高电压技术实验实验报告(二)及高电压技术试卷4

----高电压技术实验报告高电压技术实验报告学院电气信息学院专业电气工程及其自动化实验一．介质损耗角正切值的测量实验目的学习使用QS1型西林电桥测量介质损耗正切值的方法。实验项目1．正接线测试2．反接线测试实验说明绝缘介质中的介质损耗（P=ωCu2tgδ）以介质损耗角δ的正切值(tgδ)来表征,介质损耗角正切值等于介质有功电流和电容电流之比。用测量tgδ值来评价绝缘的好坏的方法是很有效的，因而被广泛采用，它能发现下述的一些绝缘缺陷：绝缘介质的整体受潮；绝缘介质中含有气体等杂质；浸渍物及油等的不均匀或脏污。测量介质损耗正切值的方法较多，主要有平衡电桥法（QS1），不平衡电桥法及瓦特表法。目前，我国多采用平衡电桥法，特别是工业现场广泛采用QS1型西林电桥。这种电桥工作电压为10Kv，电桥面板如图2-1所示，其工作原理及操作方法简介如下：⑴．检流计调谐钮⑵．检流计调零钮⑶．C4电容箱（tgδ）⑷．R3电阻箱⑸．微调电阻ρ（R3桥臂）⑹．灵敏度调节钮⑺．检流计电源开关⑻．检流计标尺框QS1西林电桥面板图⑼．+tgδ/-tgδ及接通Ⅰ/断开/接通ⅡQS1西林电桥面板图⑽．检流计电源插座⑾．接地⑿．低压电容测量⒀．分流器选择钮⒁．桥体引出线1）工作原理：QS1西林电桥面板图原理接线图如图2-2所示，桥臂BC接入标准电容CN（一般CN=50pf），桥臂BD由固定的无感电阻R4和可调电容C4并联组成，桥臂AD接入可调电阻R3，对角线AB上接入检流计G，剩下一个桥臂AC就接被试品CXQS1西林电桥面板图高压试验电压加在CD之间，测量时只要调节R3和C4就可使G中的电流为零，此时电桥达到平衡。由电桥平衡原理有：即：（式2-1）各桥臂阻抗分别为：将各桥臂阻抗代入式2-1，并使等式两边的实部和虚部分别相等，可得：（式2-2）在电桥中，R4的数值取为=10000/π=3184（Ω），电源频率ω=100π，因此：tgδ=C4（μf）（式2-3）即在C4电容箱的刻度盘上完全可以将C4的电容值直接刻度成tgδ值（实际上是刻度成tgδ（%）值），便于直读。2）接线方式：QS1电桥在使用中有多种接线方式，如下图所示的正接线、反接线、对角接线，低压测量接线等。正接线适用于所测设备两端都对地绝缘的情况，此时电桥的D点接地，试验高电压在被试品及标准电容上形成压降后，作用于电桥本体的电压很低，测试操作很安全也很方便，而且电桥的三根引出线（CX、CN、E）也都是低压，不需要与地绝缘。反接线适用于所测设备有一端接地的情况，这时是C点接地，试验高电压通过电桥加在被试品及标准电容上，电桥本体处于高电位，在测试操作时应注意安全，电桥调节手柄应保证具有15kv以上的交流耐压能力，电桥外壳应保证可靠接地。电桥的三根引出线为高压线，应对地绝缘。对角接线使用于所测设备有一端接地而电桥耐压又不够，不能使用反接线的情况，但这种接线的测量误差较大，测量结果需进行校正。低压接线可用来测量低压电容器的电容量及tgδ值，标准电容可选配0.001μf（可测CX范围为300pf～10μf）或0.01μf（可测CX范围为3000pf～100μf）3．分流电阻的选择及tgδ值的修正：QS1电桥可测试品范围很广，试品电容电流变化范围也很广，但电桥中R3的最大允许工作电流为0.01A，如果试品电容电流超过此值，则必须投入分流器，以保证R3的安全工作，分流器挡位的选择可按表2-1所列数据进行。在投入分流器后所测tgδ值很小的情况下，测量值应进行校正，其校正式如下：tgδ为实测值，Δtgδ为校正量，tgδX为校正后的值。四．仪器设备：50/5试验装置一套水阻一只电压表一只QS1电桥一套220Kv脉冲电容器（被试品）一只五．实验接线：（a）高压试验源（b）正接线（c）反接线（d）对角接线QS1西林电桥试验接线图六．实验步骤：⑴．首先按上图所示的正接线法接好试验线路；⑵．将R3、C4以及灵敏度旋钮旋至零位，极性切换开关放在中间断开位置；⑶．根据被试品电容量确定分流器挡位；⑷．检查接线无误后，合上光偏式检流计的光照电源，这时刻度板上应出现一条窄光带，调节零位旋钮，使窄光带处在刻度板零位上；⑸．合上试验电源，升至所需试验电压；⑹．把极性切换开关转至“+tgδ”位置的“接通Ⅰ”上；⑺．把灵敏度旋钮旋至1或2位置，调节检流计的合频旋钮，找到检流计的谐振点，光带达到最宽度，即检流计单挡灵敏度达到最大；⑻．调节检流计灵敏度旋钮，使光带达到满刻度的1/3～2/3为止；⑼．先调节R3使光带收缩至最窄，然后调节C4使光带再缩至最窄，当观察不便时，应增大灵敏度旋钮挡（注意在整个调节过程中，光带不能超过满刻度），最后，反复调节ρ和C4并在灵敏度旋钮增至10挡（最大挡）时，将光带收缩至最窄（一般不超过4mm），这时电桥达到平衡；⑽．电桥平衡后，记录tgδ、R3、ρ值，以及分流器挡位和所对应的分流器电阻n，还有所用标准电容的容量CN；⑾．将检流计灵敏度降至零，把极性旋钮旋至关断，把试验电压降至零并关断试验电源，关断灯光电源开关，最后将试验变压器及被试品高压端接地。⑿．计算被试品电容量：式中，CN------标准电容的容量（50pf或100pf）n------分流器电阻值（对应于分流器挡位，如表2-1所列）⒀．按图2-4所示的反接线法接好试验线路（选做）；并按⑵～⑿操作步骤调节电桥，测出被试品的tgδ值和CX值。注意：反接线法桥体内为高压，电桥箱体必须良好接地，电桥引出线应架空与地绝缘。操作时注意安全。实验结果在实验中我们选择的仪器是XHJS1000A型变频电源，其主要功能是将频率为50Hz的工频交流电转化成频率为40-45Hz的交流电，以防止工频交流电的干扰1.正接线法1）实验接线图2）实验参数设定3）实验结果试品电容Cx（nF）4.2754.2754.275tanδ2.727%2.724%2.720%2.反接线法1）实验接线图2）参数设定实验结果试品电容Cx（nF）4.2964.2964.296tanδ2.7842.7802.780分析由上表中所示的实验结果可以看出，无论是正接法接线还是反接法接线，三次实验试品的电容量都为恒定值，而tanδ却有变化；这是因为试品电容受正反解法的轻微影响，一般接线方式固定其值就基本固定了，而tanδ却和空气的湿度，被试品表面的积污程度，温度，外界磁场的干扰等有关系，因此其值有轻微的变化。实验总结介质损耗是表征介质交流损耗的参数（直流用电导即可表征），包括电导和电偶损耗，测量tanδ是判断电气设备绝缘状态的一项灵敏有效的方法。tanδ能反映绝缘的整体缺陷和小电容试品的严重局部缺陷，对于电容量很大的电气设备的局部性缺陷，应该将设备分解为几个部分，分别测量tanδ的值。试验吸引人的地方便是可以让我们对于书本上学习的抽象的概念性的东西具体化，这对于我们的学习是大有裨益的；通过这个试验，对于课堂上学习的介质损耗角有了一个比较具体的概念，在实验的测试过程中，同学们团结一致，发现了许多的问题并且积极想办法解决，让我看到了团结的力量；谢谢学校提供给我们条件。实验二．避雷器试验一．实验目的了解阀型避雷器的种类、型号、规格、工作原理及不同种类避雷器的结构和适用范围，掌握阀型避雷器电气预防性试验的项目、具体内容、试验标准及试验方法。二．实验项目1．FS-10型避雷器试验（1）．绝缘电阻检查（2）．工频放电电压测试2．FZ-15型避雷器试验（1）．绝缘电阻检查（2）．泄漏电流及非线性系数的测试三．实验说明阀型避雷器分普通型和磁吹型两类，普通型又分FS型（配电型）和FZ型（站用型）两种。它们的作用过程都是在雷电波入侵时击穿火花间隙，通过阀片（非线性电阻）泄导雷电流并限制残压值，在雷电过后又通过阀片减小工频续流并通过火花间隙的自然熄弧能力在工频续流第一次过零时切断之，避雷器实际工作时的通流时间≯10ms（半个工频周期）。FS型避雷器的结构最简单，如图2-1所示，由火花间隙和非线性电阻（阀片）串联组成。FZ型避雷器的结构特点是在火花间隙上并联有均压电阻（也为非线性电阻），如图2-2所示，增设均压电阻是为了提高避雷器的保护性能，因为多个火花间隙串联后将引起间隙上工频电压分布不均，并随外瓷套电压分布而变化，从而引起避雷器间隙恢复电压的不均匀及不稳定，降低避雷器熄弧能力，同时其工频放电电压也将下降和不稳定。加上均压电阻后，工频电压将按电阻分布，从而大大改善间隙工频电压的分布均匀度，提高避雷器的保护性能。非线性电阻的伏安特性式为：U=CIα，其中C为材料系数，α即为非线性系数（普通型阀片的α≈0.2、磁吹型阀片的α≈0.24、FZ型避雷器因均压电阻的影响，其整体α≈0.35～0.45），其伏安特性曲线如图2-3所示。可见流过非线性电阻的电流越大，其阻值越小，反之其阻值越大，这种特性对避雷器泄导雷电流并限制残压，减小并切断工频续流都很有利。另外，FS型避雷器的工作电压较低（≤10kv），而FZ型避雷器工作电压可做到220kv。FZ型避雷器中的非线性电阻（均压电阻和阀片）的热容量较FS型为大，因其工作时要长期流过工频漏电流（很小、微安级）。磁吹型避雷器有FCZ型（电站用）和FCD型（旋转电机用）两种，其结构与FZ型相似，间隙上都有均压电阻，只是磁吹型避雷器采用磁吹间隙，并配有磁场线圈和辅助间隙。由于以上结构上的不同，所以对FS型和FZ（FCZ、FCD）型避雷器的预防性试验项目和标准都有很大的不同。根据《电力设备预防性试验规程》，对FS型避雷器主要应做绝缘电阻检查和工频放电电压试验，对FZ（及FCZ、FCD）型避雷器则应做绝缘电阻检查和直流泄漏电流及非线性系数的测试。只有在其解体检修后才要求做工频放电电压试验（需要专门设备）。避雷器其它的预防性试验还包括底座绝缘电阻的检查、放电计数器的检查及瓷套密封性检查等。避雷器试验应在每年雷雨季节前及大修后或必要时进行。绝缘电阻的检查应采用电压≥2500v及量程≥2500MΩ的兆欧表。要求对于FS型避雷器绝缘电阻应不低于2500MΩ；FZ（FCZ、FCD）型避雷器绝缘电阻与前次或同类型的测试值比较，不应有明显差别。FS型避雷器的工频放电电压试验的合格值如表2-1所列。表2-1FS型避雷器的工频放电电压值：额定电压（kv）3610工频放电电压（kv）大修后9～1116～1926～31运行中8～1215～2123～33FZ型避雷器的直流泄漏电流及非线性系数的测试的试验电压及电导电流值如表2-2所列，所测泄漏电流值还应与历年数据相比较，不应有显著变化，同相元件电导电流差值不应大于30%。表2-2FZ型避雷器的直流泄漏试验电压及电导电流值：额定电压（kv）361015203040试验电压（kv）U1------8101216U2461016202432U2时电导电流（μA）450～650400～600电导电流差值按式2-1计算：（式2-1）非线性系数按式2-2计算：（式2-2）同相组合元件的非线性系数差值不应大于0.05。图2-1FS型避雷器结构及图2-2FZ型避雷器图2-3非线性电阻的电路示意图电路示意图伏安特性曲线四．仪器设备50/5试验装置一套水阻一只高压硅堆一只滤波电容一只微安表一只电压表一只高压静电电压表一只FS-10型避雷器一只FZ-15型避雷器一只五．实验接线图2-4绝缘电阻测试接线图图2-5FS型避雷器工频放电实验接线图（a）微安表接在避雷器处（b）微安表接在试验变压器尾端图2-6FZ型避雷器工频放电实验接线图六．实验步骤1．FS-10型避雷器试验1）绝缘电阻检查测试接线如图2-4所示，测试前应把避雷器表面清洁干净，检查有无外伤，两端头有无松动及锈蚀。测试时避雷器应竖放，先检查兆欧表的零位和最大偏转位，然后夹好接线，以120转/分的速度匀速摇转兆欧表，读取稳定的读数；为消除表面泄露的影响，可做一屏蔽环并接于兆欧表的G端，使表面泄露不影响读数。所测得的绝缘电阻如果小于2500MΩ，可能是避雷器瓷套密封不良引起内部受潮所至。2）工频放电电压测试测试接线如图2-5所示，试验电路中应设保护电阻R，用来限制击穿放电时的放电电流，要求将此电流幅值限制到0.7A以下，以避免放电烧坏火花间隙；控制电路应设电流速断保护，要求间隙放电后在0.5s内切断电源。电压测量可在低压侧进行，并通过变比折算出高压侧电压，试验步骤：①检查接线正确后，接通电源；②合上高压试验开关，匀速升压（≈2kv/s），直至避雷器击穿放电，并记录此时的电压值，然后将调压器电压降至零，断开高压试验开关；③重复步骤②三次，每次间隔时间不小于1min，取三次放电电压平均值为此避雷器的工频放电电压；④切断电源。2．FZ-15型避雷器试验1）绝缘电阻检查测试方法与测FS型避雷器绝缘电阻时相同，所不同的是因FZ型避雷器火花间隙上并联有均压电阻，故所测得的值比FS型要小得多。规程中没有规定具体数值，但必须做相对比较。如果与前次比较明显偏小，则可能是避雷器瓷套密封不良引起内部受潮；如果明显增大，则可能是避雷器均压电阻接触不良或断裂所至。2）泄漏电流及非线性系数的测试测试接线如图2-6所示，注意高压硅堆的方向应使试验电压呈负极性，要求试验电压的脉动系数不大于±1.5%，一般是在回路上并接0.01～0.1μf的滤波电容C，保护电阻R应使避雷器放电时的放电电流不大于硅堆最大允许电流，应直接测量加在避雷器上的试验电压（一般用静电电压表测量），测量准确度应在3级或以上，电导电流可在图中A、B、C三处测量，以A处为优选，注意在C处测量时除避雷器外的其它试验设备的接地端应接于试验变压器的X端，并空升一次以检查其它泄露情况。电流测量准确度应在0.5级或以上，试验步骤：①检查接线正确后，接通电源；②合上高压试验开关，匀速升压（≈2kv/s）至U1，记录此时的电导电流（I1），然后继续匀速升压至U2，并记录此时的电导电流（I2），完毕后将电压降至零，断开高压试验开关，切断电源；③放电，对滤波电容。一般先通过电阻放电，然后再直接放电并挂上接地线。七．实验结果1.FS-10型避雷器试验1）试验设备FS-10型避雷器手摇式MΩ表绝缘电阻检查：要加负极性的电源，且手摇式MΩ表的高压线不能接地，应悬空，否则会造成测量结果不准确。测量结果：绝缘电阻大于等于2500MΩ,满足要求工频放电电压测试通过测试，FS-10型避雷器工频击穿电压为30kV，按照规定FS-10型避雷器在运行中的工频放电电压为23-33kV，测试所得的30kV满足要求。FZ-15型避雷器试验1)试验设备FZ-15型避雷器手摇式MΩ表绝缘电阻的检查经过测试所得的绝缘电阻为400MΩ，但是这无法判断该避雷器的绝缘性能好坏，因为对于FZ-15型避雷器其绝缘电阻会随运行情况的变化而变化，所以不能通过一次测量值进行评判，而应该与前次测量值或者是同类型的测试量进行比较，不应有明显差别，即绝缘性能较好。3）泄露电流及非线性系数的测试测试电压(kV)5.71(AC)/8（DC）8.57(AC)/12(DC）11.42(AC)/16（DC）电导电流(uA)70195400按照实验要求，应该加上直流测试电压，实验室中直流电压来由交流电压整流而得。根据换算关系U(DC)=1.4U(AC),因此才有括号中的关系。非线性系数，经过计算得:α1=0.3958，α2=0.4004，α3=0.3977；按照要求，FZ-15型避雷器的直流泄露电流在16kV试验电压下为400-600uA，试验所得为400uA；对于非线性系数，同相组合元件的非线性系数差值不大于0.05，满足要求；因此该被试品满足绝缘要求。判断被试品是否合格FS-10型避雷器：据原始数据可知由于FS型避雷器的绝缘电阻R>2500MΩ，工频放电电压在规定的26KV-31KV之间，因此FS型避雷器是合格的。FZ-15型避雷器：根据试验结果可知，当试验电压为16KV时的泄露电流为400uA，在规定的400-600μA之间故FZ-15型避雷器也是合格的。实验总结避雷器是电力系统中变电所防雷保护的主要保护装置，在系统中的过电压保护和绝缘配合中都起着重要的作用，研究其绝缘性能对于电力系统有着重要的意义。在理论课上我们学习了基本的阀式避雷器以及金属氧化物避雷器的相关理论知识，避雷器的非线性系数是一个重要的参数，它反映避雷器性能的好坏。在实验中我们测试了避雷器的绝缘电阻、非线性系数等其他相关参考因素，这些都让我们有更为直观的感受。严格意义上说，我们之前都没有机会接触到高电压的东西，经过高电压的试验，我们了解了一些在课本上所不能学习到的东西，了解了一些以后我们在现场会遇到的东西，让我们先建立起了一些概念，这些都是理论教育不能带给我们的东西。这些东西让我觉得受益匪浅，希望以后能多接触一些实际上的东西，可以帮助我们理解一些比较抽象的东西，将理论与实际联系起来，这样更加有利用我们以后的学习。谢谢学校提供给我们的试验条件以及老师孜孜不倦的教诲。《高电压技术》期末试卷1.流注理论未考虑()的现象。A.碰撞游离B.表面游离C.光游离D.电荷畸变电场2.极化时间最短的是()。A.电子式极化B.离子式极化C.偶极子极化D.空间电荷极化3.先导通道的形成是以()的出现为特征。A.碰撞游离B.表现游离C.热游离D.光游离4.下列因素中，不会影响液体电介质击穿电压的是（）A.电压的频率 B.温度C.电场的均匀程度 D.杂质5.电晕放电是一种（）。A.滑闪放电B.非自持放电C.沿面放电D.自持放电6.以下四种气体间隙的距离均为10cm，在直流电压作用下，击穿电压最低的是（）。A.球—球间隙(球径50cm)B.棒—板间隙，棒为负极C.针—针间隙D.棒—板间隙，棒为正极7.不均匀的绝缘试品，如果绝缘严重受潮，则吸收比K将()A.远大于1B.远小于1C.约等于1D.不易确定8.雷击线路附近地面时，导线上的感应雷过电压与导线的（）A.电阻率成反比 B.悬挂高度成反比C.悬挂高度成正比 D.电阻率成正比二、填空题(本大题共9小题，每空1分，共18分)1.固体电介质电导包括_______电导和_______电导。2.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。3.电介质的极化形式包括________、________、________和夹层极化。

4.气体放电现象包括_______和_______两种现象。5.带电离子的产生主要有碰撞电离、______、______、表面电离等方式。6.工频耐压试验中，加至规定的试验电压后，一般要求持续_______秒的耐压时间。7.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。8.在接地装置中，接地方式可分为________、________、________。9.输电线路防雷性能的优劣主要用________和_________来衡量。三、判断题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)在每小题的括号内对的打“√

”，错的打“×”。1.无论何种结构的电介质，在没有外电场作用时，其内部各个分子偶极矩的矢量和平均来说为零，因此电介质整体上对外没有极性。（）2.在四种电介质的基本极化形式中，只有电子式极化没有能量损耗。（）3.测量电气设备的绝缘电阻时一般要加直流电压，绝缘电阻与温度没有关系。（）4.防雷接地装置是整个防雷保护体系中可有可无的一个组成部分。（）5.管式避雷器实质上是一只具有较强灭弧能力的保护间隙。（

）四、名词解释题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)1.吸收比：2.雷击跳闸率：3.雷暴日：4.伏秒特性：5.气体击穿：五、简答题(本大题共2小题，每小题8分，共16分)1.什么是电介质？它的作用是什么？2.简述避雷针的保护原理。六、计算题(本大题共1小题，共10分)1.某电厂原油罐直径为10m，高出地面10m，现采用单根避雷针保护，针距罐壁最少5m，试求该避雷针的高度是多少？《高电压技术》期末试卷1.衡量电介质损耗的大小用（）表示。A.相对电介质B.电介质电导C.电介质极化D.介质损失角正切2.以下哪种因素与tgδ无关。（）A.温度B.外加电压C.湿度D.电压的频率3.SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是()A.无色无味性B.不燃性C.无腐蚀性D.电负性4.下列因素中，不会影响液体电介质击穿电压的是（）A.电压的频率 B.温度C.电场的均匀程度 D.杂质5.下列哪种电介质存在杂质“小桥”现象()A.气体B.液体C.固体D.无法确定6.介质损耗角正切值测量时，采用移相法可以消除()的干扰。A.高于试验电源频率B.与试验电源同频率C.低于试验电源频率D.任何频率7.不均匀的绝缘试品，如果绝缘严重受潮，则吸收比K将()A.远大于1B.远小于1C.约等于1D.不易确定8.雷击线路附近地面时，导线上的感应雷过电压与导线的（）A.悬挂高度成反比 B.电阻率成反比C.悬挂高度成正比 D.电阻率成正比二、填空题(本大题共9小题，每空1分，共20分)1.高电压技术研究的对象主要是____________、__________和__________等。2.电介质极化的基本形式主要有____________、__________、__________和空间电荷极化。3.________是表征电介质在电场作用下极化程度的物理量。

4.按照气体分子得到能量形式的不同，气体分子可分为_______、_______和_______三种游离形式。5.工频耐压试验中，加至规定的试验电压后，一般要求持续_______秒的耐压时间。6.tgδ测量过程中可能受到两种干扰，一种是_______和_______。7.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。8.在接地装置中，接地方式可分为________、________、________。9.输电线路防雷性能的优劣主要用________和_________来衡量。三、判断题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)在每小题的括号内对的打“√

”，错的打“×”。1.伏秒特性主要用于比较不同设备绝缘的冲击击穿特性。（）2.测量试品的绝缘电阻时，规定以加电压后1秒测得的数值为该试品的绝缘电阻值。（）3.一般而言，吸收比越大，被试品的绝缘性越好。（）4.防雷接地装置是整个防雷保护体系中可有可无的一个组成部分。（）5.国际国家标准规定高电压测量误差在±5％以内。（）四、名词解释题(本大题共3小题，每小题6分，共18分)1.吸收比：2.耐雷水平：3.雷暴日：五、简答题(本大题共2小题，每小题8分，共16分)1.简述排气式避雷器的工作原理。2.简述避雷针的保护原理。六、计算题(本大题共2小题，第小题10分，共20分)1.某电厂原油罐直径为10m，高出地面10m，现采用单根避雷针保护，针距罐壁最少5m，试求该避雷针的高度是多少？2.已知某输电导线上方无避雷线，雷击点与导线的距离为50m，导线离地的高度是10m。试求：（1）导线上的感应雷过电压最大值Ui；（2）如果导线上有避雷线，且避雷线接地，则导线上的感应雷过电压是多少？（已知耦合系数k0=0.5，雷电流的幅值I=80KA）《高电压技术》期末试卷一、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）1．在末端开路的情况下，波发生反射后，导线上的电压会______。2．每一雷暴日、每平方公里地面遭受雷击的次极化数称为___________。3．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。4．先导放电与其它放电的典型不同点是出现了___________。5．波阻抗为Z的线路末端接负载电阻R，且R=Z，当入射波U0入侵到末端时，折射系数α=___________。6．Z1、Z2两不同波阻抗的长线相连于A点，行波在A点将发生反射，反射系数β的取值范围为________。7.当导线受到雷击出现冲击电晕以后，它与其它导线间的耦合系数将________。8．衡量输电线路防雷性能的主要指标是雷击跳闸率和___________。9.电源容量越小，空载长线的电容效应________。10．根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在________值。二、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）11、流注理论未考虑()的现象。A.碰撞游离B.表面游离C.光游离D.电荷畸变电场12、波在线路上传播，当末端短路时，以下关于反射描述正确的是______。A.电流为0，电压增大一倍B.电压为0，电流增大一倍C.电流不变，电压增大一倍D.电压不变，电流增大一倍13、极化时间最短的是()A.电子式极化B.离子式极化C.偶极子极化D.空间电荷极化14、雷电流通过避雷器阀片电阻时，产生的压降称为()A．额定电压B．冲击放电电压C．残压D．灭弧电压15、GIS变电所的特点之一是()A．绝缘的伏秒特性陡峭B．波阻抗较高C．与避雷器的电气距离较大D．绝缘没有自恢复能力16、保护设备S1的伏秒特性V1—t与被保护设备S2的伏秒特性V2—t合理的配合是()A．V1—t始终高于V2—tB．V1—t始终低于V2—tC．V1—t先高于V2—t，后低于V2—tD．V1—t先低于V2—t，后高于V2—t17、介质损耗角正切值测量时，采用移相法可以消除()的干扰。A.高于试验电源频率B.与试验电源同频率C.低于试验电源频率D.任何频率18、雷电绕过避雷线直击于线路的概率()A．平原地区比山区高B．与系统接地方式有关C．平原地区比山区低D．与系统接地方式无关19、根据我国有关标准，220KV线路的绕击耐雷水平是()A.12KAB.16kAC.80kAD.120kA20、当变压器带有一段电缆时，使用截流水平相同的断路器切除空载变压器产生的过电压会()A．变大B．变小C．持续时间长D．持续时间短三、判断题.(本大题共8小题，每小题1分，共8分)()1．兆欧表有两个端子，即测量端与接地端。()2．球-球或球-板间隙都属于极不均匀电场。()3．对于输电线间的耦合系数与是相等的。()4．对于同结构的杆塔山区的绕击率大于平原地区的绕击率。()5．雷击线路时，线路绝缘不发生闪络的雷电流叫耐雷水平。()6．电介质的电导率随温度的升高而升高。()7．绝缘电阻和吸收比测量试验属于破坏性试验。()8．接地装置由接地体及接地线组成。四、名词解释题（本大题共4小题，每小题3分，共12分）21.自恢复绝缘22.输电线路耐雷水平23.进线段保护24.谐振过电压五、简答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分）25、试说明电力系统中限制操作过电压的措施。26、测量绝缘材料的泄漏电流为什么用直流电压而不用交流电压？27、测量绝缘电阻试验中，为什么在绝缘表面受潮时要求装上屏蔽环?28、简述彼得逊法则的内容、应用和需注意的地方。29、一些卤族元素化合物因具有高电气强度常用作灭弧度介质（如SF6），试阐述其具有高电气强度的原因。30、为什么在断路器的主触头上并联电阻有利于限制切除空载长线时的过电压?六、计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)31、入射波为100V，由架空线（=500）进入一电缆（=50），求折射波及反射波的数值。32、某单位一座22m高的水塔附近，距离10m处有一变电所。水塔上装有一支5m的避雷针，经计算问塔上的避雷针能否保护这一变电所。《高电压技术》期末试卷一、填空题(本大题共10小题，每空1分，共10分)1.沿面放电发展到整个表面空气层击穿的现象叫。2.避雷器其类型分为、管型避雷器、阀型避雷器。3.接地装置可分为保护接地、工作接地、接地。4、传输线路的波阻抗与单位长度电感和___有关，与线路长度无关。5.变压器内部固体绝缘的老化形式有：电老化和________。6.根据内部过电压产生的原因可分为过电压和暂时过电压。7.避雷针(线)的保护范围是指具有________左右雷击概率的空间范围。8.降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平和防止________的有效措施。9.电源容量越小，空载长线的电容效应________。10.用QSI型电桥测量介质损失角正切时，其接线方式分为正接线和_______接线。二、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)11.雷击跳闸率是指每km线路每年由雷击引起的跳闸次数。A．10B．100C．500D．100012.根据设备的绝缘水平和造价，以下几种电压等级中，允许内过电压倍数最高的是()A．110kVB．35kV及以下C．220kVD．500kV13、流注理论未考虑()的现象。A．碰撞游离B．表面游离C．光游离D．电荷畸变电场14.SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是()A.无色无味性B.不燃性C.无腐蚀性D.电负性15.介质损耗角正切值测量时，采用移相法可以消除()的干扰。A.高于试验电源频率B.与试验电源同频率C.低于试验电源频率D.任何频率16.不均匀的绝缘试品，如果绝缘严重受潮，则吸收比K将()A.远大于1B.远小于1C.约等于1D.不易确定17.构成冲击电压发生器基本回路的元件有冲击性主电容C1，负荷电容C2，波头电阻R1和波尾电阻R2。为了获得一很快由零上升到峰值然后较慢下降的冲击电压，应使()A.C1>>C2,R1>>R2B.C1>>C2,R1<<R2C.C1<<C2,R1>>R2D.C1<<C2,R1<<R218.下列表述中，对波阻抗描述不正确的是()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，则波阻抗越大D.波阻抗的大小与线路的几何尺寸有关19.根据我国有关标准，220KV线路的绕击耐雷水平是()A.12KAB.16kAC.80kAD.120kA20.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______。A．4.0倍B．3.5倍C．3.0倍D2.75倍三、判断题.(本大题共8小题，每小题1分，共8分)()1.伏秒特性主要用于比较不同设备绝缘的冲击击穿特性。()2．对于同结构的杆塔山区的绕击率大于平原地区的绕击率。()3.测量试品的绝缘电阻时，规定以加电压后1秒测得的数值为该试品的绝缘电阻值。()4.一般而言，吸收比越大，被试品的绝缘性越好。()5.电介质的电导率随温度的升高而升高。()6.防雷接地装置是整个防雷保护体系中可有可无的一个组成部分。()7.绝缘电阻和吸收比测量试验属于破坏性试验。()8.国际国家标准规定高电压测量误差在±5％以内。四、名词解释题(本大题共4小题，每小题3分，共12分)21、电气距离22、绝缘配合23、自持放电24、雷电日和雷电小时五、简答题(本大题共6小题，每小题5分，共30分)25.什么叫电介质的极化？极化形式分为哪三种？26.提高液体介质击穿电压的措施有哪些?27.测量绝缘电阻试验中，为什么在绝缘表面受潮时要求装上屏蔽环?28.分布参数回路的波阻抗与集中参数回路中的电阻有何不同?29.限制雷电破坏作用的基本措施是什么?它们各起什么保护作用?30.防雷的基本措施有哪些？请简要说明