高电压技术期末总复习(2020年整理).pptx
高电压技术总复习
第一章电介质的极化、电导和损耗一、掌握电介质极化的基本形式及特点(1)极化:电介质中的带电质点在电场作用下沿电场方向作有限位移现象。
(2)电子位移极化:负电荷的作用中心与正电荷的作用中心不再重合主要特点:1、极化所需时间极短;2、极化具有弹性,不产生能量损耗;3、温度对极化的影响较小。
(3)离子位移极化:在外电场E作用下,正、负离子将发生方向相反的偏移,使平均偶极矩不再为零,介质呈现极化。
离子式极化的特点:1、极化过程极短;2、极化具有弹性,无能量损耗;3、温度对极化有影响:(4)偶极子极化:在外电场的作用下,偶极子受到电场力的作用而发生转向,顺电场方向作有规律的排列,靠电极两表面呈现出电的极性。
偶极子式极化的特点:1、极化所需时间极长,故极化与频率有较大的关系;2、极化属非弹性,有能量损耗;3、温度对极化影响很大:极性气体介质具有负的温度系数;(5)空间电荷极化:是带电质点(电子或正、负离子)的移动形成的。
最典型的空间电荷极化是夹层极化。
夹层极化的特点:1、极化所需时间长,故夹层极化只有在低频时才有意义。
具有夹层绝缘的设备断开电源后,应短接进行彻底放电以免危及人身安全,大容量电容器不加电压时也应短接;2、极化涉及电荷的移动和积聚,所以必然伴随能量损耗。
二、介质的相对介电常数ε0 ——真空的介电常数=8.86×10-14F/cm三、掌握电介质损耗的基本概念、介质损耗因数tanδ概念采用介质损耗角正切tanδ作为综合反映电介质损耗特性优劣的一个指标,测量和监控各种电力设备绝缘的tanδ值已成为电力系统中绝缘预防性试验的最重要项目之一。
第二章气体放电的物理过程一、掌握气体中带电粒子的产生和消失1 气体中带电质点的产生途径:电子获得足够的能量跳出最外层轨道,成为自由电子。
产生带电离子的过程称为电离(游离),它是气体放电的首要前提。
一是气体本身发生电离(游离);二是气体中的固体或液体金属发生表面电离(游离)。
高电压技术期末复习资料
高电压技术期末复习资料第一章(一)1、平均自由行程长度影响因素:半径、温度、气压2、电离(需满足外界能量大于电离能)碰撞电离:受λ的影响,进而受半径、温度、气压影响自由电子是碰撞电离的主导因素光电离热电离阴极表面电离正离子碰撞阴极表面(动能大于2倍逸出功)3、负离子的形成附着过程:有时电子和气体分子碰撞非但没有电离出新电子,反而是碰撞电子附着分子,形成了负离子负离子作用:负离子的形成并没有使气体中带电粒子数改变,但却能使自由电子数减少,因此对气体放电的发展起抑制作用为什么SF 6比空气易电离空气中的氧气和水汽分子对电子都有一定的亲合性,但还不是太强;而SF6对电子具有很强的亲合力,其电气强度远大于一般气体,被称为高电气强度气体 4、带电质点的复合正离子和负离子或电子相遇,发生电荷的传递而互相中和、还原为分子的pr k Te 2πλ=过程在带电质点的复合过程中会发生光辐射,这种光辐射在一定条件下又可能成为导致电离的因素正、负离子间的复合概率要比离子和电子间的复合概率大得多。
通常放电过程中离子间的复合更为重要一定空间内带电质点由于复合而减少的速度决定于其浓度(二)1、电子崩及其过程中带电粒子分布的特点电子崩:设外界电力因子在阴极附近产生了一个初始电子,如果空间的电场强度足够大,该电子在向阳极运动时就会引起碰撞电离,产生出一个新电子,初始电子和新电子继续向阳极运动,又会引起新的碰撞电离,产生出更多的电子,依此类推,电子数目不断增加,像雪崩似地发展,这种急剧增大的空间电子流称为电子崩电子崩崩尾为正离子,崩尾有大量的自由电子和少量的正离子2、电离碰撞电离系数的影响因素(公式1-11)气体温度不变时,碰撞电离系数:结论:(1)电场强度E 增大时,α急剧增大(2)在气压p 较大或较小时,α都较小原因:e λ很小(高气压)时,单位长度上的碰撞次数很多,但能引起电离的概率很小;反之,当e λ很大(低气压或真空)时,虽然电子很易积累到足够的动EBp Ape-=α能,但总的碰撞次数很少,因而α也不大。
高电压技术总结(考试资料)
高电压技术总结专题一:高电压下气体、液体、固体放电原理1、绝缘的概念:将不同电位的导体分开,使之在电气上不相连接。
具有绝缘作用的材料称为电介质或绝缘材料。
2、电介质的分类:按状态分为气体、液体和固体三类。
3、极化的概念:在外电场作用下,电介质的表面出现束缚电荷的现象叫做电介质极化。
4、极化的形式:电子式极化、离子式极化、偶极子式极化;夹层式极化。
(前三种极化均是在单一电介质中发生的。
但在高压设备中,常应用多种介质绝缘,如电缆、变压器、电机等)5、电子式极化:由于电子发生相对位移而发生的极化。
特点:时间短,弹性极化,无能量损耗。
[注]:存在于一切材料中。
6、离子式极化:离子式极化发生于离子结构的电介质中。
固体无机化合物(如云母、陶瓷、玻璃等)多属于离子结构。
特点:时间短,弹性极化,无能量损耗。
[注]:存在于离子结构物质中。
7、偶极子极化:有些电介质具有固有的电矩,这种分子称为极性分子,这种电介质称为极性电介质(如胶木、橡胶、纤维素、蓖麻油、氯化联苯等)。
特点:时间较长,非弹性极化,有能量损耗。
[注]:存在于极性材料中。
8、夹层式极化特点:时间很长,非弹性极化,有能量损耗。
[注]:存在于多种材料的交界面;当绝缘受潮时,由于电导增大,极化完成时间将大大下降;对使用过的大电容设备,应将两电极短接并彻底放电,以免有吸收电荷释放出来危及人身安全。
9、为便于比较,将上述各种极化列为下表:10、介电常数:[注]:用作电容器的绝缘介质时,希望大些好。
用作其它设备的绝缘介质时,希望小些好。
11、电介质电导:电介质内部带点质点在电场作用下形成电流。
金属导体:温度升高,电阻增大,电导减小。
绝缘介质:温度升高,电阻减小,电导增大。
12、绝缘电阻:在直流电压作用下,经过一定时间,当极化过程结束后,流过介质的电流为稳定电流称为泄漏电流,与其对应的电阻称为绝缘电阻。
(1)介质绝缘电阻的大小决定了介质中泄漏电流的大小。
(2)泄漏电流大,将引起介质发热,加快介质的老化。
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arctg XS Z
cos K02 cos('l )
电源容量越小,过电压越大,因此在计算工频过电压时, 应计及系统可能出现的最小运行方式,即XS 可能的最大值。
Ø 不对称短路引起的工频电压升高(A相短路为例)
UB
(a2
1)Z0 Z0
(a2 a)Z2 Z1 Z2
EA
UC
(a 1)Z0 (a2 a)Z2 Z0 Z1 Z2
Xs U1
1
l
•
U2
2
若线路末端开路,即:I2 0
可得线路首末端电压关系为
U 2U 1/cosl
Z:线路波阻抗,约300
相位系数 L0C0
0.060/km
1 4 波长谐振:线路末端电压将趋于无穷大
'l 2 l2w15k0m 0
f3160/5 060k0m 0
电源的容量的影响: 1、无限大容量(Xs=0) 2、有限大容量(Xs>0)加剧电容效应
中性点经消弧线圈接地的35 ~ 60kV系统:在过补偿状态运行时,X0 为很大的正值,单相接地时健全相电压接近线电压。
中性点经消弧线圈接地的35 ~ 60kV系统:在过补偿状态运行时,X0 为很大的正值,单相接地时健全相电压接近线电压。
12.
线性谐振条件是等值回路中的自振频率等于或接近电源频率。
采用良导体地线降低输电线路的零序阻抗
Ø 操作过电压与工频电压升高是同时发生的,因此工频电 压的升高直接影响操作过电压的幅值。
Ø 工频电压升高持续时间长,对设备绝缘及其运行性能有 重大影响。例如,可导致油纸绝缘内部游离,污秽绝缘子的 闪络、铁芯的过热、电晕等。
12.1.2 工频电压升高的原因
Ø 空载长线的电容效应
高电压技术总复习重点
6、 影响固体电介质击穿电压的主要因素
电压作用时间 温度
电场均匀程度受潮来自累积效应 机械负荷第二篇 电气设备绝缘试验
第3章 绝缘的预防性试验
1、绝缘电阻与吸收比的测量
?用兆欧表来测量电气设备的绝缘电阻
?吸收比K定义为加压 60s时的绝缘电阻与 15s时的绝 缘电阻比值。
?K恒大于 1,且越大表示绝缘性能越好。
?大容量电气设备中,吸收现象延续很长时间,吸收 比不能很好地反映绝缘的真实状态,可用极化指数 再判断。
?测量绝缘电阻能有效地发现总体绝缘质量欠佳;绝 缘受潮;两极间有贯穿性的导电通道;绝缘表面情 况不良。
2、泄漏电流的测量
测量泄漏电流从原理上来说,与测量绝缘电阻是 相似的,能发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷, 原因在于 :
若个别试验项目不合格,达不到规程的要求,可使 用三比较方法。 ?与同类型设备作比较
同类型设备在同样条件下所得的试验结果应该大 致相同 ,若差别很大就可能存在问题 ?在同一设备的三相试验结果之间进行比较
若有一相结果相差达 50%以上,该相很可能存在缺陷 ?与该设备技术档案中的历年试验数据进行比较
若性能指标有明显下降情况 ,即可能出现新的缺陷
11、气体的状态对放电电压的影响 湿度、密度、海拔高度的影响
12、气体的性质对放电电压的影响 在间隙中加入高电强度气体 ,可大大提高击穿电 压,主要指 一些含卤族元素的强电负性气体, 如SF6
13、提高气体放电电压的措施 ?电极形状的改进 ?空间电荷对原电场的畸变作用 ?极不均匀场中屏障的采用 ?提高气体压力的作用 ?高真空 ?高电气强度气体 SF6的采用
高电压技术各章 知识点
高电压技术知识点(期末复习)
气体放电1.气体中带电质点产生和消失的形式带电粒子的产生:产生带电粒子的物理过程称为电离,源于气体内部的如光电离(外界的高能辐射线和气体放电本身)、热电离(温度超过10000K)、碰撞电离(是气体中产生带电粒子最主要的形式)外部的如电极表面的电离(正离子碰撞、光电子发射、热电子发射、强场发射)等。
负离子(电子与中性分子相结合)的形成过程称为附着,对气体放电的发展起抑制作用带电粒子的消失:(1)中和(2)扩散(3)复合‘2.简述气体的放电机理。
外界电离因子在阴极附近产生了一个初始电子,若空间电场强度足够大,该电子就会引起碰撞电离,产生出一个新电子,初始电子和新电子继续向阳极运动,又会引起新的碰撞电离,产生出更多电子,最终形成电子崩,产生电流。
气体放电的主要形式:辉光放电、火花放电、电晕放电、刷状放电、电弧放电3.汤森德放电机理与流注放电机理的差别,联系和适用范围。
汤逊理论认为电子碰撞电离是气体放电的主要原因,二次电子来源于正离子撞击阴极使阴极表面逸出电子,逸出电子是维持气体放电的必要条件。
所逸出的电子能否接替起始电子的作用是自持放电的判据。
流注理论认为形成流注的必要条件是电子崩发展到足够的程度后,电子崩中的空间电荷足以使原电场明显畸变,流注理论认为二次电子的主要来源是空间的光电离。
汤逊理论的适用范围是低气压短间隙的气隙放电;流注理论适用于高气压、长间隙电场放电。
4.帕型定律均匀电场气隙的击穿电压Ub等于它的自持放电电压U0,Ub是气压和极间距离的乘积(pd)的函数。
如果在改变极间距离d的同时,也相应地改变气压p,而使pd的乘积保持不变,则极间距离不等的气隙的击穿电压却彼此相等。
5.电晕放电概念,产生的效应以及防治措施电晕放电:气体介质在极不均匀电场中的局部自持放电现象。
(淡紫色辉光、嘶嘶作响的噪声、臭氧气味)产生多种派生效应,如电晕损耗、谐波电流和非正弦电压、无线电干扰、可闻噪声、空气的有机合成等。
高电压复习要点PPT课件
➢直流高压试验设备的性能参数有算术平均值(定义 式?),额定电流,脉动系数(定义式?)
➢在测量直流电压的算术平均值,有效值和最大值时, 其测量误差不大于3%,测量脉动幅值时不大于10%。 ➢测量直流电压的常用方法:用球隙测量最大值;用静 电电压表测有效值(平均值);用电阻分压器或电阻串 微安表测平均值。
➢ 气隙击穿电压是气压和间隙乘积的函数,这一规律称 为巴申定律。根据巴申定律,随着气压和间隙乘积的变 化,击穿电压出现极小值。
➢ 流注理论认为,二次电子的主要来源是空间的光电离。
➢ 什么是不均匀电场中放电的极性效应。
➢ 画图说明不均匀电场(正极性)中放电的极性效应。
3. 气体间隙的击穿强度
➢均匀电场中空气间隙的击穿强度约为30kV/cm。
➢绝缘电阻和吸收比是反映绝缘性能的最基本的指标之 一,通常用兆欧表(俗称摇表)进行。规定所加电压60s 后测得的数值为试品的绝缘电阻。
➢介质损耗角的正切的含义:是在交流电压作用下,电 介质中的电流有功分量与无功分量的比值,是一个无量 纲的数。在一定的电压和频率下,它反映电介质内单位 体积中能量消耗的大小,它与电介质的体积尺寸大小无 关。 。
➢在极不均匀电场中,空气中的水分(湿度增大)能使 间隙的击穿电压有所提高。
➢随着海拔高度增加,外绝缘的放电电压将下降。
➢SF6气体绝缘设备中经常遇到的是稍不均匀电场间隙。
➢SF6气体在极不均匀电场中击穿的异常现象:一是击 穿电压随气压的变化出现驼峰现象;二是在驼峰气压 范围内,雷击冲击击穿电压明显低于稳态击穿电压。
4. 气体中沿固体绝缘表面的放电
➢在均匀电场中固体介质的引入并不影响电极间的电场 分布,但放电总是发生在界面,且闪络电压比空气间 隙的击穿电压要低得多。
高电压技术重点知识整理(6页)
1.电介质的极化:1.)电子位移极化 电介质中的带点质点在电场作用下沿电场方向做有限位移,无能量损耗2.)离子位移极化 有极微量的能量损耗3.)转向极化4.)空间电荷极化2.电介质的介电常数代表电介质极化程度(气体D=1 水D=81 蓖麻油 D=4.2)3.电介质的电导与金属电导的区别:1.)形成电导电流的带电粒子不同(金属导体:自由电子,电介质:离子)2.)带电粒子数量上的区别4.影响液体介质电导的因素:温度,电场强度。
5.电介质中的能量损耗:δωδωεCtg U V tg E pV P 22=== 6.tg δ:介质损耗角,绝缘在交变电压作用下比损耗大小的特征参数 7.四种形式电离的产生:撞击电离 光电离 热电离 表面电离 8.气体中带电质点的消失:1.)带电质点收电场力的作用流入电极并中和电量2.)带电质点的扩散3.)带电质点的复合9.自持放电:当场强超过临界场强cr E 值时,这种电子崩已可仅由电场的作用而自行维持和发展,不必再有赖于电离因素,这种性质的放电称为自持放电。
10.汤森德理论只是对较均匀电场和S •δ较小的情况下适用。
11.物理意义:一个电子从阴极到阳极途中因为电子崩(ɑ过程)而造成的正离子数为1-de α这批正离子在阴极上造成的二次自由电子数(r 过程)应为:)1(-de r α如果它等于1就意味着那个初始电子有了一个后继电子从而使放电得以自持。
12.帕邢定律:在均匀电场中,击穿电压b U 与气体相对密度δ,极间距离S 并不具有单独的函数关系,而是仅与他们的积有函数关系,只要S ⋅δ的乘积不变,b U 也就不变。
13.流柱放电流程:有效电子(经碰撞游离)——电子崩(畸变电场)——发射光子(在强电场作用下)——产生新的电子崩(二次崩)——形成混质通道(流柱)——由阳极向阴极(阳极流柱)或由阴极向阳极(阴极流柱)击穿14.电晕放电:电晕放电是极不均匀电场所特有的一种自持放电形式,他与其他形式的放电有本质的区别,电晕放电的电流强度并不取决于电源电路中的阻抗,而取决于电极外气体空间的电导,即取决于外施电压的大小,电极形状,极间距离,气体的性质和密度等。
高电压技术复习总结
第 2 章气体放点的基本物理过程(这章比较重要,要记得知识点很多,要认真看)在第二章标题下面有一句话“与固体和液体相比 .......................... ”(1. 电离是指电子脱离原子的束缚而形成自由电子、正离子的过程.电离是需要能量的,所需能量称为电离能Wi(用电子伏eV 表示,也可用电离电位Ui=Wi/e 表示)2. 根据外界给予原子或分子的能量形式的不同,电离方式可分为热电离、光电离、碰撞电离(最重要)和分级电离。
3. 阴极表面的电子溢出:(1)正离子撞击阴极:正离子位能大于 2 倍金属表面逸出功。
(2)光电子发射:用能量大于金属逸出功的光照射阴极板。
光子的能量大于金属逸出功。
(3)强场发射:阴极表面场强达到106V/cm (高真空中决定性)(4)热电子发射:阴极高温4. 气体中负离子的形成:电子与气体分子或原子碰撞时,也有可能发生电子附着过程而形成负离子,并释放出能量(电子亲合能)。
电子亲合能的大小可用来衡量原子捕获一个电子的难易,越大则越易形成负离子。
负离子的形成使自由电子数减少,因而对放电发展起抑制作用。
SF6气体含F,其分子俘获电子的能力很强,属强电负性气体,因而具有很高的电气强度。
5. 带点质点的消失:(1)带电质点的扩散:带电质点从浓度较大的区域向浓度较小的区域的移动,使带电质点浓度变得均匀。
电子的热运动速度高、自由行程大,所以其扩散比离子的扩散快得多。
(2)带电质点的复合:带异号电荷的质点相遇,发生电荷的传递和中和而还原为中性质点的过程,称为复合。
带电质点复合时会以光辐射的形式将电离时获得的能量释放出来,这种光辐射在一定条件下能导致间隙中其他中性原子或分子的电离。
6. 气体间隙中电流与外施电压的关系:第一阶段:电流随外施电压的提高而增大,因为带电质点向电极运动的速度加快复合率减小第二阶段:电流饱和,带电质点全部进入电极,电流仅取决于外电离因素的强弱(良好的绝缘状态)第三阶段:电流开始增大,由于电子碰撞电离引起的电子崩第四阶段自持放电:电流急剧上升放电过程进入了一个新的阶段(击穿)外施电压小于U0时的放电是非自持放电。
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二:电介质的极化、电导和损耗1 电介质的极化①概念:电介质在电场作用下产生的束缚电荷的弹性位移和偶极子的转向位移现象,称为电介质的极化。
②效果:消弱外电场,使电介质的等值电容增大。
电介质极化种类及比较极化类型产生场合所需时间能量损耗产生原因电子式极化任何电介质10-14~10-15S无束缚电子运行轨道偏移离子式极化离子式结构电介质10-12~10-13S几乎没有离子的相对偏移偶极子极化极性电介质10-10~10-2S有偶极子的定向排列夹层极化多层介质的交界面10-1S~数小时有自由电荷的移动2.电介质的介电常数:气体:①一切气体的相对介电常数都接近于1。
②任何气体的相对介电常数均随温度的升高而减小,随压力的增大而增大,但影响都很小。
3.电介质的电导(了解):①与金属电导的本质区别:金属导电的原因是自由电子移动;电介质通常不导电,是在特定情况下电离、化学分解或热离解出来的带电质点移动导致。
②气体电导:自由电子、正离子、负离子,液体电导:杂质电导、自身离解,固体电导:杂质、离子。
③与温度关系:温度升高时,液体介质的黏度降低,离子受电场力作用而移动时所受的阻力减小,离子的迁移率增大,使电导增大;另一方面,温度升高时,液体介质分子热离解度增加,这也使电导增大。
4:损耗:①概念:在电场的作用下,电介质由于电导引起的损耗和有损极化(如偶极子极化、夹层极化等)引起的损耗,总称为电介质的损耗。
②③损耗功率的表达式:rεεε=δωδCtgUtgUIUIPCR2===三:气体放电的物理过程:1. 气体中带电介质的的产生和消失:①单位行程中的碰撞次数Z 的倒数λ即为该粒子的平均自由行程长度。
②电离的几种形式:(1)光电离:发生空间光电离的条件为光子的能量应不小于气体的电离能。
(2)撞击电离:主要是电子碰撞电离。
原因:1.电子小,自由程长,可以加速到很大的速度。
2.电子的质量小,可以加速到很大。
(3)热电离 :(4)表面电离 :电子从金属表面逸出需要一定的能量,称为逸出功。
高电压技术部分知识点复习
《高电压技术》部分知识点复习第一部分 高电压绝缘及其试验(1-6章)重点:高压绝缘中电介质的电气特性及高压设备的绝缘预防性试验。
气体的绝缘特性1、汤逊理论:(气体伏安特性)基本理论,带电粒子产生的条件,:外界加入的能量大于或等于电离能。
产生的方式:碰撞电离,光电离、热电离、表面电离、负离子的形成。
去游离条件,:去游离的方式:带电质点受电场力的作用流入电极中和电量;带电质点的扩散、带电质点的复合。
’电子崩的发展规律:气体发生撞击电离,电离出来的电子和离子在场强的驱引下又加入到撞击电离过程,于是,电离过程就像雪崩一样增长起来。
及自持放电条件,:汤逊理论的局限性:δS>0.26cm,气隙击穿电压与按汤森德理论计算出来的数值差异较大。
对δS 较大时的很多气隙放电现象无法解释。
比如放电形式、阴极材料、放点时间。
汤逊理论适用范围。
:低气压、短间隙的情况和较均匀场中。
2、不均匀场放电特性:流注理论,:由初崩中辐射出的光子,在崩头、崩尾外围空间的局部强场中衍生出二次电子崩并汇合到主崩通道中来,使主崩通道不断向前、后延伸的过程。
电子崩的发展规律:有效电子(经撞击电离)→电子崩(畸变电场)→发射光子(在强电场作用下)→产生新的电子崩(二次崩) →形成混质通道(流注)→由阳极向阴极(阳极流注)或由阴极向阳极(阴极流注)击穿.及自持放电条件:δS>0.26cm,即产生流注的条件,适用范围:δS>0.26cm 的均匀电场和不均匀电场各种电压作用的放电特性:放电时延的定义:从电压达到U0的瞬时起,到气隙完全被击穿为止的时间,u 50%在何处:气隙被击穿的概率为50%的冲击电压峰值,接近伏秒特性带的最下边缘。
3.、提高抗电强度的措施:改善电场分布、采用高度真空、增大气压、采用耐电强度高的气体。
4、沿面放电的三个阶段及提高沿面放电电压的措施:电晕放电、刷形放电、滑闪放电措施:屏障、屏蔽、加电容极板、消除窄气隙、绝缘表面处理、改善局部绝缘体的表面电阻率、强制固定绝缘沿面各点的电位、附加金具、阻抗调节。
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1234567891011121314 +统计时延+放电形成时延15碰撞游离导致彻底击穿的有效电子时刻。
16电的过程时间。
17 50%时的电压值。
1819202122 电介质在电场的作用下对外呈现电极性的过程。
23242526 t=60s 和t=15s 时的绝缘电阻的比值。
2729 :一年中听见雷声或者看见闪电的天数。
30313233 40 天的标准条件下由雷击引起的跳闸的次数。
35 、3637 、1—2 公里的线段。
①提高系统的输电能力②增加输电距离③降低路线功率损耗④降低电网传输单位容量的造价。
汤森德理论:①电子碰撞游离产生电子崩的过程是气体放电的主要过程②二次放射是气体自持放电的必要条件。
游离条件:运动质点所具有的总能量一定要大于被撞质点在正常状态下的游离能。
气体的放电电压是气体间隙距离温和体相对密度乘积的函数U f=f ( 6 ·s)。
电场分布的静向分量与绝缘的相对介质常数成反比。
①有损极化电流②无损极化电流③电导电流直流电压作用的一瞬间三种电压都存在,当到达稳态时只存在电导电流。
①电击穿:由于电场力作用发生碰撞游离破坏介质晶格形成电通道。
②热击穿:由固体内部热不稳定造成的击穿。
①非破坏性试验②耐压试验原则:①两个实验都是从不同侧面反映绝缘缺陷的实验,两者相互补充②检测性试验与击穿电压之间没有函数关系所以耐压试验是不可替代的③耐压试验对设备有一定的伤害所以要先进行检测性试验,没有缺陷后再进行耐压试验。
多级电容的并联充电然后串联放电。
①外部过电压②内部过电压(操作过电压、谐振过电压)外部过电压和系统电压之间没有关系内部过电压和系统电压的等级有关。
电力系统中的储能原件由于各种操作从一个稳态到达另一个稳态的过程中产生的振荡电压就是内部过电压。
电压波和电流波在路线传播是相伴而行的统一体,电压波和电流波的传播就是电磁能的传播或者电磁波的传播。
①物理意义上的不同波阻抗是指同方向传播的电压波与电流波之间的数量关系当波通过分布参数的波阻抗时以电磁能形式把能量保持在路线周围,而通过集中参数电阻时则消耗在电荷内②波阻抗加正负表示波阻抗的方向③路线中的波阻抗只与单位长度上的参数有关与长度无关④当路线中存在两个方向的波相遇时电路中的总电压与总电流之比不等于波阻抗。
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18、接地装置可分为保护接地、工作接地、
接地。P228
19、传输线路的波阻抗与 和 有关,与线路长度无关。P159
20、我国标准的雷电冲击波波头时间为 。P31
21、根据内部过电压产生的原因可分为 过电压和暂时过电压.P33
三、选择题
1、极化时间最短的是(
)。
A.电子式极化
B.离子式极化
C.偶极子极化
五、计算题
1、一单位有一座 20m 高的水塔,附近有一变电所,变电所最远处距离水塔中心为 10m, 变电所最高构架为 18m。水塔上装有一支 6m 的避雷针,经计算,问塔上的避雷针能否保护 这一变电所。
2、某电厂原油罐直径为 10m,高出地面 10 m,现采用单根避雷针保护,针距罐壁最少 5 m,试求该避雷针的高度是多少?
B.波阻抗较高
2
C.与避雷器的电气距离较大
D.绝缘没有自恢复能力
18、根据我国有关标准,220KV 线路的绕击耐雷水平是(
)。
A.12KA
B.16kA
C.80kA
D.120kA
四、简答题
1、什么是电介质?它的作用是什么? 2、什么叫电介质的极化?极化形式分为哪三种? 3、如何提高液体电介质的击穿电压? 4、简述避雷针的保护原理。 5、输电线路的防雷保护措施有哪些? 6、简述冲击电流发生器的基本原理。 7、工频高压试验除了按照有关标准规定认真制定试验方案外,需要注意的问题?
A.大雾 B.毛毛雨 C.凝露
D.大雨
15、以下哪种材料具有憎水性(
A. 金属 B.电瓷
C. 玻璃
)。 D 硅橡胶
16、雷电流具有冲击波形的特点:( )。
A.缓慢上升,平缓下降 C.迅速上升,平缓下降
B.缓慢上升,快速下降 D.迅速上升,快速下降
17、GIS 变电所的特点之一是( )。
A.绝缘的伏秒特性陡峭
电压会( )。 A.变大 C.持
B.变小 D.
续时间长
持续时间短
12、先导通道的形成是以( A.碰撞游离 C.热游离
)的出现为特征。 B.表现游离 D.光游离
13、电晕放电是一种 ( )。 A.均匀场中放电 B.非自持放电 C.电弧放电 14、以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件(
D.自持放电 )。
)。
A.无色无味性
B.不燃性
C.无腐蚀性
D.电负性
8、 雷击线路附近地面时,导线上的感应雷过电压与导线的(
)。
A. 电阻率成反比 C.悬挂高度成正比
B.悬挂高度成反比 D. 电阻率成正比
9、波在线路上传播,当末端短路时,以下压增大一倍
B.电压为 0,电流增大一倍
3、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。
3
参考答案:
一、名词解释
1、极性效应 2、吸收比
3、伏秒特性
4、气体击穿 5、自持放电
6、绝缘电阻 p85 8、耐雷水平 p203 9、雷击跳闸率 p203 10、雷暴日 p184
XXXX -XXXX 学年第二学期高电压技术期末总复习
一、名词解释
1、极性效应 p23 2、吸收比 p87
3、伏秒特性 p32 4、气体击穿
5、自持放电 p14
6、绝缘电阻 p85 7、耐雷水平 p203
8、雷击跳闸率 p203 9、雷暴日 p184
二、填空题
1、气体放电现象包括
和
两种现象。击穿、闪络
10、根据巴申定律,在某一 PS 值下,击穿电压存在 值。P18
11、按绝缘缺陷存在的形态而言,绝缘缺陷可分为
缺陷和
缺陷两大类。P85
13、tgδ测量过程中可能受到两种干扰,一种是
和
。P92
14、输电线路防雷性能的优劣主要用 和 来衡量。P203
17、避雷器其类型分为
、管型避雷器、阀型避雷器。P195
D.空间电荷极化
2、下列哪种电介质存在杂质“小桥”现象(
)
A.气体
B.液体
1
C.固体
D.无法确定
3、下列因素中,不会影响液体电介质击穿电压的是( )。
A.电压的频率
B.温度
C.电场的均匀程度
D. 杂质
4、介质损耗角正切值测量时,采用移相法可以消除(
A.高于试验电源频率
B.与试验电源同频率
)的干扰。
C.电流不变,电压增大一倍
D.电压不变,电流增大一倍
10、波在线路上传播,当末端开路时,以下关于反射描述正确的是( )。
A.电流为 0,电压增大一倍
B.电压为 0,电流增大一倍
C.电流不变,电压增大一倍
D.电压不变,电流增大一倍
11、当变压器带有一段电缆时,使用截流水平相同的断路器切除空载变压器产生的过
2、带电离子的产生主要有碰撞电离、 、 、表面(分级)电离等方式。P10
3、 是表征电介质在电场作用下极化程度的物理量。P50
4、吸收比越 ,电解质的绝缘性能越好, 可以反应绝缘整体性缺陷。P87-90
5、波阻抗为 Z 的的数值与输电线路的长度 ,当导线受到雷击出现冲击电晕后,导 线
的波阻抗比发生冲击电晕前 ,而冲击电晕会造成波的 和 。P159 -173
C.低于试验电源频率
D.任何频率
5、以下哪种因素与 tanδ无关。(
)
A.温度
B.外加电压
C.湿度
D.电压的频率
6、以下四种气体间隙的距离均为10cm,在直流电压作用下,击穿电压最低的是
)。
A(.球—球间隙(球径 50cm)
B.棒—板间隙,棒为负极
C.针—针间隙
D.棒—板间隙,棒为正极
7、SF6 气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是(
1、极性效应:由于高场强下电极极性不同,空间电荷的极性也不同,对放电发展的影响也
不同,造成了不同极性的高场强电极的电晕起始电压不同以及间隙击穿电压不同,称为极
性
效应 2、吸收比:指的是电流衰减过程中的两个瞬间测得的两个电流值或两个相应的绝缘电阻值 之比。(或指被试品加压 60 秒时绝缘电阻和加压 15 秒时绝缘电阻之比)
无关、大、衰减、变形
6、工频耐压试验中,加至规定的试验电压后,一般要求持续
秒的耐压时间。P117
7、当导线受到雷击出现冲击电晕以后,它与其它导线间的耦合系数将 小。P203 下
8、在末端开路的情况下,波发生反射后,导线上的电压会 。P161
9、输电线路的保护角越 ,线路受雷电的绕击率越小。小 P209
3、伏秒特性:对一冲击电压波形,间隙的击穿电压和击穿时间的关系 4、气体击穿:气体由绝缘状态变为导电状态的现象 5、自持放电:不需要靠外界电力因数的作用,由放电过程本身就可以不断地供给引起后