高电压技术习题与答案

第一章气体放电的基本物理过程一、选择题1)流注理论未考虑的现象。A．碰撞游离B．表面游离C．光游离D．电荷畸变电场2)先导通道的形成是以的出现为特征。A．碰撞游离B．表面游离C．热游离D．光游离3)电晕放电是一种。A．自持放电B．非自持放电C．电弧放电D．均匀场中放电4)气体内的各种粒子因高温而动能增加，发生相互碰撞而产生游离的形式称为。A.碰撞游离B.光游离C.热游离D.表面游离5)______型绝缘子具有损坏后“自爆”的特性。A.电工陶瓷B.钢化玻璃C.硅橡胶D.乙丙橡胶6)以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件？A.大雾B.毛毛雨C.凝露D.大雨7)污秽等级II的污湿特征：大气中等污染地区，轻盐碱和炉烟污秽地区，离海岸盐场3km~10km地区，在污闪季节中潮湿多雾但雨量较少，其线路盐密为2/cmmg。A.≤0.03B.0.03~0.06C.0.06~0.10D.0.10~0.258)以下哪种材料具有憎水性？A.硅橡胶B.电瓷C.玻璃D金属二、填空题9)气体放电的主要形式：、、、、10)根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在值。11)在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压。12)流注理论认为，碰撞游离和是形成自持放电的主要因素。13)工程实际中，常用棒－板或电极结构研究极不均匀电场下的击穿特性。14)气体中带电质子的消失有、复合、附着效应等几种形式15)对支持绝缘子，加均压环能提高闪络电压的原因是。16)沿面放电就是沿着表面气体中发生的放电。17)标准参考大气条件为：温度Ct�200=，压力=0bkPa，绝对湿度30/11mgh=18)越易吸湿的固体，沿面闪络电压就越______19)等值盐密法是把绝缘子表面的污秽密度按照其导电性转化为单位面积上__________含量的一种方法20)常规的防污闪措施有：爬距，加强清扫，采用硅油、地蜡等涂料三、计算问答题21)简要论述汤逊放电理论。22)为什么棒－板间隙中棒为正极性时电晕起始电压比负极性时略高？23)影响套管沿面闪络电压的主要因素有哪些？24)某距离4m的棒-极间隙。在夏季某日干球温度Ct�03=干，湿球温度Ct�25=湿，气压kPa8.99b=的大气条件下，问其正极性50%操作冲击击穿电压夏50U为多少kV?（空气相对密度95.0=δ）25)某母线支柱绝缘子拟用于海拔4500m的高原地区的35kV变电站，问平原地区的制造厂在标准参考大气条件下进行1min工频耐受电压试验时，其试验电压应为多少kV？第二章气体介质的电气强度一、选择题1)SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是______。A．无色无味性B．不燃性C．无腐蚀性D．电负性2)冲击系数是______放电电压与静态放电电压之比。A．25%B．50%C．75%D．100%3)在高气压下，气隙的击穿电压和电极表面______有很大关系A．粗糙度B．面积C．电场分布D．形状4)雷电流具有冲击波形的特点：______。A．缓慢上升，平缓下降B．缓慢上升，快速下降C．迅速上升，平缓下降D．迅速上升，快速下降5)在极不均匀电场中，正极性击穿电压比负极性击穿电压______。A.．小B．大C．相等D．不确定二、填空题6)我国国家标准规定的标准操作冲击波形成______sµ。7)极不均匀电场中，屏障的作用是由于其对______的阻挡作用，造成电场分布的改变。8)下行的负极性雷通常可分为3个主要阶段：、、。9)调整电场的方法：______电极曲率半径、改善电极边缘、使电极具有最佳外形三、计算问答题10)保护设备与被保护设备的伏秒特性应如何配合？为什么？11)某1000kV工频试验变压器，套管顶部为球形电极，球心距离四周墙壁均约5m，问球电极直径至少要多大才能保证在标准参考大气条件下，当变压器升压到1000kV额定电压时，球电极不发生电晕放电？12)一些卤族元素化合物（如SF6）具有高电气强度的原因是什么？第三章液体和固体介质的电气特性一、选择题1)电介质按极性强弱分类，在下面的介质中，弱极性电介质有______，中性电介质有______，强极性电介质有______。A.H2B.N2C.O2D.CO2E.CH4F.空气G.水H.酒精I.变压器油J.蓖麻油2)按照国家标准GB11021-1989“电气绝缘的耐热性评定和分级”将各种电工绝缘材料耐热程度划分等级，以确定各级绝缘材料的最高持续工作温度。其中A级绝缘材料的最高持续温度是______，F级绝缘材料的最高持续温度是______。A.90B.105C.120D.130E.155F.180二、填空题3)影响液体电介质击穿电压的因素有______、______、______、______、______。4)固体介质的击穿形势有______、______、______。5)电介质是指______，根据化学结构可以将其分成______、______、______。6)电介质极化的基本形式有______、______、______、______、______。7)介质损失角正切的计算公式是_______，δtan表示______。8)一般来说，标准电容器采用______绝缘，电力电容器采用______绝缘，为什么？9)两个标准油杯，一个是含杂质较多的油；另一个是含杂质较少的油，试问：（1）当施加工频电压时，两杯油击穿电压______。（2）当施加雷电冲击电压时，两杯油击穿电压______，是因为______。10)纤维等杂质对极不均匀电场下变压器的击穿电压影响较小，这是因为______。11)介质热老化的程度主要是由______和_______来决定的。12)转向极化程度与电源频率和温度有关，随着频率的增加，极化率______，随着温度的增加，极化程度______。13)纯净液体介质的击穿理论分为______和_______。14)影响固体介质击穿电压的主要因素有______、______、______、______、______。三、计算问答题15)测量绝缘材料的泄漏电流为什么用直流电压而不用交流电压？第四章电气设备绝缘预防性试验一、选择题1)下面的选项中，非破坏性试验包括______，破坏性实验包括______。A.绝缘电阻试验B.交流耐压试验C.直流耐压试验D.局部放电试验E.绝缘油的气相色谱分析F.操作冲击耐压试验G.介质损耗角正切试验H.雷电冲击耐压试验二、填空题2)根据绝缘特征的诊断规则的不同，可将诊断方法可以分为______、______、______。3)当绝缘良好时，稳定的绝缘值______，吸收过程相对_______；绝缘不良或受潮时，稳定的绝缘电阻值______，吸收过程相对______。4)测量泄漏电流的方法有______和_______。其中______测量泄漏电流更好，因为______。5)目前实用的局部放电测量的方法，使用得最多的测量方法是______、______、______。6)在局部放电测量中，q∆称为______，是指______。7)用阻抗法进行局部放电测量，阻抗Z的位置很重要，根据Z位置不同，可以分为______和______。如果试样电容很大的话，这里应该使用______，因为______。8)在对电力设备绝缘进行高电压耐压试验时，所采用的电压波形有______、______、______、______。三、计算问答题9)正接法和反接法西林电桥各应用在什么条件下？10)如图所示，介质的三电容模型，试推导说明视在放电电荷量q与介质中真实放电电荷qr之间的关系,要求写出推导过程。第五章绝缘的高压试验一、选择题1)用铜球间隙测量高电压，需满足那些条件才能保证国家标准规定的测量不确定度？A铜球距离与铜球直径之比不大于0.5B结构和使用条件必须符合IEC的规定C需进行气压和温度的校正D应去除灰尘和纤维的影响2)交流峰值电压表的类型有：A电容电流整流测量电压峰值B整流的充电电压测量电压峰值C有源数字式峰值电压表D无源数字式峰值电压表3)关于以下对测量不确定度的要求，说法正确的是：A对交流电压的测量，有效值的总不确定度应在±3％范围内B对直流电压的测量，一般要求测量系统测量试验电压算术平均值的测量总不确定度应不超过±4％C测量直流电压的纹波幅值时，要求其总不确定度不超过±8％的纹波幅值D测量直流电压的纹波幅值时，要求其总不确定度不超过±2％的直流电压平均值。4)构成冲击电压发生器基本回路的元件有冲击电容C1，负荷电容C2，波头电阻R1和波尾电阻R2，为了获得一很快由零上升到峰值然后较慢下降的冲击电压，应使______。A．C1＞＞C2、R1＞＞R2B．C1＞＞C2、R1＜＜R2C．C1＜＜C2、R1＞＞R2D．C1＜＜C2、R1＜＜R25)用球隙测量交直流电压时，关于串接保护电阻的说法，下面哪些是对的？A球隙必须串有很大阻值的保护电阻B串接电阻越大越好C一般规定串联的电阻不超过500ΩD冲击放电时间很短，不需要保护球面。6)电容分压器的低压臂的合理结构是______。A低压臂电容的内电感必须很小B应该用同轴插头，插入低压臂的屏蔽箱C电缆输入端应尽可能靠近电容C2的两极。Dabc环路线应该比较长7)标准规定的认可的冲击电压测量系统的要求是：A测量冲击全波峰值的总不确定度为±5％范围内B当截断时间sTscµµ25.0≤时，测量冲击截波的总不确定度在±5％范围内C当截断时间sTcµ2≥时，测量冲击电压截波的总不确定度在±4％范围内D测量冲击波形时间参数的总不确定度在±15％范围内8)光电测量系统有哪几种调制方式：A幅度－光强度调制（AM－IM）B调频－光强度调制（FM－IM）C数字脉冲调制D利用光电效应二、填空题9)交流高电压试验设备主要是指______。10)试验变压器的体积和重量都随其额定电压值的增加而急剧增加，试验变压器的额定容量Pn应按______来选择。11)在电压很高时，常采用几个变压器串联的方法，几台试验变压器串联的意思是______。12)如果串级数为n，串级变压器整套设备的装置总容量W装为______，随着串级数的增加，装置的利用率明显下降，一般串级数n≤______。13)串级数为4级试的串级试验变压器的利用率η为______。14)试验变压器容性试品上的电压的电压升高，分为______和______。15)利用高压实验变压器产生操作冲击波，而不用冲击电压发生器来产生冲击波，是因为______。16)电力系统外绝缘的冲击高压试验通常可以采样15次冲击法，即是______。17)用高压静电电压表测量稳态高电压的优点是______；缺点是______。18)冲击电压发生器的原理是______。19)在冲击电压发生器的等效电路中，若考虑回路电感效应，为获得非振荡冲击波的条件是_________20)冲击电流的试验设备的功用是______。21)测量冲击大电流的仪器有______和______。22)实验室测量冲击高电压的方法有______。23)影响球隙测量电压的可靠性的因素有______和______。24)常用的冲击电压分压器有______。25)为了补偿分压器的对地电容，在分压器的高压端安装一个圆伞形______。三、计算问答题26)一台测工频高电压的电阻分压器，额定电压为100kV（有效值），阻值为4MΩ，对地杂散电容为1000pF，求由杂散电容引起的峰值和相位测量误差，以及在额定测量电压下热耗的功率值。27)压充电标准电容器有什么功用？28)高压直流分压器的选择原则是什么？29)35kV电力变压器，在大气条件为，℃时做工频耐压试验，应选用球隙的球极直径为多大？球隙距离为多少？30)怎样选择试验变压器的额定电压和额定容量？设一被试品的电容量为4000pF，所加的试验电压有效值为400kV，试求进行这一工频耐压试验时流过试品的电流和该试验变压器的输出功率。31)高压实验室中被用来测量交流高电压的方法常用的有几种？32)在说明多极冲击电压发生器动作原理时，为什么必须强调装置对地杂散电容所起的作用？33)某冲击电