高电压技术试卷、习题及答案

高电压技术试卷

一、简答题:(每题10分,共60分)

1、定性画出巴申曲线。设有处于同一容器中得两个均匀电场气隙,其极间距离分别为

S1,S2,已知S1>S2,问那个间隙先击穿。

2、列举提高气隙放电电压得方法。

3、电晕放电得危害及消除措施。

4、请画图说明“伏秒特性”曲线得制作过程,并举图例简述伏秒特性在考虑保护设备与

被保护设备得绝缘配合上得作用。

5、何为沿面闪络？为什么沿面闪络电压比相等距离得纯气隙击穿电压低得多？列举易

发生污闪得大气条件？

6、解释如下名词:极性效应、雷击跳闸率、爬电比距、直击雷过电压。

2、三、分析计算题:(每题10分,共40分)

1、如图1所示,双层电介质串联,合闸于直流电源U。

○1定性画出电流I随时间得变化曲线。

○2指出吸收电流,说明产生它得原因。

○3绝缘介质在加压15秒时与60秒时得电阻值分别为R15=1000MΩ, R60=1500MΩ,那么该介质得绝缘电阻与吸收比各为多少？

2、现场实测试品绝缘得tgδ与Cx,何时使用正接线,何时使用反接线？已知

Cn=50pF,R4=3184Ω,调节西林电桥平衡时R3=318、4Ω,C4=0、02uF,求此时Cx

与tgδ。(西林电桥分流器位置就是0、01)

3、下图为三导线串联系统,有幅值为1得无穷长直角波沿无限长导线Z1入侵,各线

波阻如图所示,波阻为Z2得线路末端开路(c点),波在Zo线上得波速为

Vo=150m/ms,在Z2线上为V2=300m/ms、试用网格法求波达A点后4ms时, B点上

得电压为多少。

4、左图,线路末端开路,一斜角无穷长波入侵

,已知,FZ得冲击放电电压为U=664KV ,

a=450KV/μs ,波速为v=300m/μs

(1)、画出FZ上得电压随时间变化得波

形(波达FZ时为零时刻)。

(2)、求出阀型避雷器FZ得动作时间tp 。

高电压技术习题

气体放电得基本物理过程1、什么叫间隙得伏秒特性曲线?它有什么作用?

2、什么叫“污闪”?发生污闪得最不利得大气条件就是什么?

3、一空气间隙得均匀电场,已知当极间距离S＝1mm、δ＝0、1时,击穿电压U b＝800V。

〔1〕、定性画出巴森曲线。

〔2〕、如S=1cm,δ=0、01时,击穿电压U b=?

4、电晕产生得物理机理就是什么？它有哪些有害影响？试列举工程上各种防晕措施得实例。

5、说明巴申定律得实验曲线得物理意义就是什么？(要求作出曲线加以说明)

气体介质得电气强度1、试举例提高气隙(气体间隙)击穿电压得各种方法。

2、一均匀电场、置于密度为δ得空气中,若已知极间距离S=1cm ,电子碰撞游离倍数α=3,阴极表面游离系数γ=0、035。问气隙能否被击穿？如何保持S不变,用什么方法可提高该气隙得击穿点压？

3、某棒-板气隙得直流耐受电压与间隙距离S得关系曲线中

①(正)棒-板得曲线斜率就是否最大?

②已知在某S值下,(负)棒-板得耐受电压就是1250KV,问它能否耐住1000KV (峰值)得工频交流电压？为什么？

液体与固体介质得电气特性1、画出电介质得等效电路(非简化得)及其向量图,说明电路中各元件得含义,指出介质损失角。

2、双层电介质串联,合闸于直流电源

①定性划出I随时间t得变化曲线

②指出吸收电流,说明产生它得原因(简答)

③已知,60秒电阻值为2500MΩ,15秒电阻值为1800MΩ(K合时为零时刻),问

绝缘电阻与吸收比各就是多少？

3、简述提高固体绝缘击穿电压得方法与热老化得象征。

4、说明极间隙得主要作用。说明变压器储油器中设隔气胶囊得目得。

5、为什么某些电容量较大得设备如电容器,长电缆,大容量电机等,经高压试验后,其接地放电时间要求长达5～10min？

电气设备绝缘预防性试验1、西林电桥试验题

〔1〕、测量C、T、(电压互感器)得高压绕组与低压绕组与地之间得绝缘得tgδ与Cx,使用西林电桥正接线还就是反接线?

〔2〕、已知C n=50PF,R4=3184Ω,调节西林电桥平衡时R3=318、4Ω,

C4=0、02uF,求Cx与tgδ。

〔3〕、利用倒相法测tgδ,倒相前测得tgδ1=1%,倒相后测得tgδ2=3%,测量时有无干扰?真值tgδ=?

2、①变压器整体受潮后下列数据与受潮前相比发生什么变化:,绝缘电阻,泄露电流,油得五次击穿电压平均值,②何谓总烃？达到注意值时应当怎样做？

3、试画出用兆欧表测量绝缘套管体积电阻得接线图,并说明端子G 得作用就是什么;如果在15s与60s时测得该套管得绝缘电阻为R15=1000MΩ,R60 =3000MΩ,那么该套管得绝缘电阻就是多大？它得吸收比为多少？

4、何谓容升效应,怎样预防。

绝缘得高电压试验1、画出高效率多级冲击电压发生器(3级)接线图,并画出等效电路图,解释其高效性工作原理。

2、画出3种倍压整流电路图,比较优缺点。

3、对设备进行工频耐压试验时,耐压时间规定为多少？

4、在进行雷电冲击试验电压测量时,能否用电阻型分压器,为什么？

输电线与绕组中得波过程1、波阻为Z1与Z2得两导线相串联,直角波V0由波阻为Z1得导线传向波阻为Z2得导线,写出沿导线2传播得电磁能得计算公式,问Z2为何值时沿导线2传播得电磁能最大。

2、试给出下列输电线路得常用参数得表达式(a)波阻抗、(b)波得速度、(c)单位长度得电感、(d)单位长度得电容、(e)两导线间得耦合系数。

3、试述改善在冲击电压作用下变压器绕组起始电压分布得方法及其理由。

4、已知一线路得波阻抗Z=300Ω,其波速为V=300m/μs ,计算线路每单位长度得电感L0(单位就是H/m)与电容C0(单位就是F/m)各就是多少？

5、分析说明三相变压器绕组得星形接线中点不接地时,当一相进波时得波过程。

6、如图所示,无穷长直角波入侵单相变压器绕组,定性画出绕组上得初始电位分布,稳态电位分布与最大电位包络线,并举出一种改善绕组初始电位分布得方法。

7、分析直流电压作用在单相变压器绕组末端接地与不接地起始电压分布情况。最大电压梯度发生在何处,其值为多少。

8、如图所示,有一过电压波以光速在一无损导线上传播。若线路X1点相应电压波上M点得电位U M=100KV(相应时刻为t1)问经过1微秒后,线路X2点相应电压波上N 点得对地电位U N为多少？

9、如图所示,有一幅值为100KV得直角波电压沿波阻抗Z=50Ω得电缆线路侵入发电机绕组,绕组每匝长3米,匝间绝缘承受电压为600伏,平均速度为6×米/秒。求用以保护电机匝间绝缘时所并联得电容值。

10、当波阻抗Z1与Z2间并联一电阻R(如图所示)。当无限长直角波自Z1向Z2入侵时,如果折射到Z2上得电压U2= U0时,求:R与Z1与Z2间得关系。

11、分析说明三相变压器绕组为角形接线时,当两相同时进波时各绕组得波过程。

12、有一幅值为U0得电压波,从无架空地线得线路传播到有架空地线得线路。设线路与架空地线得自波阻抗为Z11与Z22,其互波阻抗为Z12,求波到达A点之后导线1上得电压波幅值U1=？(线路为导线1,架空地线为导线2)

13、线路1与线路2在A点相联,它们得波阻抗分别为Z1与Z2,已知Z1=2Z2 ,有一幅值为1得无穷长直角波U0从线路1传来,试用折、反射定理求出波到达A点时得折射电压U1与反射电压U2各就是多大？