04级高电压技术试卷B答案
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等值计算电路为：
= 所以峰值电压=1866.67kV
（4分）
（3分） （2分）
数
二、填空题（每空1分，共10分）
1、流注理论认为，碰撞游离和 空间光游离 是形成自持放电的主要因 素。 2、工程实际中，常用棒－板或 棒－棒 电极结构研究极不均匀电场下的 击穿特性。 3、固体介质直流击穿电压较交流击穿电压 高。（填高或低） 4、实测表明对地放电的雷云绝大部分带有 负 电荷。（填正或负） 5、防止雷直击于变电站，可以装设 避雷针 来保护。
一、单项选择题（每小题2分，共10分）
1. 电晕放电是一种 ( A )
A．自持放电 B．非自持放电
C．电弧放电 D．均匀场中放电
2. 若固体电介质被击穿的时间很短、又无明显的温升，可判断是（
C ）。
A．电化学击穿 B．热击穿
C．电击穿 D．各类击穿都有
3. SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是( D )
三．名词解释：（每小题4分，共20分）
1、 吸收比——加电压起始时间的电阻与电压作用一段时间后的电阻的 比值，常用R60/R15表示。 2、沿面放电——固体介质和空气的分界面上出现的沿着固体介质表面 气体发生的放电。 3、地面落雷密度——每个雷电日每平方公里的地面上的平均落雷次 数。 4、谐振过电压——当系统进行操作或发生故障时，某些振荡回路就有 可能与外加电源发生谐振现象，导致系统中某些部分（或设备）上出现 的过电压现象。
2、 提高沿面放电电压的措施有哪些？ 答： 1、屏障 2、屏蔽 3、表面处理 4、应用半导体涂料 5、阻抗调节
3、 试用“小桥理论”解释含有杂质的变压器油的击穿过程。 答：油中含有气泡、水、纤维等杂质，在交流电压的作用下，气泡承受 的场强大于油所承受的，而气泡的击穿电压又比油低，所以气泡先发生 电离，（2分）使油的温度上升，油中的水进而气化形成更多的气泡， （2分）在电场的作用下这些杂质容易形成连通两极的杂质小桥，这时 击穿就会沿小桥发生。（3分） 4、高压西林桥测介质损耗因数的正接线法和反接线法各应用在什么条 件下？并画出反接线法的基本原理电路图。 答：正接线法要求被试品两端都对地绝缘；反接线法适用于现场测试一 端接地的被试品。（2分） U Rx Cx CN R3 R4 C4
A.无色无味性
B.不燃性
C.无腐蚀性
D.电负性
4. 下列不同类型的过电压中，不属于内过电压的是（ D ）。
A．工频过电压 B．操作过电压
C．谐振过电压 D．大气过电压
5. 氧化锌避雷器具有的明显特点是（ B ）
A．能大量吸收工频续流能量
B．陡波响Βιβλιοθήκη Baidu能得到大大改善
C．能在较高的冲击电压下泄放电流 D．在相同电压作用下可减少阀片
5、热劣化的8°C规则——A级绝缘温度超过8°C，则寿命缩短一半。
四、简答题(每小题7分，共42分)
1、 简述巴申定律。 答：巴申定律是表征均匀电场气体间隙的击穿电压与间隙距离和气压之 间关系的定律。该定律说明低气压下，在均匀电场下，气体间隙的击穿 电压Ub只与间隙气压p和距离d的乘积pd有关，即 Ub＝f（pd） ，并且 随着间隙气压p和距离d的乘积pd的变化，击穿电压有一个最小值。
6、试品的绝缘状况良好时，其吸收比应 >1.3。 7、雷击线路时，线路绝缘尚不发生闪络的 最大雷电流幅值 称为线路的 耐雷水平。 8、空载线路电容效应引起的工频过电压与线路的长度及电源的 容量 有 关。 9、在超高压线路中，采用并联电抗器的目的是限制工频 过电压 升高。 10、中性点经消弧线圈接地通常采用 过 补偿的运行方式。
五、计算题（18分，每小题9分）
1、 下图为一个小型变电所设备布置的平面图，设备高10米，在A处 有一高为48.5米的烟囱（相当同样高的避雷针），请问，变电所 是否还有必要装设避雷针？为什么？
解： （3分）
（2分）
（3分）
答：变电所没有必要装设避雷针。（1分） 2、某变电站母线上接有三路出线，其波阻抗均为500Ω。有峰值为 1400kV的过电压波沿线路1和2入侵，求母线上的过电压峰值。 解：
（正确画出正接线法原理图得5分） 5、 切除空载变压器产生过电压的基本原理是什么？ 答：切除空载变压器中，由于激磁电流很小，一般只有额定电流的 0.5％～4％，而开关中的去游离作用又很强，故当电流不为0时就会发 生强制熄弧的切流现象。这样电感中储藏的能量就将全部转变为电场能 量，从而产生了这种切除空载变压器过电压。 6、为什么在超高压电网中很重视工频电压升高？引起工频电压升高的 主要原因有哪些？ 答： 超高压电网中很重视工频电压升高是因为超高压系统中目前在限 制与降低雷电和操作过电压方面有了较好的措施；但输电线路较长，工 频电压升高相对较高，因而持续时间较长的工频电压升高对于决定超高 压系统电气设备的绝缘水平将起愈来愈大的作用。 引起工频电压升高的主要原因有：1、空载长线的电容效应2、不对称短 路3、甩负荷
= 所以峰值电压=1866.67kV
（4分）
（3分） （2分）
数
二、填空题（每空1分，共10分）
1、流注理论认为，碰撞游离和 空间光游离 是形成自持放电的主要因 素。 2、工程实际中，常用棒－板或 棒－棒 电极结构研究极不均匀电场下的 击穿特性。 3、固体介质直流击穿电压较交流击穿电压 高。（填高或低） 4、实测表明对地放电的雷云绝大部分带有 负 电荷。（填正或负） 5、防止雷直击于变电站，可以装设 避雷针 来保护。
一、单项选择题（每小题2分，共10分）
1. 电晕放电是一种 ( A )
A．自持放电 B．非自持放电
C．电弧放电 D．均匀场中放电
2. 若固体电介质被击穿的时间很短、又无明显的温升，可判断是（
C ）。
A．电化学击穿 B．热击穿
C．电击穿 D．各类击穿都有
3. SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是( D )
三．名词解释：（每小题4分，共20分）
1、 吸收比——加电压起始时间的电阻与电压作用一段时间后的电阻的 比值，常用R60/R15表示。 2、沿面放电——固体介质和空气的分界面上出现的沿着固体介质表面 气体发生的放电。 3、地面落雷密度——每个雷电日每平方公里的地面上的平均落雷次 数。 4、谐振过电压——当系统进行操作或发生故障时，某些振荡回路就有 可能与外加电源发生谐振现象，导致系统中某些部分（或设备）上出现 的过电压现象。
2、 提高沿面放电电压的措施有哪些？ 答： 1、屏障 2、屏蔽 3、表面处理 4、应用半导体涂料 5、阻抗调节
3、 试用“小桥理论”解释含有杂质的变压器油的击穿过程。 答：油中含有气泡、水、纤维等杂质，在交流电压的作用下，气泡承受 的场强大于油所承受的，而气泡的击穿电压又比油低，所以气泡先发生 电离，（2分）使油的温度上升，油中的水进而气化形成更多的气泡， （2分）在电场的作用下这些杂质容易形成连通两极的杂质小桥，这时 击穿就会沿小桥发生。（3分） 4、高压西林桥测介质损耗因数的正接线法和反接线法各应用在什么条 件下？并画出反接线法的基本原理电路图。 答：正接线法要求被试品两端都对地绝缘；反接线法适用于现场测试一 端接地的被试品。（2分） U Rx Cx CN R3 R4 C4
A.无色无味性
B.不燃性
C.无腐蚀性
D.电负性
4. 下列不同类型的过电压中，不属于内过电压的是（ D ）。
A．工频过电压 B．操作过电压
C．谐振过电压 D．大气过电压
5. 氧化锌避雷器具有的明显特点是（ B ）
A．能大量吸收工频续流能量
B．陡波响Βιβλιοθήκη Baidu能得到大大改善
C．能在较高的冲击电压下泄放电流 D．在相同电压作用下可减少阀片
5、热劣化的8°C规则——A级绝缘温度超过8°C，则寿命缩短一半。
四、简答题(每小题7分，共42分)
1、 简述巴申定律。 答：巴申定律是表征均匀电场气体间隙的击穿电压与间隙距离和气压之 间关系的定律。该定律说明低气压下，在均匀电场下，气体间隙的击穿 电压Ub只与间隙气压p和距离d的乘积pd有关，即 Ub＝f（pd） ，并且 随着间隙气压p和距离d的乘积pd的变化，击穿电压有一个最小值。
6、试品的绝缘状况良好时，其吸收比应 >1.3。 7、雷击线路时，线路绝缘尚不发生闪络的 最大雷电流幅值 称为线路的 耐雷水平。 8、空载线路电容效应引起的工频过电压与线路的长度及电源的 容量 有 关。 9、在超高压线路中，采用并联电抗器的目的是限制工频 过电压 升高。 10、中性点经消弧线圈接地通常采用 过 补偿的运行方式。
五、计算题（18分，每小题9分）
1、 下图为一个小型变电所设备布置的平面图，设备高10米，在A处 有一高为48.5米的烟囱（相当同样高的避雷针），请问，变电所 是否还有必要装设避雷针？为什么？
解： （3分）
（2分）
（3分）
答：变电所没有必要装设避雷针。（1分） 2、某变电站母线上接有三路出线，其波阻抗均为500Ω。有峰值为 1400kV的过电压波沿线路1和2入侵，求母线上的过电压峰值。 解：
（正确画出正接线法原理图得5分） 5、 切除空载变压器产生过电压的基本原理是什么？ 答：切除空载变压器中，由于激磁电流很小，一般只有额定电流的 0.5％～4％，而开关中的去游离作用又很强，故当电流不为0时就会发 生强制熄弧的切流现象。这样电感中储藏的能量就将全部转变为电场能 量，从而产生了这种切除空载变压器过电压。 6、为什么在超高压电网中很重视工频电压升高？引起工频电压升高的 主要原因有哪些？ 答： 超高压电网中很重视工频电压升高是因为超高压系统中目前在限 制与降低雷电和操作过电压方面有了较好的措施；但输电线路较长，工 频电压升高相对较高，因而持续时间较长的工频电压升高对于决定超高 压系统电气设备的绝缘水平将起愈来愈大的作用。 引起工频电压升高的主要原因有：1、空载长线的电容效应2、不对称短 路3、甩负荷