青岛理工大学高电压技术复习资料期末复习题及参考答案

高电压技术复习资料简答请用你学过的本课程的知识解释一下摩擦过的玻璃棒可以吸引小纸片的原因。答案：首先玻璃棒摩擦之后会带静电，周围会存在静电场，小纸片靠近玻璃棒之后，在电场的作用被极化，呈现出电性，与玻璃棒相反极性的一端的吸引力大于另外一端的排斥力，因此被吸引。2.什么是气隙的伏秒特性？答案：对于非持续作用的电压来说，气隙的击穿电压就不能简单地用单一的击穿电压值来表示了，对于一定的电压波形，必须用电压峰值和延续时间二者共同来表示，这就是该气隙在该电压波形下的伏秒特性。3.试比较线路的波阻抗与电阻有何异同。答案：①波阻抗是一个比例常数，没有长度的概念。线路长度的大小并不影响波阻抗的数值；而一条线路的电阻是与线路长度成正比的。②波阻抗从电源吸收的功率和能量是以电磁能的形式储存在导线周围的媒质中，并未消耗掉。而电阻要消耗能量。4.说明电介质的电导和导体电导的区别是什么？答案：电介质是离子式电导，具有正的温度系数；导体是电子式电导，具有负的温度系数。5.输电线路的防雷措施有哪些？答案：1架设避雷线2降低杆塔接地电阻3架设耦合地线4采用不平衡绝缘方式5装设自动重合闸6采用消弧线圈接地方式7装设管型避雷器8加强绝缘6.试用“小桥”理论解释工程用变压器油的击穿机理，并说说怎样提高变压器油的击穿电压？答案：工程用的液体介质总是不很纯净的，经常含有杂质，这些杂质的介电常数和电导与纯净液体介质本身的相应参数不等同，就必然会在这些杂质附近造成局部强电场，由于电场力作用，这些杂质会在电场力方向被拉长、定向，逐渐沿电力线排列成杂质的“小桥”。如果此“小桥”贯穿于两极之间，则组成此小桥的杂质电导较大，使泄漏电流增大，发热增多，促使水分汽化，形成气泡；气泡的介电常数和电导率均比邻近的液体介质小得多，所以气泡中的场强比邻近液体介质中的场强大得多，而气体的耐电强度却比邻近液体介质小得多，所以电离过程必然首先在气泡中发展。“小桥”中气泡增多，将导致“小桥”通道被电离击穿。提高液体电介质击穿电压的方法有：改善油的品质，覆盖，绝缘层，极间障7.请分析行波分别通过串联电感和并联电容时波过程的异同。答案：=1\*GB3①行波穿过电感或旁路电容时，波前均被拉平，波前陡度减小，L或C越大，陡度越小。=2\*GB3②在无限长直角波的情况下，串联电感和并联电容对电压的最终稳态值都没有影响。=3\*GB3③从折射波的角度来看，串联电感与并联电容的作用是一样的，但从反射波的角度看，二者的作用相反。当波刚到达节点时，电感上出现电压的全反射和电流的负全反射，线路上的电压加倍，电流变零；而电容上则出现电流的全反射和电压的负全反射，线路上的电压变零，电流加倍。=4\*GB3④串联电感和并联电容都能减小过电压波的波前陡度和降低极短过电压波（如冲击截波）的幅值。此外，采用并联电感时折射电压波的陡度与Z2成正比。当Z2很大时，L也必须很大，这显然是不经济的。因此在实际中常采用并联电容来降低来波陡度。8.什么叫电离，电离的类型有哪些？。答案: 电离：当外界加入的能量很大，使电子具有的能量超过最外层轨道能量时，电子就跳出原子轨道之外，成为自由电子，这样，使原来一个中性原子变成一个自由电子和一个带正电荷的离子，这种现象称为电离。类型有（1）碰撞电离（2）光电离（3）热电离（4）表面电离。9.什么是棒-板电极的极性效应？。答案: 棒板电极构成的电场，当棒正板负时的击穿电压低于同间隙棒负板正时的情况，而电晕起始电压刚好相反，称之为棒板电极的极性效应。10.什么是接地，接地的类型有哪些？。答案：将地面上的电气设备外壳或者电气回路的某一节点通过导体与大地连接起来令外壳或者节点与大地保持等电位称之为接地。类型分为：保护接地，工作接地，防雷接地。11.相对于交流耐压试验，直流耐压试验的特点是什么？答案：（1）设备较轻便（2）能兼做泄漏电流的测量试验（3）对绝缘损伤小（4）容易发现被试设备的局部缺陷。填空题1._____________________是表征电介质的电场作用下极化程度的物理量。答案：相对介电常数2.电介质极化的基本形式主要有______________、______________、偶极子式极化和空间电荷极化答案：电子式极化、离子式极化3.工频耐压试验中，加至规定的实验电压后，一般要求持续_______秒的耐压时间。答案：604.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。答案：集中性缺陷、分散性缺陷5.输电线路防雷的性能的优劣主要用______________和______________来衡量。答案：耐压水平、雷击跳闸率6.极不均匀电场中，屏障的作用是由于其对____________的阻挡作用，造成电场分布的改变。答案：空间电荷7.波阻抗为Z的线路末端接负载电阻R，若R=Z，当入射波U0入侵到末端时，折射系数α=____________。答案：18.先导放电与其他放电的典型不同点是出现了_________。答案：梯级先导9.当导线受到雷击，出现冲击电晕以后，它与其他导线间的耦合系数将_________。答案：增大10.电源容量越小，空载长线的电容效应_________。答案：越大判断题1. 汽车由发动机、底盘、点火系和车身等四个部分组成。()答案：错2.由进气、压缩、做功、排气行程组成的循环叫发动机的工作循环。()答案：对3.最大爬坡度是评价汽车动力性能指标之一。()答案：对4.汽车燃油经济性指标是指汽车在一定的行驶里程里，燃油的消耗量。在我国该指标是用：毫升／百公里来表示的。()答案：错5.安全气囊是汽车主动安全装置，它可有效地降低交通事故的发生。()答案：错分析说明题画出球隙法测量工频耐压试验的原理图，并说明各个元件的作用。答案：T1：自耦调压器，调节试验电压；T2：单相试验变压器，提供试验高压；G：保护球隙，测量被试品两端的电压和过压保护；Rb：保护电阻，限流，阻尼，限制截波陡度。Rq：球隙电阻，限流，限制陡度，防止误击穿。请将兆欧表（左图）所示的端子编号L、G、E标注在右侧测量绝缘套管绝缘电阻实验电路的相应的端子上，并根据兆欧表内部结构解释：（1）L和E端子能否颠倒，为什么；（2）G端子的名称及作用。（10分）答案：不能，该试验是检查性试验，E端子接法兰是因为可以提供一个负极性的试验电压，相当于不均匀电场棒负板正时的情况，此时击穿电压更高，可以避免试验过程中放电。（2）屏蔽环，测量绝缘电阻时流过介质的电流包括两部分，一部分是流过介质体积电阻的电流，另一部分是流过介质表面的泄露电流。沿面泄露电流会受到介质表面脏污、受潮等情况的影响，如果没有屏蔽环，此电流会流入测试回路当中，引起测量误差。设置屏蔽环以后，该电流经过屏蔽端子直接流回到手摇发电机的负极性端，不会流入测试回路，避免了测量误差。计算题某电厂有一圆油罐，直径10m，高出地面8m，用独立避雷针保护，要求避雷针距油罐最小距离为5m，且避雷针高度小于30米，试求避雷针的最低高度为多少。答案：解：有---------------（2分） ------------------（3分） 设则有：一条电缆末端连接一台发电机，电缆波阻抗为50Ω，发电机波阻抗为800Ω，电缆上有一幅值为100kV的无限长直角波。已知发电机绕组每匝长度为4m，匝间绝缘允许承受的电压为600V，绕组中的波速为6×104km/s。求为保护发电机绕组匝间绝缘所需并联电容的数值。答案：解：允许进入发电机绕组中的侵入波的空间最大陡度为............（3分）转换为时间上的陡度，............（3分）。3、下图为一个小型变电所设备布置的平面图，所内设备高10米