高电压复习题第二部分

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1、1.测量绝缘电阻和测量泄漏电流最主要的区别是什么？ 答：（1）试验电压较高，能发现一些尚未完全贯穿的集中性缺陷；（2）测试电压可调， 可制作泄露电流与试验电压的关系曲线，更有助于对绝缘状况的全面分析；（3）直流耐压 试验可与泄漏电流试验同时进行。综上所述泄露电流试验比测量绝缘电阻更有效，更灵敏。2发生污闪的两个必要因素是什么？ 答：（1）绝缘子表面积污；（2）污层的湿润 3介质在交流电压作用下的损耗主要有什么？在直流电压作用下的损耗是什么？ 答：电导损耗、极化损耗； 电导损耗 4tg 测量对于缺陷反应的有效性是什么？ 答：（1）分布性缺陷；（2）穿透性的导电通道 5气相色谱分析仪的工作原理是什

2、么？ 答：利用气象色谱分析仪对绝缘油中溶解气体的组分及其含量进行测试，可有效判断变压 器和其他充油电气设备内部的潜伏性故障，并且可以在设备运行中不停电取油样。 6.SF6 气体的电气强度高的原因是什么？答：气体具有很强的电负性，易于吸附自由电子而形成负离子，阻碍放电的发展。6SF7、气体放电的形式有哪些？ 答：辉光放电、火花放电、电弧放电、电晕放电、刷状放电 。 8、空气湿度增加，其击穿电压和沿面闪络电压如何变化？ 答; 空气湿度增加，其击穿电压升高，沿面闪络电压降低 9、固体介质的击穿形式有哪些？冲击电压作用下，固体介质发生的击穿是什么？ 答：电击穿、热击穿、电化学击穿； 电击穿 10介质电

3、导和金属电导的不同？ 答：（1）介质的电导主要是由离子造成的，而金属的电导是由金属导体中得自由电子 造成的；（2）电介质的电导很小，而金属的电导很大；（3）电介质的电导具有随温 度的升高而增大，而金属的电导随温度的升高而下降 11大容量设备作交流耐压试验时要在高压侧测量电压，为什么？ 答：容性效应比较明显 12介质绝缘电阻应在加压 1 分钟后测量，为什么？ 答：在电气设备的绝缘上加上直流电压后， ；流过绝缘的电流要经过一个过渡过程才达 到稳态值，因此绝缘电阻也要经过一定的时间才能达到稳定值，通常认为加压 1 分钟 后，通过绝缘的吸收电流已衰减至接近于零，所以规定加压 1 钟后所测得的数值为被

4、试品的绝缘电阻 13、写出各电压等级架空线路电瓷绝缘子的片数，并说明为什么绝缘子串电压分布不均？ 如何改善？答：35kv：2-3 片；110kv：7-8 片；220kv：13-14 片；330kv：19-22 片；500kv：28-30 片。 由于绝缘子串对地及对导线存在杂散电容。 改善措施：在绝缘子串的导线端安装均压环 14、液体介质在电气设备中有哪些作用？电介质在电场作用下有哪些物理现象？分别用什 么参数反映？答：绝缘、冷却、灭弧；极化、电导、损耗、击穿； 相对介电常数 r、电导率 介质损耗因数 tan、击穿电压 ub15、选择电缆绝缘和选择电容器绝缘对分别有何要求？为什么？r答：在制造电

5、容时，要选择 大的材料作为极板间的绝缘介质，以使电容器单位容量 的体积和质量减小；在制造电缆时，则要选择 r 小的绝缘材料作为缆芯与外皮间的绝 缘介质，以减小充电电流 16、画出泄漏电流试验接线图。并说明各元件作用。 答：TA 为自藕调压器，用来调节电压；T 为试验变压器，用来供给整流前的交流高压； V 为高压硅堆，用来整流；C 为滤波电容器，用来减小输出整流电压的脉动；R 为保护 电阻，用来限制被试品击穿时的短路电流以保护变压器和高压硅堆 17、测量配电变压器的泄漏电流时，应把高、低压绕组分别 短接 ，并把非被试绕组 短接并接地 。试验完毕应对被试品 进行充放电 。 18. 兆欧表屏蔽端子的

6、作用是什么？答：消除被试品绝缘表面泄露电流对测量结果的影响 19电容器停电检修前要接地放电，为什么? 答：为了防止电流流入人体，对人体造成危害 20直流耐压试验比交流耐压试验电压高？试验时间长，为什么？ 答： 直流耐压试验对有机绝缘的损伤程度比交流耐压试验小 21、什么叫电晕？电晕有何危害？如何防止？答：在极不均匀电场中，间隙中的最大场强与平均场强相差很大，以至于外加电压及其 平均场强还较低的时候，曲率半径较小电极附近空间的局部场强已很大，在这局部场强 区的空气会首先发生自持放电，称为电晕放电 危害：1、会引起能量损失；2、对周围无线电通信和电气测量造成干扰；3、对金属及 有机绝缘物会产生氧化

7、和腐蚀作用；4、发出噪音 防止：增大电极的曲率半径，改进电极形状 22、为什么沿面闪络电压总是比等长纯空气间隙的击穿电压低？答：（1）固体介质表面不光滑电场不均匀Eb下降（2）固体介质表面吸潮水分 中的离子向两极移动电场畸变Eb下降（3）固体介质与电极接触存在小气隙气隙 先游离局部放电电场畸变Eb下降 23、什么叫吸收现象？试分析之。P40 答：开关闭合后，流过电介质内部的电流随时间逐渐衰减，最终达到某个稳定值，这 种现象称为吸收现象。 分析：ic是由无损极化产生的电流，由于无损极化建立所需时间很短，所以 ic很快衰减 到零；ia是由有损极化产生的电流，而有损极化建立所需时间较长，所以 ia较

8、为缓慢地 衰减到零，这部分电流又称为吸收电流；Ig是不随时间变化的恒定分量。 24、说明工程用油的击穿过程。 答：水、纤维的相对介电常数较大易极化沿电场定向排列形成杂质小桥电导大 泄漏电流增加小桥发热油、水分汽化形成气体小桥气体中的电场强度比油中高得 多气体小桥击穿液体电介质击穿 25、画出工频耐压试验的接线图。说明交流串联谐振耐压的工作原理。 答：工作原理： 运用串联谐振原理，利用励磁变压器激发串联谐振回路，调节控制器 的输出频率，使回路电感L 和试品 C 串联谐振，谐振电压即为加到试品上电压。5-1 什么叫波过程、波阻抗？波阻抗与集中参数的区别？ 分布参数电路中的电磁暂态过程属于电磁波的传

9、播过程，把这种传播过程简称为波过程。同一时刻、同一地点、同一方向电压波与电流波的比值 Z=u/i=Lo/Co,即线路的波阻抗。区别：电磁波通过波阻抗为 Z 的无损线时，其能量以电磁能的形式储存在周围介质中， 而不像通过电阻那样被消耗掉。波阻抗 Z 的数值只与导线单位长度的电感 Lo 和电容 Co 有关，而与线路长度无关。5-2 电压波与电流波的计算u=uq+uf i=iq+it uq=iqZ uf=-ifZ5-3 折射波与反射波 u2q=2Z2u1q/(Z1+Z2) u1f=(Z2-Z1) u1q/(Z1+Z2) 当末端短路，电压波为负全反射，入射波的全部能量转变为磁场能；当末端开路时， 电压

10、波为正全反射，入射波的全部能量转变为电场能。 5-4 串电感、并电容 6-1 为什么雷击具有选择性？雷电放电分几个阶段？在先导通道发展的初始阶段，其发展方向受到一些偶然因素的影响并不固定。分先导放电、主放电、余辉放电三个阶段。 6-2 雷电参数 雷暴日：一个地区雷电活动的强弱。地面落雷密度：表示在一个雷暴日， 中，每平方公里地面上的平均落雷次数。雷电流的极性：按照从雷云流入大地的电荷 极性决定的。负极性雷约占 75-90%。 6-3 避雷针的组成及其保护范围由接闪器、引下线和接地体三部分构成单只避雷针：当hx=h/2 时，rx=（h-hx） p（m） ；当hxh/2 时，rx=（1.5h-2h

11、x）p（m） 当 h120 时，p=1206-4 避雷器的作用：用以限制沿线路侵入的雷电过电压或操作过电压。 6-5 保护间隙、排气式避雷器的优缺点保护间隙优点：结构简单、价廉。缺点：保护效果差，与被保护设备的伏秒特性不易 配合，动作后产生截波，电弧不易熄灭。应与自动重合闸配合使用。 排气式避雷器优点：具有较强灭弧能力的保护间隙。缺点：伏秒特性陡，放电分散性 大，与被保护设备的伏秒特性不易配合。 6-6 氧化锌避雷器工作原理，优点。4 个基本电气参数 工作原理：在工作电压下，流经 ZnO 阀片的电流远小于 1mA，相当于绝缘体，不会 使阀片烧坏，所以不用串联来隔离工作电压当作用在 ZnO 阀片

12、上的电压超过某一值时， 将发生导通，导通后 ZnO 阀片电阻很小，残压和流过它的电流大小基本无关。当作用的 电压降到动作电压以下时，ZnO 阀片导通终止，相当于绝缘体因此不存在工频续流。 优点：保护性能优越无续流，动作负载轻，耐重复动作能力强通流容量大耐污 性能好适于大批量生产，造价低廉。 额定电压：避雷器两端之间允许施加的最大工频电压有效值。最大持续运行电压： 允许持续加在避雷器两端的最大工频电压有效值。起始动作电压：避雷器通过 1mA 工频 电流峰值或直流电流时，其两端之间的工频电压峰值或直流电压。残压：放电电流通过ZnO 阀片时，其两端之间出现的电压峰值。6-7 工作接地：保证电力系统正

13、常运行所需要的接地。保护接地：保证人身安全。防雷接地：针对防雷保护装置的需要而设置的接地。接触电压：指人站在发生接地短路故障设备旁边，当与设备的水平距离为 0.8 米时，如果手接触了设备的外壳，加与手与脚之间的电压。跨步电压：指电器设备发生接地故障时,在接地电流入地点周围电位分布区行走的人,其两脚之间的电压。接地网：接地网的总接地电阻 R=0.5/S土壤电阻率，S接地网的总面积8-1 防雷措施防直击雷：正确安装避雷针保护。防侵入波：站内安装避雷器保护 以限制雷电侵入波的幅值。站外 1-2 公里采用进线段保护，以限制雷电流的幅值和侵入 波的陡度。防感应雷及 LEMP：避雷网、避雷器、电容器、分流

14、、屏蔽、接地、等电位 连接泄流，钳压等措施配合使用。 装设避雷针的基本原则：应使所有设备均处于避雷针的保护范围之内，以免受到直击 雷。 被保护设备与避雷针之间应保持适当距离，以免早遭受反击。 8-2 被保护设备与避雷器之间的最大允许距离：lmax=（Uj-Ur）/（2a/v）8-3 进线段保护：要求在靠近变电站 1-2km 的一段进线上加强防雷保护措施。进线段保护的作用：将雷击点限制在进线段以外的线路，这样雷电流在流过进线 段时由于冲击电晕而发生衰减和变形，降低了波前陡度和幅值。利用进线段导线 本身的阻抗限制流经避雷器的雷电流幅值。8-4 限制过电压措施：在任一相低压绕组出口处对地加装一个避雷

15、器即可。当变压器中性点采用分级绝缘时，应选用与中性点绝缘等级相同的避雷器加以保护。变压器的中性点一般不需装设防雷保护装置 8-5 直配电机的防雷保护措施在发电机出线上装设一组 FCD 型磁吹避雷器或氧化锌避雷器，以限制侵入波的幅值在发电机电压母线上装设一组并联电容器，以限制侵入波陡度进线段保护：为了将流过母线避雷器的雷电流限制在 3kA 以下 9-1 过电压的分类 外部过电压：直击雷感应过电压侵入波 内部过电压：工频过电压：空载长线路末端电压升高，不对称短路时正常相上的电压 升 高，电负荷过电压。操作过电压：切空线过电压、合空线过电压、切空变过电压、电弧 接 地过电压。谐振过电压：线性谐振过电压、铁磁谐振过电压、参数谐振过电压。 9-2 切除空载线路过电压的根本原因和限制措施 根本原因：断路器重燃。 限制措施：断路器触头间加装并联电阻。R 作用：降低断 路器触头在开端过程中的恢复电压。断路器线路侧装电磁式电压互感器。线路侧接并 联电抗器。采用性能良好的氧化锌避雷器。 9-3 弧光接地产生于什么类型电力系统？限制措施产生于中性点不接地系统。限制措施：中性点直接接地中性点经消弧线圈接地。