(完整版)高電壓技術習題與答案.(DOC)

1、第一章氣體放電的基本物理過程一、選擇題1）流注理論未考慮B的現(xiàn)象。A.碰撞游離B.表面游離C.光游離D.電荷畸變電場2）先導通道的形成是以C的出現(xiàn)為特征。A.碰撞游離B.表面游離C.熱游離D.光游離3）電暈放電是一種A。A.自持放電B.非自持放電C.電弧放電D.均勻場中放電4）氣體內(nèi)的各種粒子因高溫而動能增加，發(fā)生相互碰撞而產(chǎn)生游離的形式稱為CA.碰撞游離B.光游離C.熱游離D.表面游離5）_B_型絕緣子具有損壞后“自爆”的特性。A.電工陶瓷B.鋼化玻璃C.硅橡膠D.乙丙橡膠6）以下哪個不是發(fā)生污閃最危險的氣象條件？DA.大霧B.毛毛雨C.凝露D.大雨7）污穢等級II的污濕特征：大氣中等污染地

2、區(qū)，輕鹽堿和爐煙污穢地區(qū)，離海岸鹽場3km10km地區(qū)，在污閃季節(jié)中潮濕多霧但雨量較少，其線路鹽密為Cmg/cm2。A.<0.03B.>0.030.06C0.060.10D.>0.100.258）以下哪種材料具有憎水性？AA.硅橡膠B.電瓷C.玻璃D金屬二、填空題9）氣體放電的主要形式：輝光放電、.電暈放電、刷狀放電、,火花放電、電弧放電10）根據(jù)巴申定律，在某一PS值下，擊穿電壓存在極?。ㄗ畹停┲怠?1）在極不均勻電場中，空氣濕度增加，空氣間隙擊穿電壓，提高。12）流注理論認為，碰撞游離和.光電離是形成自持放電的主要因素。13）工程實際中，常用棒一板或棒一棒電極結(jié)構研究極不

3、均勻電場下的擊穿特性。14）氣體中帶電質(zhì)子的消失有.擴散、復合、附著效應等幾種形式15）對支持絕緣子，加均壓環(huán)能提高閃絡電壓的原因是改善（電極附近）電場分布16）沿面放電就是沿著.固體介質(zhì)_表面氣體中發(fā)生的放電。17）標準參考大氣條件為：溫度10=20°C,壓力b0二101.3_kPa,絕對濕度化=11g/m318）越易吸濕的固體，沿面閃絡電壓就越低19）等值鹽密法是把絕緣子表面的污穢密度按照其導電性轉(zhuǎn)化為單位面積上巴CL含量的一種方法20）常規(guī)的防污閃措施有：增加爬距，加強清掃，采用硅油、地蠟等涂料三、計算問答題21）簡要論述湯遜放電理論。答：當外施電壓足夠高時，一個電子從陰極出發(fā)

4、向陽極運動，由于碰撞游離形成電子崩，則到達陽極并進入陽極的電子數(shù)為eas個（a為一個電子在電場作用下移動單位行程所發(fā)生的碰撞游離數(shù)；s為間隙距離）。因碰撞游離而產(chǎn)生的新的電子數(shù)或正離子數(shù)為（eas-1）個。這些正離子在電場作用下向陰極運動，并撞擊陰極.若1個正離子撞擊陰極能從陰極表面釋放r個（r為正離子的表面游離系數(shù)）有效電子，則（eas-1）個正離子撞擊陰極表面時，至少能從陰極表面釋放出一個有效電子,以彌補原來那個產(chǎn)生電子崩并進入陽極的電子，則放電達到自持放電。即湯遜理論的自持放電條件可表達為r（eas-1）=1。22）為什么棒板間隙中棒為正極性時電暈起始電壓比負極性時略高？答：（1）當棒具

5、有正極性時，間隙中出現(xiàn)的電子向棒運動，進入強電場區(qū)，開始引起電離現(xiàn)象而形成電子崩。隨著電壓的逐漸上升，到放電達到自持、爆發(fā)電暈之前，在間隙中形成相當多的電子崩。當電子崩達到棒極后，其中的電子就進入棒極，而正離子仍留在空間，相對來說緩慢地向板極移動。于是在棒極附近，積聚起正空間電荷，從而減少了緊貼棒極附近的電場，而略為加強了外部空間的電場。這樣，棒極附近的電場被削弱，難以造成流柱，這就使得自持放電也即電暈放電難以形成。（2）當棒具有負極性時，陰極表面形成的電子立即進入強電場區(qū)，造成電子崩。當電子崩中的電子離開強電場區(qū)后，電子就不再能引起電離，而以越來越慢的速度向陽極運動。一部份電子直接消失于陽極

6、，其余的可為氧原子所吸附形成負離子。電子崩中的正離子逐漸向棒極運動而消失于棒極，但由于其運動速度較慢，所以在棒極附近總是存在著正空間電荷。結(jié)果在棒極附近出現(xiàn)了比較集中的正空間電荷，而在其后則是非常分散的負空間電荷。負空間電荷由于濃度小，對外電場的影響不大，而正空間電荷將使電場畸變。棒極附近的電場得到增強，因而自持放電條件易于得到滿足、易于轉(zhuǎn)入流柱而形成電暈放電。23）影響套管沿面閃絡電壓的主要因素有哪些？答：（1）電場分布情況和作用電壓波形的影響（2）電介質(zhì)材料的影響（3）氣體條件的影響（4）雨水的影響24）某距離4m的棒-極間隙。在夏季某日干球溫度t干二30°C，濕球溫度t濕二25

7、°C,氣壓b=998kpa的大氣條件下，問其正極性50%操作沖擊擊穿電壓U50夏為多少kV?（空氣相對密度0.95）答：查高電壓工程52頁圖2-24曲線4可知，距離為4m的棒-極間隙，其標準參考大氣條件下的正極性50%操作沖擊擊穿電壓U50標準=1300kV查高電壓工程65頁圖3-2可得空氣絕對濕度h二20g/m3。從而h/5-21,再由圖3-1求得U1g=參數(shù)K=1.1。求得參數(shù)500L5K=1300/（500x4x0.95x1.1）=0.62，于是由圖3-3得指數(shù)m=W=0.34。空氣密度校正因數(shù)K=5m=0-950.34二0-9827濕度校正因數(shù)K廣Kw二1-10.34=L&#

8、176;33所以在這種大氣條件下，距離為4m的棒-極間隙的正極性50%操作沖擊擊穿電壓為U二UKK二1300x0.9827x1.033二1320kV50夏50標準1225）某母線支柱絕緣子擬用于海拔4500m的高原地區(qū)的35kV變電站，問平原地區(qū)的制造廠在標準參考大氣條件下進行1min工頻耐受電壓試驗時，其試驗電壓應為多少kV?答：查高電壓工程附錄A中的表A-2,亦即GB311.1-1997的規(guī)定可知，35kV母線支柱絕緣子的lmin干工頻耐受電壓應為lOOkV，則可算出制造廠在平原地區(qū)進行出廠lmin干工頻耐受電壓試驗時，其耐受電壓U應為U二KU二U=100=154kVa01.1-Hx10-

9、41.1-4500x10-4第二章氣體介質(zhì)的電氣強度一、選擇題1）SF6氣體具有較高絕緣強度的主要原因之一是D。A.無色無味性B.不燃性C.無腐蝕性D.電負性2）沖擊系數(shù)是_B_放電電壓與靜態(tài)放電電壓之比。A25%B50%C75%D100%3）在高氣壓下，氣隙的擊穿電壓和電極表面_A_有很大關系A.粗糙度B.面積C.電場分布D.形狀4）雷電流具有沖擊波形的特點：_C_。A.緩慢上升，平緩下降B.緩慢上升，快速下降C.迅速上升，平緩下降D.迅速上升，快速下降5）在極不均勻電場中，正極性擊穿電壓比負極性擊穿電壓_A_A.小B.大C.相等D.不確定二、填空題6）我國國家標準規(guī)定的標準操作沖擊波形成_

10、250/2500卩s。7）極不均勻電場中，屏障的作用是由于其對_空間電荷_的阻擋作用，造成電場分布的改變。8）下行的負極性雷通?？煞譃?個主要階段：先導、主放電、余光。9）調(diào)整電場的方法：增大電極曲率半徑、改善電極邊緣、使電極具有最佳外形三、計算問答題10）保護設備與被保護設備的伏秒特性應如何配合？為什么？答：保護設備的伏秒特性應始終低于被保護設備的伏秒特性。這樣，當有一過電壓作用于兩設備時，總是保護設備先擊穿，進而限制了過電壓幅值，保護了被保護設備11）某1000kV工頻試驗變壓器，套管頂部為球形電極，球心距離四周墻壁均約5m,問球電極直徑至少要多大才能保證在標準參考大氣條件下，當變壓器升壓

11、到1000kV額定電壓時，球電極不發(fā)生電暈放電？答：此球形電極與四周墻壁大致等距離，可按照上述的同心球電極結(jié)構來考慮。變壓器的球電極為同心球的內(nèi)電極，四周墻壁為同心球的外電極。按題意須保證點要求升壓到1000kV（有效值）時，球電極表面最大場強Ema小于球電極的電暈起始場強E0,即保證RU<24§（1+1/聲）r（Rr）將U=1414V峰值，R=500cm，5=1代入此不等式，算得r=60cm時球電極表面最大場強Emax=26.7kV/cm，小于同心球內(nèi)電極的電暈起始場強Eo=27.1kV/cm。球電極的起始電暈電壓Uc=1012kV>1000kV。因此，在這種距離四周墻

12、壁僅5m的空間尺寸下，球電極的直徑應達120cm才能保證當變壓器升壓到1OOOkV額定電壓時球電極不發(fā)生電暈放電。12）一些鹵族元素化合物（如SF6）具有高電氣強度的原因是什么？答：（1）由于含有鹵族元素，這些氣體具有很強的電負性，氣體分子容易和電子結(jié)合成為負離子，從而削弱了電子的碰撞電離能力，同時又加強了復合過程。（2）這些氣體的分子量都比較大，分子直徑較大，使得電子在其中的自由行程縮短，不易積聚能量，從而減少了碰撞電離的能力。（3）電子在和這些氣體的分子相遇時，還易引起分子發(fā)生極化等過程，增加能量損失，從而減弱碰撞電離的能力。第三章液體和固體介質(zhì)的電氣特性一、選擇題1）電介質(zhì)按極性強弱分類

13、，在下面的介質(zhì)中，弱極性電介質(zhì)有_A,B,C,D,E,F_，中性電介質(zhì)有_I，強極性電介質(zhì)有_H,G_。A.H2B.N2C.o2D.co2E.CH4F.空氣G水H.酒精I變壓器油J.蓖麻油2）按照國家標準GB11021-1989“電氣絕緣的耐熱性評定和分級”將各種電工絕緣材料耐熱程度劃分等級，以確定各級絕緣材料的最高持續(xù)工作溫度。其中A級絕緣材料的最高持續(xù)溫度是B,F級絕緣材料的最高持續(xù)溫度是E。A.90B.105C.120D.130E.155F.180二、填空題3、3）影響液體電介質(zhì)擊穿電壓的因素有_雜質(zhì)_、_溫度_、_電壓作用時間_、_電場均勻程度_、_壓力_。4）固體介質(zhì)的擊穿形勢有_電

14、擊穿_、_熱擊穿_、_電化學擊穿_。5）電介質(zhì)是指能在其中建立靜電場的物質(zhì)_,根據(jù)化學結(jié)構可以將其分成非極性（弱極性）電介質(zhì)、偶極性電介質(zhì)、離子性電介質(zhì)_。6）電介質(zhì)極化的基本形式有電子位移極化、離子位移極化、轉(zhuǎn)向極化、介質(zhì)界面極化_、_空間電荷極化。7）介質(zhì)損失角正切的計算公式是_tan2W,tan5表示交流下的介質(zhì)損耗。一般來說，標準電容器采用_氣體絕緣，電力電容器采用_油紙_絕緣，為什么？氣體電介質(zhì)的相對介電常數(shù)接近1，極化率極小，氣體電介質(zhì)的損耗就是電導損耗，當電場強度小于使氣體分子電離所需要值時，氣體介質(zhì)損耗很小，所以標準電容器采用氣體絕緣。而電力電容器采用油紙絕緣是因為油紙絕緣具有

15、優(yōu)良的電氣性能，干紙和純油組合后，油填充了紙中薄弱點的空氣隙，紙在油中又起了屏障作用，使總體的耐電強度提高很多。8) 兩個標準油杯，一個是含雜質(zhì)較多的油；另一個是含雜質(zhì)較少的油，試問：(1)當施加工頻電壓時，兩杯油擊穿電壓_差別很大_(。2)當施加雷電沖擊電壓時，兩杯油擊穿電壓_差別很小，是因為_沖擊擊穿電壓作用時間太短，雜質(zhì)來不及形成橋。9) 纖維等雜質(zhì)對極不均勻電場下變壓器的擊穿電壓影響較小，這是因為不均勻場強處擾動大，雜質(zhì)不易形成橋。10) 介質(zhì)熱老化的程度主要是由溫度和介質(zhì)經(jīng)受熱作用時間來決定的。11) 轉(zhuǎn)向極化程度與電源頻率和溫度有關，隨著頻率的增加，極化率_減小，隨著溫度的增加，極

16、化程度_先增加后減小。12) 純凈液體介質(zhì)的擊穿理論分為_電子碰撞電離理論_和_氣泡擊穿理論。影響固體介質(zhì)擊穿電壓的主要因素有電壓作用時間_、電場均勻程度_、溫度_、累積效應_、受潮程度_。三、計算問答題14)測量絕緣材料的泄漏電流為什么用直流電壓而不用交流電壓？答：因為直流電壓作用下的介質(zhì)損失僅有漏導損失，而交流作用下的介質(zhì)損失不僅有漏導損失還有極化損失。所以在直流電壓下，更容易測量出泄漏電流。第四章電氣設備絕緣預防性試驗一、選擇題1)下面的選項中，非破壞性試驗包括ADEG，破壞性實驗包括BCFH。A.絕緣電阻試驗B.交流耐壓試驗C.直流耐壓試驗D.局部放電試驗E.絕緣油的氣相色譜分析F.操

17、作沖擊耐壓試驗G.介質(zhì)損耗角正切試驗H.雷電沖擊耐壓試驗二、填空題2) 根據(jù)絕緣特征的診斷規(guī)則的不同，可將診斷方法可以分為_邏輯診斷_、_模糊診斷_、_統(tǒng)計診斷_。3) 當絕緣良好時，穩(wěn)定的絕緣值_較高_，吸收過程相對_較慢；絕緣不良或受潮時，穩(wěn)定的絕緣電阻值_較低，吸收過程相對_較快_。4) 測量泄漏電流的方法有微安表直讀法和光電法。其中光電法測量泄漏電流更好，因為安全，可靠，準確度高。5) 目前實用的局部放電測量的方法，使用得最多的測量方法是_絕緣油的氣相色譜分析-、_超聲波探測法_、脈沖電流法_。6) 在局部放電測量中，q稱為視在放電量，是指一三電容模型里總電容上的放電量。7) 用阻抗法

18、進行局部放電測量，阻抗Z的位置很重要，根據(jù)Z位置不同，可以分為串聯(lián)法和并聯(lián)法。如果試樣電容很大的話，這里應該使用并聯(lián)法，因為防止試樣上很大的放電電流通過阻抗Z。8) 在對電力設備絕緣進行高電壓耐壓試驗時，所采用的電壓波形有直流_、交流_、雷電過電壓_、_操作沖擊波。8、三、計算問答題9) 正接法和反接法西林電橋各應用在什么條件下？答：正接法一般應用于實驗室內(nèi)的測試材料及小設備，實現(xiàn)樣品的對地絕緣。實際上，絕大多數(shù)電氣設備的金屬外殼是直接放在接地底座上的，換句話說，就是試品的一極是固定接地的，這時就要用反接法。10) 如圖所示，介質(zhì)的三電容模型，試推導說明視在放電電荷量q與介質(zhì)中真實放電電荷qr

19、之間的關系,要求寫出推導過程。pb5-i-i汙質(zhì)內(nèi)悴r醵敢吐的三電容按型心】比冇氣他的介質(zhì)舸面m3爭蚊電踣(過程略)Aq"S'Cb/(Cg+Cb)第五章絕緣的高壓試驗一、選擇題1) 用銅球間隙測量高電壓，需滿足那些條件才能保證國家標準規(guī)定的測量不確定度？ABCDA銅球距離與銅球直徑之比不大于0.5B結(jié)構和使用條件必須符合IEC的規(guī)定C需進行氣壓和溫度的校正D應去除灰塵和纖維的影響2) 交流峰值電壓表的類型有：ABCA電容電流整流測量電壓峰值B整流的充電電壓測量電壓峰值C有源數(shù)字式峰值電壓表D無源數(shù)字式峰值電壓表3) 關于以下對測量不確定度的要求，說法正確的是：AA對交流電壓的

20、測量，有效值的總不確定度應在±3范圍內(nèi)B對直流電壓的測量，一般要求測量系統(tǒng)測量試驗電壓算術平均值的測量總不確定度應不超過±4C測量直流電壓的紋波幅值時，要求其總不確定度不超過±8的紋波幅值D測量直流電壓的紋波幅值時，要求其總不確定度不超過±2的直流電壓平均值。4) 構成沖擊電壓發(fā)生器基本回路的元件有沖擊電容C1，負荷電容C2，波頭電阻R1和波尾電阻R2,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，應使B。A.C1>>C2、R1>>R2B.C1>>C2、R1VVR2C.C1VVC2、R1>>R2D.C

21、1VVC2、R1VVR25) 用球隙測量交直流電壓時，關于串接保護電阻的說法，下面哪些是對的？BA球隙必須串有很大阻值的保護電阻B串接電阻越大越好C一般規(guī)定串聯(lián)的電阻不超過500QD沖擊放電時間很短，不需要保護球面。6)電容分壓器的低壓臂的合理結(jié)構是_ACD_。A低壓臂電容的內(nèi)電感必須很小B應該用同軸插頭，插入低壓臂的屏蔽箱C電纜輸入端應盡可能靠近電容C2的兩極。Dabc環(huán)路線應該比較長7) 標準規(guī)定的認可的沖擊電壓測量系統(tǒng)的要求是：ABCA測量沖擊全波峰值的總不確定度為±5范圍內(nèi)B當截斷時間°.5Ms-Tc<2山時，測量沖擊截波的總不確定度在±5%范圍內(nèi)C

22、當截斷時間T-2卩s時，測量沖擊電壓截波的總不確定度在±4%范圍內(nèi)D測量沖擊波形時間參數(shù)的總不確定度在±15%范圍內(nèi)8)光電測量系統(tǒng)有哪幾種調(diào)制方式：ABCDA幅度一光強度調(diào)制(AM-IM)B調(diào)頻光強度調(diào)制(FMIM)C數(shù)字脈沖調(diào)制D利用光電效應二、填空題9)交流高電壓試驗設備主要是指_高電壓試驗變壓器。試驗變壓器的體積和重量都隨其額定電壓值的增加而急劇增加，試驗變壓器的額定容量Pn應按Pn-；sUn來選擇。10) 在電壓很高時，常采用幾個變壓器串聯(lián)的方法，幾臺試驗變壓器串聯(lián)的意思是_使幾臺變壓器高壓繞組的電壓相疊加。Wn(n+D11) 如果串級數(shù)為n串級變壓器整套設備的裝

23、置總?cè)萘縒裝為2_，隨著串級數(shù)的增加，裝置的利用率明顯下降，一般串級數(shù)n<_34。W22耳=試=0.1=10%串級數(shù)為4級試的串級試驗變壓器的利用率"為W裝n+1)利用高壓實驗變壓器產(chǎn)生操作沖擊波，而不用沖擊電壓發(fā)生器來產(chǎn)生沖擊波，是因為_沖擊電壓發(fā)生器產(chǎn)生長波前操作波時效率低，而且火花間隙中容易出現(xiàn)熄弧現(xiàn)象。電力系統(tǒng)外絕緣的沖擊高壓試驗通?？梢圆蓸?5次沖擊法，即是_被試品施加正、負極性沖擊全波試驗電壓各15次，相鄰兩次沖擊時間間隔應不小于1min。用高壓靜電電壓表測量穩(wěn)態(tài)高電壓的優(yōu)點是_吸收功率極小_；缺點是_外界電場對表的影響嚴重，不宜用于有風的環(huán)境。沖擊電壓發(fā)生器的原理

24、是_電容器并聯(lián)充電_。在沖擊電壓發(fā)生器的等效電路中，若考慮回路電感效應，為獲得非振蕩沖擊波的條件是串聯(lián)放電20、研究雷閃電流對絕緣材料和結(jié)構以及防雷裝置的熱能或電動力的破壞作用。21、分流器和羅戈夫斯基線圈23、球面的塵污和球隙間空氣游離不充分。13) 試驗變壓器容性試品上的電壓的電壓升高，分為_穩(wěn)態(tài)性的電壓升高_和_瞬態(tài)性的電壓升18）沖擊電流的試驗設備的功用是RN2L/C1C2/（C1+C2。19）測量沖擊大電流的儀器有和。20）實驗室測量沖擊高電壓的方法有_球隙法，分壓器峰值電壓表法，分壓器示波器法，光電測量法。21）影響球隙測量電壓的可靠性的因素有和。22）常用的沖擊電壓分壓器有_電阻

25、分壓器、電容分壓器、串聯(lián)阻容分壓器、微分積分系統(tǒng)。23）為了補償分壓器的對地電容，在分壓器的高壓端安裝一個圓傘形_屏蔽環(huán)_。三、計算問答題24）臺測工頻高電壓的電阻分壓器，額定電壓為lOOkV（有效值），阻值為4MQ,對地雜散電容為lOOOpF,求由雜散電容引起的峰值和相位測量誤差，以及在額定測量電壓下熱耗的功率值。25）壓充電標準電容器有什么功用？26）高壓直流分壓器的選擇原則是什么？27）35kV電力變壓器，在大氣條件為P=1.05x105Pat=27°C時做工頻耐壓試驗，應選用球隙的球極直徑為多大？球隙距離為多少？怎樣選擇試驗變壓器的額定電壓和額定容量？設一被試品的電容量為40

26、00pF，所加的試驗電壓有效值為400kV，試求進行這一工頻耐壓試驗時流過試品的電流和該試驗變壓器的輸出功率。三、計算問答題26、解：幅值誤差A-1（RC）2/180=1-（2x3.14x50x4x106x1000x10-12）2/180=0.99121e相角誤差0沁arctan（RC/6）=11.821e熱耗的功率值P=U2/R=（100x103）2/4x106=2500W27、由于氣體介質(zhì)基本上無損耗，接近于理想介質(zhì)，所以由它構成的電容器的電容量不受作用電壓的影響，準確而穩(wěn)定。這種電容器有良好的屏蔽，有無暈的電極，電容值不受周圍環(huán)境的影響28、國際電工委員會規(guī)定11不低于0.5mA。一般1

27、1選擇在0.5mA2mA之間。29、根據(jù)規(guī)程，35kV電力變壓器的試驗電壓為U=85x85%=72（kV）因為電力變壓器的絕緣性能基本上不受周圍大氣條件的影響，所以保護球隙的實際放電電壓應為若取U=1.05U=1.05x72x邁=106.9（kV,最大值）U=（1.051.15）U也就是說，球隙的實際放電電壓等于106.9kV（最大值）。因為球隙的放電電壓與球極直徑和球隙距離之間關系是在標準大氣狀態(tài)下得到的，所以應當把實際放電電壓換算到標準大氣狀態(tài)下的放電電壓U0即u=273*27x106.9=105.7（kV,最大值）00.289x1050查球隙的工頻放電電壓表，若選取球極直徑為10cm，則

28、球隙距離為4cm時，在標準大氣狀態(tài)下的放電電壓為105kV（最大值）。而在試驗大氣狀態(tài)下的放電電壓為0.289x1050U'=X105=106.2（kV，最大值）030030、試驗變壓器高壓側(cè)電流和額定容量都主要取決于被試品的電容。P=巧CU2x10-3=200.96(kVA)I=2fCUx10-3=2兀x50x4000x10-12x400=5.024x10-4(A)31、利用氣體放電測量交流高電壓，例如靜電電壓表；利用靜電力測量交流高電壓，例如靜電電壓表；利用整流電容電流測量交流高電壓，例如峰值電壓表；利用整流充電電壓測量交流高電壓，例如峰值電壓表。32、解T=3.24(R+R)CC

29、/(C+C)=1.2卩s33、解：fdf1212T二0.693(R+R)(C+C)二50rstdt12C=20nF1C二2nF解得Rf=103QRt=3179.5Q34、第一類：電流從零值以較短的時間上升到峰值，然后以近似指數(shù)規(guī)律或強阻尼正弦波形下降到零。第二類沖擊電流波形近似為方波。35、第一類波形，中國和IEC標準規(guī)定了4種該類沖擊波，即1口s/20口s,4us/10us,8us/20us和30us/80us沖擊電流波。第二類規(guī)定的沖擊電流波形峰值持續(xù)時間規(guī)定為500us,1000us,2000us,或者2000us與3200us之間。36、由一組高壓大電容量的電容器,先通過直流高壓并聯(lián)充

30、電,充電時間為幾十秒到幾分；然后通過觸發(fā)球隙的擊穿,并聯(lián)地對試品放電,從而在試品上流過沖擊大電流。37、球隙的沖擊放電電壓是有分散性的,球隙的50放電電壓是指在此電壓作用下,相應的球間隙距離的放電概率為5038、標準規(guī)定：對于認可的沖擊電壓測量系統(tǒng)，在測量波前時間為Tf的雷電標準沖擊電壓時，它的過沖B和部分階躍響應時間Ta與T的比值，應處在圖9-13中的剖面線所劃的范圍以內(nèi)。測f量波前截斷波時，除了要滿足這一要求外，還規(guī)定了實驗階躍響應時間T和部分響應時間T應滿Na足另一附加要求。即Ta0"03Tc-Tn-°03Tc。當考慮測量雷電沖擊電壓時，要求它的部分響應時間Ta30n

31、S，而且實驗響應時間Tn-15nS。當考慮測量雷電沖擊電壓波前截波時，要求Ta-20nS，而Tn-10nS。39、測量用的射頻同軸電纜外皮中通過的瞬態(tài)電流引起的干擾，間隙放電時產(chǎn)生的空間電磁輻射，儀器電源線引入的干擾40、改善接地回線；實驗室采用全屏蔽；專為應用于高壓測試中的通用數(shù)字示波器及其附屬設備建一小屏蔽室或屏蔽盒；分壓器應置于緊靠集中接地極的地點，并以最短的連線相接；由分壓器到測量儀器敷設寬度較大的金屬板或金屬帶作為接地連線；測量電纜采取兩端匹配的接線方式；測量電纜長度應盡可能短；采用雙屏蔽同軸電纜，或在單屏蔽同軸電纜外再套一金屬管，甚至在雙屏蔽同軸電纜外再套金屬管；在測量電纜上加設共

32、模抑制器；提高傳遞信號環(huán)節(jié)的信噪比。41、答：第一個半波持續(xù)的時間取決于鐵心飽和出現(xiàn)的時刻，也就是取決于飽和磁通量和初始磁通量的差值。理論上說，做了第一次操作波試驗后，鐵心上會留下同向剩磁，在做第二次同極性操作波試驗時，波長會有所縮短。42、答：電路的§U隨級數(shù)n的平方倍關系上升，A"隨n的立方倍關系上升。當級數(shù)n超過一定值時，再增加n也無助于輸出電壓的增加，而元件數(shù)量和整個結(jié)構高度去會隨n而正比上升。28)29)高壓實驗室中被用來測量交流高電壓的方法常用的有幾種？30)在說明多極沖擊電壓發(fā)生器動作原理時，為什么必須強調(diào)裝置對地雜散電容所起的作用？某沖擊電壓發(fā)生器的等效電路

33、如圖8-13所示。已知C為20nF,C2為2nF,阻尼電阻Rd為100Q,若要獲得標準雷電沖擊波形，設暫不計L的影響，請用近似公式計算Rf,Rt。1s沖di卅民比寸SS箸牧電躋32)沖擊電流波形有哪兩類？因為對地雜散電容引起容易高頻振蕩，產(chǎn)生沖擊過電壓。33)對兩類沖擊波，中國和IEC標準怎么規(guī)定的？34) 簡述沖擊電流發(fā)生器的基本原理。35) 名詞解釋：50放電電壓36) 簡述對沖擊電壓測量系統(tǒng)響應特性的要求。37) 測量高電壓的弱電儀器常受一些電磁干擾，干擾來源主要有哪些？38) 簡述高電壓試驗時的抗干擾措施。39) 利用試驗變壓器產(chǎn)生操作沖擊電壓波以及電力變壓器進行感應操作沖擊電壓波試驗

34、時，為什么波長時間TZ與鐵心中的起始磁通量*o和鐵心的飽和磁通量*s相關？40) 串級倍壓直流高壓裝置的串級數(shù)受到什么因素的制約？第六章輸電線路和繞組中的波過程一、選擇題1) 波在線路上傳播，當末端短路時，以下關于反射描述正確的是。A. 電流為0,電壓增大一倍B. 電壓為0,電流增大一倍C. 電流不變，電壓增大一倍D. 電壓不變，電流增大一倍2) 下列表述中，對波阻抗描述不正確的是。A.波阻抗是前行波電壓與前行波電流之比B.對于電源來說波阻抗與電阻是等效的C. 線路越長，波阻抗越大D. 波阻抗的大小與線路的幾何尺寸有關3) 減少絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)可以電纜中電磁波的傳播速度。A. 降低B.提高C

35、.不改變D.不一定二、填空題4) 電磁波沿架空線路的傳播速度為。5) 傳輸線路的波阻抗與和有關，與線路長度無關。6) 在末端開路的情況下，波發(fā)生反射后，導線上的電壓會。7) 波傳輸時，發(fā)生衰減的主要原因是、。8) Z、Z2兩不同波阻抗的長線相連于A點，行波在A點將發(fā)生折射與反射，反射系數(shù)的0取值范圍為。三、計算問答題9) 簡述波傳播過程的反射和折射。10) 波阻抗與集中參數(shù)電阻本質(zhì)上有什么不同？11) 彼得遜法則的內(nèi)容、應用和需注意的地方。第七章雷電放電及防雷保護裝置第八章電力系統(tǒng)防雷保護一、選擇題1) 根據(jù)我國有關標準，220kV線路的繞擊耐雷水平是。A.12kAB.16kAC.80kAD.

36、120kA2) 避雷器到變壓器的最大允許距離。A. 隨變壓器多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. 隨來波陡度增大而增大D. 隨來波幅值增大而增大3) 對于500kV線路，一半懸掛的瓷絕緣子片數(shù)為。A.24B.26C.28D.304) 接地裝置按工作特點可分為工作接地、保護接地和防雷接地。保護接地的電阻值對高壓設備約為A.0.55QB.110QC.10100QD小于1Q5) 在放電廠和變電站中，對直擊雷的保護通常采用哪幾種方式？A. 避雷針B. 避雷線C. 并聯(lián)電容器D. 接地裝置二、填空題6) 落雷密度是指。7) 雷電波

37、的波頭范圍一般在到范圍內(nèi)，在我國防雷設計中，通常建議采用長度的雷電流波頭長度。8) 埋入地中的金屬接地體稱為接地裝置，其作用是。9) 中等雷電活動地區(qū)是指該地區(qū)一年中聽到雷閃放電的天數(shù)Td范圍為。10) 對于500kV的高壓輸電線路，避雷線的保護角一般不大于。11) 輸電線路防雷性能的優(yōu)劣，工程上主要用和兩個指標來衡量。12) GIS的絕緣水平主要取決于。13) 降低桿塔接地電阻是提高線路耐雷水平防止的有效措施。14) 避雷針加設在配電裝置構架上時，避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點到變壓器接地線與主接地網(wǎng)的地下連接點之間的距離不得小于m。我國35220kV電網(wǎng)的電氣設備絕緣水平是以避雷器kA下的殘

38、壓作為絕緣配合的設計依據(jù)。三、計算問答題16) 防雷的基本措施有哪些？請簡要說明。17) 電容器在直配電機防雷保護中的主要作用是什么?18) 感應過電壓是怎么產(chǎn)生的？請介紹簡單的計算公式。19) 簡述避雷針的保護原理和單根保護范圍的計算。第九章內(nèi)部過電壓第十章電力系統(tǒng)絕緣配合一、選擇題1) 空載線路合閘的時候，可能產(chǎn)生的最大過電壓為。A1.5EmB2EmC3EmD.4Em2) 在110kV220kV系統(tǒng)中，為絕緣配合許可的相對地操作過電壓的倍數(shù)為A4.0倍B3.5倍C3.0倍D2.75倍3) 空載線路合閘過電壓的影響因素有。A.合閘相位B.線路損耗C.線路上殘壓的變化D.單相自動重合閘4) 以

39、下屬于操作過電壓的是。A.工頻電壓升高B.電弧接地過電壓C.變電所侵入波過電壓D.鐵磁諧振過電壓二、填空題5) 在中性點非直接接地系統(tǒng)中，主要的操作過電壓是。6) 對于220kV及以下系統(tǒng)，通常設備的絕緣結(jié)構設計允許承受可能出現(xiàn)的倍的操作過電壓。7) 三相斷路器合閘時總存在一定程度的不同期，而這將加大過電壓幅值，因而在超高壓系統(tǒng)中多采用。8) 要想避免切空線過電壓，最根本的措施就是要。9) 目前切空變過電壓的主要限制措施是采用。10) 工頻耐受電壓的確定，通常是通過比較和的等值工頻耐受電壓來完成的。11) 在污穢地區(qū)或操作過電壓被限制到較低數(shù)值的情況下，線路絕緣水平主要由來決定。12) 設變壓

40、器的激磁電感和對地雜散電容為lOOmH和lOOOpF,則當切除該空載變壓器時，設在電壓為lOOkV、電流為10A時切斷，則變壓器上可能承受的最高電壓為。三、計算問答題13) 簡述電力系統(tǒng)中操作過電壓的種類及其產(chǎn)生過程。14) 試說明電力系統(tǒng)中限制操作過電壓的措施。15) 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線時的過電壓？16) 簡述絕緣配合的原則和基本方法。第六章輸電線路和繞組中的波過程一、選擇題1、A2、C3、B二、填空題4、3X108m/s5、單位長度電感Lo和電容Co6、提高一倍7、導線電阻和線路對地電導大地電阻和地中電流等值深度的影響沖擊電暈的影響8、一1WBW1三、計

41、算問答題9、當波沿傳輸線路傳播，遇到線路參數(shù)發(fā)生突變，即有波阻抗發(fā)生突變的節(jié)點時，會在波阻抗發(fā)生突變的節(jié)點上產(chǎn)生折射與反射。10、(1)波阻抗表示同一方向的電壓波與電流波的比值，電磁波通過波阻抗為Z的導線時，能量以電能、磁能的方式儲存在周圍介質(zhì)中，而不是被消耗掉。(2)若導線上前行波與反行波同時存在時，則導線上總電壓與總電流的比值不再等于波阻抗(3)波阻抗Z的數(shù)值只取決于導線單位長度的電感和電容，與線路長度無關。(4)為了區(qū)別不同方向的流動波，波阻抗有正、負號。11、在計算線路中一點的電壓時，可以將分布電路等值為集中參數(shù)電路：線路的波阻抗用數(shù)值相等的電阻來代替，把入射波的2倍作為等值電壓源。這

42、就是計算節(jié)點電壓的等值電路法則，也稱彼得遜法則。利用這一法則，可以把分布參數(shù)電路中波過程的許多問題簡化成一些集中參數(shù)電路的暫態(tài)計算。但必須注意，如果Z1,Z2是有限長度線路的波阻抗，則上述等值電路只適用于在Z1，Z2端部的反射波尚未回到節(jié)點以前的時間內(nèi)。第七章雷電放電及防雷保護裝置第八章電力系統(tǒng)防雷保護一、選擇題1、A2、A3、C4、B5、AB二、填空題6、每雷暴日中每平方公里地面內(nèi)落雷的次數(shù)7、Ips5ps2.6卩s8、降低接地電阻9、154010、15°11、耐雷水平和雷擊跳閘率12、雷電沖擊水平13、反擊14、3m15、5三、計算問答題16、基本措施是設置避雷針、避雷線、避雷器和接地裝置。避雷針(線)可以防止雷電直接擊中被保護物體，稱為直擊雷保護；避雷器可以防止沿輸電線侵入變電所的雷電沖擊波，稱為侵入波保護；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，達到降低雷電沖擊電壓幅值的目的。17、用是限制侵入波陡度，和降低感應雷過電壓。18、對地放電過程中，放電通道周圍的空間電磁場將發(fā)生急劇變化。因而當雷擊輸電線附近的地面時，雖未直擊導線，由