高电压技术

名词解释1、局部放电：在极不均匀电场中，在间隙击穿之前，只在局部场强很强的地方放电，但在整个间隙并未发生击穿，这种放电称为局部放电2、沿面放电：在气体介质和固体介质的交界面上沿着固体介质表面而发生在气体介质中的放电，称为沿面放电。当沿面放电发展到使整个极间发生沿面击穿时称为沿面闪烁。3、吸附效应：某些气体的中性分子或原子对电子具有较强的亲合力，当电子与其碰撞时，便吸附其上形成负离子，同时放出能量，这种现象称为吸附效应。4、自持放电：不依靠外界电离因素，仅由电场作用维持放电的过程，这种过程称为自持放电。5、极性效应：对于电极形状不对称的棒板间隙，击穿电压与棒的极性有很大的关系，即极性效应，极性效应是不对称的不均匀电场中的一个明显的特性。6、电击穿：电击穿是指仅仅由于电场的作用而直接造成固体绝缘击穿的现象。7、“小桥理论”：杂质、气泡在电场作用下，在电极之间形成小桥，击穿沿着小桥发生。8、电子崩：是指电子在电场作用下从阴极奔向阳极的过程中与中性分碰撞发生电离，电离的结果产生出新的电子，新的电子又与初始电子仪器继续参与碰撞电离，使电离电子剧增犹于高山雪崩。9、电晕放电：电晕放电是极不均匀电场中特有的一种自持放电形式10、吸收现象：直流电压Ｕ加在固体电介质时，通过介质中的电流将随时间而衰减最终达到某一稳态值，这种现象称为吸收现象。11、临界波头时间：在气隙的５０％操作冲击电压Ｕ５０％与波前时间Ｔｃｒ的关系曲线中，存在最不利的波前时间Ｔｃ，称为临界波前时间。（此时击穿电压最小）12、绝缘老化：电介质在电场的长时间作用下，会逐渐发生某些物理化学变化，从而使物理、化学性能产生不可逆转的劣化，导致电介质的电气及机械强度下降，介质损耗及电导增大等，这一现象称为绝缘老化。13、滑闪放电：当电压超过某一临界值后，放电的性质发生变化，个别火花细线则会突然迅速伸长，转变为分叉的树状明亮火花通道在不同的位置上交替出现，称为滑闪放电。14、过电压：超过设备最高运行电压而对绝缘有危害的电压升高。15、雷电过电压：由于雷击雨输电线路极其附近地面或电气设备时产生的过电压16、内部过电压：由于电网内部在故障和开关操作时发生电磁场能量和震荡而产生的过电压17、雷云先导：当雷云中电荷密集处的电场强度到达空气击穿场强（２５－３０ＫＶ／ｃｍ）时，就产生强烈的碰撞游离，形成指向大地的一段导电通道。18、雷暴日（雷暴小时）：一年内雷暴日的总数或雷暴小时的总数叫做雷暴日数或雷暴小时数地面平均落雷密度即每雷暴日，每平方公里的地面平均落雷次数19、续流；避雷器在雷电冲击作用下动作，冲击电压消失后，加在该避雷器上的恢复电压即系统的工频电压，它将使间隙中继续流过工频电流，称为续流20、耐雷水平：雷击时线路不发生冲击闪络的最大雷电流幅值21、雷击跳闸率：取标准雷暴日数为４０时，每年每１００Ｋｍ线路线路的雷击跳闸次数22、操作过电压：在电力系统中，由于断路器操作和各类故障所引起的过度过程产生的瞬间电压升高23、谐振过电压：电力系统中电感|电容参数的配合，会产生持续时间很长的各种形式的谐振现象及电压升高24、法拉第效应：在电源电势作用下，电容电流在电感上的降压是电容上的电压Uc高于电源电势的现象。25、绝缘配合：就是处理过电压，限压措施和剧院水平三者之间的协调配合关系26、电气设备的绝缘水平：电气设备的绝缘水平是指设备绝缘能耐受试验电压值（耐受电压），在此电压下绝缘不发生闪络、击穿。填空题1、基本电气特性：极化特性、点到特性、损耗特性、击穿特性2、基本参数：相对介电常数、电导率、介质损耗因数、击穿电场强度3、极化的基本形式：电子式极化、离子式极化、偶极子极化、空间电荷极化、夹层极化4、无损极化：电子式极化、离子式极化有损极化：偶极子极化、空间电荷极化、夹层极化5、交流击穿电压直流击穿电压冲击击穿电压6、均匀击穿场强不均匀电场的击穿场强7、气体放电的基本形式：辉光放电、火花放电、电弧放电、局部放电、沿面放电8、气体电离的基本形式：碰撞电离、光电离、热电离、金属电极表面电离9、气体去电离的基本形式：带电粒子进入电极、带电粒子的扩散、带电粒子的复合、吸附效应10、电子崩发展到阳极后电子崩中电子的数目：新产生电子数：11、汤逊自持放电条件：12、巴申定律函数表达式：13、汤逊放电理论和巴申发电理论的适用条件：低气压、短间距、均匀电场14、均匀电场：平行板电极稍不均匀电场：球—球、球—地、圆筒电极极不均匀电极：棒—板、棒—棒棒板正极性：电晕起始电压高，击穿电压低负极性：电晕起始电压低，击穿电压高15、交流电压下棒板间隙击穿发生在棒极为正极性的半周期内的峰值电压附近。16、U50%放电电压：当击穿概率为50%时的电压称为气隙的50%击穿电压17、标准大气条件是指：气压101.3kPa，温度20度，绝对湿度11g/m318、击穿电压的校正公式：Kd空气密度校正系数Kh湿度校正系数Uo为标准大气条件下击穿电压19、固体绝缘的主演击穿形式：①电击穿、②热击穿、③电介质击穿20、影响固体电介质击穿的因素：①电压作用时间、②电场均匀程度、③湿度、④受潮、⑤累积效应21、绝缘老化的8℃规则：A级绝缘的工作温度超过规定值8℃，则寿命大约缩小一半。22、25#变压器油指：其凝固点温度为-25℃23、写出双层绝缘在直流和交流电压下的场强分布：24、分别写出吸收比和极化指数的表达式：25、绝缘预防性试验主要分为破坏性试验和非坏性试验26、破坏性试验包括：工频交流耐压试验，直流耐压试验、冲击耐压试验27、QS1电桥的两种接线方式：正接线和反接线28、试验变压器的容量计算公式（P86）29、两级串级变压器的输出电压U输出=2U230、调压器有哪几种：自偶式调压器、移卷式调压器、感应式调压器、电动——发电机组。31、电阻分压器的分压比：电容分压器的分压比：32、影响电介质虽好的因素：材料、温度、频率、电场强度33、减小电晕的方法：减小场强、增大导线曲率半径、分裂导线、紧凑电路34、设备最高运行电压：35、行波沿导线的流动过程就是电磁能量的传播过程36、波传到短路的末端发生全负反射，使末端电压为零，在开路末端发生全正反射，使末端电压为原来的两倍37、冲击电晕将使导线波阻下降，（约降低２０％－３０％）。波速减慢（约为光速的0.75），考虑冲击电晕时，互波阻抗的值没有影响，考虑冲击电晕后，导线间的耦合系数增大38、冲击电晕可以减小行波的幅值和陡度，有利于变电所的防雷保护39、一般采用并联电容的方法来降低来波的陡度40、波在变压器绕组间的传播途径：静电感应和电磁感应。41、雷云是产生雷电放电的先决条件42、雷电放电分成云中放电，云地放电（先导放电、主放电、余光放电三个阶段）43、避雷针的保护范围：是避雷针（线）附近的部分空间，在此空间内，遭受雷击的概率极小不超过０.１％44、避雷针（线）可以防止设备遭受直击雷，但是它不能防止线路传入发电厂和变电站的雷电波（侵入波）对电气设备的危害45、避雷器就是一种普遍采用的侵入波保护装置，它是一种过电压限制器46、避雷器分两大类：有间隙避雷器（排式避雷器，阀式避雷器）和无间隙避雷器（氧化锌避雷器）47、普通阀式避雷器：优点伏秒特性平坦，不产生截波48、防止截波：与间隙串联一个电阻49、排式避雷器的主要缺点：伏秒特性太陡，且放电分散性较大，难以和被保护设备实现合理的绝缘配合。排式避雷器动作后会产生高幅值的截波，对变压器的纵向绝缘不利50、接地可分为４种：工作接地、保护接地、防雷接地、静电接地51、为了人身和设备安全，在中性点直接接地系统中，IR＜2000ＶＩ－工频短路电流Ｒ－地网接地电阻52、提高耐雷水平，降低雷击跳闸率：降低杆塔接地电阻、架设耦合地线。53、感应雷过电压幅值一般不超过３００－４００ＫＶ54、感应过电压不会引起架空线路相间绝缘闪络55、感应过电压的极性与雷电流极性相反56、感应过电压的大小与雷电流幅值Ｉ，导线悬挂的高度Ｈ成正比，与雷击距导线的距离Ｓ成反比57、雷击导线时的耐雷水平Ｉ为；58、雷击杆塔时的耐雷水平Ｉ为：59、塔顶电位：60、输电线路的防雷性能的重要指标是：耐雷水平和雷击跳闸率。61、避雷针有两种形式：独立避雷针和构架避雷针62、变电站中限制侵入式的主要设备是避雷器，它接在变电母线上，被保护设备相并联，避雷器与变压器的最大允许电器距离Lm与来波陡度Q’密切相关63由于进线段导线波阻抗的作用，限制了流过避雷器的雷电流幅值Ifv，此外，由于导线上冲击电晕的作用，使沿导线的来波陡度大为降低64、杆塔工频接地电阻不宜大于10欧，同时，为减少进线段中发生绕击的机会，进线段避雷线的保护一般不应超过20度，最大不超过30°。65、GIS变电站的绝缘水平主要取决于雷电冲击电压，可采用金属氧化物避雷器加以保护。66、工频电压升高的形式：空载长线路的电容效应，不对称短路引起的工频电压升高和电负荷引起的工频电压升高67、谐振过电压形式：线性谐振过电压铁磁谐振过电压参数谐振过电压68、操作过电压的形式切断空载线路过电压、空载线路合闸过电压、切断空载变压器过电压、间歇性电弧接地过电压69、过载系数：K=过电压幅值/最高运行相电压70、谐振过电压按性质分：线性谐振过电压、铁磁谐振过电压、参数谐振过电压71、电力系统常见的谐振过电压：①传递过电压、②断线引起的铁磁谐振过电压、③电磁式电压互感器饱和引起的铁磁谐振过电压。72、防止传递过电压的措施首先是避免出现中性点位移电压，如尽量使断路器三相同期操作，其次是装设消弧线圈后，应当保持一定的脱谐度，避免出现谐振条件。73、操作过电压是决定电力系统绝缘水平的依据之一，估算操作过电压的公式为：Ucm=2稳态值—初始值74、短路器的截流是产生切断电感性负载过电压的根本原因。75、消弧线圈对电弧接地过程的作用：不长电容电流、降低弧道余电压升高速度76、限制切空过电压的主要措施是采用避雷器77、开断电容性负载，如空载线路，电容器组，因切断器触头之间的重燃，使线路货电容器从电源获得能量并积累起来，形成过电压78、开关并联电阻可以限制切空线过电压79、220kv及以下：不需要限制重合闸过电压的措施330kv及以上：断路器断口加并联电容。80、在220KV一下系统中，雷电过电压是绝缘的主要威胁根据避雷器的雷电冲击保护水平（残压）来确定设备的绝缘水平。81、在超高压系统中操作过电压的幅值随电压等级的提高而增高，逐渐变为对绝缘起主要作用电压82、一定情况下，决定空气气隙的是雷电过电压83、绝缘配合不考虑谐振过电压简答题1、电介质电导与金属电导的本质区别电介质电导主要是离子式电导，金属的电导是金属导体中的自由电子由电子在电场作用下的定向流动造成，所以是电子式电导。此外电介质的电阻率随温度的上升而下降，金属电导电阻率随温度的上升而上升。2、何为伏秒特性曲线？用气隙击穿期间出现的冲击电压的最大值和放电时间的关系来表征气隙在冲击电压下的击穿特性，称为伏秒特性，把这种表示击穿电压和放电关系的“电压—时间”曲线称为伏秒特性曲线3、伏秒特性曲线的应用？？绝缘配合。应用原则是用作电压保护设备，则要求其伏秒特性尽可能平坦，并位于被保护设备的伏秒特性之下，且二者永不相交。4、防止污秽闪烁的主要措施：①采用适当的爬电比距、②选用新型的合成绝缘子、③定期对绝缘子进行清扫，或采取带电水冲洗、④在绝缘子表面涂憎水性的防污涂料，如有机硅、地蜡涂料等，使绝缘子表面不易形成连续的水膜、⑤采用半导体釉绝缘子、⑥加强绝缘（如增加绝缘子片数）或使用大爬电距离的所谓防污绝缘子。5、液体电解质的击穿理论：纯液体电解质的击穿机理基本与气体电介质的击穿机理类似。因为在液体介质中，也总会由于外界的高能射线或局部强电场的作用或阴极的强电场发射等原因，是电介质中存在一些初始电子，这些电子在电场作用下，向阳极作加速运动，产生碰撞电离，形成电子崩，导致液体介质击穿。6、简述提高变压器油击穿电压的主要方法：①通过过滤提高油的品质、②在绝缘结构设计中采用对金属电极覆盖一层很薄的固体绝缘层、③包绝缘层、④采用极间障（绝