高电压工程基础-第04章习题答案
《高电压工程》习题答案完整版
《高电压工程》习题答案第一章1. 解释绝缘电阻、吸收比、泄漏电流、tan δ的基本概念。
为什么可以用这些参数表征绝缘介质的特性?绝缘电阻：电介质的电阻率很大，只有很小的泄漏电流（一般以μA 计）流过电介质，对应的电阻很大，称为绝缘电阻。
绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标。
绝缘电阻值的大小常能灵敏的反映绝缘情况，能有效地发现设备局部或整体受潮和脏污，以及绝缘击穿和严重过热老化等缺陷。
吸收比：吸收比K 定义为加上直流电压后60s 与15s 时的绝缘电阻值之比。
即ss R R K 1560=。
若绝缘良好，比值相差较大；若绝缘裂化、受潮或有缺陷，比值接近于1，因此绝缘实验中可以根据吸收比K 的大小来判断绝缘性能的好坏。
泄漏电流：流过电介质绝缘电阻的纯阻性电流，不随时间变化，称为泄漏电流。
泄漏电流实际上就是电气线路或设备在没有故障和施加电压的作用下，流经绝缘部分的电流，因此，它是衡量电器绝缘性好坏的重要标志之一。
tan δ ：介质损耗因数是在交流电压作用下，电介质中电流的有功分量与无功分量的比值。
即CR I I =δtan 。
tan δ是反映绝缘介质损耗大小的特征参数。
2. 为什么一些电容量较大的设备如电容器、电力电缆等经过直流高压实验后，要用接地棒将其两极间短路放电长达5-10min?因为容型设备的储存电荷较多，放电实质是一个RC电路，等效的公式为U（1-e T），其中时间常数T=R*C ，电容越大，放电的时间越长。
为了操作安全以及不影响下一次试验结果，因此要求电容要充分放电至安全程度，时间长达5-10min。
3. 试比较气体、液体、固体电介质的击穿场强大小及绝缘恢复特性。
固体电介质击穿场强最大，液体电介质次之，气体电介质最小；气体电介质和液体电介质属于自恢复绝缘，固体电介质属于非自恢复绝缘。
4. 何谓电介质的吸收现象?用电介质极化、电导过程的等值电路说明出现此现象的原因。
为什么可以说绝缘电阻是电介质上所加直流电压与流过电介质的稳定体积泄漏电流之比?（1）一固体电介质加上直流电压U，如图1-1a所示观察开关S1合上之后流过介质电流i的变化情况。
（完整版）《高电压技术》习题解答
1《高电压技术》习题解答第一章1—1 气体中带电质点是通过游离过程产生的。
游离是中性原子获得足够的能量气体中带电质点是通过游离过程产生的。
游离是中性原子获得足够的能量气体中带电质点是通过游离过程产生的。
游离是中性原子获得足够的能量((称游离能称游离能))后成为正、负带电粒子的过程。
根据游离能形式的不同，气体中带电质点的产生有四种不同方式：1.1.碰撞游离方式碰撞游离方式碰撞游离方式 在这种方式下，游离能为与中性原子在这种方式下，游离能为与中性原子在这种方式下，游离能为与中性原子((分子分子))碰撞瞬时带电粒子所具有的动能。
虽然正、负带电粒子都有可能与中性原子正、负带电粒子都有可能与中性原子((分子分子))发生碰撞，但引起气体发生碰撞游离而产生正、负带电质点的主要是自由电子而不是正、负离子。
2.光游离方式光游离方式 在这种方式下，游离能为光能。
由于游离能需达到一定的数值，因此引起光游离的光在这种方式下，游离能为光能。
由于游离能需达到一定的数值，因此引起光游离的光主要是各种高能射线而非可见光。
3.热游离方式热游离方式 在这种方式下，游离能为气体分子的内能。
由于内能与绝对温度成正比，因此只有温在这种方式下，游离能为气体分子的内能。
由于内能与绝对温度成正比，因此只有温度足够高时才能引起热游离。
4.金属表面游离方式金属表面游离方式 严格地讲，应称为金属电极表面逸出电子，因这种游离的结果在气体中只得到严格地讲，应称为金属电极表面逸出电子，因这种游离的结果在气体中只得到带负电的自由电子。
使电子从金属电极表面逸出的能量可以是各种形式的能。
气体中带电质点消失的方式有三种：1.扩散 带电质点从浓度大的区域向浓度小的区域运动而造成原区域中带电质点的消失，扩散是一种自然规律。
2.复合 复合是正、负带电质点相互结合后成为中性原子复合是正、负带电质点相互结合后成为中性原子((分子分子))的过程。
复合是游离的逆过程，因此在复合过程中要释放能量，一般为光能。
高电压技术课后习题答案详解
高电压技术课后习题答案详-标准化文件发布号：（9456・EUATWK・MWUB・WUNN・INNUL・DDQTY・KII 1-1气体放电过程中产生带电质点最重要的方式是什么，为什么？答:碰撞电离是气体放电过程中产生带电质点最重要的方式。
这是因为电子体积小，其自曲行程（两次碰撞间质点经过的距离）比离子大得多，所以在电场中获得的动能比离子大得多。
其次.山于电子的质量远小于原子或分子，因此当电子的动能不足以使中性质点电离时，电子会遭到弹射而儿乎不损失其动能；而离子因其质量与被碰撞的中性质点相近，每次碰撞都会使其速度减小，影响其动能的积累。
1-2简要论述汤逊放电理论。
答:设外界光电离因素在阴极表面产生了一个自由电子，此电子到达阳极表面时由于&过程，电子总数增至£炉个。
假设每次电离撞出一个正离子，故电极空间共有（疋"一1）个正离子。
这些正离子在电场作用下向阴极运动，并撞击阴极.按照系数卩的定义，此（出^一“个正离子在到达阴极表面时可撞出了（^-1）个新电子，则（^-1）个正离子撞击阴极表面时，至少能从阴极表面释放出一个有效电子，以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的电子，则放电达到自持放电。
即汤逊理论的自持放电条件可表达为r（^-l）=l或了严=1。
「3为什么棒一板间隙中棒为正极性时电晕起始电压比负极性时略高？答：（1）当棒具有正极性时，间隙中出现的电子向棒运动，进入强电场区，开始引起电离现象而形成电子崩。
随着电压的逐渐上升，到放电达到自持、爆发电晕之前，在间隙中形成相当多的电子崩。
当电子崩达到棒极后，其中的电子就进入棒极，而正离子仍留在空间，相对来说缓慢地向板极移动。
于是在棒极附近，积聚起正空间电荷，从而减少了紧贴棒极附近的电场，而略为加强了外部空间的电场。
这样，棒极附近的电场被削弱，难以造成流柱，这就使得自持放电也即电晕放电难以形成。
（2）当棒具有负极性时，阴极表面形成的电子立即进入强电场区，造成电子崩。
高电压技术课后习题答案
1-2简要论述汤逊放电理论。
答: 设外界光电离因素在阴极表面产生了一个自由电子，此电子到达阳极表面时由于α过程，电子总数增至d e α个。
假设每次电离撞出一个正离子，故电极空间共有（d e α－1）个正离子。
这些正离子在电场作用下向阴极运动，并撞击阴极．按照系数γ的定义，此（d e α－1）个正离子在到达阴极表面时可撞出γ（d e α－1）个新电子，则(d e α-1)个正离子撞击阴极表面时，至少能从阴极表面释放出一个有效电子，以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的电子，则放电达到自持放电。
即汤逊理论的自持放电条件可表达为r(d eα-1)=1或γde α＝1。
1-3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？答:（1）当棒具有正极性时，间隙中出现的电子向棒运动，进入强电场区，开始引起电离现象而形成电子崩。
随着电压的逐渐上升，到放电达到自持、爆发电晕之前，在间隙中形成相当多的电子崩。
当电子崩达到棒极后，其中的电子就进入棒极，而正离子仍留在空间，相对来说缓慢地向板极移动。
于是在棒极附近，积聚起正空间电荷，从而减少了紧贴棒极附近的电场，而略为加强了外部空间的电场。
这样，棒极附近的电场被削弱，难以造成流柱，这就使得自持放电也即电晕放电难以形成。
（2）当棒具有负极性时，阴极表面形成的电子立即进入强电场区，造成电子崩。
当电子崩中的电子离开强电场区后，电子就不再能引起电离，而以越来越慢的速度向阳极运动。
一部份电子直接消失于阳极，其余的可为氧原子所吸附形成负离子。
电子崩中的正离子逐渐向棒极运动而消失于棒极，但由于其运动速度较慢，所以在棒极附近总是存在着正空间电荷。
结果在棒极附近出现了比较集中的正空间电荷，而在其后则是非常分散的负空间电荷。
负空间电荷由于浓度小，对外电场的影响不大，而正空间电荷将使电场畸变。
棒极附近的电场得到增强，因而自持放电条件易于得到满足、易于转入流柱而形成电晕放电。
1-5操作冲击放电电压的特点是什么？答：操作冲击放电电压的特点：（1）U 形曲线，其击穿电压与波前时间有关而与波尾时间无关；（2）极性效应，正极性操作冲击的50％击穿电压都比负极性的低；（3）饱和现象；（4）分散性大；（5）邻近效应，接地物体靠近放电间隙会显著降低正极性击穿电压。
电力工程基础-第4章习题答案
第四章4-1什么叫短路？短路的类型有哪几种？短路对电力系统有哪些危害？答：短路是指电力系统正常情况以外的一切相与相之间或相与地之间发生通路的情况。
短路的类型有三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短路。
短路对电力系统的危害有：短路电流所产生的热效应使设备发热急剧增加，短路持续时间较长时，可使设备因过热而损坏甚至烧毁；短路电流的力效应可引起设备机械变形、扭曲甚至损坏；短路时因系统电压大幅度下降，将会严重影响用户的正常工作，造成产品报废甚至设备损坏；短路情况严重时可导致并列运行的发电厂失去同步，破坏系统的稳定性；不对称短路电流所产生的不平衡磁场会对邻近的平行线路产生电磁干扰，影响其正常工作。
4-2什么叫标幺值？在短路电流计算中，各物理量的标幺值是如何计算的？答：某一物理量的标幺值，等于它的实际值与所选定的基准值的比值。
在短路电流计算中，常取基准容量S d=100MVA，基准电压用各级线路的平均额定电压，即U d U av，则基准电流I d S d. “3U d，基准电抗X d Ud/S d。
4-3什么叫无限大容量系统？它有什么特征？答：无限容量系统亦称无限大功率电源，是指系统的容量为无限大，内阻抗为零。
它是一个相对概念，真正的无限大功率电源是不存在的。
特征：在电源外部发生短路时，电源母线上的电压基本不变，即认为它是一个恒压源。
当电源内阻抗不超过短路回路总阻抗的5%〜10%时，就可以认为该电源是无限大功率电源。
4-4 什么叫短路冲击电流i sh、短路次暂态电流I和短路稳态电流I ?在无限大容量系统中，它们与短路电流周期分量有效值有什么关系？答：短路冲击电流i sh是指在最严重短路情况下三相短路电流的最大瞬时值；短路次暂态电流I 是指短路瞬间（t 0s）时三相短路电流周期分量的有效值；短路稳态电流I是指短路电流非周期分量衰减完后的短路全电流。
在无限大容量系统中，有i sh 2K sh I p和I I I p。
高电压工程基础习题答案
20 片，多 7 片，292cm； 14 片，182cm
5.1 5.2 5.3
94.25w 分别提高 0.53kV/cm; 1.76kV/cm 交流下：液体场强为 1.82Kv/mm，固体场强为 0.91kv/mm 直流下：液体场强为 7.69kv/mm，固体场强为 1.54kv/mm
Z 22 443.13
Z 20 Z 02 84.94 2) kc 02 0.155 8.8 因 入 口 电 容 为 变 压 器 通 过 归 算 至 首 端 的 对 地 电 容 来 代 替 ， 利 用 公 式
CT CK 得出，因而两者会有区别；入口电容的测量方法是通过测量变压器绕
绝缘电阻 吸收比
பைடு நூலகம்
泄漏电流
介损角正切 tg 局部放电 气相色谱分析
受潮、穿透性导电通道、绝缘内含气泡 无法测得非穿透性的局部 的游离，绝缘分层、脱壳，老化劣化， 损坏，很小部分绝缘的老化 绕组上附积油泥，绝缘油脏污、劣化 劣化，个别的绝缘弱点 绝缘是否存在局部缺陷 局部过热或局部放电缺陷，对慢性局部 潜在缺陷较灵敏 不易发现突发性故障
以极性液体（如蓖麻油）为例，在额定电压范围内，绝缘良好的极性液 体 tg 基本和试验电压的幅值无关； 极性液体 tg 与温度关系如下： 在低温时， 极化损耗和电导损耗都较小， 随着温度的升高， 液体的粘度减小， 偶极子转向极化增加，电导损耗也在增大，所以总的 tg 亦上升，并在 t＝t1 时 达到极大值；在 t1<t<t2 的范围内，由于分子热运动的增强妨碍了偶极子沿电场 方向的有序排列， 极化强度反而随温度的上升而减弱，由于极化损耗的减小超过 了电导损耗的增加，所以总的 tg 曲线随 t 的升高而下降，并在 t=t2 时达到极小 值；在 t>t2 以后，由于电导损耗随温度急剧上升、极化损耗不断减小而退居次 要地位，因而 tg 就随时间 t 的上升而持续增大。 极性液体 tg 与频率关系如下：
电力工程基础第4章习题答案
第四章4-1 什么叫短路？短路的类型有哪几种？短路对电力系统有哪些危害？答：短路是指电力系统正常情况以外的一切相与相之间或相与地之间发生通路的情况。
短路的类型有三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短路。
短路对电力系统的危害有：短路电流所产生的热效应使设备发热急剧增加，短路持续时间较长时，可使设备因过热而损坏甚至烧毁；短路电流的力效应可引起设备机械变形、扭曲甚至损坏；短路时因系统电压大幅度下降，将会严重影响用户的正常工作，造成产品报废甚至设备损坏；短路情况严重时可导致并列运行的发电厂失去同步，破坏系统的稳定性；不对称短路电流所产生的不平衡磁场会对邻近的平行线路产生电磁干扰，影响其正常工作。
4-2 什么叫标幺值？在短路电流计算中，各物理量的标幺值是如何计算的？答：某一物理量的标幺值，等于它的实际值与所选定的基准值的比值。
在短路电流计算中，常取基准容量d S =100MV A ，基准电压用各级线路的平均额定电压，即av dU U ，则基准电流d dd U S I 3，基准电抗d ddS UX 2。
4-3 什么叫无限大容量系统？它有什么特征？答：无限容量系统亦称无限大功率电源，是指系统的容量为无限大，内阻抗为零。
它是一个相对概念，真正的无限大功率电源是不存在的。
特征：在电源外部发生短路时，电源母线上的电压基本不变，即认为它是一个恒压源。
当电源内阻抗不超过短路回路总阻抗的5%～10%时，就可以认为该电源是无限大功率电源。
4-4 什么叫短路冲击电流sh i 、短路次暂态电流I 和短路稳态电流I ？在无限大容量系统中，它们与短路电流周期分量有效值有什么关系？答：短路冲击电流sh i 是指在最严重短路情况下三相短路电流的最大瞬时值；短路次暂态电流I是指短路瞬间（0t s ）时三相短路电流周期分量的有效值；短路稳态电流I 是指短路电流非周期分量衰减完后的短路全电流。
在无限大容量系统中，有p shshI Ki 2和p I II。
高电压技术第4章习题答案
第四章绝缘的预防性试验4-1测量绝缘电阻能发现哪些绝缘缺陷?试比较它与测量泄漏电流试验项目的异同。
4-2绝缘干燥时和受潮后的吸收特性有什么不同？为什么测量吸收比能较好的判断绝缘是否受潮？4-3简述西林电桥的工作原理。
为什么桥臂中的一个要采用标准电容器?这—试验项目的测量准确度受到哪些因素的影响?4-4在现场测量tanδ而电桥无法达到平衡时，应考虑到什么情况并采取何种措施使电桥调到平衡?4-5什么是测量tanδ的正接线和反接线?它们各适用于什么场合?4-6综合比较本章中介绍的各种预防性试验项目的效能和优缺点(能够发现和不易发现的绝缘缺陷种类、检测灵敏度、抗干扰能力、局限性等)。
4-7总结进行各种预防性试验时应注意的事项。
4-8对绝缘的检查性试验方法，除本章所述者外，还有哪些可能的方向值得进行探索研究的?请开拓性地、探索性地考虑一下，也请大致估计一下这些方法各适用于何种电气设备，对探测何种绝缘缺陷可能有效。
4-9综合计论：现行对绝缘的离线检查性试验存在哪些不足之处?探索一下：对某些电气设备绝缘进行在线检测的可能性和原理性方法。
4-1测量绝缘电阻能发现哪些绝缘缺陷?试比较它与测量泄漏电流试验项目的异同。
答：测量绝缘电阻能有效地发现下列缺陷：总体绝缘质量欠佳；绝缘受潮；两极间有贯穿性的导电通道；绝缘表面情况不良。
测量绝缘电阻和测量泄露电流试验项目的相同点：两者的原理和适用范围是一样的，不同的是测量泄漏电流可使用较高的电压(10kV 及以上)，因此能比测量绝缘电阻更有效地发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷。
4-2绝缘干燥时和受潮后的吸收特性有什么不同？为什么测量吸收比能较好的判断绝缘是否受潮？ 答：绝缘干燥时的吸收特性02R R ∞>，而受潮后的吸收特性01R R ∞≈。
如果测试品受潮，那么在测试时，吸收电流不仅在起始时就减少，同时衰减也非常快，吸收比的比值会有明显不同，所以通过测量吸收比可以判断绝缘是否受潮。
高电压工程答案
高电压工程课后答案空气作为绝缘的优缺点如何？答：优点：空气从大气中取得，制取方便，廉价，简易，具有较强的自恢复能力。
缺点：空气比重较大，摩擦损失大，导热散热能力差。
空气污染大，易使绝缘物脏污，且空气是助燃物当仿生电流时，易烧毁绝缘，电晕放电时有臭氧生成，对绝缘有破坏作用。
为什么碰撞电离主要是由电子而不是离子引起？答：由于电子质量极小，在和气体分子发生弹性碰撞时，几乎不损失动能，从而在电场中继续积累动能，此外，一旦和分子碰撞，无论电离与否均将损失动能，和电子相比，离子积累足够造成碰撞电离能量的可能性很小。
负离子怎样形成，对气体放电有何作用？答：在气体放电过程中，有时电子和气体分子碰撞，非但没有电离出新电子，碰撞电子反而别分子吸附形成了负离子，离子的电离能力不如电子，电子为分子俘获而形成负离子后电离能力大减，因此在气体放电过程中，负离子的形成起着阻碍放电的作用。
非自持放电和自持放电主要差别是什么？答：非自持放电必须要有光照，且外施电压要小于击穿电压，自持放电是一种不依赖外界电离条件，仅由外施电压作用即可维持的一种气体放电。
电晕会产生哪些效应，工程上常用哪些防晕措施？答：电晕放电时能够听到嘶嘶声，还可以看到导线周围有紫色晕光，会产生热效应，放出电流，也会产生化学反应，造成臭氧。
工程上常用消除电晕的方法是改进电极的形状，增大电极的曲率半径。
比较长间隙放电击穿过程与短间隙放电放电击穿过程各有什么主要特点？答：长时间放电分为先导放电和主放电两个阶段，在先导放电阶段中包括电子崩和流注的形成和发展过程，短间隙的放电没有先导放电阶段，只分为电子崩流注和主放电阶段。
雷电放电可分为那几个主要阶段？答：主要分为先导放电过程，主放电过程，余光放电过程。
气隙常见伏秒特性是怎样制定的？如何应用伏秒特性？答：制定的前提条件是①同一间隙②同一波形电压③上升电压幅值。
当电压较低时击穿发生在波尾，取击穿时刻t1作垂线与此时峰值电压横轴的交点为1，当电压升高时，击穿也发生在峰值，取击穿时刻的值t2作垂线与此时峰值电压横轴的交点为2，当电压进一步升高时，击穿发生在波前，取此时击穿时刻t3作垂线与击穿电压交点为3，连接123应用：伏秒特性对于比较不同设备绝缘的冲击击穿特性有重要意义，如果一个电压同时作用于两个并联气隙s1和s2上，若某一个气隙先击穿了，则电压被短接截断，另一个气隙就不会击穿。
高电压技术课后习题答案详解
1-1气体放电过程中产生带电质点最重要的方式是什么，为什么？答: 碰撞电离是气体放电过程中产生带电质点最重要的方式。
这是因为电子体积小，其自由行程(两次碰撞间质点经过的距离)比离子大得多，所以在电场中获得的动能比离子大得多。
其次．由于电子的质量远小于原子或分子，因此当电子的动能不足以使中性质点电离时，电子会遭到弹射而几乎不损失其动能；而离子因其质量与被碰撞的中性质点相近，每次碰撞都会使其速度减小，影响其动能的积累。
1-2简要论述汤逊放电理论。
答: 设外界光电离因素在阴极表面产生了一个自由电子，此电子到达阳极表面时由于α过程，电子总数增至d eα个。
假设每次电离撞出一个正离子，故电极空间共有（deα－1）个正离子。
这些正离子在电场作用下向阴极运动，并撞击阴极．按照系数γ的定义，此（deαeα－1）个正离子在到达阴极表面时可撞出γ（d －1）个新电子，则(deα-1)个正离子撞击阴极表面时，至少能从阴极表面释放出一个有效电子，以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的电子，则放电达到自持放电。
即汤逊理论的自持放电条件可表达为r(deα＝1。
eα-1)=1或γd1-3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？答:（1）当棒具有正极性时，间隙中出现的电子向棒运动，进入强电场区，开始引起电离现象而形成电子崩。
随着电压的逐渐上升，到放电达到自持、爆发电晕之前，在间隙中形成相当多的电子崩。
当电子崩达到棒极后，其中的电子就进入棒极，而正离子仍留在空间，相对来说缓慢地向板极移动。
于是在棒极附近，积聚起正空间电荷，从而减少了紧贴棒极附近的电场，而略为加强了外部空间的电场。
这样，棒极附近的电场被削弱，难以造成流柱，这就使得自持放电也即电晕放电难以形成。
（2）当棒具有负极性时，阴极表面形成的电子立即进入强电场区，造成电子崩。
当电子崩中的电子离开强电场区后，电子就不再能引起电离，而以越来越慢的速度向阳极运动。
一部份电子直接消失于阳极，其余的可为氧原子所吸附形成负离子。
高电压技术习题集规范标准答案
⾼电压技术习题集规范标准答案⾼电压技术复习题及答案⼀、选择题(1) 流注理论未考虑 B 的现象。
B．表⾯游离(2) 先导通道的形成是以 C 的出现为特征。
C．热游离(3) 电晕放电是⼀种 A 。
A．⾃持放电(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 C 。
C.热游离(5) 以下哪个不是发⽣污闪最危险的⽓象条件？ D 。
D.⼤⾬(6) SF6⽓体具有较⾼绝缘强度的主要原因之⼀是__ D _。
D．电负性(7) 冲击系数是____B__放电电压与静态放电电压之⽐。
B．50%(8) 在⾼⽓压下，⽓隙的击穿电压和电极表⾯__ A___有很⼤关系A．粗糙度(9) 雷电流具有冲击波形的特点：___C__。
C．迅速上升，平缓下降(10) 在极不均匀电场中，正极性击穿电压⽐负极性击穿电压___A__。
A. ⼩(11)下⾯的选项中，⾮破坏性试验包括_ ADEG__，破坏性实验包括__BCFH__。
B.交流耐压试验C.直流耐压试验F.操作冲击耐压试验 H.雷电冲击耐压试验(12) 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？ ABCDA 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(13) 交流峰值电压表的类型有： ABC 。
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(14) 关于以下对测量不确定度的要求，说法正确的是： A 。
A 对交流电压的测量，有效值的总不确定度应在±3％范(15) 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_ B_ 。
B．C1＞＞C2、R1＜＜R2(18) 电容分压器的低压臂的合理结构是__ACD__。
A.低压臂电容的内电感必须很⼩C. 电缆输⼊端应尽可能靠近电容C2的两极。
（完整word版）高电压技术习题与答案复试必备.doc
（完整word版）高电压技术习题与答案复试必备.doc.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mg / cm 2 。
A . ≤0.03 B.>0.03~0.06 C.>0.06~0.10 D.>0.10~0.25 8)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t 020 C，压力bkPa ，绝对湿度h 0 11g / m 318) 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。
高电压工程课后答案
1.1以空气作为绝缘的优缺点如何答：优点：空气从大气中取得;制取方便;廉价;简易;对轴密时要求不高..缺点：空气比重较大;摩擦损失大;导热散热能力差..空气污染大;易使绝缘物脏污;且空气是助燃物当仿生电流时;易烧毁绝缘;电晕放电时有臭氧生成;对绝缘有破坏作用..1.2为什么碰撞电离主要是由电子而不是离子引起答：由于电子质量极小;在和气体分子发生弹性碰撞时;几乎不损失动能;从而在电场中继续积累动能;此外;一旦和分子碰撞;无论电离与否均将损失动能;和电子相比;离子积累足够造成碰撞电离能量的可能性很小1.5负离子怎样形成;对气体放电有何作用答：在气体放电过程中;有时电子和气体分子碰撞;非但没有电离出新电子;碰撞电子反而别分子吸附形成了负离子;离子的电离能力不如电子;电子为分子俘获而形成负离子后电离能力大减;因此在气体放电过程中;负离子的形成起着阻碍放电的作用..1.7非自持放电和自持放电主要差别是什么答：非自持放电必须要有光照;且外施电压要小于击穿电压;自持放电的外施电压要大于击穿电压;且不需要光照条件1.13电晕会产生哪些效应;工程上常用哪些防晕措施答：电晕放电时能够听到嘶嘶声;还可以看到导线周围有紫色晕光;会产生热效应;放出电流;也会产生化学反应;造成臭氧..工程上常用消除电晕的方法是改进电极的形状;增大电极的曲率半径..1.14比较长间隙放电击穿过程与短间隙放电放电击穿过程各有什么主要答：长时间放电分为先导放电和主放电两个阶段;在先导放电阶段中包括电子崩和流注的形成和发展过程;短间隙的放电没有先导放电阶段;只分为电子崩流注和主放电阶段..2.1雷电放电可分为那几个主要阶段答：主要分为先导放电过程;主放电过程;余光放电过程..2.4气息常见伏秒特性是怎样制定的如何应用伏秒特性答：制定的前提条件是①同一间隙②同一波形电压③上升电压幅值..当电压较低时击穿发生在波尾;取击穿时刻t1作垂线与此时峰值电压横轴的交点为1;当电压升高时;击穿也发生在峰值;取击穿时刻的值t2作垂线与此时峰值电压横轴的交点为2;当电压进一步升高时;击穿发生在波前;取此时击穿时刻t3作垂线与击穿电压交点为3;连接123如图：应用：伏秒特性对于比较不同设备绝缘的冲击击穿特性有重要意义;如果一个电压同时作用于两个并联气隙s1和s2上;若某一个气隙先击穿了;则电压被短接截断;另一个气隙就不会击穿..2.2国家标准对雷电冲击全波;雷电冲击截波;操作冲击的波形是怎样规定的答：国家规定雷电冲击电压标准波形分为全波和截波两种;全波的波形先是很快上升到峰值;然后逐渐下降到零..截波是模拟雷电冲击波被某处放电而截断的波形;我国规定波前时间 ;允许偏差视在半峰值时间 ;允许偏差峰值允许偏差 ;截断时间2.7为什么高真空和高压力都能提高间隙的击穿电压简述各自运用的局答：在高气压条件下;气压增加会使气体密度增大;电子的自由行程缩短;削弱电离工程从而提高击穿电压;但高气压适用于均匀电场的条件下而且要改进电极形状;点击应仔细加工光洁;气体要过滤;滤去尘埃和水分在高真空条件下虽然电子的自由行程变得很大;但间隙中已无气体分子可供碰撞;故电离过程无从发展;从而可以显着提高间隙的击穿电压;但是在电气设备中气固液等几种绝缘材料往往并存;而固体液体绝缘材料在高真空下会逐渐释放出气体;因此在电气设备中只有在真空断路器等特殊场合下才采用高真空作为绝缘..2.8什么是细线效应答；当导线直径很小时;导线周围容易形成比较均匀的电晕层;电压增加;电晕层逐渐扩大;电晕放电所形成的空间电荷使电场与均匀电场类似;这种现象成为细线效应..3.2均匀电场中污面闪络电压比纯空气间隙的击穿电压要低;原因是什么答：①固体介质表面吸附水分形成水膜;水膜中的离子在电场中沿介质表面移动;电极附近逐渐累积电荷;使介质表面电压分布不均匀;从而使沿面闪络电压低于空气间隙的击穿电压②介质表面电阻不均匀以及介质表面有伤痕裂纹也会畸变电场的分布;使闪络电压降低;③若电极和固体介质端面间存在气隙;气隙处场强大;极易发生电离;产生的带电质点到达介质表面会畸变原电场分布;从而使闪络电压降低3.6介质材料;作用电压种类;大气环境温度等对沿面闪络电压有何影响答：介质材料：对不易吸潮的介质沿面闪络电压较高;易吸潮介质沿面闪络电压较低;烘干介质表面;可提高沿面闪络电压..在均匀电场中;工频和直流电压作用下的沿面闪络电压要低于高频和冲击电压作用下的闪络电压大气环境影响：当空气中相对湿度小于0.4是;湿度对各种固体介质的闪络电压无影响;当气体中相对湿度大于0.4;对于亲水性介质;随着湿度的增加闪络电压明显下降;对于憎水性材料由于吸湿很少;闪络电压随着湿度的增加下降不多4.6电介质的电导与金属电导有何区别答：电介质的电导主要由离子造成;电阻率在范围内;随着温度升高;电阻率下降;金属电导主要由电子造成;电阻率在范围;随着温度的升高金属的电阻率增加4.7直流和交流电场下的电介质损耗有何差别选择交流电气设备的绝缘材料一般应注意什么问题答：在直流电压作用下的介质损耗仅漏导损失;交流时有漏导损失和极化损失;仅用ρv;ρs不够;需用其他特征量来表示介质在交流电压作用下的能量损耗..在选择交流电气设备中需要考虑tanδ;若tanδ过大引起绝缘介质严重发热们甚至导致热击穿;固tanδ应尽量小4.13固体介质点击穿的特点是什么;为提高其电击穿常采取什么措施答：固体电介质电击穿特点：电压作用时间短;击穿电压高;与电场的均匀程度关系极大;与介质特性有关;在极不均匀电场中及冲击电压作用下会出现累积效应措施：①改进绝缘设计;改善电场分布②改进制造工艺;去除杂质③改善运行条件防潮防污加强散热等措施4.14固体电介质热击穿有什么特点;高压设备的绝缘材料受潮后为什么容易造成热击穿答：热击穿主要是由介质损耗的存在;固体电解质在电场中逐渐升温;导致介质电阻下降发热增大;同时刻;若发热超过散热;电介质温度不断上升至击穿..高压设备的绝缘材料受潮后;绝缘电阻降低;致使电流增大;损耗发热增大4.15绝缘材料在冲击电压作用下常常是电击穿而不是热击穿;在高频电压下常常是热击穿;为什么答：雷电冲击考验的是绝缘材料内部绝缘性;标准雷电波波尾时间在取值;不会产生热击穿;高频电压下;绝缘材料的绝缘性会降低;将承受很大的电流;且试验时间较长;产生热击穿4.16纯净液体介质的电击穿理论和气泡理论;二者差别在哪里答：电击穿理论事是液体在强场发射产生的电子在电场中被加速;与液体分子发生碰撞电离;首先是典礼开始阶段;流注发展阶段;最后是主流贯通整个间隙气泡击穿理论是由于气泡εr=1小于液体的;所以液体中的气泡承担了更高的场强;气泡现行电离;气泡中的气体温度升高;体积膨胀;进一步电离;使油分解出气体;若电离的气泡在电场中堆积成气体通道没击穿就在次通道内产生..4.19为什么油的洁净度较高时改善油间隙电场的均匀性能显着提高工频或直流的击穿电压答：由于液体击穿电压的分散性和电场的均匀程度有关;电场的不均匀程度增加时;击穿电压的分散性减小;但在品质较差的油中;固体杂质的聚集和排列时电场畸变;油电场均匀带来的好处不明显;故当油的洁净度较高时;尽量应使隙电场均匀..4.21固体绝缘材料的耐热等级用什么表示;其含义是什么答：耐热级别分别有Y;A;E;B;FM;H;200;220;250等几种;为了使绝缘材料有一个经济合理的使用寿命;才有了耐热等级的划分;即规定一个最高持续工作温度;若材料使用温度超过规定温度则劣化加速;使用温度越高;寿命越短..4.22名词解释“小桥理论”答：液体中的杂质在电场力的作用下;排列成杂质小桥;且杂质的电导较大;使泄露的电流增加;病进而使“小桥“强烈发热;使油和水局部沸腾气化;最后沿此气桥发生击穿5.1绝缘诊断技术暴扣哪些基本环节答：1传感器与测量放法：正确选用各种传感器及测量手段;检测或监测被测对象的各种特性2数据处理：对原始信息加以分析处理;提取反应被试对象运行状态最敏感有效的特征参数3根据提取的特征参数和对绝缘老化过程的知识以及运行经验;参照有关规程对绝缘运行状态进行识别;判断;即完成诊断过程。
高电压工程 04
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高电压工程基础
4．受潮 固体介质受潮会使击穿电压大大降低，其降低程度与 介质的性质有关。 不易吸潮的材料，如聚乙烯、聚四氟乙烯等中性介质， 受潮后击穿电压仅降低一半左右； 易吸潮的材料，如棉纱、纸等纤维材料，吸潮后的击 穿电压可能只有干燥时的百分之几或更低。 因为电导率和介质损耗均大大增加的缘故。所以高压 绝缘结构不但在制造时要注意除去水分，在运行中也要 注意防潮，并定期检查受潮情况，一旦受潮必须进行干 燥处理。 14
高电压工程基础
5．累积效应 固体介质在不均匀电场中，或者在雷电冲击电压下， 其内部可能出现局部放电或者损伤，但并未形成贯 穿性的击穿通道，但在多次冲击或工频试验电压作 用下，这种局部放电或者伤痕会逐步扩大，这称为 累积效应。 累积效应会使固体介质的绝缘性能劣化，导致击穿 电压下降。 在确定电气设备试验电压和试验次数时 应充分考虑固体介质的这种累积效应，而在设计固 体绝缘结构时亦应保证一定的绝缘裕度。
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高电压工程基础
局部放电的机理 ： 固体介质内部含有气隙时，气隙及与其相串联 的固体介质中的场强分布是与它们的介电常数 成反比。气体介质的介电常数比固体介质的介 电常数小得多，因此气隙中的场强要比固体介 质中的场强高得多，而气体的电气强度又较固 体介质低，所以当外加电压还远小于固体介质 的击穿电压时，气隙中的气体就首先发生电离 而产生局部放电。
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高电压工程基础
三、电化学击穿 机理： 固体电介质在长期工作电压作用下，由于介质内部发 生局部放电，产生活性气体O3、NO、NO2，对介质产 生氧化和腐蚀作用，同时产生热量引起局部发热; 在局部放电过程中带电粒子的撞击作用，导致绝缘劣 化或损伤，使其电气强度逐步下降并引起击穿 电化学击穿是一个复杂的缓慢过程，在临近最终击 穿阶段，可能因劣化处损耗增加，温度过高而以热击穿 形式完成，也可能介质劣化后电气强度下降而以电击穿 形式完成。
高电压技术_1到8章_课后习题答案
1-1气体放电过程中产生带电质点最重要的方式是什么，为什么？答: 碰撞电离是气体放电过程中产生带电质点最重要的方式。
这是因为电子体积小，其自由行程(两次碰撞间质点经过的距离)比离子大得多，所以在电场中获得的动能比离子大得多。
其次．由于电子的质量远小于原子或分子，因此当电子的动能不足以使中性质点电离时，电子会遭到弹射而几乎不损失其动能；而离子因其质量与被碰撞的中性质点相近，每次碰撞都会使其速度减小，影响其动能的积累。
1-2简要论述汤逊放电理论。
答: 设外界光电离因素在阴极表面产生了一个自由电子，此电子到达阳极表面时由于α过程，电子总数增至d e α个。
假设每次电离撞出一个正离子，故电极空间共有（d e α－1）个正离子。
这些正离子在电场作用下向阴极运动，并撞击阴极．按照系数γ的定义，此（d e α－1）个正离子在到达阴极表面时可撞出γ（d e α－1）个新电子，则(d e α-1)个正离子撞击阴极表面时，至少能从阴极表面释放出一个有效电子，以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的电子，则放电达到自持放电。
即汤逊理论的自持放电条件可表达为r(d eα-1)=1或γde α＝1。
1-3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？答:（1）当棒具有正极性时，间隙中出现的电子向棒运动，进入强电场区，开始引起电离现象而形成电子崩。
随着电压的逐渐上升，到放电达到自持、爆发电晕之前，在间隙中形成相当多的电子崩。
当电子崩达到棒极后，其中的电子就进入棒极，而正离子仍留在空间，相对来说缓慢地向板极移动。
于是在棒极附近，积聚起正空间电荷，从而减少了紧贴棒极附近的电场，而略为加强了外部空间的电场。
这样，棒极附近的电场被削弱，难以造成流柱，这就使得自持放电也即电晕放电难以形成。
（2）当棒具有负极性时，阴极表面形成的电子立即进入强电场区，造成电子崩。
当电子崩中的电子离开强电场区后，电子就不再能引起电离，而以越来越慢的速度向阳极运动。
高电压技术课后习题答案详解
⾼电压技术课后习题答案详解1-1⽓体放电过程中产⽣带电质点最重要的⽅式是什么，为什么？答: 碰撞电离是⽓体放电过程中产⽣带电质点最重要的⽅式。
这是因为电⼦体积⼩，其⾃由⾏程(两次碰撞间质点经过的距离)⽐离⼦⼤得多，所以在电场中获得的动能⽐离⼦⼤得多。
其次．由于电⼦的质量远⼩于原⼦或分⼦，因此当电⼦的动能不⾜以使中性质点电离时，电⼦会遭到弹射⽽⼏乎不损失其动能；⽽离⼦因其质量与被碰撞的中性质点相近，每次碰撞都会使其速度减⼩，影响其动能的积累。
1-2简要论述汤逊放电理论。
答: 设外界光电离因素在阴极表⾯产⽣了⼀个⾃由电⼦，此电⼦到达阳极表⾯时由于过程，电⼦总数增⾄deα个。
假设每次电离撞出⼀个正离⼦，故电极空间共有（deα－1）个正离⼦。
这些正离⼦在电场作⽤下向阴极运动，并撞击阴极．按照系数γ的定义，此（deα－1）eα－1）个正离⼦在到达阴极表⾯时可撞出γ（d个新电⼦，则(deα-1)个正离⼦撞击阴极表⾯时，⾄少能从阴极表⾯释放出⼀个有效电⼦，以弥补原来那个产⽣电⼦崩并进⼊阳极的电⼦，则放电达到⾃持放电。
即汤逊理论的⾃持放电条件可表达为r(deα＝1。
eα-1)=1或γd1-3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？答:（1）当棒具有正极性时，间隙中出现的电⼦向棒运动，进⼊强电场区，开始引起电离现象⽽形成电⼦崩。
随着电压的逐渐上升，到放电达到⾃持、爆发电晕之前，在间隙中形成相当多的电⼦崩。
当电⼦崩达到棒极后，其中的电⼦就进⼊棒极，⽽正离⼦仍留在空间，相对来说缓慢地向板极移动。
于是在棒极附近，积聚起正空间电荷，从⽽减少了紧贴棒极附近的电场，⽽略为加强了外部空间的电场。
这样，棒极附近的电场被削弱，难以造成流柱，这就使得⾃持放电也即电晕放电难以形成。
（2）当棒具有负极性时，阴极表⾯形成的电⼦⽴即进⼊强电场区，造成电⼦崩。
当电⼦崩中的电⼦离开强电场区后，电⼦就不再能引起电离，⽽以越来越慢的速度向阳极运动。
高电压技术》课程习题及参考答案
高电压技术》课程习题及参考答案《高电压技术》课程习题及参考答案绪论1.现代电力系统的特点是什么？答：机组容量大；输电容量大，距离长；电网电压达到750KV的特高压；高压绝缘和系统过电压的问题愈显突出。
2.高电压技术研究的内容是什么？答：（1）高压绝缘及高压试验方法（2）系统过电压的产生及防护第1章高电压绝缘1.电介质的电气性能有哪些？答：电介质的电气性能包括极化，电导，损耗，击穿。
2.固体介质击穿有哪些类型？各有什么特点？答：固体介质击穿类型有：电击穿，热击穿，电化学击穿电击穿：击穿电压很高，过程快，与设备的温度无关；热击穿：击穿过程较长，击穿电压不高，与环境温度和介质自身品质有关；电化学击穿：设备运行时间很长，在电、热、化学的作用下，绝缘性能已经较差，可能在不高的电压下击穿。
3.什么是绝缘子的污闪？防止污闪的措施有哪些？答：污秽的绝缘子在毛毛雨或大雾时发生的闪络，称为污闪。
防止污闪的措施有：定期清扫绝缘子；在绝缘子表面上涂一层憎水性的防尘材料；增加绝缘子片数或使用防污绝缘子。
第2章高电压下的绝缘评估及试验方法1.表征绝缘劣化程度的特征量有哪些？答：耐电强度，机械强度，绝缘电阻，介质损失角正切，泄漏电流等2.绝缘缺陷分哪两类？答：绝缘缺陷分为：集中性和分布性两大类。
3.绝缘的预防性试验分哪两类？答：非破坏性（绝缘特性）试验和破坏性试验两类。
4.电介质的等值电路中，各个支路分别代表的物理意义是什么？答：纯电容支路代表无损极化，电容支路代表有损极化，纯电阻支路代表电导支路。
5.测量绝缘电阻的注意事项有哪些？答：1）被试品的电源及对外连接线应折除，并作好安全措施2）对被试品充分放电3）兆欧表的转速保持120转/ 分4）指针稳定后读数5）对于大电容量试品，应先取连接线，后停表。
6）测试后对被试品放电7）记录当时的温度和湿度。
6.试比较几种基本试验方法对不同设备以及不同的绝缘缺陷的有效性和灵敏性。
答：测量绝缘电阻能反映集中性和分布性的缺陷，适用任何设备；测量泄漏电流能更灵敏地反应测绝缘电阻所发现的缺陷；测量介质损失角正切能发现绝缘整体普遍劣化及大面积受潮。
高电压技术习题与答案-复试必备
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/cm mg 。
A .≤0.03 B.>0.03~0.06 C.>0.06~0.10 D.>0.10~0.25 8) 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C t 200=，压力=0b kPa ，绝对湿度30/11m g h =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。
高电压工程基础(施围)课件第4章气体中沿固体绝缘表面的放电精要
（2）减小绝缘表面电阻，即减
小介质表面电阻率。例如在套管靠 近接地法兰处涂半导体釉；在电机 绝缘的出槽口部分涂半导体漆等。
介质表面的电压分布
第九页，编辑于星期六：十八点 二分。
高电压工程基础
≤0.06
>0.06~ >0.06~
0.10
0.10
>0.10~ >0.10~
0.25
0.25
>0.25~ >0.25~
0.35
0.35
第十九页，编辑于星期六：十八点 二分。
高电压工程基础
污秽 等级
0 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
各污秽等级下的爬电比距分级数值
爬电比距（cm/kV）
线路
发电厂、变电所
220kV及以下 330kV及以上 220kV及以下 330kV及以上
第十八页，编辑于星期六：十八点 二分。
高电压工程基础
线路和发电厂、变电所污秽等级
污秽 等级
污湿特征
0 大气清洁地区及离海岸盐场50km以上无明显污染地区
大气轻度污染地区，工业区和人口低密集区，离海岸盐场 Ⅰ 10km～50km地区，在污闪季节中干燥少雾（含毛毛雨）
或雨量较多时
大气中等污染地区，轻盐碱和炉烟污秽地区，离海岸盐场 Ⅱ 3km～10km地区，在污闪季节中潮湿多雾（含毛毛雨）但
➢ 具有弱垂直分量时的沿面放电
沿面闪络电压与空气击穿电压的差别比前述两种电场情况都
要小得多。因此这种情况下，为提高沿面放电电压，主要从改进 电极形状以改善电极附近的电场着手.
1－空气隙击穿 2－石蜡 3－胶纸 4－瓷和玻璃
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第4章 习题
4.1光滑瓷管内直径为6cm ，管壁为3cm ，管内装有直径为6cm 或3cm 的导杆时，其滑闪放电起始电压各为多少(瓷的r ε＝6)？
解：
根据书中所给公式（4-1）：0114910ln r
εC R πR r =⨯⨯。
将题中所给数据代入此公式
可计算得到当导杆直径为6cm 时：1320116 1.2810/6
49106ln 3C F cm π-'=
=⨯⨯⨯⨯⨯
当导杆直径为3cm 时，0C ''是由瓷介质部分的比电容与空气部分的比电容串联算得的，即010200102C C C C C ''''•''=''''+,其中01111349103ln 1.5
C π''=⨯⨯⨯⨯，02111
649106ln 3C π''=⨯⨯⨯⨯。
根据书中所给经验公式（4-3）：
4
0.440
1.3610cr U C -⨯=，来计算滑闪放电起始电压cr U 。
将上述计算结果00,C C '''分别代入此经验公式计算可得到：
()40.44131.361064.031.2810cr U kV --⨯'=
=⨯； ()4
0.44131.3610117.830.3210cr U kV --⨯''==⨯。
4.2平行板电极间有一高为10cm 的瓷圆柱，瓷柱的下平面与电极接触良好，但其上平面与电极之间有0.5mm 的空气隙。
若该小空气间隙的击穿场强为100kV/cm(电压指工频电压峰值)，问小空气间隙刚发生放电时外施工频电压是多少？
解：
因为瓷的相对介电常数6r ε=，所以瓷介质中场强为2E 为气隙中场强的1/6，即
100/616.67/kV cm =。
外加电压11221000.0516.679.95170.86U E d E d kV =+=⨯+⨯=。
4.3大气中等污染地区的220kV 输电线路如采用XP-7型悬式绝缘子(绝缘子的泄漏距离L = 28cm ，结构高度H = 14.6cm)，每串需多少片？比正常绝缘多几片？串长为多少？如改用XWP-130型耐污绝缘子(L =39cm ，H ＝13cm )，每串需多少片？串长为多少？
解：
根据题意，大气中等污染地区的污秽等级为II 级，其爬电比距为 2.00~2.50（cm/kV ）。
e
n λS U =，必须满足：0S S ≥。
题中所给地区的污秽等级为II 级，故其02S =。
若此地区的污秽等级为0，则其0 1.6S =。
由0S S ≥，我们可得出每串绝缘子的片数：0e S U n λ
≥，将所给数据代入后计算可得到：污秽地区15.714n ≥，取16片，非污秽地区012.57n ≥，取13片。
所以污秽地区比正常绝缘多3片，串长为：1614.6233.6cm ⨯=。
在使用XWP-130型耐污绝缘子时的绝缘子片数为：11.282n ≥，取12片，串长为：1213156cm ⨯=。
4.4实验中测量固体介质表面电导率s γ的方法，是在平板形介质表面上放置两条
平行的电极，若电极宽度为b ，极间距离为l ，则测得的介质表面电阻1s s l R b γ＝。
现有一外直径为5cm 的瓷管，长度为20cm ，其污秽层的表面电导率为20μS ，试计算该瓷管的表面绝缘电阻。
解：
在这种情况下电极宽度为瓷管外表面的周长，即5π，极间距离l 为磁管长度，即20cm ，所以46201 6.3710Ω52010s R π-=⨯=⨯⨯。