(guò)電壓的原因是由于斷路器的“截流現(xiàn)象引起的.限

15、制切除小電感負(fù)載過(guò)電壓的舉措包括降低變壓器的特性阻抗、在斷路器上并聯(lián)高值分閘電阻和裝設(shè)避雷器.11、答：切除小電容負(fù)載時(shí)負(fù)載產(chǎn)生過(guò)電壓的原因是由于電弧的屢次“重燃引起的.限制切除小電容負(fù)載過(guò)電壓的舉措包括采用不重燃的斷路器、并聯(lián)分閘電阻R(10003000歐)以及在線路首末端裝設(shè)避雷器12、答：絕緣子污閃放電經(jīng)歷四個(gè)階段：積污、受潮、干區(qū)形成、電弧的出現(xiàn)和開(kāi)展等階段.具體形成過(guò)程如下：絕緣子上經(jīng)長(zhǎng)期或短期沉積而形成的污垢,在小雨或下霧時(shí),容易受潮.受潮局部電導(dǎo)較大,電流密度大,容易形成干區(qū).當(dāng)出現(xiàn)了局部干區(qū)后,干區(qū)兩端有高電壓,在干區(qū)處形成強(qiáng)電場(chǎng),強(qiáng)電場(chǎng)使周?chē)諝庵袣怏w電離,且易形成電弧.電弧

16、在電流過(guò)零時(shí)熄滅,隨后又可能復(fù)燃,如此熄滅一一復(fù)燃,擴(kuò)展一一收縮,形成了爬電,即形成污閃放電.污閃的預(yù)防舉措主要包括：清掃外表積污、采用防污閃涂料處理外表、采用半導(dǎo)體釉絕緣子、和增大爬電比距.13、答：發(fā)生場(chǎng)合特點(diǎn)電子式任何電介質(zhì)不耗能離子式離子式結(jié)構(gòu)電介質(zhì)不耗能偶極子式極性電介質(zhì)耗能夾層介質(zhì)界面多層介質(zhì)的交界面耗能空間電荷電極附近14、答：原因：空載線路中存在電感和電容,合閘時(shí)電感和電容組成的電磁振蕩形成過(guò)電壓.一般情況下過(guò)電壓倍數(shù)是1.52倍三項(xiàng)重合閘時(shí)過(guò)電壓最嚴(yán)重此時(shí)過(guò)電壓倍數(shù)是315、答：根本任務(wù)：正確處理過(guò)電壓和絕緣這一對(duì)矛盾原那么：綜合考慮電氣設(shè)備在各種情況下能受到的作用電壓、電氣

17、設(shè)備的特性、設(shè)備絕緣在各種作用電壓下的特性,確定電氣設(shè)備必要的絕緣水平,使設(shè)備造價(jià)、維護(hù)費(fèi)用和絕緣故障引起的事故損失到達(dá)綜合效益最高核心問(wèn)題：確定各種電氣設(shè)備的絕緣水平.四、計(jì)算題(占15分)1.在330kV變電所中,變電所有3條出線.變壓器的沖擊耐壓水平為1000kV,MOA勺沖擊放電電壓為700Kv.設(shè)侵入波陡度為300kV/us,試確定避雷器到變壓器的最大允許電氣距離.Adcd.'-.設(shè)三條出線的波阻抗均為Z,某一條線路上的雷電侵入波為U1,那么根據(jù)彼得遜法那么,A點(diǎn)的電壓為22ua=-"-2U1'=1U1'z-23即在A點(diǎn)的侵入波產(chǎn)生的電壓幅值是線路上

18、的侵入波電壓的2/3,那么A點(diǎn)的侵入波陡度為相當(dāng)于線路上侵入波陡度的2/3,即2 2二'(t)=yt)=-300=200(kV/us)3 3又由于在A點(diǎn)安裝避雷器后,距離A點(diǎn)電氣距離為l點(diǎn)處的過(guò)電壓為Umax-Ur2a1(t)所以,避雷器到變壓器的最大允許電氣距離為1000-70068業(yè)v=黑10*父3父10=0.75M300=225(米)22001 .試分析波阻抗的物理意義極其與電阻的不同.波阻抗Z是電壓波與電流波之間的一個(gè)比例常數(shù),即Z=u'/I和電阻一樣,與電源頻率或波形無(wú)關(guān),呈阻性.不同：1波阻抗只是一個(gè)比例常數(shù),完全沒(méi)有長(zhǎng)度的古、概念,線路長(zhǎng)度的大小并不影響波阻抗Z的

19、數(shù)值；而一條長(zhǎng)線的電阻是與線路長(zhǎng)度成正比的；2波阻抗從電源吸收的功率和能量是以電磁能的形式儲(chǔ)存在導(dǎo)線周?chē)拿劫|(zhì)中,并未消耗掉；而電阻從電源吸收的功率和能量均轉(zhuǎn)化為熱能而散失掉了.2 .在何種情況下應(yīng)使用串聯(lián)電感降低入侵波的陡度？在何種情況下應(yīng)使用并聯(lián)電容？試舉例說(shuō)明.電壓入射波不是無(wú)限長(zhǎng)直角波,而是波長(zhǎng)很短的矩形波,應(yīng)使用串聯(lián)電感,不但能拉平波前和波尾,而且還能在一定程度上降低其峰值.如沖擊截波.在無(wú)限長(zhǎng)直角波的情況下應(yīng)使用并聯(lián)電容,此時(shí)電容充滿電后相當(dāng)于開(kāi)路.如電容式電壓互感器.3 .試述沖擊電暈對(duì)防雷保護(hù)的有利和不利方面.有利：偶合系數(shù)增大；.2引起的衰減,導(dǎo)線波阻抗減??；波速減小.4 .

20、試分析在沖擊電壓作用下,發(fā)電機(jī)繞組內(nèi)部波過(guò)程和變壓器繞組內(nèi)部波過(guò)程的不同點(diǎn).發(fā)電機(jī)繞組內(nèi)部波過(guò)程與輸電線行波運(yùn)動(dòng)過(guò)程相同,由一系列行波變壓器繞組內(nèi)部波過(guò)程是一系列振蕩駐波.5 .試述雷電流幅值的定義.雷電流幅值是表示強(qiáng)度的指標(biāo),也是產(chǎn)生雷電過(guò)電壓的根源,是最重要的雷電參數(shù).6 .試分析管型避雷器與保護(hù)間歇的異同點(diǎn).相同點(diǎn)：二者采用的火花間隙亦屬極不均勻電場(chǎng),其伏秒特性很陡,難以與被保護(hù)絕緣的伏秒特性取得良好的配合.會(huì)產(chǎn)生大幅值截波,對(duì)變壓器類(lèi)設(shè)備的絕緣很不利.不同點(diǎn)：保護(hù)間隙沒(méi)有專門(mén)的滅弧裝置,因而其滅弧水平很有限的.而管型避雷器雖然有較強(qiáng)水平的保護(hù)間隙,但所能滅弧的續(xù)有一定的上下限.7 .某

21、電廠的原油罐,直徑10m,高出地面10m,用獨(dú)立避雷針保護(hù),針距罐壁至少5m,試設(shè)計(jì)避雷針的高度.解：hx>h/2即有P=1.由rx=h-hxP解得h=15,假設(shè)hxwh/2軍的h與假設(shè)不一致.即h=15m8 .試從物理概念上解釋避雷針對(duì)降低導(dǎo)線上感應(yīng)過(guò)電壓的作用.避雷針理解為導(dǎo)閃針或引雷針.它是通過(guò)使雷擊向自身來(lái)發(fā)揮其保護(hù)作用.由于避雷針一般高于被保護(hù)對(duì)象,它們的切面先導(dǎo)往往開(kāi)始得最早,開(kāi)展得最快,從而最先影響下行先導(dǎo)的開(kāi)展方向使之擊向避雷針,并順利進(jìn)入地下,從而使處于它們周?chē)妮^低物體受到屏蔽保護(hù),免遭雷擊.9.試分析雷擊桿塔的影響耐雷水平的各種因素的作用,工廠中常采用哪些舉措來(lái)提升

22、耐雷水平？作用：1線路絕緣,提升線路絕緣即提升絕緣子串的50%沖擊閃絡(luò)電壓.2桿塔接地電阻Ri,降低桿塔接地電阻Ri,提升線路耐雷水平和減少還擊概率的主要舉措.3偶合地線,具有一定的分流作用和增大導(dǎo)地線之間的偶合系數(shù),因而提升線路的耐雷水平和降低雷擊跳閘率.舉措：1提升線路絕緣；2降低桿塔接地電阻；3增大偶合系數(shù).10 .雷電放電可分為哪幾個(gè)主要階段？1先導(dǎo)放電階段；2主放電階段；3箭狀連續(xù)屢次放電.11 .為什么繞擊時(shí)的耐雷水平遠(yuǎn)低于雷擊桿塔的耐雷水平？由于繞擊時(shí)雷閃過(guò)避雷線而直接擊中了導(dǎo)線產(chǎn)生的影響較大,而在雷擊桿塔時(shí),由于桿塔一般不高,其接地電阻較小.12 .雷電的破壞性是由哪幾種效應(yīng)造

23、成的？各種效應(yīng)與雷電的哪些參數(shù)相關(guān)？雷電的破壞性是由電磁效應(yīng),機(jī)械效應(yīng),熱效應(yīng)等多種效應(yīng)造成.電磁效應(yīng)與雷電流幅值,雷電流的計(jì)算波形.機(jī)械效應(yīng)與雷電流的計(jì)算波形,雷電流的波前時(shí)間,陡度及波長(zhǎng).13 .試述電力系統(tǒng)產(chǎn)生短時(shí)過(guò)電壓的原因極其采用的主要限制舉措.原因：電力系統(tǒng)內(nèi)部?jī)?chǔ)存的磁能量發(fā)生交換和振蕩.舉措：1裝置聯(lián)合閘電阻2同電位合閘3利用避雷器來(lái)保護(hù)14.為什么在超高壓電網(wǎng)中很重視工頻電壓升高？引起工頻電壓升高的主要原因有哪些？1工頻電壓升高大都在空載或超載條件下發(fā)生,它們有可以同時(shí)出現(xiàn)相互疊加.2工頻電壓升高是決定某些過(guò)電壓保護(hù)裝置工作條件的重要依據(jù).3由于工頻電壓升高是不衰減或衰減現(xiàn)象持

24、續(xù)的時(shí)間很長(zhǎng),對(duì)設(shè)備絕緣及其運(yùn)行條件也有很大的影響.舉措：1采用并聯(lián)電抗器來(lái)補(bǔ)償線路的電容電流以削弱電容效應(yīng).2在330-500kv超高壓電壓中,應(yīng)采用并聯(lián)電抗器或靜止補(bǔ)償裝置.15.切除空載線路和切除空載變壓器為什么會(huì)產(chǎn)生過(guò)電壓？斷路器中電弧的重燃對(duì)兩種過(guò)電壓有什么影響？切除空載線路和切除空載變壓器是由于電力系統(tǒng)內(nèi)部?jī)?chǔ)存的電磁能量發(fā)生互換和振蕩產(chǎn)生過(guò)電壓,影響：1中性點(diǎn)非有效接地電網(wǎng)的中性點(diǎn)電位有可能發(fā)生位移.2重放次數(shù)對(duì)這種過(guò)電壓的最大值有次側(cè)生的影響.3當(dāng)母線同時(shí)接有幾條出線,只切除其中的一條,這種過(guò)電壓較小.4斷路器外側(cè)有電磁式電壓電感器將使線路上的剩余電荷有了附加的泄放路徑.三、簡(jiǎn)做

25、題3、氣體擊穿：氣體由絕緣狀態(tài)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài)的現(xiàn)象稱為擊穿.4、沿面閃絡(luò)：假設(shè)氣體間隙存在固體或液體電介質(zhì),由于固體和液體的交界面處是絕緣薄弱環(huán)節(jié),擊穿常常發(fā)生在固體和液體的交界面上,這種現(xiàn)象稱為沿面閃絡(luò).5、輝光放電：當(dāng)氣體電壓較低,放電回路電源功率較小,外施電壓增到一定值時(shí),氣體間隙忽然放電并使整個(gè)間隙發(fā)亮,這種放電形式稱為輝光放電.6、火花放電：放電間隙反復(fù)擊穿時(shí),在氣體間隙中形成貫穿兩極的斷斷續(xù)續(xù)的不穩(wěn)定的明亮細(xì)線狀火花,這種放電形式稱為火花放電.7、電弧放電：假設(shè)放電回路阻抗較小,電源容量又大,氣體間隙一旦放電電流極大,放電間隙溫度極高,放電通道發(fā)出耀眼的光亮,這種放電形式稱為電弧放電

26、.8、電暈放電：假設(shè)構(gòu)成氣體間隙的電極曲率半徑很小,或電極間距離很大,當(dāng)電壓升到一定數(shù)值時(shí),將在電場(chǎng)非常集中的尖端電極處發(fā)生局部的類(lèi)似月亮?xí)灩獾墓鈱?這時(shí)用儀表可觀測(cè)到放電電流.隨著電壓的增高,暈光層逐漸擴(kuò)大,放電電流也增大,這種放電形式稱為電暈放電.9、刷狀放電：在電暈放電的條件,電壓升的更高,那么在電暈電極上伸出許多類(lèi)似刷狀的放電火花,放電電流雖比電暈電流大的多,但電流仍局限在電極附近的區(qū)域內(nèi),沒(méi)有貫穿兩極,間隙也能承受電壓的作用,這種放電形式稱為刷狀放電.10、游離過(guò)程吸收能量產(chǎn)生電子等帶電質(zhì)點(diǎn),不利于絕緣；復(fù)合過(guò)程放出能量,使帶電質(zhì)點(diǎn)減少消失,有利于絕緣.兩種過(guò)程在氣體中同時(shí)存在,條件

27、不同,強(qiáng)弱程度不同.游離主要發(fā)生在強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)、高能量區(qū)；復(fù)合發(fā)生在低電場(chǎng)、低能量區(qū).11、非自持放電：需要依靠外界游離因素支持的放電稱為非自持放電.12、自持放電：即使外界游離因素不存在,間隙放電僅依靠電場(chǎng)作用即可繼續(xù)進(jìn)行的放電,稱為自持放電.10 .雷電放電可分為哪幾個(gè)主要階段？1先導(dǎo)放電階段；2主放電階段；3箭狀連續(xù)屢次放電.11 .為什么繞擊時(shí)的耐雷水平遠(yuǎn)低于雷擊桿塔的耐雷水平？由于繞擊時(shí)雷閃過(guò)避雷線而直接擊中了導(dǎo)線產(chǎn)生的影響較大,而在雷擊桿塔時(shí),由于桿塔一般不高,其接地電阻較小.12 .雷電的破壞性是由哪幾種效應(yīng)造成的？各種效應(yīng)與雷電的哪些參數(shù)相關(guān)？雷電的破壞性是由電磁效應(yīng),機(jī)械效應(yīng),熱

28、效應(yīng)等多種效應(yīng)造成.電磁效應(yīng)與雷電流幅值,雷電流的計(jì)算波形.機(jī)械效應(yīng)與雷電流的計(jì)算波形,雷電流的波前時(shí)間,陡度及波長(zhǎng).13 .試述電力系統(tǒng)產(chǎn)生短時(shí)過(guò)電壓的原因極其采用的主要限制舉措.原因：電力系統(tǒng)內(nèi)部?jī)?chǔ)存的磁能量發(fā)生交換和振蕩.舉措：1裝置聯(lián)合閘電阻2同電位合閘3利用避雷器來(lái)保護(hù)15.切除空載線路和切除空載變壓器為什么會(huì)產(chǎn)生過(guò)電壓？斷路器中電弧的重燃對(duì)兩種過(guò)電壓有什么影響？切除空載線路和切除空載變壓器是由于電力系統(tǒng)內(nèi)部?jī)?chǔ)存的電磁能量發(fā)生互換和振蕩產(chǎn)生過(guò)電壓,影響：1中性點(diǎn)非有效接地電網(wǎng)的中性點(diǎn)電位有可能發(fā)生位移.2重放次數(shù)對(duì)這種過(guò)電壓的最大值有次側(cè)生的影響.3當(dāng)母線同時(shí)接有幾條出線,只切除其中

29、的一條,這種過(guò)電壓較小.4斷路器外側(cè)有電磁式電壓電感器將使線路上的剩余電荷有了附加的泄放路徑.一、單項(xiàng)選擇題1 .極性效應(yīng)出現(xiàn)在A.均勻電場(chǎng)中B.稍不均勻電場(chǎng)中C.對(duì)稱的極不均勻電場(chǎng)中D.不對(duì)稱的極不均勻電場(chǎng)中2 .我國(guó)規(guī)程中規(guī)定線路防雷設(shè)計(jì)用雷電流波頭時(shí)間為A.1.2ssB.1.5ssC.2.6ssD.10ss3 .在直配電機(jī)的防雷結(jié)線中,母線上裝設(shè)電容器可A.降低沖擊電壓幅值B.提升沖擊電壓幅值C.降低來(lái)波陡度D.提升來(lái)波陡度6 .隨著電壓頻率的增加,極性介質(zhì)的介電常數(shù)A.增加B.減小C.先增后減D.先減后增7 .吸收特性可以反映固體電介質(zhì)的A.局部損傷B.氣泡C.整體受潮D.裂痕8 .限

30、制空載線路合閘過(guò)電壓的主要舉措是A.裝設(shè)閥型避雷器B.裝設(shè)消弧線圈C.采用真空斷路器D.帶并聯(lián)電阻的斷路器二、填空題12 .空載線路自動(dòng)重合閘時(shí),可能產(chǎn)生的最大過(guò)電壓倍數(shù)約為.13 .避雷器非線性電阻閥片的主要作用是.14 .GIS絕緣的伏秒特性比擬.15 .套管介質(zhì)的等值電容越大,沿面閃絡(luò)電壓.16 .排氣式避雷器的伏秒特性較.17 .進(jìn)線段保護(hù)是指在臨近變電所km的一段線路上增強(qiáng)防雷保護(hù)舉措.18 .輸電線路長(zhǎng)度越長(zhǎng),空載線路末端工頻電壓比首端電壓越.19 .無(wú)損耗導(dǎo)線的波阻抗Z和波速v,試寫(xiě)出導(dǎo)線單位長(zhǎng)度電感的表達(dá)式：L0=.三、名詞解釋題21 .殘壓22 .耦合地線23 .間歇電弧接地

31、過(guò)電壓24 .滑閃放電四、簡(jiǎn)做題本大題共6小題,每題5分,共30分28 .為了提升不均勻電場(chǎng)氣隙的工頻擊穿電壓,在氣隙中插入的屏障主要起著什么作用?29 .發(fā)變電所對(duì)侵入波防護(hù)的主要舉措是什么？30 .超高壓輸電線路末端加裝并聯(lián)電抗器的作用是什么？華北電力大學(xué)高電壓技術(shù)模擬試題一、單項(xiàng)選擇題本大題共10小題,每題1分,共10分在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的,請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi).1 .流注理論未考慮A.碰撞游離C.光游離2 .先導(dǎo)通道的形成是以A.碰撞游離C.熱游離3 .極化時(shí)間最短的是A.電子式極化C.偶極子極化的現(xiàn)象.B.外表游離D.電荷畸變電場(chǎng)的出現(xiàn)為

32、特征.B.表現(xiàn)游離D.光游離B.離子式極化D.空間電荷極化4.SF6氣體具有較高絕緣強(qiáng)度的主要原因之一是A.無(wú)色無(wú)味性B.不燃性C.無(wú)腐蝕性D.電負(fù)性5 .介質(zhì)損耗角正切值測(cè)量時(shí),采用移相法可以消除的干擾.A.高于試驗(yàn)電源頻率B.與試驗(yàn)電源同頻率C.低于試驗(yàn)電源頻率D.任何頻率6 .不均勻的絕緣試品,如果絕緣嚴(yán)重受潮,那么吸收比K將A.遠(yuǎn)大于1B.遠(yuǎn)小于1C.約等于1D.不易確定7 .構(gòu)成沖擊電壓發(fā)生器根本回路的元件有沖擊性主電容C1,負(fù)荷電容C2,波頭電阻R1和波尾電阻R2o為了獲得一很快由零上升到峰值然后較慢下降的沖擊電壓,應(yīng)使A.C1>>C2,R1>>R2B.C1

33、>>C2,R1<<R2C.C1<<C2,R1>>R2D.C1<<C2,R1<<R28 .以下表述中,對(duì)波阻抗描述不正確的選項(xiàng)是A.波阻抗是前行波電壓與前行波電流之比B.對(duì)于電源來(lái)說(shuō)波阻抗與電阻是等效的C.線路越長(zhǎng),那么波阻抗越大D.波阻抗的大小與線路的幾何尺寸有關(guān)9 .根據(jù)我國(guó)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),220KV線路的繞擊耐雷水平是A.12KAB.16kAC.80kAD.120kA10 .避雷器到變壓器的最大允許距離A.隨變壓器屢次截波耐壓值與避雷器殘壓的差值增大而增大B.隨變壓器沖擊全波耐壓值與避雷器沖擊放電電壓的差值增大而增大C.隨來(lái)

34、波陡度增大而增大D.隨來(lái)波幅值增大而增大二、填空題本大題共15小題,每題1分,共15分11 .測(cè)量試品的絕緣電阻時(shí),規(guī)定以加電壓后測(cè)得的數(shù)值為該試品的絕緣電阻值.12 .根據(jù)巴申定律,在某一PS值下,擊穿電壓存在值.13 .極不均勻電場(chǎng)中,屏障的作用是由于其對(duì)的阻擋作用,造成電場(chǎng)分布的改變.14 .變壓器內(nèi)部固體絕緣的老化形式有：電老化和o15 .運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)說(shuō)明,凡能承受持續(xù)時(shí)間工頻耐壓試驗(yàn)的電氣設(shè)備,一般都能保證平安運(yùn)行.16 .Z1、Z2兩不同波阻抗的長(zhǎng)線相連于A點(diǎn),行波在A點(diǎn)將發(fā)生折射的反射,反射系數(shù)0的取值范圍為17 .當(dāng)導(dǎo)線受到雷擊出現(xiàn)沖擊電暈以后,它與其它導(dǎo)線間的耦合系數(shù)將.18 .

35、避雷針線的保護(hù)范圍是指具有左右雷擊概率的空間范圍.19 .我國(guó)35220kV電網(wǎng)的電氣設(shè)備絕緣水平是以避雷器kA下的殘壓作為絕緣配合的設(shè)計(jì)依據(jù).20 .降低桿塔接地電阻是提升線路耐雷水平預(yù)防的有效舉措.21 .避雷針架設(shè)在配電裝置構(gòu)架上時(shí),避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)到變壓器接地線與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)之間的距離不得小于mo22 .電源容量越小,空載長(zhǎng)線的電容效應(yīng).23 .消弧線圈的脫諧度u愈大,那么中性點(diǎn)位移電壓.24 .線路側(cè)裝有電磁式電壓互感器時(shí),由于其,故有助于降低空載線路合閘過(guò)電壓.25 .發(fā)生鐵磁諧振的瞬間,電路的相位將發(fā)生.三、名詞解釋題本大題共4小題,每題3分,共12分26 .

36、自恢復(fù)絕緣27 .輸電線路耐雷水平28 .擊桿率29 .諧振過(guò)電壓四、簡(jiǎn)做題本大題共7小題,每題5分,共35分30 .保護(hù)設(shè)備與被保護(hù)設(shè)備的伏秒特性應(yīng)如何配合？為什么？31 .提升液體介質(zhì)擊穿電壓的舉措有哪些？32 .測(cè)量絕緣電阻試驗(yàn)中,為什么在絕緣外表受潮時(shí)要求裝上屏蔽環(huán)？33 .分布參數(shù)回路的波阻抗與集中參數(shù)回路中的電阻有何不同？34 .限制雷電破壞作用的根本舉措是什么？它們各起什么保護(hù)作用？35 .旋轉(zhuǎn)電機(jī)的防雷保護(hù)具有什么特點(diǎn)？36 .為什么在斷路器的主觸頭上并聯(lián)電阻有利于限制切除空載長(zhǎng)線時(shí)的過(guò)電壓？五、計(jì)算題本大題共2小題,每題5分,共10分37 .某臺(tái)電力變壓器需進(jìn)行72KV的工頻

37、耐壓試驗(yàn),tgS試驗(yàn)時(shí)測(cè)得其等值電容Cx=4200pF.現(xiàn)有數(shù)臺(tái)容量不同的100/0.4kV的工頻試驗(yàn)變壓器,應(yīng)選擇一臺(tái)額定容量為多少的試驗(yàn)變壓器才能滿足試驗(yàn)的要求？38 .為了檢測(cè)數(shù)公里長(zhǎng)線路中故障點(diǎn)的位置,在其一端經(jīng)集中參數(shù)電阻RR等于線路的波阻抗z投入一方波見(jiàn)圖1a,在此處測(cè)到的波形如圖1b.請(qǐng)分析此故障是何種故障？故障點(diǎn)距觀測(cè)點(diǎn)的距離是多少？U)u(圖la圖b40.對(duì)某大型電力變壓器進(jìn)行分解試驗(yàn)時(shí),測(cè)量其高壓側(cè)A相套管的電容和介質(zhì)損耗分別為C1=1000pF,tg61=5%;測(cè)得高壓繞組對(duì)中、低壓和地間的電容量及介質(zhì)損耗分別為C2=20000pF,tgS2=0.2%,試問(wèn)假設(shè)測(cè)量此變壓

38、器的整體tgS,測(cè)量值應(yīng)為多少？根據(jù)該值能否發(fā)現(xiàn)A相套管的絕緣缺陷呢？假設(shè)tg法土,那么可認(rèn)為絕緣正常.參考答案一、單項(xiàng)選擇題本大題共10小題,每題1分,共10分1.B2.C3.A4.D5.B6.C7.B8.C9.A10.A二、填空題每題1分,共15分11.60s12 .極小最低13 .空間電荷14 .熱老化1.1 1分鐘16 .-K117 .增大18.0.1%19.520.還擊21.1522.越大23 .愈小24 .泄放線路電荷降低線路剩余電壓的作用25 .反傾三、名詞解釋本大題共4小題,每題3分,共12分26 .發(fā)生擊穿后,一旦去掉外加電壓,能恢復(fù)其絕緣性能的絕緣.27 .雷擊時(shí)線路絕緣不

39、發(fā)生閃絡(luò)的最大雷電流幅值.28 .雷擊桿塔次數(shù)與雷擊線路總次數(shù)之比.29 .當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行操作或發(fā)生故障時(shí),某一回路自振頻率與電源頻率相等時(shí),將發(fā)生諧振現(xiàn)象,導(dǎo)致系統(tǒng)中某些局部或設(shè)備上出現(xiàn)的過(guò)電壓.四、簡(jiǎn)做題本大題共7小題,每題5分,共35分30 .保護(hù)設(shè)備的伏秒特性應(yīng)始終低于被保護(hù)設(shè)備的伏秒特性.這樣,當(dāng)有一過(guò)電壓作用于兩設(shè)備時(shí),總是保護(hù)設(shè)備先擊穿,進(jìn)而限制了過(guò)電壓幅值,保護(hù)了被保護(hù)設(shè)備.31 .1減小雜質(zhì),包括過(guò)濾、防潮、脫氣.2改良絕緣設(shè)計(jì),包括采用覆蓋層、改良電極形狀、使用絕緣層、加屏障.32 .由于在絕緣外表受潮時(shí),沿絕緣外表的泄漏電流將增大,假設(shè)此泄漏電流流入電流線圈中,將使絕緣電阻讀

40、數(shù)顯著降低,引起錯(cuò)誤的判斷.裝上屏蔽環(huán)后,表現(xiàn)泄漏電流不再流入電流線圈,而流過(guò)電流線圈的只是絕緣體的泄漏電流,因此加上屏蔽環(huán)后測(cè)得的值能較真實(shí)地反映絕緣電阻的大小.33 .1波阻抗表示同一方向的電壓波和電流波大小的比值,前行波電壓與前行波電流之比取正號(hào),反行波電壓與反行波電流之比取負(fù)號(hào),假設(shè)導(dǎo)線上既有前行波,又有反行波時(shí),導(dǎo)線上總的電壓與總的電流之比不等于波阻抗.而電阻等于其上總的電壓與總的電流之比.(2)電磁波通過(guò)波阻抗為Z的導(dǎo)線時(shí),能量以電磁能的形式儲(chǔ)存在周?chē)橘|(zhì)中,而不是被消耗掉(3)波阻抗的數(shù)值只和導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電感、電容有關(guān),而與線路長(zhǎng)度無(wú)關(guān).34 .根本舉措是設(shè)置避雷針、避雷線、避

41、雷器和接地裝置.避雷針(線)可以預(yù)防雷電直接擊中被保護(hù)物體,稱為直擊雷保護(hù)；避雷器可以預(yù)防沿輸電線侵入變電所的雷電沖擊波,稱為侵入波保護(hù)；接地裝置的作用是減少避雷針(線)或避雷器與大地之間的電阻值,到達(dá)降低雷電沖擊電壓幅值的目的.35 .(1)由于結(jié)構(gòu)和工藝上的特點(diǎn),在相同電壓等級(jí)的電氣設(shè)備中旋轉(zhuǎn)電機(jī)的絕緣水平最低；(2)電機(jī)在運(yùn)行中受到發(fā)熱、機(jī)械振動(dòng)、臭氧、潮濕等因素的作用使絕緣容易老化；(3)保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)用的磁吹避雷器的保護(hù)性能與電機(jī)絕緣水平的配合裕度很??；(4)電機(jī)匝間所受電壓正比于侵入波陡度,故必須把來(lái)波陡度限制得很低；(5)電機(jī)繞組中性點(diǎn)一般是不接地的；三相進(jìn)波時(shí)在直角波頭情況下,中性點(diǎn)電壓可達(dá)來(lái)波電壓的兩倍,故必須對(duì)中性點(diǎn)采取保護(hù)舉措.R%R36 .如下圖,切除空載長(zhǎng)線時(shí),主觸頭S1首先斷開(kāi),而電阻R和輔助觸頭S2并未開(kāi)斷,因此線路上的剩余電荷通過(guò)電阻R釋放,電阻