影响液体电介质击穿电压的因素
高电压技术期末考试复习题
高电压技术期末考试复习题第一章电介质的极化、电导和损耗和第二章气体放电理论1)流注理论未考虑的现象是表面游离2)先导通道的形成是以的出现为特征。
（C）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）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（C）A.碰撞游离B.光游离C.热游离D.表面游离5)以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件？（D）A.大雾B.毛毛雨C.凝露D.大雨6)以下哪种材料具有憎水性？（A）A.硅橡胶B.电瓷C.玻璃D金属7）极性液体和极性固体电介质的相对介电常数与温度和电压频率的关系如何？为什么？答：极化液体相对介电常数在温度不变时，随电压频率的增大而减小，然后就见趋近于某一个值，当频率很低时，偶极分子来来得及跟随电场交变转向，介电常数较大，当频率接近于某一值时，极性分子的转向已经跟不上电场的变化，介电常数就开始减小。
在电压频率不变时，随温度的升高先增大后减小，因为分子间粘附力减小，转向极化对介电常数的贡献就较大，另一方面，温度升高时分子的热运动加强，对极性分子的定向排列的干扰也随之增强，阻碍转向极化的完成。
极性固体介质的相对介电常数与温度和频率的关系类似与极性液体所呈现的规律。
8）电介质电导与金属电导的本质区别为何？答：①带电质点不同：电介质为带电离子（固有离子，杂质离子）；金属为自由电子。
②数量级不同：电介质的γ小，泄漏电流小；金属电导的电流很大。
③电导电流的受影响因素不同：电介质中由离子数目决定，对所含杂质、温度很敏感；金属中主要由外加电压决定，杂质、温度不是主要因素。
9）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eαd 个。
假设每次电离撞出一个正离子，故电极空间共有（eαd －1）个正离子。
液体电绝缘介质及其击穿特性
绝缘油分类
1、矿物油。 矿物油是从石油中提炼精制旳液体绝缘材料。石油旳主要成份是烷烃、环 烷烃和芳香烃，这些组分旳电气性能和老化稳定性优良。应用最广泛旳矿 物油就是变压器油。
2、合成油。 由人工合成旳液体绝缘材料。因为矿物绝缘油是多种碳氢化合物旳混合物， 难以除净降低绝缘性能旳组分，且制取工艺复杂，易燃烧，耐热性低，因 而人们研究、开发了多种性能优良旳合成油。如有机硅油和十二烷基苯等。
❖1 变压器油
【学习任务】了解变压器油旳基本特征和用途， 熟悉变压器油旳运营要求。
▪ 表征绝缘材料性能旳几种基本电气参数：
▪ ε －介电常数 ---表征极化强弱 ▪ ρ －电阻率 ---表征导电性能 ▪ γ －电导率 ▪ tgδ －介质损耗角正切 ---表征介质损耗大小
▪ E0 －击穿场强 ---表征绝缘性能（耐电性能） ▪ U －耐受电压 ▪
影响液体电介质击穿电压旳原因
4、电压作用时间
油旳击穿电压与电压作用时间有关。因为油旳击穿需要一定旳时间，所以 油间隙击穿电压会随所加电压作用时间旳增长而下降。 当电压作用时间较长时，油中杂质有足够旳时间在间隙中形成“小桥”， 击穿电压下降。对一般不太脏旳油做一分钟击穿电压和长时间击穿电压旳试 验成果差不多. 所以做油耐压试验时，只做一分钟。
变压器油旳物理性质
5）油旳闪点：油加热时所发生旳蒸气与空气所形成旳混合物， 在火焰接近时而闪火，此时是以温度作为闪点。闪点是表征油 旳蒸发度，油旳闪点越低，其挥发性越高。挥发性越小越好或 者说闪点越高越好，新油原则应不低于135℃。
二、变压器油旳基本特征
变压器油旳化学性质
1）酸值：变压器油旳酸值是指油中有机酸旳数值，油旳中 和酸度是指氧化试验后来旳数值。酸度旳常用计量措施是中 和所需旳KOH旳质量（mg），用mgKOH／g表达。酸性大 旳油会腐蚀金属设备。当油中有水分时，腐蚀性质强，酸价 逐年增大，反应了油旳劣化。
高电压技术最后复习资料
2014年秋高电压技术复习资料一、填空题1)高电压技术研究的对象主要是_电气装置的绝缘_、_绝缘的测试_和_电力系统的过电压__等。
2)气体放电的主要形式：辉光放电_、_电晕放电_、_刷状放电_、__火花放电_、_电弧放电_。
3)根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在_极小（最低）__值。
4)在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压__提高___。
5)流注理论认为，碰撞游离和_光电离____是形成自持放电的主要因素。
6)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。
7)气体中带电质子的消失有__扩散__、复合、附着效应等几种形式。
8)对支持绝缘子，加均压环能提高闪络电压的原因是_改善(电极附近)电场分布。
9)沿面放电就是沿着__固体介质___表面气体中发生的放电。
10)标准参考大气条件为：温度t0=20℃，压力b0=__101.3___kPa，绝对湿度h0=11g/ m2。
11)越易吸湿的固体，沿面闪络电压就越__低__。
12)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__NaCl _含量的一种方法。
13)常规的防污闪措施有：_增加_爬距，加强清扫，采用硅油、地蜡等涂料14)我国国家标准规定的标准操作冲击波形成_250/2500____sµ。
15)极不均匀电场中，屏障的作用是由于其对__空间电荷____的阻挡作用，造成电场分布的改变。
16)下行的负极性雷通常可分为3个主要阶段：先导__、_主放电_、_余光__。
17)调整电场的方法：增大_电极曲率半径、改善电极边缘、使电极具有最佳外形。
18)影响液体电介质击穿电压的因素有__杂质___、__温度__、__电压作用时间__、__电场均匀程度__、__压力__。
19)固体介质的击穿形势有_电击穿_、__热击穿_、_电化学击穿_。
20)电介质是指_能在其中建立静电场的物质__，根据化学结构可以将其分成__非极性（弱极性）电介质__、__偶极性电介质 _、__离子性电介质___。
(完整)高电压技术复习题(2)
1、电子极化具有以下四种类型：电子位移极化；离子位移极化；转向极化；空间电荷极化。
2、电子位移极化电场中的所有电介质内都从在电子位移极化，它是弹性的并不引起能量损耗，完成极化的时间极短，该时间已于可见光相近；单元粒子的电子极化电矩与温度有关，温度的变化只是通过介质密度的变化（即介质单位体积中粒子数的变化）才使介质的电子位移极化率发生变化。
3、离子位移极化在大多数情况下，离子位移极化有微量的能量损耗。
电介质的离子位移极化率随温度的升高而略有增大。
这是由于温度升高时电介质的体积膨胀，离子间的距离增大，离子间相互作用的弹性力减弱的结果。
4、转向极化外电场愈强，极性分子的转向定向就愈充分，转向极化就愈强烈。
转向极化的建立需较长的时间。
并伴有能量损耗。
5、空间电荷极化以上三种极化都是带电质点的弹性位移或转向形成的空间电荷极化的机理与上述不同，它是由带电质点（电子或正、负离子）的移动而形成的；在电场作用下，带电质点在电介质中移动时可能被晶格缺陷捕获或在两层介质的界面上堆积，造成电荷在电介质中新的分布从而产生电矩。
这种极化称为空间电荷极化。
5、气体介质的相对介电常数由于气体物质分子间的距离相对很大，即气体的密度很小，气体的极化率也就很小，故一切气体的相对介电常数都接近于1。
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，但其影响过程都很小。
6、中性液体介质中性液体介质的相对介电常数不大，其值在1.8~2.8范围内；7、极性液体介质低温时分子间的黏附力强，转向较难，转向极化对介电常数的贡献较小，随着温度的升高，分子间的黏附力减弱，转向极化对介电常数的贡献就较大，介电常数随之增大；另一方面，温度升高时，分子的热运动加强，对极性分子定向排列的干扰也随之增强，阻碍转向极化的完成，所以当温度进一步升高时介电常数反而趋向减小。
当频率相当低时，极性分子来得及跟随电场交变转向，介电常数较大，并且接近于直流电压下测得的介电常数，当频率超过某一临界值时，极性分子的转向就跟不上电场的变化，介电常数就开始减小，随着频率的增高介电常数最终接近于自由电子位移极化所引起的介电常数值。
高电压技术模拟题 (2)
高电压技术试题一、填空（35分，每空1分，请选填35空）（1）带电质点可由碰撞、光、热和表面形式的游离形成。
（2）与均匀电场的放电过程相比，极不均匀电场的放电具有电晕放电和极性效应的特点。
（3）影响气体间隙击穿电压的主要因素有电场形式、电压波形和气体的性质和进行分流。
（13）雷电侵入波侵入变电站后，站内电气设备上过电压大小与避雷器的残压、侵入波的陡度以及设备与避雷器的距离有关。
变电站进线段的作用时限制流过避雷器的雷电流幅值和降低侵入波陡度。
（14）限制内部过电压的措施主要有线路上装设并联电抗器、带并联电阻的断路器和避雷器。
二、简述题（共30分，每题6分）（1）叙述汤逊理论的基本观点和流注理论的基本观点以及它们的适用范围。
答：汤逊理论只适用于pd值较小的范围，流注理论只适用于pd值较大的范围，两者的过渡值为pd≈26.66kPacm。
（1分）汤逊理论的基本观点是：电子的碰撞电离是气体放电时电流倍增的主要过程，而阴极表面的电子发射是维持放电的重要条件。
（2分）流注理论的基本观点：①以汤逊理论的碰撞电离为基础，强调空间电荷对电场的畸变作用，着重于用气体空间的光电离来解释气体放电通道的发展过程。
②放电以起始到击穿并非碰撞电离连续量变的过程，当初始电子崩中离子数达到108以上时，要引起空间光电离这样一个质的变化，此时由光子造成的二次崩向主崩汇合而形成流注。
③流注一旦形成，放电就转入自持。
（3分）（2）气体间隙的伏秒特性是怎样制定的？间隙的伏秒特性和电场分布有何关系？答：绘制气隙伏秒特性的方法，其步骤是保持冲击电压波形不变，逐级升高电压使气隙发生击穿，记录击穿电压波形，读取击穿电压值，U与击穿时间t。
注意到当电压不很高时击穿一般在波尾时间发生，当电压很高时，击穿百分比将达100%，放电时延大大缩短，击穿可能在波前发生，以图中三个坐标点为例说明绘制方法，击穿发生在波前时，U与t均取击穿时的值（图中2、3坐标点）。
液体电介质的击穿特性
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3. 电压作用时间
Ubp（kV）（峰值） 冲击系数Kl最小值
700
Φ
600
50
20
50
0
10-6 10 -5 10-4 10-3 10-2 10-1 1 10 1
t（s）
10 9 8
7 6
5 4 3 2 1
10 2
稍不均匀电场中变压器油的伏秒特性曲线
(虚线表示未经研究过的区域)
(虚线表示未经研究的区域)
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4. 电场均匀程度
油的纯净程度较高时，改善电场的均匀程度能 使工频或直流电压下的击穿电压明显提高
液体电介质击穿电压的分散性和电场的均匀程 度有关 工频击穿电压的分散性在极不均匀电场中不 超过5％，而在均匀电场中可达3040％
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5.压强
Ub(有效值)/kV
d
主要内容
液体电介质的击穿理论 影响液体电介质击穿电压的因素 提高液体电介质击穿电压的方法
（一）液体电介质的击穿理论
液体电介质 ：纯净的液体电介质 工程用液体电介质
击穿机理不同：电击穿理论、气泡击穿理论 小桥击穿理论
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1. 纯净液体电介质的电击穿理论
液体中因强场发射等原因产生的电子，在电场 中被加速，与液体分子发生碰撞电离
在极不均匀电场中变压器油的击穿过程，先在 尖电极附近开始电离，电离开始阶段以后是流 注发展阶段，流注分级地向另一电极发展，放 电通道出现分枝，最后流注通道贯通整个间隙
与长空气间隙的放电过程很相似
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2. 纯净液体电介质的气泡击穿理论
当外加电场较高时，液体介质内由于各种原因 产生气泡 1）电子电流加热液体，分解出气体； 2）电子碰撞液体分子，使之解离产出气体； 3）静电斥力，电极表面吸附的气泡表面积累电 荷，当静电斥力大于液体表面张力时，气泡体 积变大； 4）电极凸起处的电晕引起液体气化。
高电压提纲附答案 (2)
高电压复习纲要学习情境一1、云母绝缘材料由哪几部分组成？云母制品的种类及用途答：组成：介电材料，补强材料，粘结剂种类：云母带：具有良好的电气和力学性能，在室温下具有柔软性，可以连续包绕电机线圈，经浸渍或模压成型为电机线圈主绝缘云母板：柔软云母板在常态时具有柔软性，任意弯曲而不破裂；塑型云母板在常温下是硬质板状材料，加热时变软，继续加热加压可以塑制成不同形状的绝缘构件云母箔：一般在电机、电器中用作卷烘式绝缘以及转子铜排绝缘2、钢化玻璃的用途答：用途：钢化玻璃绝缘子、制真空器件、发光器件显示外壳、绝缘。
3、常见的合成树脂材料有哪些？热塑性树脂与热固性树脂的区别？答：种类：交联聚乙烯，酚醛树脂，环氧树脂，聚乙烯，聚氯乙烯区别：热塑性树脂是加热成型后冷却硬固，再加热又软化，可以多次反复成型。
具有可溶性的树脂热固性树脂在热压成型后成为不溶熔的固化物，再加热也不软化，也就是只能塑制一次4、六氟化硫气体的性质答：物理性质：常态下，纯净的SF6气体为无色无味，无毒，不燃的惰性气体，容易液化化学性质：非常稳定，在空气中不燃烧，不助燃。
在150摄氏度下不与水、酸、碱、卤素及绝缘材料作用，在500摄氏度以下不分解，但温度超过600摄氏度时，SF6气体将产生部分热分解5、变压器的主绝缘和纵绝缘答：主绝缘：是绕组与接地部分之间以及绕组之间的绝缘纵绝缘：是指同一绕组的匝间、层间以及与静电屏之间的绝缘6、何为游离？按照能量来源的不同，游离分为哪几种形式？气体中带点质点的消失形式有哪几种？答：游离定义：中性原子从外界获得足够的能量，使原子中的一个或几个电子完全脱离原子核的束缚而成为自由电子和正离子（即带点质点）的过程游离形式：按照能量来源不同，可分为：碰撞游离，光游离，热游离，表面游离消失形式；带电质点受电场力的作用流入电极；带电质点的扩散；带电质点的复合7、汤逊理论的要点是什么？适用条件是什么？答：要点：均匀电场中，气体间隙的击穿主要由电子的碰撞游离和正离子撞击阴极表面造成的表面游离所引起的适用条件：在均匀电厂，低气压，短间隙的条件8、巴申定律的主要内容是什么？答：击穿电压Ub是气压P和间隙距离d乘积的函数：Ub=f(Pd)9、流注理论的要点是什么？适用条件是什么？答：要点：电子的碰撞游离和空间光游离是形成自持放电的主要因素，空间电荷对电场的畸变作用是产生光游离的重要原因适用条件：不均匀电场，高气压，长间隙的条件10、何为电晕放电？它有何危害？限制电晕的方法有哪些？答：定义：当电场极不均匀时，随间隙上所加电压的升高，在曲率半径小的电极附近，电场强度将先达到引起游离过程的数值，间隙在这一局部区域形成自持放电在高场强区，会出现蓝紫色的晕光，并发出“咝咝”的响声危害：产生能量损耗；产生高频电磁波，干扰信号；产生臭氧，氮氧化物，有腐蚀作用方法：改进电极形状，增大电极的曲率半径；对输电线路采用分裂导线11、何为极性效应？正棒——负棒和负棒——正棒间隙击穿电压和起晕电压之间的关系答：定义：对于电极形状不对称的不均匀电场间隙，如棒-板间隙，棒的极性不同，间隙的起晕电压和击穿电压不同。
高电压之名词解释大全
名词解释：之樊仲川亿创作1)介质损耗：在电场作用下，电介质由于电导引起的损耗和有损极化损耗，总称为介质损耗。
2)介质损耗极数：tgs=Jt/Jc为介质中总的有功电流密度与总的无功电流密度之比。
3)激励：一个原子的外层电子跃迁到较远的轨道上去的现象。
所需能量成为激励能We。
4)电离：使原来的一个中性原子酿成一个自由电子和一个带正电荷的离子。
5)电子崩：随着气熄场强增大，气体中发生撞击电离，电离出的离子和电子在电场驱引下又介入到撞击电离中去电离就像雪崩似的增大6)平均自由程：一个质点两次碰撞之间的平均距离。
其与密度呈反比。
7)电晕：在极不均匀的电场中，当外加电压及平均场强还较低时，电极曲率半径较小处，附近空间的局部场强已很大。
在这局部强场处，发生强烈的电离，陪伴着电离而存在复合和反激励，辐射出大量光子，使在黑黑暗可以看到在该电极附近空间有蓝色的晕光，称为电晕。
8)气隙沿面放电：沿气体与固体（或液体）介质的分界面发展的放电现象。
9)闪络：沿面放电发展到贯穿两极，使整个气隙沿面击穿的现象。
10)静态击穿电压：长时间作用在气隙上能使气隙击穿的最低电压。
静态击穿时间：生涯时间，统计延时，放电发展时间。
11)伏秒特性：气隙的击穿电压要用电压峰值和延续时间二者共同暗示，这就是该气隙在该电压波形下的伏秒特性。
12)50%击穿电压：指气隙被击穿的概率为50%的冲击电压峰值，反映了该气隙地基本耐电强度。
13)2us冲击击穿电压：气隙击穿时，击穿前时间小于和大于2us的概率各为50%的冲击电压。
这也就是50%曲线与2us 时间标尺相交点的电压值。
14)尺度参考大气条件：温度：压强：湿度：15)固体电介质击穿的机理：电击穿、热击穿。
16)电击穿：由电场的作用使介质中的某些带电质点积累的数量和运动的速度达到一定程度，使介质失去了绝缘性能，形成导电通道。
（类似于气体击穿）17)热击穿：由电场作用下，介质内的损耗发出的热量多于散逸的热量，使介质温度不竭上升，最终造成介质自己的破坏，形成导电通道。
1.3液体电绝缘介质及其击穿特性
小桥理论
极性分子
水分
纤维 被游离的气体 气泡小桥 气泡游离
在E作用下 在电极间
逐渐排列成小桥
将间隙接通
形成气泡
水分汽化
发热
泄漏电流
从而导致油间隙的击穿
杂质“小桥”形成带有统计性，因而工程液体电介质的击穿电压有较大的分散性。
2
液体电介质的击穿
液体电介质通常用标准试油杯按标准试验方法测得的工频击穿电压来 衡量其品质的优劣。
新油或良好的变压器油，介质损耗角常温时（20～30℃）一般在
0.1%以下，运行中油的介质损耗角一般不大于0.5%。
变压器油的电气性能 3）击穿电压
变压器油绝缘强度限值（kV） 设备额定电压 15及以下 20～35 63～220 330 500 击穿电压（kV） 运行中 ≥20 ≥30 ≥35 ≥45 ≥50 新油 ≥25 ≥35 ≥40 ≥50 ≥60
1
变压器油
一、变压器油的作用
（一）绝缘作用
在电气设备中，变压器油将不同电位的带电部分隔离开来，使不致 于形成短路。因为空气的介电常数为1.0，而变压器油的介电常数为 2.25。油的绝缘强度要比空气的大得多。变压器绕组之间充满了变 压器油，增加了耐电强度，绝缘就不会被击穿，并且随着油的质量 提高，设备的安全系数就越大。
1
变压器油
二、变压器油的基本特性
由于矿物绝缘油是由各种烃类组成，因此在运行中受温度、 空气、金属、电场等的影响，会逐渐劣化，如遇高温过热等设 备故障，则油质劣化加速，因此电力系统对油品的性能、质量 是有严格要求的。变压器油为了能很好地发挥它在绝缘、散热 以及灭弧等多方面的功能作用，其本身必须具备良好的化学、 物理和电气等方面的的基本特性。
高压电考试题填空题
高电压技术部分1流注理论考虑空间电荷对原有电场的影响和空间光电离的作用。
（流注理论和汤逊理论的差别是考察的重点）。
2 汤逊理论适用于低气压、短气隙的条件，而流注理论适用于高气压、长气隙的条件。
3巴申定律表明高气压和低气压都能使气体击穿电压增大。
4 电晕放电是不均匀电场放电，是自持放电。
5 输电线路上传播的过电压波将因电晕而衰减其幅值和降低其波前陡度，电晕放电还在静电除尘器、静电喷涂装置中获得广泛的应用。
6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碰撞游离. 7进行外绝缘的冲击高电压试验时，往往施加正极性冲击电压，因为此时的电气强度较低。
（在极不均匀电场中，正极性击穿电压比负极性击穿电压低）8钢化玻璃型绝缘子具有损坏后“自爆”的特性9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10 以下哪种材料具有憎水性？A. 硅橡胶B.电瓷C. 玻璃D金属11 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。
12 伏秒特性曲线波头击穿时取瞬时值，波尾击穿时取峰值。
冲击系数是50%放电电压与静态放电电压之比。
雷电流具有冲击波形的特点：迅速上升，平缓下降。
雷电冲击波电压波形包括视在波前时间和视在半峰值时间，标准雷击波为1.2/50us，在防雷设计中采用2.6/40us。
13保护设备的伏秒特性应始终低于被保护设备的伏秒特性。
这样，当有一过电压作用于两设备时，总是保护设备先击穿，进而限制了过电压幅值，保护了被保护设备14 SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是______。
（SF6的理化特性是考察的重点，每次招聘必考）A．无色无味性B．不燃性C．无腐蚀性D．电负性在所用的杂质中影响最大的是水。
15影响液体电介质击穿电压的因素有水分和其他杂质油温电场均匀度电压作用时间油压的影响（考试列出以上选项，从其中选出无关的，尤其注意与电压的频率无关）影响固体电介质击穿电压的因素有电压作用时间电场均匀程度温度受潮累积效应。
高电压技术考点及复习题与答案
高电压技术考点及复习题与答案一、选择题(1)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B．面积C．电场分布D．形状(2)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B．大C．相等D．不确定(3)在放电厂和变电站中，对直击雷的保护通常采用哪几种方式？ABA．避雷线B．并联电容器C.接地装(4)在110kV～220kV系统中，为绝缘配合许可的相对地操作过电压的倍数为___C__。
A．4.0倍B．3.5倍C．3.0倍D2.75倍(5)以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件？DA.大雾B.毛毛雨C.凝露D.大雨(6)以下属于操作过电压的是___B___。
A．工频电压升B．电弧接地过电压C．变电所侵入波过电压D．铁磁谐振过电压(7)以下对测量不确定度的要求，说法正确的是：AA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。
(8)下面的选项中，非破坏性试验包括_ADEG__，破坏性实验包括__BCFH__。
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(9)下列表述中，对波阻抗描述不正确的是__C__。
A．波阻抗是前行波电压与前行波电流之比B．对于电源来说波阻抗与电阻是等效的C．线路越长，波阻抗越大D．波阻抗的大小与线路的几何尺寸有关(10)电晕放电是一种AA．自持放电B．非自持放电C．电弧放电D．均匀场中放电(10)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。
液体和固体电介质的击穿特性解读
固体电介质的击穿过程最复杂，且击穿后是唯一不可恢复 的绝缘
普遍规律：任何介质的击穿总是从电气性能最薄弱的缺陷 处发展起来的，这里的缺陷可指电场的集中，也可指介质 的不均匀性
一、 击穿机理——（1）电击穿理论
电击穿理论建立在固体电介质中发生碰撞电离基础上，固体电 介质中存在少量传导电子，在电场加速下与晶格结点上的原子
碰撞，从而导致击穿
电击穿的特点：电压作用时间短，击穿电压高，击穿电压与环
境温度无关，与电场均匀程度有密切关系，与电压作用时间关 系很小。
当固体电介质的介质损耗很小、有良好的散热条件，且内部不
存在局部放电，这种情况下发生的击穿通常是电击穿。其击穿
场强一般可达105～106kV／m 。
击穿理论——（2）热击穿理论
3.1液体电介质的击穿特性
液体电介质的击穿机理
影响液体电介质击穿电压的因素
提高液体电介质击穿电压的方法
液体电介质不仅具有较高的电气强度，而且它的流 动性使其还具有散热和灭弧作用，同时可以与固体 介质结合，填充固体电介质的空隙，从而大大提高 绝缘的局部放电起始电压和绝缘的电气强度 液体介质主要有天然的矿物油（变压器油、电容器 油和电缆油）和人工合成油（硅油）
发生两种情况：
(1)杂质小桥尚未接通电极时，则纤维等杂质 与油串联，由于纤维的εr大以及含水分纤维的电 导大，使其端部油中电场强度显著增高并引起电离，
于是油分解出气体，气泡扩大，电离增强，这样下
去必然会出现由气体小桥引起的击穿。
(2)如果杂质小桥尚未接通电极，因小桥的电 导大而导致泄漏电流增大，发热会促使汽化，气 泡扩大，发展下去会出现气体小桥，使油隙发生 击穿。
3 电场均匀度 在冲击电压下，由于杂质来不及形成小桥，故改善电 场总是能显著提高油隙的冲击击穿电压，而与油的品 质好坏几乎无关。 优质油：保持油不变，而改善电场均匀度，能使工频 击穿电压显著增大，也能大大提高其冲击击穿电压。 品质差的油：改善电场对于提高其工频击穿电压的效 果较差。
高电压技术补考试卷
高电压技术补考试卷1、汤逊理论受限情况？ *A)pd过大；(正确答案)B)pd稳定；C)pd过小；(正确答案)D)灵敏性较大；2、巴申定律的适用范围 *A)小间隙不均匀电场B)小间隙均匀电场(正确答案)C)电负性气体适用(正确答案)D)电正性气体适用3，具备哪些特征的气体可以作为绝缘气体使用？ *A惰性气体(正确答案)B)在炽热温度下，不与其他许多物质发生作用，水、酸、碱也不会使它分解(正确答案)C)具有优良的绝缘性能，抗电强度高，灭弧性能好。
(正确答案)D)非惰性气体4、电离方式可分为哪几类？ *A)热电离；(正确答案)B)光电离；(正确答案)C)碰撞电离；(正确答案)D)分级电离；(正确答案)5、负极性雷的发展阶段有哪些？ *A)先导；(正确答案)B)主放电；(正确答案)C)余光；(正确答案)D)负载电流；6、冲击系数β如何划分电场均匀程度? *A)β≈1（均匀和稍不均匀电场）；(正确答案)B)β≈1（均匀电场）；C)β＞1（极不均匀电场）；(正确答案)D)β＞1（稍不均匀电场）。
7、改变电极形状的方法是什么？ *A)增大曲率半径，来减少表面场强；(正确答案)B)二次差电流；C)改善电极边消除边缘效应；(正确答案)D)使电极具有最佳外形以此改善电场。
(正确答案)8、具有强垂直分量时的沿面放电的发展过程有哪些。
*A)电晕放电；(正确答案)B)辉光放电；(正确答案)C)滑闪放电；(正确答案)D)闪络。
(正确答案)9、滑闪放电的条件有哪些？ *A)电场必须具有足够的垂直分量；(正确答案)B)垂直分量水平分量有即可；C)电场必须具有足够的水平分量；(正确答案)D)电压必须是交变的。
(正确答案)10、六氟化硫气体三种绝缘电气设备分别是什么？ *A)全封闭气体绝缘组合电器（GIS）；(正确答案)B)气体绝缘电缆（GIC）；(正确答案)C)气体绝缘变压器（GIT）；(正确答案)D)变压器。
11、液体电介质的优点都有哪些？ *A)流动性；(正确答案)B)可燃；C)自愈性；(正确答案)D)较高电气强度。
武汉大学高电压绝缘总结(部分)
一描述电介质电气性能的物理现象和对应的物理量：电介质极化—相对介电常数εr；电介质电导—电导率γ；电介质损耗—介质损耗角正切tgδ；电介质击穿—击穿场强E b。
辉光放电：贯穿于整个通道的发光现象。
特点：气压不大，功率小，电流密度小，放电区占据整个空间。
电弧放电：贯穿于两级的细长明亮通道。
特点：较高气压下，电导很大，电压降低。
火花放电：贯通两极的断续明亮的细火花。
原因：电流突增，导致外回路阻抗上压降增大，放电间隙电压降低，火花熄灭；外回路电压降低，放电间隙再形成火花大气压下、电源功率小。
电晕放电：极不均匀电场中，紧贴电极电场最强处出现的发光层。
特点：只在极不均匀电场中出现，且随电压升高发光层扩大。
刷状放电：电晕放电时，如继续升高电压，从电晕电极伸展出许多明亮放电通道。
注意：电晕放电、刷状放电时气隙未击穿，而辉光放电、火花放电、电弧放电均指击穿后的放电现象，且随条件不同，这些放电现象可相互转换。
质点产生：①光电离: 光辐射引起的气体分子的电离过程。
外光源( 紫外线照射)/ 激励态原子回到基态/正负离子的复合•②碰撞电离：由于质点碰撞所引起的电离过程。
（主要是电子碰撞电离）。
是气体中产生带电粒子的最重要的方式。
分级电离时能量小于上式。
分析气体放电发展过程时，往往只考虑电子所引起的碰撞电离。
③热电离：因气体热状态引起的电离过程。
热电离实质上是热状态下碰撞电离和光电离的综合。
表面电离金属表面电离比气体空间电离更易发生。
阴极表面电离在气体放电过程中起着相当重要的作用。
①正离子撞击阴极表面：正离子碰撞阴极时把能量（主要是势能）传递给金属极板中的电子，使其逸出金属正离子必须碰撞出一个以上电子时才能产生自由电子逸出的电子有一个和正离子结合成为原子，其余成为自由电子。
②光电子发射（光电效应）：高能辐射先照射阴极时，会引起光电子发射，其条件是光子的能量应大于金属的逸出功。
③热电子发射：当阴极被加热到很高温度时，其中的电子获得巨大动能，逸出金属表面在许多电子器件中常利用加热阴极来实现电子发射。
高电压技术：2.3 液体电介质的击穿
杂质形成小桥所需的时间，比气体放电所需时间长，因此油 间隙的冲击击穿强度比工频击穿强度要高得多。极不均匀电场 中冲击系数约为1.4~l.5，均匀场中可达2或更高。
-1.2/50μs波 +1.2/50μs波
工频电压
稍不均匀电场中变压器油的击穿电压与间距的关系
24
（5）电压作用时间的影响
• 电压作用时间很短时（小 于毫秒级）,击穿电压随时 间变化的规律与气体相似.
3 工程液体的“小桥”击穿：杂质（多数介电常数较大）极 化，并沿电场方向排列→沿杂质通道泄漏电流增大，使水分 汽化、液体分解→气泡电离、膨胀，形成“小桥” →沿“小 桥”击穿
13
纯净的液体介质：击穿过程与气体击穿的过程很相似，但 其击穿场强高（很小的均匀场间隙中可达到1MV/cm） 工程用的液体介质：击穿场强很少超过300kV/cm，一般 在200kV/cm~250kV/cm的范围内（以上击穿场强值均指在 标准试油杯中所得数据）
变压器油中水分含量为31×10-6时的Ub与d的关系
22
规律：油的击穿强度随油体积的
增加而明显下降。
原因：间隙中缺陷(即杂质)出现
的概率随油体积的增加而增大。
不能将实验室中对小体积 油的测试结果，直接用于 高压电气设备绝缘的设计
高电压技术客观题题库及答案
《高电压技术》客观题题库及答案一、单选题1 .泄漏电流试验中的放电管F,当回路中出现危及微安表的稳态电流时，它能迅速0(,使微安表短路，好像一个自动切合的刀闸。
A、放电B、B充电C、验电答案：A2 .在套管法兰附近加大直径是为了0,提高沿面放电电压。
A、减小体积电容B、增大固体绝缘表面电阻系数C、提高套管导电性能答案：A3 .油进一步氧化，当酸性物浓度达一定程度时，便产生加聚和缩聚作用，生成中性的高分子树脂质及沥青质，同时析出水分。
此为绝缘油老化的过程的()期。
A、AB、BC、C答案：C4 .()的特征主要表现为：介质失去弹性、变硬、变脆，发生龟裂；机械强度降低；介质变软、发黏；介质的电气性能下降。
A、电老化B、热老化C、环境老化答案：B5 .固体介质在不均匀受潮的情况下还会因受潮部分介电常数的增大而使电场发生畸变，这也将造成介质绝缘性能0oA、降低B、升高C、不变答案：A6 .()主要对暴露在户外大气条件下的有机绝缘物影响较大，如导线绝缘、有机合成绝缘子等。
A、电老化B、热老化C、环境老化答案：C7 .油中含有气体时，其工频击穿电压随油的压力增大而0oA、降低B、升高C、不变8 .在进行介损测量时，我们不仅要关注介损测量值是否满足规程要求，同时要关注电容量变化率超过（）A、百分之二B、百分之五C、百分之八答案：C9 .在进行直流耐压试验的同时，可通过测量（）来观察绝缘内部集中缺陷A、泄漏电流B、绝缘电阻C、电压答案：A10 .不属于破坏性试验的是（）Ax交流耐压B、直流耐压C、介损试验答案：C11 .兆欧表的接线端子有L、E和G三个，当测量电气设备绝缘电阻时0接地。
A、G端子B、E端子C、L端子答案：B12 .当液体的净度及温度增高时，将使电压作用时间对击穿电压影响。
A、减小B、增加C、不变答案：A13 .泄漏电流试验中的电容器C数值可为()。
(150~300V)A、0.8~20FB、0.9-20FC、0.5~20F答案：C14 .下列因素中，明显影响离子式极化的是()oAv频率B、湿度C∖温度答案：C15 .不属于介质损耗基本形式的是()。
2023年国家电网招聘之电工类能力检测试卷B卷附答案
2023年国家电网招聘之电工类能力检测试卷B卷附答案单选题（共40题）1、（ ) KV 及以上成套配电装置用六氟化硫气体作绝缘和灭弧介质，并将整套电器密封在一起，称之为六氟化硫全封闭组合电器（）A.35B.110C.220D.330【答案】 B2、大电流接地系统中发生单相接地故障，故障点距母线远近与母线上零序电压值的关系是（）。
A.与故障点位置无关B.故障点越远零序电压越高C.故障点越远零序电压越低D.无法判断【答案】 C3、主变压器复合电压闭锁过流保护当失去交流电压时（）。
A.整套保护就不起作用B.仅失去低压闭锁功能C.失去复合电压闭锁功能D.保护不受影响【答案】 C4、下列哪种方式能够有效的降低线路操作过电压（）。
A.加串联电抗器B.断路器加装合分闸电阻C.增加线间距离D.增加绝缘子片数【答案】 B5、220kV 以上的变电所多为电力系统枢纽变电所，大多装设有（）A.无功补偿装置和并联电抗器B.无功补偿装置C.并联电抗器D.串联电抗器【答案】 A6、电力电缆停电时间超过试验周期的，必须做（）。
A.交流耐压试验B.直流耐压试验C.接地电阻试验D.标准预防性试验【答案】 D7、变压器采用复合电压起动的过电流保护，是为了提高（）短路的灵敏性。
A.三相B.两相C.单相接地D.以上都不对【答案】 B8、电力系统在运行中，突然短路引起的过电压叫做（）过电压。
A.大气B.操作C.弧光接地D.谐振【答案】 B9、同步发电机与电网并联时，并联条件除发电机电压小于电网电压5%外，其他条件均已满足，此时若合闸并联，发电机将（）。
A.产生巨大电流，使发电机不能并网B.产生不大电流，电机输出滞后的无功电流C.产生不大电流，电机输出超前的无功电流D.产生不大电流，电机输出纯有功电流【答案】 C10、对于混合型参数方程中，矩阵中的元素H12在数值上等于（）A.第一端口开路而第二端口施加单位电压时，在第二端口所注入的电流值B.第二端口施加单位电压，第一端口开路时的开路电压值C.第二端口短路而第一端口注入单位电流时，在第一端口所施加的电压值D.第一端口注入单位电流，第二端口短路时的短路电流值【答案】 B11、2008 年，欧洲提出了“欧洲超级电网”概念，设想构建泛欧洲大电网，实现（）电源在全欧洲消纳。
影响液体电介质击穿电压的因素
对变压器油，其标准油杯中的击穿电压一 般为Ub＞25～40kV 。 对电容器油及电缆油，其标准油杯中的击 穿电压一般为Ub＞50～60kV 。
图1－2 电子式试油器
标准试 油杯
1
平板电 2极间的 2.5mm 间隙
影 1．杂质（悬浮水、纤维）
响
液 2．温度
体 电 介 质 击
U（3b有．4电0 场的均匀程度 效k电穿杂V4值U（效k.场电质电Vb）值2越 压 对有压0）64均 的 其作00 匀 影 击用， 响 穿时杂越电间质大压对。影油在响干在电很燥工场小的频极。油电不在压均冲作 匀 击的 电用情 压下况 作的下 用击， 下
常数分别为81和6～7，比油的介电常数1.8～2.8大得多，所以
这些杂质易极化而在电场方向排列成小桥。)由于组成此小桥 的纤维及水分电导较大，使泄漏电流增加，进而使“
小桥”强烈发热，使油和水局部沸腾汽化，最后沿此“气
桥”发生击穿。这种形式的击穿是和热过程紧密相连的。
二、影响液体电介质击穿电压的因素
气泡击穿理论
认为液体分子由电子碰撞或在电场作用 下因其他原因而产生气泡，由气泡内气 体放电而引起液体介质的热击穿。
2．非纯净液体电介质的小桥击穿理论
(a)
(b)
图1－1 受潮纤维在电极间定向示意图 （a）形成“小桥”；（b）未形成“小
桥”
小桥理论:液体中的杂质在电场力的作用下，逐渐沿电 力线方向排列成杂质的“小桥”，(由于水和纤维的相对介电
任务1.3.1 变压器油
了解变压器油的基本特性和用途，熟悉变压器油的 运行要求
一 变压器油的作用 二 变压器油的基本特性 三 变压器油的运行要求
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对变压器油，其标准油杯中的击穿电压一 般为Ub＞25～40kV 。 对电容器油及电缆油，其标准油杯中的击 穿电压一般为Ub＞50～60kV 。
图1－2 电子式试油器
标准试 油杯
1
平板电 2极间的 2.5mm 间隙
穿 电 压 的 因 素
，质油下5油击．因对间降中 穿图压“ 击 隙 。变含 电30图力－2压小 穿 击有 压003变3器－-桥 电 穿4气 都压在0油4” 压 电体随器标的在来的压油时油准工标0的不影随0试，的准频.0工及响所油2试击不压含频杯油穿形都加论力水4击中杯电0成很电量电增受穿（中压（t，小压（场大潮电间%（和0℃无。作）的压.是而隙0间含8）4油0和论用距否提隙水温电时离距量均 高度2离场 间的1匀 。.5的22关m的均0但，.关5m系m增匀在其）系m加与冲工）而否击频，杂 电压下，压力对油间隙的击穿电压基本无影响。
包覆盖层
包绝缘层
屏障
图1－6 变压器内部降低杂质影响的措施
小结
•工程中的液体电介质的击穿过程用“小桥”理论解释。影响液体 电介质击穿电压的最主要因素是液体电介质的品质。提高液体 电介质击穿电压的方法也主要是提高液体电介质的品质，防止 液体电介质中“小桥”的形成。
影 1．杂质（悬浮水、纤维）
响
液 2．温度
体 电 介 质 击
U（3b有．4电0 场的均匀程度 效k电穿杂V4值U（效k.场电质电Vb）值2越 压 对有压0）64均 的 其作00 匀 影 击用， 响 穿时杂越电间质大压对。影油在响干在电很燥工场小的频极。油电不在压均冲作 匀 击的 电用情 压下况 作的下 用击， 下
任务1.3.1 变压器油
了解变压器油的基本特性和用途，熟悉变压器油的 运行要求
一 变压器油的作用 二 变压器油的基本特性 三 变压器油的运行要求
任务1.3.2 液体电介质的击穿
一、液体电介质的击穿机理
1．纯净液体电介质的击穿理论
在高 电场 下发 生击 穿的 机理
电击穿理论
以液体分子由电子碰撞而发生游离 为前提条件
气泡击穿理论
认为液体分子由电子碰撞或在电场作用 下因其他原因而产生气泡，由气泡内气 体放电而引起液体介质的热击穿。
2．非纯潮纤维在电极间定向示意图 （a）形成“小桥”；（b）未形成“小
桥”
小桥理论:液体中的杂质在电场力的作用下，逐渐沿电 力线方向排列成杂质的“小桥”，(由于水和纤维的相对介电
常数分别为81和6～7，比油的介电常数1.8～2.8大得多，所以
这些杂质易极化而在电场方向排列成小桥。)由于组成此小桥 的纤维及水分电导较大，使泄漏电流增加，进而使“
小桥”强烈发热，使油和水局部沸腾汽化，最后沿此“气
桥”发生击穿。这种形式的击穿是和热过程紧密相连的。
二、影响液体电介质击穿电压的因素
子情境1.3液体绝缘材料及其击穿特性
要求
熟悉液体电介质击穿机理和影响击穿电 压的因素能正确运用提高液体电介质击穿 电压的方法
知识点
•液体电介质的击穿机理 •影响液体电介质击穿电压的因素 •提高液体电介质击穿电压的方法 •电介质的耐热性能
重点和难点
•影响液体电介质击穿电压的因素 •提高液体电介质击穿电压的方法
三、提高液体电介质击穿电压的方法
1．提高及保持油的品质
过滤
防潮
祛气
2．采用固体介质降低杂质的影响
覆盖层 绝缘层
作用:限制泄漏电流，阻止杂质“小桥”的发 展 可减小油中杂质的危害，绝缘层承担一定电 压，使油中最大场强降低。
屏
障
既能阻止杂质“小桥”的形成，又能改善间 隙中电场均匀程度。
图1－5 真空滤油机