最新高电压及绝缘技术练习题精编版

2020年高电压及绝缘技术练习题精编版

《高电压及绝缘技术》练习册答案

《高电压及绝缘技术》练习册答案

练习一

一、填空题：

1、电介质按物理状态分气体绝缘、固体绝缘、液体绝缘、组合绝缘。

2、电介质按化学结构分：有机绝缘、无机绝缘。

3、电介质按耐热等级分：O、A、E、B、F、H、C七级绝缘。

4、电介质按所属设备分：电容器、电缆、互感器、短路器、变压器、电机绝缘。

5、电介质基本性能包括介电性能极化、损耗、绝缘、绝缘强度。

2、电介质的力学性能包括应变、模量、强度。

3、电介质的热学性能包括热容量、比热容、热导率、热膨胀。

7、电介质的极化形式包括电子式极化、离子式极化、偶极子极化、夹层极化。

9、电介质的极化性能用介电系数表征。

10、电介质的损耗性能用损耗介质损失角正切值表征。

11、电介质的绝缘电阻性能用电阻率表征。

12、电介质的绝缘强度性能用击穿场强表征。

12、固体电介质电导包括表面电导和体积电导。

13、电介质的老化包括热老化、大气老化、电老化、特殊老化。

14、大气老化包括光氧化老化、臭氧老化、化学老化、受潮老化。

15、电老化包括电晕放电或局部放电老化、电弧老化、树枝化老化、电化学老化。

16、特殊老化包括微生物老化、疲劳劣化。

17、大气老化包括光氧化老化、臭氧老化、化学老化、受潮老化。

18、按电介质分子电结构不同，可分为无极分子和有极分子。

二、1、（×） 2、（×） 3、（×） 4、（√） 5、（√） 6、（√）

7、（×） 8（×） 9、（√） 10（√）

三、问答题：

1、什么是电介质？它的作用是什么？

电介质是指通常条件下导电性能极差的物质，云母、变压器油等都是电

介质。电介质中正负电荷束缚得很紧，内部可自由移动的电荷极少，因此导电性能差。作用是将电位不同的导体分隔开来，以保持不同的电位并阻止电流向不需要的地方流动。

2、电介质的介电性能表现在哪些方面，反映什么物理特性？有什么实际意义？

介电性能：极化（介电系数）、损耗（介质损失角正切值）、绝缘

电阻（电阻率）、绝缘强度（击穿场强）。

3、电介质的极化现象表明什么？

4、研究电介质的极化有什么工程实际意义？

5、电介质中的电导定义？

在电场的作用下，由带电质点（电子、正负离子）沿电场方向移动造成的导电现象。6、绝缘介质的导电与金属的导电有何不同？

（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：电介质的电导率小，泄漏电流小；金属电导的电

流很大。

（３）电导电流受影响因素不同：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。

7、绝缘介质的导电受哪些因素影响？

8、电介质的介损因素tgδ反映了什么物理现象？受哪些主要因素影响？

9、在交流电压作用下，电介质中会产生电导电流和位移电流，电介质的部分电能将转变为热能，这部分能量损耗称为电介质的损耗。

10、（1）因电子质量极小，故极化过程极快，约为10-15S。所以，此种极化方式在各种频率下均能产生。

（2）具有弹性，外电场除去后，依*正负电荷的引力可恢复原状，故无能量损耗。

电子式极化存在于一切气体、固体、液体介质中。温度对其影响不

大。

11、（1）存在于离子结构介质中，属于弹性变化，几乎没有损耗。

（2）极化过程也很快，（不超过10－１３S，）故在使用范围内可认为与频率无关。

（3）相对介电常数具有正温度系数。

12、（１）存在于极性电介质中，如：液体（水、乙醇），固体（纤维、涤纶）。

（２）极化过程需要较长的时间（约10-6 ～10-2ｓ）。

（３）伴有能量损耗（电场能→热能）。

（４）εr与温度有关系。

13、（１）存在于复合介质、不均匀介质中。

（２）极化过程很缓慢（需几十秒～几分钟～几小时）。

（３）此种极化伴随着能量损耗。

14、参看教学光盘第一讲。

练习二

一、填空题

1、带电离子的产生主要有碰撞电离、光电离、热电离、表面电离等方式。

2、气体中带电粒子的消失主要有中和、扩散、复合等方式。

3、气体放电想象包括击穿和闪络两种现象。

4、固体绝缘丧失绝缘功能有两种可能，分别是固体介质本身的击穿和沿着固体介质表面发生闪络。

5、绝缘子的污闪是一个复杂的过程，通常可分为积污、受潮、干区形成、局部电弧的出现和发展等四个阶段。

6、爬电比距λ指外绝缘“相—地”之间的爬电距离(cm) 与系统最高工作（线）电压（kv,有效值）之比。

7、气体放电一般包括击穿和闪络两种现象。

8、常见的气体放电主要包括辉光放电、火花放电、电弧放电、电晕放电、刷状放

电。

9、用作内绝缘的固体介质常见的有绝缘纸、纸板、云母、塑料等。

二、 1、（√） 2、（√） 3、（×） 4、（√） 5、（√）

6、（×）

7、（√）

8、（×）

9、（√） 10、（√）

三、简答题

1、气体击穿：气体由绝缘状态变为导电状态的现象称为击穿。

2、沿面闪络：若气体间隙存在固体或液体电介质，由于固体和液体的交界面处是绝缘薄弱环节，击穿常常发生在固体和液体的交界面上，这种现象称为沿面闪络。

3、气体击穿：气体由绝缘状态变为导电状态的现象称为击穿。

4、沿面闪络：若气体间隙存在固体或液体电介质，由于固体和液体的交界面处是绝缘薄弱环节，击穿常常发生在固体和液体的交界面上，这种现象称为沿面闪络。

5、辉光放电：当气体电压较低，放电回路电源功率较小，外施电压增到一定值时，气体间隙突然放电并使整个间隙发亮，这种放电形式称为辉光放电。