高電壓技術吳廣寧課后習題匯總

高電壓技術（吳廣寧）課后習題匯總第1章氣體的絕緣特性與介質的電氣強度1-1氣體放電過程中產生帶電質點最重要的方式是什么，為什么？1-2簡要論述湯遜放電理論。1-3為什么棒一板間隙中棒為正極性時電暈起始電壓比負極性時略高？1-4雷電沖擊電壓的標準波形的波前和波長時間是如何確定的？1-5操作沖擊放電電壓的特點是什么？1-6影響套管沿面閃絡電壓的主要因素有哪些？1-7具有強垂直分量時的沿面放電和具有弱垂直分量時的沿面放電，哪個對于絕緣的危害比較大，為什么？1-8某距離4m的棒-極間隙。在夏季某日干球溫度=30℃,濕球溫度=25℃,氣壓=99.8kPa的大氣條件下，問其正極性50%操作沖擊擊穿電壓為多少kV?（空氣相對密度=0.95）1-9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?第2章固體的絕緣特性與介質的電氣強度3-1什么叫電介質的極化？極化強度是怎么定義的？3-2固體無機電介質中，無機晶體、無機玻璃和陶瓷介質的損耗主要由那些損耗組成？3-3固體介質的表面電導率除了介質的性質之外，還與那些因素有關？它們各有什么影響？3-4固體介質的擊穿主要有那幾種形式？它們各有什么特征？3-5局部放電引起電介質劣化、損傷的主要原因有那些？3-6聚合物電介質的樹枝化形式主要有那幾種？它們各是什么原因形成的？3-7均勻固體介質的熱擊穿電壓是如何確定的？3-8試比較氣體、液體和固體介質擊穿過程的異同。3章液體的絕緣特性與介質的電氣強度2-1電介質極化的基本形式有哪幾種，各有什么特點？2-2如何用電介質極化的微觀參數(shù)去表征宏觀現(xiàn)象？2-3非極性和極性液體電介質中主要極化形式有什么區(qū)別？2-4極性液體的介電常數(shù)與溫度、電壓、頻率有什么樣的關系？2-5液體電介質的電導是如何形成的？電場強度對其有何影響？2-6目前液體電介質的擊穿理論主要有哪些？2-7液體電介質中氣體對其電擊穿有何影響？2-8水分、固體雜質對液體電介質的絕緣性能有何影響？2-9如何提高液體電介質的擊穿電壓？第4章絕緣的預防性試驗4-1測量絕緣電阻能發(fā)現(xiàn)哪些絕緣缺陷？試比較它與測量泄漏電流試驗項目的異同。4-2絕緣干燥時和受潮后的吸收特性有什么不同？為什么測量吸收比能較好的判斷絕緣是否受潮？4-3簡述西林電橋的工作原理。為什么橋臂中的一個要采用標準電容器？這一試驗項目的測量準確度受到哪些因素的影響？4-4在現(xiàn)場測量tanb而電橋無法達到平衡時，應考慮到什么情況并采取何種措施使電橋調到平衡？4-5什么是測量tan6的正接線和反接線?它們各適用于什么場合？4-6綜合比較本章中介紹的各種預防性試驗項目的效能和優(yōu)缺點（能夠發(fā)現(xiàn)和不易發(fā)現(xiàn)的絕緣缺陷種類、檢測靈敏度、抗干擾能力、局限性等）。4-7總結進行各種預防性試驗時應注意的事項。4-8對絕緣的檢查性試驗方法，除本章所述者外，還有哪些可能的方向值得進行探索研究的?請開拓性地、探索性地考慮一下，也請大致估計一下這些方法各適用于何種電氣設備，對探測何種絕緣缺陷可能有效。4-9綜合計論：現(xiàn)行對絕緣的離線檢查性試驗存在哪些不足之處?探索一下：對某些電氣設備絕緣進行在線檢測的可能性和原理性方法。第5章電氣絕緣高電壓試驗5-1簡述直流耐壓試驗與交流相比有哪些主要特點。5-2直流耐壓試驗電壓值的選擇方法是什么？5-3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？5-4簡述高壓試驗變壓器調壓時的基本要求。5-535kV電力變壓器，在大氣條件為時做工頻耐壓試驗，應選用球隙的球極直徑為多大？球隙距離為多少？5-6工頻高壓試驗需要注意的問題？5-7簡述沖擊電流發(fā)生器的基本原理。5-8沖擊電壓發(fā)生器的起動方式有哪幾種？5-9最常用的測量沖擊電壓的方法有哪幾種？第6章電氣絕緣在線檢測6-1簡述什么是在線檢測，那些設備需要實施在線檢測？在線檢測與離線試驗各有什么優(yōu)缺點？6-2變壓器絕緣故障有哪些類型，對應的故障氣體特點是什么？6-3按檢測對象分類，絕緣油中溶解故障氣體檢測裝置可分為哪幾類，各有什么優(yōu)缺點？6-4容性電氣設備tanb的檢測方法有哪些？各適用于那些場合？6-5按檢測器帶寬分類，局部放電在線檢測有哪些類型？各有什么特點？6-6油中氣體在線檢測、局部放電在線檢測和tan6檢測的干擾信號主要有哪些？特點是什么？如何消除各種干擾？6-7為什么說在線檢測技術是實施狀態(tài)維修的基礎？6-8對于在線檢測裝置，測量重復性和測量精度哪個更重要，為什么？(2)窄帶型傳感器：具有較好的抗干擾性能。第7章輸電線路和繞組中的波過程7-1為什么需要用波動過程研究電力系統(tǒng)中過電壓？7-2試分析波阻抗的物理意義及其與電阻之不同點？7-3試分析直流電勢E合閘于有限長導線(長度為/，波阻為Z)的情況，末端對地接有電阻R(習題7-3圖)。假設直流電源內阻為零。(1)當R=Z時，分析末端與線路中間-的電壓波形；2(2)R=8時，分析末端與線路中間-的電壓波形；2(3)當R=0時，分析末端的電流波形和線路中間-的電壓波形。2習題7-3圖7-4母線上接有波阻抗分別為Z1、z2、Z『勺三條出線，從Z1線路上傳來幅值為E的無窮長直角電壓波。求出在線路Z3出現(xiàn)的折射波和在線路Z1上的反射波。7-5有一直角電壓波E沿被阻抗為Z=500Q的線路傳播，線路末端接有對地電容C=O.0lNF。(1)畫出計算末端電壓的彼德遜等值電路，并計算線路末端電壓波形；(2)選擇適當?shù)膮?shù)，把電容C等值為線段，用網格獨計算線路末端的電壓波形；(3)畫出以上求得的電壓波形，并進行比較。7-6波在傳播中的衰減與畸變的主要原因？說明沖擊電暈對雷電波波形影響的原因?7-7當沖擊電壓作用于變壓器繞組時，在變壓器繞組內將出現(xiàn)振蕩過程，試分析出現(xiàn)振蕩的根本原因，并由此分析沖擊電壓波形對振蕩的影響。7-8說明為什么需要限制旋轉電機的侵入波陡度。第8章雷電過電壓及防護8-1試述雷電放電的基本過程及各階段的特點。8-2試述雷電流幅值的定義，分別計算下列雷電流幅值出現(xiàn)的概率：30kA、50kA、88kA、100kA、150kA、200kA。8-3雷電過電壓是如何形成的？8-4某變電所配電構架高11m，寬10.5m，擬在構架側旁裝設獨立避雷針進行保護，避雷針距構架至少5m。試計算避雷針最低高度。8-5設某變電所的四支等高避雷針，高度為25m，布置在邊長為42m的正方形的四個頂點上，試繪出高度為11m的被保護設備，試求被保護物高度的最小保護寬度。8-6什么是避雷線的保護角？保護角對線路繞擊有何影響？8-7試分析排氣式避雷器與保護間隙的相同點與不同點。8-8試比較普通閥式避雷器與金屬氧化物避雷器的性能，說說金屬氧化物避雷器有哪些優(yōu)點？8-9試述金屬氧化物避雷器的特性和各項參數(shù)的意義。8-10限制雷電過電壓破壞作用的基本措施是什么？這些防雷設備各起什么保護作用？8-11平原地區(qū)110kV單避雷線線路水泥桿塔如圖所示，絕緣子串由6XX-7組成，長為1.2m,其正極性U50%為700kV,桿塔沖擊接地電阻，為7Q,導線和避雷線的直徑分別為21.5mm和7.8mm,15℃時避雷線弧垂2.8m,下導線弧垂5.3m,其它數(shù)據(jù)標注在圖中，單位為m,試求該線路的耐雷水平和雷擊跳閘率。12.2?律）））+加7"，勿習題8-11圖8-12某平原地區(qū)550kV輸電線路檔距為400m,導線水平布置，導線懸掛高度為28.15m，相間距離為12.5m，15℃時弧垂12.5m。導線四分裂，半徑為11.75mm，分裂距離0.45m（等值半徑為19.8cm）。兩根避雷線半徑5.3mm，相距21.4m，其懸掛高度為37m，15℃時弧垂9.5m。桿塔電桿15.6pH，沖擊接地電阻為10。。線路采用28片XP-16絕緣子，串長4.48m，其正極性U50%為2.35MV，負極性U50%為2.74MV，試求該線路的耐雷水平和雷擊跳閘率。8-13為什么110kV及以上線路一般采用全線架設避雷線的保護措施，而35kV及以下線路不采用？8-14輸電線路防雷有哪些基本措施。8-15變電所進線段保護的作用和要求是什么？8-16試述變電所進線段保護的標準接線中各元件的作用。8-17某110kV變電所內裝有FZ-110J型閥式避雷器，其安裝點到變壓器的電氣距離為50m，運行中經常有兩路出線，其導線的平均對地高度為10m，試確定應有的進線保護段長度。8-18試述旋轉電機絕緣的特點及直配電機的防雷保護措施。8-19說明直配電機防雷保護中電纜段的作用。8-20試述氣體絕緣變電所防雷保護的特點和措施。8-21什么是接地？接地有哪些類型？各有何用途？8-22什么是接地電阻，接觸電壓和跨步電壓？8-23試計算如圖8-44所示接地裝置的沖擊接地電阻。已知垂直接地極是由6根直徑為1.8cm、長3m的圓管組成，土壤電阻率為200。-m，雷電流為40A時沖擊系數(shù)a為0.5,沖擊利用系數(shù)\為0.7。8-24某220kV變電所，采用n型布置，變電所面積為194.5mX201.5m,土壤電阻率為300Q?m,試估算其接地網的工頻接地電阻。第9章操作過電壓與絕緣配合9-1試用集中參數(shù)等值電路來分析切空載線路過電壓。9-2空載線路合閘過電壓產生的原因和影響因素是什么？9-3某220kV線路全長500km，電源阻抗X$=115Q，線路參數(shù)為L0=1.0mH/km,C0Cj0.015MF/km,設電源的電勢為E=1.0p.u.,求線路空載時首末端的電壓。9-4切除空載線路過電壓與切除空載變壓器時產生過電壓的原因有何不同？斷路器滅弧性能對這兩種斷路器有何影響？9-5為何閥式