高电压技术
第一章
一、填空
1.电离方式可分为热电离、光电离和碰撞电离。
2.电子从电极表面逸出所需要的能量可通正离子碰撞阴极、光电子发射、强场发射、热电
子发射获得。
3.带点质点消失有三种：受电场力作用﹑扩散﹑带点质点的复合。
4.汤逊理论认为二次电子的来源是正离子碰撞阴极。
5.汤逊理论的放电与电极材料﹑表面状态有关。
6.棒--板间隙中，棒为正极性时电晕起始电压比负极性时略高。
7.由于高场强下电极极性的不同，空间电荷的极性也不同，对放电发展的影响也就不同。
这就造成了不同极性的高场强电极的电晕起始电压的不同以及间隙击穿电压的不同，称为极性效应。
8.分裂导线的表面最大场强不仅与导线直径和分裂的根数有关，还与分裂导线间的距离D
有关。
9.在分裂距离较长时，存在某种新的，不同性质的放电过程，称为先导放电。
10.高电压工程中常用的球--球间隙，同轴圆柱间隙等都稍不均匀电场。
11.负极性雷通常可以分为3主要阶段先导，主放电和余光。
12.按雷电发展的方向可以分为下行雷和上行雷。
13.在电气设备上，尽量采用棒-棒类对称型的电极结构，而避免棒-极类不对称的电极结构。
14.如果电场分布不对称，则可参照棒-极电极数据，如果电场分布均匀，则可参照棒-棒电
极的数据。
15.雷电能对地面设备造成危害的主要是云地闪。
16.根据电晕层放电的特点，可分为两种形式电子蹦和流注形式。
17.电晕放电是极不均匀电场所特有的一种自持放电形式，开始出现电晕时的电压称，而此
时为电晕起始电压Uc，而此时电极表面的场强称为电晕起始场强E。
18.电晕放电发出的噪声有可能超过环境保护的标准，因此在建造输电线路时要考虑输电线
路电晕问题。
19.对于超高压和特高压线路来说，限制导线的表面场强，解决输电线电晕问题，解决办法
是采用分裂导线。
20.由于高场强下，电极极性的不同，空间电荷的极性也不同，对放电发展的影响也就不同，
造成不同极性的高场强电极r电晕起始电压的不同以及间隙击穿的电压不同，称为极性效应。
21.电离为热电离，光电离，碰撞电离三种形式。
22.汤逊理论是在低气压，pd较小的条件下，在放电实验的基础上建立的。
23.电子从电极表面选出所需要的能量可通过正离子撞击阴极，光电子发射，强场发射，热
电子发射途径获得。
24.带电质点扩散的定义带电质点从浓度较大的区域向浓度较小的区域移动，从而使浓度变
均匀的过程。
25.带电质点复合的定义带异号电荷的质点相遇，发生电荷的传递和中和，而还原为中性质
点的过程。
26.出现滑闪放电的条件是电场必须有足够的（垂直分量）、（水平分量）、
（交变的外电压）。
27.操作过电压波形是随着（电压等级）、（系统参数）、（设备性能）操作性质、操作时
机等因素变化。
28.具有强垂直分量绝缘结构所特有的放电形式是（滑闪放电）。
29.高压绝缘子从材料上可分为（电工陶瓷）、（钢化玻璃）、（硅橡胶乙丙橡胶等有机材
料）。
30.工程上较多的采用平均伏妙特性即（50%伏秒特性）。
31.目前采用最多的高电气强度气体是（ SF6 ）。
32.绝缘子是一种在机械上起（固定）作用，电气上起（隔绝）作用的高压绝缘部件。
33.户外绝缘一般由空气间隙与（各种绝缘子）串构成。
34.极不均匀电场中沿面放电可分为两类：具有强垂直分量的沿面放电和(具有弱垂直分
量时）的沿面放电。
35.污闪的发展过程分为：污秽层形成，（污秽层受潮）、干燥带形成与局部电弧产生，局
部电弧发展成闪络。
36.绝缘子表面电弧在一定条件下可以自动发展直到形成闪络，所以导致绝缘子污闪电压
要（低于）纯空气间隙击穿电压。
37.提高沿面放电电压措施：屏障、屏蔽、（提高表面憎水性）、消除绝缘体与电极接
触面的缝隙、（提高污闪电压）。
38.目前在世界范围内应用的最广泛的方法是（等值盐密法）。
39.用泄漏电流超过某项值的脉冲电流的次数来表示绝缘子的污秽度称（脉冲计数法）。
40.实际绝缘子的伞裙都起着（屏障）的作用。
41.消除缝隙最有效的方法是将电极与（绝缘体）浇铸能装在一起。
42.等值盐密法其等值附盐密度单位为( mg/cm2 ).
43.局部电弧能否发展成闪络决定于外施（电压）的大小和剩余层的（电阻）。
44.多级冲击电压发生器的基本工作原理为串联充电，串联放电。
45.目前最常用的测量冲击电压的方法有1分压器——示波器2测量球隙3分压器——峰
值电压表
46.确定50%放电的方法分多级法和升降法两种。
47.电气设备内绝缘的雷电冲击耐压试验采用三次冲击法。
48.电力系统外绝缘的冲击干呀试验通常可采用15次冲击法。
49.雷电是一种恐怖而又壮观的自然现象。
50.雷击是云中大量阴电荷和阳电荷迅速中和而产生的现象。
51.雷云能产生雷电的带电云层。
52.负下行雷通常包括先导放电，过放电和余辉放电。
53.负下行雷带负电的雷云对地放电引起。
二、判断
1.在持续作用电压下，电极间距离远小于相应电磁波的波长，所以任一时间的这种电场都可近似作为静电场来考虑。（√）
2.模拟电荷法在计算封闭场域的电厂方面应用较多。（×）
3.当下行先导和大地短接时，发生先导通道放电的过程称为主放电过程。
（√）
4.实验表明，放电由非自指向自持转化的机制与气体的压强和气隙长度的乘积有关。
（√）
5.有电子崩过程就会发生自持放电。（×）
6.要达到自持放电条件，就必须在气隙内初始电子崩消失前产生新的电子来取代外离因素产生的初始电子（√）
7.汤逊理论是在低气压，短间隙和不均匀电场下（×）
8.高电压电器绝缘分为均匀电场和不均匀电场。（×）
9.稍不均匀电场的击穿特点是击穿前有电晕，极性效应明显。（×）
10.均匀电场中电极布置对称，因此有击穿的极性效应。（×）
11.棒--板间隙中棒为正极性时击穿电压比负极性时高。（×）
12.热电离是气体放电过程中一种重要的电离方式。（×）
13.汤逊理论是在高电压，pd较大的条件下放电实验的基础上建立的。（×）
14.高热状态下的气体通过热辐射发出的光子数量多，能量大，因此也容易与气体分子发生光电离。（√）
15.碰撞电离是气体放电过程中产生带电质点最重要的方式。（√）
16.带异号电荷的质点相遇发生电荷的传递和中和而还原为中性质点的过程称为扩散。（×）
17.通常导致电力系统绝缘事故的原因不是电压升高就是绝缘性能下降。（√）
18滑闪放电电压和比表面电容Co有关，Co越大，越容易滑闪。 (√ ) 19．对于绝缘的危害具有强垂直分量时的沿面放电比具有弱垂直分量时的沿面放电大。
( √ ) 20．容易吸湿的固体沿面闪络电压高。 ( × ) 21．滑闪放电通道中电流密度较大，压降较高，其伏安特性呈上升特性。 ( × ) 22．污闪最容易对电力系统造成很大危害。 ( √ )
23.等值盐密法的优点是反映污秽成分和非导电物质容量。（×）
24.电场具有弱垂直分量的情况下，电极形状和布置已使电场很均匀。（×）
25.在外绝缘中，绝缘是非常重要的大面积应用的绝缘部件。（√）
26.自起动方式是冲击电压发生器起动方式的一种（T）
27.测量球隙不是目前最常用的测量冲击电压方法（F）
28.多级法不是用来确定50%放电电压的方法（F）
29.多级冲击电压发生器在充电过程中都不被击穿（T）
30.电力系统外绝缘的冲击高压试验通常可采用15次冲击法（T）
31.雷云的形成也可能与气流，风速密切相关，而且与地球磁场有一定的联系（T）
32.雷云内部的不停运动和相互摩擦产生大量的带正，负电荷的微粒，即所谓的摩擦生电（T）
33.树枝状得先导放电通常有多条放电分支达到大地（F）
34.当先导放电到达大地，或与大地较突出的部分迎面会合以后，就进入主放电阶段（T）
35.主放电电流较小，一般不超过1000A但电流陡度大大增加（F）
三、选择题
1 棒-板间隙是典型的极不均匀场，当棒具有正极极性时，电晕起始电压，击穿电压。
（ A ）
A 略高，略低
B 略高，略高
C 略低，略高
D 略低，略低
2 长间隙击穿过程，间隙距离较长，即棒-板间隙距离大时。（ B ）
A 1cm
B 1m
C 5cm
D 10m
第二章
一、填空
1.电解质按水在介质表面分布状态的不同可以分为亲水电解质，疏水电解质。
2.极性液体介质包括中极性，强极性和偶极子极化。
3.液体介质中离子来源不同，离子电导可分为本征离子电导和杂质离子电导两种。
4.高度纯净去气液体电介质的电击穿理论有碰撞电离开始作为击穿条件和电子崩发展至
一定大小为击穿条件。
5.含气纯净液体电介质的气泡击穿理论有热化气击穿和电离化气击穿
6.工程纯液体电介质的杂质击穿中水分的影响，固体杂质的影响起着决定性的作用。
7.电介质极化的基本形式有电子，离子，偶极子。
8.极性液体介质的介质损耗与粘度有关。
9.非极性和弱极性液体电介质的极化主要是电子位移极化。
10.极性液体电介质为ε与电源频率有较大的关系。
二、判断
1.液体介质在强电场下的电导是电子电导引起的（T）
2.液体介质中含有水分时，如果水分溶解于液体介质中，则对击穿电压影响不大；如果水分至悬浮状态，则使击穿电压则是上升（F）
3.当液体气质中有悬浮固体杂质微粒时，它们会使液体介质击穿场强降低（T）
4.电场越均匀，杂质对击穿电压的影响越大，击穿电压的分散性也越小（F）
5.液体介质的气泡击穿理论是基于液体介质击穿往往与液体含气或从液体中产生气体密切相关而提出来的（T）
第三章
一、填空
1．用于制造绝缘子的固体介质有电瓷，玻璃，硅胶。
2．玻璃的介质损耗由三部分组成电导损耗，松弛损耗，结构损耗。
3．固体电解质按结构可分为晶体，非晶体两大类。
4．警惕介质的例子来源有两种本征离子，弱束缚离子。
5．固体电解质的击穿中，常见的有热击穿，电击穿，不均匀电解质击穿。
二、判断
1．电解质极化的强弱可用介电常数的大小来表示，它与该介质分子的极性强弱无关，只受温度，外加电压场等因素的影响（F）2．电解质的极化愈强，表面束缚电荷面的密度也愈大（T）3．结构损耗与玻璃结构的紧密程度有关，结构愈松，结构损耗一般愈小（F）4．电解质晶体本征电子浓度极低，因此本征电子可以忽略，电子电导只能在强光激光或强场电离以及电极效应引入大量电子才能明显存在（T）5．要使介质表面电导低，应采用疏水介质，并使介质表面干净，有时为了要降低亲水介质的表面电导往往可在介质表面涂以疏水介质，使固体表面不形成连续水膜（T）6．为了消除边缘效应，其方法之一就是将电极试样系统做成一定的尺寸和形状，一般采用试样制作为凹面（T）
第四章
一、填空
1.绝缘油起到绝缘和散热的作用
2.局部放电的测量分为电气检测和非电器检测
3.目前普遍使用的绝缘油为变压器油
4.衡量局部放电强度参数视在放电量
5.视在放电量q比真实放电量
r
q
比较小。（“大”或“小”）
二、判断
1.电气检测不仅可以判断局部放点有无，也可以判定放电的强弱√
2.通常以视在放电量作为衡量局部放电的一个重要参数√
3.绝缘油只起到绝缘作用×
4.化学分析法优点是可以发现充油电气设备中一些一些用其他方法不易发现的缺陷√
5.局部放电测量测量的是视在放电量√
第五章
一、填空题
1.高电压被当作电源，并且是交流电压，直流电压，冲击电压实验设备的组成部分。
2.交流高压可以通过由电动机带动的发电机式电池供电振荡器产生，但是最常用的实验装置是由110V或240V、50/60Hz的电源供电
3.由气体放电理论可知，当电压加于球隙间形成稍不均匀电场时，其击穿电压决定于球隙间的距离。
4.为了保证为了保证测量所要求的精度，国际电工委员会和我国国家标准GB/T311-1983对测量用球隙结构、布置、连线和使用制定了标准。
5.测量球隙由一对相等直径的金属球构成，球隙测量可以是垂直式，也可以是水平式。
6.用测量球隙或峰值电压测量交流电压峰值
7.用静电电压表测量交流电压的有效值
8.工频交流耐压试验是检验电气设备绝缘强度的最直接的方法
9.静电电压表既能测量直流又能测量交流电压所测到电压的有效值
10.常用的调压供电装置有自偶调压器、感应调压器、移卷调压器、电动---发电机组。
11.绝缘的工频耐压试验中，被试品的电容以及试验变压器的漏抗越大“容升”现象越明显
12.造成试验变压器输出波形畸变的最主要原因是由于试验变压器或调置装置的的铁心在使用到磁化曲线的饱和段时，励磁电流呈非正弦波的缘故
13.为了获得直流高电压，最常用的就是变压器和整流装置的组合
14.在电气设备的工频高压试验中，须注意①防止工频高压试验中可能出现的过电压②试验电压的波形畸变与改善措施
15.高阻可作为放大器或分压器来使用
二、判断题
1.金属壳变压器可以分为单套管和双套管两种，单套管变压器的高压绕组一端接地，另一端经高压套管引入×
2.高电压试验变压器绝缘性能的出厂试验电压一般只比额定电压高出10%-15% ×
3.由于一次侧电源电压和变压器励磁电流中的谐波可能激发不同频率的固有震荡，从而导致变压器二次侧电压波形的严重畸变和增高√
4.对于测量球隙来说，当球隙距离d与直径D之比不大时，球隙间的电场为均匀电场×
5.峰值电压表的制成原理通常有两种：一种是利用充电电流测量交流高压；另一种是利用整流充电电压测量交流高压√
6.球隙测量时较费时间，被测电压较小，球径越大。×
7.电阻分压器适用于被测电压低于100KV的情况。√
8.高阻可作为放大器或分压器来使用。√
9.试验变压器与电力变压器相比工作原理上没什么不同，它主要特点是电压比较大，但容量
较小。√
10.测量绝缘电阻能有效地发现许多缺陷。√
11. 利用倍压整流原理制成的直流高压串级装置能产生更高的直流试验电压√
12.应用最广泛的产生直流高压的方法是将直流电压通过整流元件而获得的×
13.采用单元电路串接起来可以实现多倍压整流电路√
14.旋转电位计是通过测量充放电荷大小，从而求得交流电压的最大值与平均值的一种装置×
15.半圆筒电极由电动机带动，以一定速度旋转，并通过可动线圈型检流计来测定电容变化引起的充放电电荷√
第七章
一、填空题
1.使用Peterson法则的两个条件：（1）波沿分布参数的线路射入（2）波在该节点只有一
次折射/反射过程。
2.波传播的无畸变过程条件：R0/G0=L0/C0
3.在规定行波电流正方向的前提下，前行波与反行波总是同号而反行电压波与电流波总是
异号。
4.电压波和电流波沿线路传播过程实际上就是电磁波沿线路传播的过程。
5.电压波的符号不但与相应的电荷符号有关，而且与电荷运动方向有关。
6.波阻抗表示向同一方向传播的电压波和电流波之间比值和大小。
7.波阻抗的数值Z只与导线单位长度的电感和电容有关，而与线路长度无关。
8.变压器绕组中的波过程包括绕组内部的电磁振荡过程，绕组之间的静电感应电磁感应过
程。
9.雷电大部分都是负极性的。
10.变压器绕组的振荡过程，与作用在绕组上的冲击电压波形有关。
11.振荡过程总的自由振荡分量越大，振荡越强烈，由此产生的对他电位和组位梯度也越高。
12.在雷电或操作冲击电压作用下，变压器绕组的主绝缘和从绝缘上课承受很高的过电压而
损害。
13.振荡的激烈程度和稳态电位分布与起始电位分布两者之间差值密切相关。
14.自由振荡分量越大，振荡越强烈，由此产生的对地电位和电位梯度也越高。
15.变压器绕组的振荡过程，与作用在绕组上的冲击电压波形相关。
16.由于电感分流的影响，起始分布与稳态分布越接近，振荡就会越缓和，因而绕组分布各
点的对地电位和点位梯度的最大值也将降低。
17.三相变压器绕组中的波过程分三种情况，中性点接地星形链接（Y0）,中性点不接地星
形链接（Y），三角形连接。
二、判断题
18.压器绕组在幅值等于U0的无穷直角波形作用下的稳态电位分布，发生在t为无穷大绕
组的电磁振荡结束以后。（）
19.振荡的激烈过程和稳态电位分布起始电位分布两者之差值密切相关，这个差值就是振荡
过程中的自由振荡分量，差值越大，自由振荡分量越大，振荡越强烈。（）
20.为了保护匝间绝缘，必须将入侵电压波陡度限制在5Kv/us以下。（）
21.三相变压器的高雅绕组为星形连接切中性点接地时，相同的相互影响不大，可以看做3
个相互独立的末端接地的绕组，无论是单相两相或三相进波，其波过程没有什么差别，都可以按照单相绕组末端接地的波形过程处理。（）22.通常变压器的入口电容随其电压等级和容量而增大，相同电压等效的纠结绕组变压器比
接连式绕组变压器入口电容大，此外还要注意，同一变压器其不同电压级绕组入口的电容是不同的。（）23.由式2U1F=U2+Z1I2的推导过程说明，电压设U1F可以是任意波形，节点上的负载不
可是任意阻抗（）
24.由式2u1f=u2+z1i2推导得Ua=Z2/(Z1+Z2)*2U1=aE/(1+b) ( )
25.当线路参数满足R0/G0=L0/C0时，波在线路中传播既有衰减也会变形（）
26.当满足无畸变条件RO/GP=L0/C0时，电压波和电流波可以写成以下形式
U(x,t)=e^bt(uf+ub) i(x,t)=1/Ze^bt(uf-ub) ( )
27.如果导线上有前行波，只有反行波，而波相遇时，总电压和总电流的比值相等。（）
28.波阻抗的数值Z与线路长度和电感电容都有关。（）
29.在规定行波电流正方向前提下，前行波与反行波总是同号。（）
30.电压波和电流波是在线路中传播的伴随而行的统一阵。（）
31.对于一般电针比连接于架空线，因此减少电损介质的介电常数能提高交电磁度在电损中
的传播速度。（）
32.在过电压作用的导线上出现电晕将是引起行波衰减和变形的主要因素。（）
33.形成冲击电压所需的时间与电压陡度的关系非常小。（）
34.冲击点晕的发展主要是与电压的瞬时值有关。（）
35.在过电压计算中常以负极电晕作为计算指标。（）
36. 振荡的激烈程度和稳态电位分布两者之差值密切相关。（）
第八章
一、填空题
1. 避雷器工作原理及常用种类保护间隙、排气式避雷器、阀式避雷器、金属氧化物避雷器。
2. 阀式避雷器是由装在密封瓷套中的多组火花间隙和多组非线性电阻阀片串联组成。
3. 金属氧化物避雷器电气特性的基本指标：额定电压、最大持续运行电压、参考电压、残压、通流容量、电压比、荷电率、保护比。
4. 阀式避雷器电气特性的基本技术指标：额定电压、灭弧电压、工频放电电压、冲击放电电压、残压、冲击系数、切断比、保护比。
5. 排气式避雷器实质上是一种具有较高熄弧能力的保护间隙。
6.雷电过电压可分为直击雷过电压和感应雷过电压两种。
7.雷电放电过程可分为先到放电阶段、主放电阶段、余辉放电阶段三个阶段。
8.由带负电的雷云对地引起的称为负下行雷。
9.表征一个地区雷电活动的频繁程度通常以该地区的雷暴日或雷暴小时来表示。
10.感应雷过电压的幅值的构成是以静电感应分量为主。
11.有避雷线的线路遭受直击雷一般有3种情况：分别为雷击杆塔塔顶、雷击避雷线档距 中央、雷击绕过避雷线击于导线。
12.由于接地的杆塔及避雷线电位升高所引起的此类闪络称为反击。
13.工程中如避雷线线路的耐雷水平达不到规程规定值，往往以降低杆塔接地电阻R 和 提高耦合系数K 作为提高耐雷水平的主要手段。
14.避雷线是高压输电线路最基本的防雷措施，其主要作用是防止雷电直击导线。
15.对于一般高度的杆塔，降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、防止反击的有效措 施。
16.直击雷防护的措施主要是 避雷针 或 避雷线。
17.在土壤电阻率大于2000Ω·m 的地区，宜架设 避雷针。
18. 变压器 是变电所中最重要的绝缘水平又较弱的设备。
19.发电厂的 主厂房 、主控制室 和 配电装置室 一般不装设直击雷保护装置，以免发生雷击事故和 继电保护误动作。
20. 高压变电所 一般在每组线上装设一组避雷器。
21.避雷针需要足够 截面积 的接地引线和良好的接地装置。
22.避雷针的保护范围是指被保护物体在地空间内部遭受 直接雷击 。
23.避雷器的常用类型有：保护间隙、排气式避雷器、阀式避雷器 和 金属氧化物避雷器。
24.排气式避雷器实质是一种具有较高 熄弧能力 的保护间隙。
25.保护间隙是一种简单的避雷器，按形状可分为：角形、棒形、环形 和 球形。
二、 判断题
1. 避雷器是专门用以限制线路传来的雷电过电压或操作过电压的一种防雷装置。（√）
2. 保护间隙是一种简单的避雷器，其形状可分为三角形，棒形，环形，圆形。（×）
3. 阀式避雷器有FS 和FZ 两个系列。 （√）
4. 雷击线路附近地面时，在线路的导线不会产生感应雷过电压。 （×）
5. 输电线路防雷性能的优劣，工程中主要用耐雷水平和雷击跳闸率两个指标来衡量。（√）
6. 雷暴日是指该地区平均一年内有雷放电的天数。 （×）
7. OL/T620-1997标准将主放电通道波阻抗Z 取为330Ω. （×）
8. 一般我国雷暴日超过20的地区雷电流的概率分布为P=881
10 。 （√ ）
9. 雷暴小时是指平均一年内的有雷小时数，单位h/a 。 （ √ ）
10. 雷电流越大，波阻抗越小。 （× ）
11. 耦合系数越大，导线上的感应雷过电压越高。 （×）
12. 我国有关标准规定，330kv 及以上应全线架设双避雷线。 （√）
13. 对于35kv 以下的线路，一般不采用全线架设避雷线的方式而采用中性点不接地成经消弧线圈接地的方式。 （√）
14. 35kv 一下线路，一般要沿全线架设避雷线。 （×）
15. 220~330kv 双避雷线路一般采用020左右。500kv 一般不大于o
15。 （√）
16. 常以变压器绝缘承受载波的能力来说明在运动中该变压器承受雷电波的能力。（√）
17. 旋转电机包括发电机、调相机、大型电动机等。 （√）
18. 由于结构和工艺上的特点，在相同电压等级的电气设备中，旋转电机的绝缘水平是最高的。 （×）
19. 单机容量为60MW 以上的电机不允许采取直励的方式。 （√）
20. 接地按用途可分为工作接地、保护接地、防雷接地和静电接地。 （√）
21. γχ——避雷针在h χ水平面上的保护半径，单位为m 。 （√）
22. 避雷针的保护效能通常采用保护范围的概念，有绝对意义。 （×）
23. 由于发电厂或变电所的面积较大，实际上都采用多支等高避雷保护。 （√）
24. 避雷线通常又称架空地线，简称空线。 （×）
25. 保护间隙不是一种简单的避雷器。 （×）
第九章
一、填空
1、与切除空载线路相关的因素断路器的性能、中性点的接地方式、母线上有其他出线、线路侧有电磁式电压互感器等设备。
2、采取消除切除空载线路过电压的主要措施改善断路器结构、断路器加装并联电阻、利用避雷器保护、泄流设备的装设。
3、实际出现的过电压幅值会受到一系列因素的影响，主要有合闸相位、线路损耗、线路上的残压变化。
4、过电压的影响因素断路器的性能、变压器的性能、采用避雷器保护、装设避雷电阻。
5、由于回路中存在损耗，我国是测过电压最大倍数1.9~1.96倍.。
6、电气设备可以承受的试验电压值称为电气设备的绝缘水平。
7、绝缘配合的基本方法多级配合、惯用法、统计法、简化统计法。
8、消弧线圈电感电流补偿系统对地电容电流的百分数称为消弧线圈的补偿度。
9、消弧线圈的运行状态有欠补偿L I
10、 输电线路的空气间隙主要有导线对大地、导线对导线、导线对架空地线、导线对杆塔及横担等。
二、判断
1、在合闸过电压中，以单相重合闸的情况最为严重 （×）
2、合闸时电源电压的连续值取决于相位，不同相位影响过电压幅值。 （×）
3、在自动重合闸过程中，由于绝缘子存在一定的漏阻，大约有0.5s 的间歇期，线路残压会下降10%~30%。 （√）
4、在多次重燃的过程中，能量的减少限制了过电压的幅值。 （√）
5、绝缘配合是高电压技术的中心问题，指综合考虑系统中可能出现的各种作用电压，保护装置特性及设备的绝缘特性，最终确定电气设备的绝缘水平。（√）
6、电力系统的运行可靠性主要又停电次数及停电时间来衡量。（√）
7、绝缘的最终目的就是确定电气设备的绝缘水平。（√）
8、我国35kv及以下电压等级的配电网采用中性点经消弧线圈接地的运行方式。（√）
9、消弧线圈采用补偿5%~10%运行。（√）
10、采用欠补偿，在运行中因部分线路退出而可能形成全补偿，产生极大的中性点偏移可能引起零序网络中严重的铁磁谐振过电压。（√）
电子信息工程学院论文 高 电 压 与 绝 缘 技 术 院、系(站):电子信息工程学院 学科专业:电气工程及其自动化 学生:任轩 学号:130417116 2015/10/10
摘要 在电气设备中，其绝大多数都直接暴露在空气中作业，这就对绝缘技术提出了更高的要求。同时，随着经济的快速发展，加强高电压与绝缘技术的结合，对我国高电压工程的发展起着至关重要的作用。而如何运用高电压绝缘技术并寻求全新的突破则成为电力企业可持续发展的关键。本文将从以下几个方面对其进行分析。 关键词：高电压，电气设备，绝缘诊断，预防性试验，探讨，高电压绝缘技术，有机绝缘材料，
Summary In electrical equipment, its most directly exposed to the air operation, it puts forward higher requirements on insulation technology. At the same time, along with the rapid development of economy, strengthening the combination of high voltage and insulation technology, high voltage engineering of our country plays an important role in the development. And how to use high voltage insulation technology and seek new breakthrough to become the key to the sustainable development of the electric power enterprise. This article will from the following several aspects to analyze it. Key Word：high voltage，electric accessory，Insulation diagnosis，preventive trial，discuss，High voltage insulation technology， organic insulating material
高电压技术考试试题答案 一、选择题（每小题1分共１５分） 1、气体中的带电质点是通过游离产生的。 2、气体去游离的基本形式有漂移、扩散、复合、吸附效应。 3、气体放电形式中温度最高的是电弧放电。表现为跳跃性的为火花放电。 4、根据巴申定律，在某一Pd的值时，击穿电压存在极小值。 5、自然界中的雷电放电就是属于典型的超长间隙放电。 6、在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压提高。 7、即使外界游离因素不存在，间隙放电仅依靠外电场作用即可继续进行的放电，称为自持放电。 8、交流高电压试验设备主要是指高电压试验变压器。 9、电磁波沿架空线路的传播速度为C或真空中的光速。 10、一般当雷电流过接地装置时，由于火花效应其冲击接地电阻小于工频接地电阻。 11、线路的雷击跳闸率包括雷击杆塔跳闸率和绕击跳闸率。 12、为了防止反击，要求改善避雷线的接地，适当加强绝缘，个别杆塔使用避雷器。 13、考虑电网的发展，消弧线圈通常处于过补偿运行方式。 14、导致铁磁谐振的原因是铁芯电感的饱和特性。 15、在发电厂、变电所进线上，设置进线段保护以限制流过避雷器的雷电流幅值和入侵波的陡度。 二、判断题（每小题2分共20分正确的在题后括号内打“×”错误的在题后打“√”） 1、气体状态决定于游离与去游离的大小。当去游离小于游离因素时最终导致气体击穿。（√） 2、游离主要发生在强电场区、高能量区；复合发生在低电场、低能量区。（√） 3、游离过程不利于绝缘；复合过程有利于绝缘。（√） 4、巴申定律说明提高气体压力可以提高气隙的击穿电压。（√） 5、空气的湿度增大时，沿面闪络电压提高。（×） 6、电气设备的绝缘受潮后易发生电击穿。（×） 7、输电线路上的感应雷过电压极性与雷电流极性相同。（×） 8、避雷器不仅能防护直击雷过电压，也能防护感应雷过电压。（√） 9、．带并联电阻的断路器可以限制切除空载线路引起的过电压。（√） 10、输电线路波阻抗的大小与线路的长度成正比。（×） 三、选择题（在每个小题的四个备选答案中，按要求选取一个正确答案，并将正确答案的序号填在题后括号内。每小题1分共15分） 1、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 2、SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是（ D ）。 A．无色无味性B．不燃性C．无腐蚀性D．电负性 3、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 4、减少绝缘介质的介电常数可以（ B ）电缆中电磁波的传播速度。 A．降低B．提高C．不改变D．不一定 5、避雷器到变压器的最大允许距离（ A ）。
高电压技术考试试题答案． 高电压技术考试试题答案分共１５分）一、选择题（每小题1 1、气体中的带电质点是通过游离产生的。复合、扩散、、气体去游离的基本形式有漂移、2
吸附效应。气体放电形式中温度最高的是电弧放电。表3、 现为跳跃性的为火花放电。的值时，击穿电4、根据巴申定律，在某一Pd 压存在极小值。自然界中的雷电放电就是属于典型的超长间5、 隙放电。在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间、6 。隙击穿电压提高即使外界游离因素不存
在，间隙放电仅依靠7、 外电场作用即可继续进行的放电，称为自持放电。交流高电压试验设备主要是指高电压试验变、8 。压器 或真空中电磁波沿架空线路的传播速度为、C9 的光速。一般当雷电流过接地装置时，由于火花10、 工频接地电阻。于小效应其冲击接地电阻线路的雷击跳闸率包括雷击杆塔跳闸率、11和绕击跳闸率。为了防止反击，要求改善避雷线的接12、 地，适当加强绝缘，个别杆塔使用避雷器。． 消弧线圈通常处于过考虑电网的发展，13、运行方式。补偿 导致铁磁谐振的原因是铁芯电感的饱和特、14 性。
变电所进线上，设置进线段保在发电厂、15、以限制流过避雷器的雷电流幅值和入侵波 的护 陡度。二、判断题（每小题2分共20分正确的在题后括号内打“×”错误的在题后打“√”） 1、气体状态决定于游离与去游离的大小。当去游离小于游离因素时最终导致气体击穿。（√） 2、游离主要发生在强电场区、高能量区；复合发生在低电场、低能量区。（√）
3、游离过程不利于绝缘；复合过程有利于绝缘。（√） 4、巴申定律说明提高气体压力可以提高气隙的击穿电压。（√） 5、空气的湿度增大时，沿面闪络电压提高。（×） 6、电气设备的绝缘受潮后易发生电击穿。（×） 7、输电线路上的感应雷过电压极性与雷电流极性相同。（×） 8、避雷器不仅能防护直击雷过电压，也能防护）√（感应雷过电压。． 9、．带并联电阻的断路器可以限制切除空载线路引起的过电压。（√） 10、输电线路波阻抗的大小与线路的长度成正比。（×）
对高电压技术的认识与了解 时光荏苒，匆匆三年转眼即逝。转眼间，到了该离开大学走向工作岗位的时候了。 大学期间，我主修的专业是高电压技术，同时对建筑防雷的专业知识进行了系统的学习。对高电压及防雷技术方面有了一个较为全面而简单的了解。 经过几代电力人的不懈努力，我国目前基已本上进入了大电网、大电厂、大机组、高电压输电、高度自动控制的新时代。由于发电装机容量的不断增加，所以要求领域内要高度重视电网建设，保持电源与电网、输电与配电的协调同步发展；加强对区域网架、跨区输电线路以及电气化高速铁路发展而不断提高供电的可靠性。这些工作都需要大批专业人才的参与。 由于我国电力工业的高速发展，尤其是随着我国主网电压等级的不断提升，高电压技术专业的学生会有愈加广阔的职业发展前景。 在大学期间，我学习的课程主要有：有高电压与绝缘理论、过电压及其防护、民用建筑防雷、电气试验、电力系统分析、电气设备检修与维护、电工工艺（内线与外线），装表接电与错接线、PLC与单片机、电力设备在线监测与状态维修等。 首先谈下高电压技术，高电压技术是以试验研究为基础的应用技术，主要研究在高电压作用下各种绝缘介质的性能和不同类型的放电现象，高电压设备的绝缘结构设计，高电压试验和测量的设备及方法，电力系统的过电压、高电压或大电流产生的强电场、强磁场或电磁波对环境的影响和防护措施，以及高电压、大电流的应用等。高电压技术对电力工业、电工制造业都有重大影响，工程上把1000伏及以上的交流供电电压称为高电压。高电压技术所涉及的高电压类型有
直流电压、工频交流电压和持续时间为毫秒级的操作过电压、微秒级的雷电过电压等。20世纪以后，随着电能应用的日益广泛，电力系统所覆盖的范围越来越大，输电电压等级不断提高，输电线路经历了35、60、110、150、230千伏的高压，287、400、500、735～765千伏的超高压和1150千伏的特高压的发展。直流输电也经历了±100 、±250、±400、±450、±500以及±750千伏的发展。这几个阶段都与高电压技术解决了输电线路的电晕现象、过电压的防护和限制以及静电场、电磁场对环境的影响等问题密切相关。这一发展过程以及物理学中各种高电压装置的研制又促进了高电压技术的进步。60年代以后，为了适应大城市电力负荷增长的需要，以及克服城市架空输电线路走廊用地的困难，地下高压电缆输电发展迅速；同时为减少变电所占地面积和保护城市环境，全封闭气体绝缘组合电器（GIS）得到越来越广泛的应用。这些都提出许多高电压技术的新问题。高电压技术可大致分为电力系统过电压及其限制，高电压绝缘特性研究，高电压试验设备、方法和测量技术等几个方面。 电力系统过电压及其限制是研究电力系统中各种过电压，以便合理确定其绝缘水平是高电压技术的重要内容。电力系统的过电压包括雷电过电压和内过电压。一般雷电过电压幅值远超过系统的额定工作电压，但作用时间较短，平均波长时间为30微秒。雷击除了威胁输电线路和电工设备的绝缘外，还会危害高建筑物、通信线路、天线、飞机、船舶、油库等设施的安全。因此，这些方面的防雷也属于高电压技术的研究对象。电力系统内过电压是因正常操作或故障等原因使电路状态或电磁状态发生变化，引起电磁能量振荡而产生的。其中衰减较快、持续时间较短的称为操作过电压；无阻尼或弱阻尼、持续时间长的称为暂态过电压。
高电压绝缘技术 课后答案 第一章 1.计算同轴圆柱电极的不均匀系数f ，其中导体外直径为100 mm ，外壳的直径为320 mm 。 解： d R r =- , av U E d = , max ln U E R r r = , max ln av d E r f r d E r == + 其中 R=160mm ，r=50mm 。代入上式可得f=1.89<2，所以此时电场是稍不均匀的。 2. 离地高度10m 处悬挂单根直径3cm 导线，导线上施加有效值6 3.5kV 工频交流电压，请计算导线表面最大场强。若将该导线更换为水平布置的双分裂导线，两导线总截面积保持与单根导线一致，线间距离30cm ，请重新计算导线表面最大场强。 解：1)：等效成圆柱—板电极：由课本P9页可查的公式为 max 0.9 ln U E r d r r =+， 其中U=63.5kV ，d=10m ，r=1.5cm 。代入上式可得：max 5.858/E kV cm =。 2）由题意可知：2 21 2r r ππ=， 可得：1 1.060.0106r cm m = ==，两导线相邻S=30cm=0.3m, 10.01060.03530.3 r S == 对于二分裂导线，由课本P9页可查得公式。 所以 21 12max 2 11(12 2)(2)ln r r U S S E H r r S +-= ，其中H=10m, max 5.450/E kV cm = 3.总结常用调整电场强度的措施。 解： 1）、改变电极形状 ①增大电极曲率半径；②改善电极边缘；③使电极具有最佳外形； 2）、改善电极间电容分布 ①加屏蔽环；②增设中间电极； 3）、利用其他措施调整电场 ①采用不同的电介质；②利用电阻压降；③利用外施电压强制电压分布； 第二章 1、解：由题意： 21 2 e e i m v eV ≥， 因此：62.7510/e v m s ≥ ==? ,,57.6nm i c hv eV v λλ ≥= ≤所以。水蒸气的电离电位为12.7eV 。97.712.7 hc nm λ≤ = 可见光的波长围在400-750nm ，不在可见光的围。
高电压技术练习题（一） 一、填空题 1.描述气体间隙放电电压与气压之间关系的是（A）
A、巴申定律 B、汤逊理论 C、流注理论 D、小桥理论。 2.防雷接地电阻值应该（ A ）。 A、越小越好 B、越大越好 C、为无穷大 D、可大可小 3.沿着固体介质表面发生的气体放电称为（B） A电晕放电 B、沿面放电 C、火花放电 D、余光放电 4.能够维持稳定电晕放电的电场结构属于（C） A、均匀电场 B、稍不均匀电场 C、极不均匀电场 D、同轴圆筒 5.固体介质因受潮发热而产生的击穿过程属于（B） A、电击穿 B、热击穿 C、电化学击穿 D、闪络 6.以下试验项目属于破坏性试验的是（A ）。 A、耐压试验 B、绝缘电阻测量 C、介质损耗测量 D、泄漏测量 7.海拔高度越大，设备的耐压能力（B）。 A、越高 B、越低 C、不变 D、不确定 8.超高压输电线路防雷措施最普遍使用的是（B ） A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、放电间隙 9.变电站直击雷防护的主要装置是（A ）。 A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、放电间隙 10.对固体电介质，施加下列电压，其中击穿电压最低的是（C）。
A、直流电压 B、工频交流电压 C、高频交流电压 D、雷电冲击电压 11.纯直流电压作用下，能有效提高套管绝缘性能的措施是（C）。 A、减小套管体电容 B、减小套管表面电阻 C、增加沿面距离 D、增加套管壁厚 12.由于光辐射而产生游离的形式称为（ B ）。 A、碰撞游离 B、光游离 C、热游离 D、表面游离答案：B 19.解释气压较高、距离较长的间隙中的气体放电过程可用（ A ） A、流注理论 B、汤逊理论 C、巴申定律 D、小桥理论 13测量绝缘电阻不能有效发现的缺陷是（ D ）。 A、绝缘整体受潮 B、存在贯穿性的导电通道 C、绝缘局部严重受潮 D、绝缘中的局部缺陷 14.设 S1、S2 分别为某避雷器及其被保护设备的伏秒特性曲线，要使设备受到可靠保护必须（ B ）。 A、S1高于S2 B、S1低于S2 C、S1等于S2 D、S1与S2 相交 15.表示某地区雷电活动强度的主要指标是指雷暴小时与（ B ）。 A、耐雷水平 B、雷暴日 C、跳闸率 D、大气压强 16.极不均匀电场中的极性效应表明（ D ）。 A、负极性的击穿电压和起晕电压都高 B、正极性的击穿电压和起晕电压都高 C、负极性的击穿电压低和起晕电压高 D、正极性的击穿电压低和起晕电压高
解析高电压与绝缘技术 发表时间：2018-06-25T16:34:08.403Z 来源：《电力设备》2018年第4期作者：尹涛[导读] 摘要：在我国经济社会不断发展的同时，也带动了我国电力行业的不断发展，因为高压电使用的危险系数较大，得到广大人民的关注。 （湖北铁道运输职业学院湖北武汉 430064） 摘要：在我国经济社会不断发展的同时，也带动了我国电力行业的不断发展，因为高压电使用的危险系数较大，得到广大人民的关注。在电力工程建设中，很大部分的电力设备会直接裸露的空气中，所以就要求提高了绝缘技术，为顺应时代的进步，不断创新高电压的有机绝缘技术，使其使用不断突破。本文就结合了现阶段电力行业的发展，对高电压绝缘技术的使用进行详细的介绍，并对其中存在的问题进行探讨，以供借鉴参考。 关键词：高电压；电力；绝缘技术；分析探究 前言 高电压的使用主要是为了满足人们生活和工作的需要，它具有相对性，主要依赖于电介质和其他体系，所以高电压和绝缘就形成了一个不能分离的整体。随着时代的进步，逐渐扩大了电力系统的输送量，人们逐渐关注高电压的使用情况，高电压和绝缘技术在电力工程中的使用也是非常广泛的，因此高电压和绝缘技术的应用得到人们重要的关注对象，下面就对其进行阐述。 1 高电压外绝缘的范围 在电力工程建设中，有很多电气设备都是虚空气中裸露的，为了确保人员的安全性，就要确定绝缘的范围，其中高电压设备的外绝缘包含了室内设备外绝缘和户外设备户外绝缘两种。与室内设备的外绝缘比较，户外设备的户外绝缘就较为复杂一些，所以户外设备的户外绝缘出现的问题也要多一些，因此高电压与绝缘技术的主要研究部分就是户外设备的户外绝缘。 2 高电压外绝缘存在的问题 在电力工程各行施工中，高电压外绝缘存在的问题主要有以下几个方面：（1）由于天气原因的影响，雷击或下雨都会造成的电压不是很稳定。 （2）电力系统的故障操作引起电压操作不是很稳定 （3）每天在露水天的早上，在寒冷的冬天就会使设备表面出现结冰的现象。 （4）在时间的推动下，户外工作会有很厚的污垢附在设备的表面上，在这种潮湿的天气下很有可能出现电压闪络的污闪问题。 （5）由于设备本身结构力的影响，在大风、覆冰等外界自然因素的影响下，可能会导致系统产生故障，那么设备在瞬间电动力下的机械符合问题就会出现。 （6）在长时间的运行下，绝缘材料的性能逐渐会有老化现象，将在一定程度上影响高电压绝缘的效果。 3 高电压绝缘诊断 在一般情况下，绝缘试验项目主要包含绝缘电阻、介质耗损、直接流泄漏电流等，试验绝缘性能从而测试设备的绝缘性能，根据分析绝缘的具体情况，检测到底是设备老化原因还是绝缘油劣化的原因，并对这些问题制定出合理的维修计划，从而确保了设备在工作中的安全性和稳定性。 （1）在电力工程施工建设中，绝缘电阻试验是一项非常重要的环节，但是在变压器的吸收和试验方面不够全面，现在有一种容量较大的变压器，它们具有比较高的绝缘性，不过吸收性也比较偏小，可能是不合格的产品。要是对其采取极化指数试验的方式，对其判断就更加容易，但是从介质理论上来分析，试验的时间就要吸收时间更长一些，极化过程就是开始阶段，不能对其绝缘情况进行真实的反映。 （2）电场干扰下的设备介损测试的方式要进行改善，使用比较新的测试方式，相对操作就更为简单了，能够提高有效测试效率。另外一种电源导向和自动计算的方法受外界因素的干扰比较大，所以在测试过程中会导致很大的误差。 （3）在交流耐压测试的时候，大型的发电机设备需要运用工频串联谐振的方式来进行测试，而且在整个测试中都是电力工程中得到了广泛的应用。 （4）在测试电力变压器时，测试重点就对油中的溶解气体进行色谱分析，经过实践经验得出，通过色谱分析很容易发现电力变压器的问题。 （5）在氧化锌避雷试验中，可能会出现交流阻性电流测试和直流电压试验不合格，所以要对其进行更详细的交流工频参考电压试验。 4 高电压与绝缘技术试验的设备和仪器 （1）为了对高电压直流电压试验设备的功能更加完善，在交流耐压试验中可以串联谐振试验设备，不仅提高了电压等级，而且还提高了电压的功率，也有大型电力变压器设备测试绕组直流电阻，在测试的过程中，对三角绕组问题有所解决，再加上微机的控制，提高了稳流的性能，同时也缩短了测量的时间。 （2）另外，还要不断引进先进的绝缘技术，从而提高高电压的测试水平，比如变压器在线局部放电检测和断路器微机监测设备、红外接触电阻测量仪器等设备。 5 高电压设备外绝缘的主要使用材料 高电压设备的外绝缘材料基本上都是采用电工陶瓷，主要是因为该材料的电气性能是非常好，并且环境稳定性也是比较好，但是陶瓷存在最大的弱点就是属于脆性材料，尽管压缩度很强，但是气拉伸性相对弱一点，冲击性能也是比较差的，此外，陶瓷的表面有一定的亲水性，对雨闪电压低和污闪电压低的问题相对难以克服一些。在工业技术不断进步的过程中，绝缘材料的种类也逐渐增多，比如：脂环族环氧树脂、聚四氟乙烯、乙丙橡胶、硅橡胶等一些复合型的材料，主要是因为很难找到满足高电压设备的有机外绝缘材料，所以使用复合绝缘结构是非常多的。 6 有机外绝缘的应用和发展趋势 在二十世纪八十年代，相关人士不断积累经验，对我国绝缘技术有更深层的研究，基本达到了我国的领先水平。另外，合成绝缘技术在电力工程中的应用效果比较显著，逐渐加强了对高电压绝缘技术的认识。在二十世纪九十年代的时候，逐渐由很多绝缘产品出现，然而合成结缘子技术的优势比较显著，所以在电力工程中仍然占主导地位。
单选题 某架空线路的电容为0.01μF/km，电感为0.9mH/km，这该架空线的波阻抗为（）。 收藏 A. 400 B. 300 C. 500 D. 200 回答错误!正确答案： A 空载线路自动重合闸，产生的过电压最大值为电源电压的（）倍。 收藏 A. 3 B. 1 C. 4 D. 2
线路末端开路，则电压反射系数为（）。 收藏 A. 1/2 B. C. 1 D. -1 回答错误!正确答案：C 不均匀的绝缘试品,如果绝缘受潮,则吸收比K将（）。收藏 A. 远小于1 B. 不宜确定 C. 远大于1 D. 约等于1
我国标准对雷暴日等于40天的地区，取地面落雷密度为（）。收藏 A. 0.09 B. 0.05 C. 0.11 D. 0.07 回答错误!正确答案：D 对于线路的冲击电晕，下列说法不正确的是（）。 收藏 A. 冲击电晕使线路间耦合系数减小 B. 不易确定 C. 冲击电晕使线路得波阻抗减小 D. 冲击电晕使线路得波速度降低
为防止避雷针对构架发生反击，它们空气间距离应（）。收藏 A. ≥5m B. ≤5m C. ≥3m D. ≤3m 回答错误!正确答案： A 下列表述中，对波阻抗描述不正确的是（）。 收藏 A. 波阻抗的大小与线路的几何尺寸有关 B. 线路越长，波阻抗越大 C. 波阻抗是前行波电压与前行波电流之比 D. 波阻抗与线路的单位长度电感和电容有关
我国有关规程建议雷道波阻抗取（）。 收藏 A. 300Ω B. 500Ω C. 400Ω D. 50Ω 回答错误!正确答案： A 星形接法中性点不接地的三相变压器，当冲击电压波仅沿一相入侵时，绕组中性点的最大电位可达入侵波幅值的（）。 收藏 A. 2 B. 2/3 C. 4/3 D. 1
单选题 描述气体间隙放电电压与气压之间关系的是（）。 A、巴申定律 B、汤逊理论 C、流注理论 D、小桥理论 答案：A 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第1章/第4节 难度：2 分数：1 防雷接地电阻值应该（）。 A、越小越好 B、越大越好 C、为无穷大 D、可大可小 答案：A 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第7章/第2节 难度：2 分数：1 沿着固体介质表面发生的气体放电称为（）。 A、电晕放电 B、沿面放电 C、火花放电 D、余光放电 答案：B 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第1章/第8节 难度：2 分数：1 能够维持稳定电晕放电的电场结构属于（）。 A、均匀电场 B、稍不均匀电场 C、极不均匀电场 D、同轴圆筒 答案：C 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第1章/第6节
分数：1 固体介质因受潮发热而产生的击穿过程属于（）。 A、电击穿 B、热击穿 C、电化学击穿 D、闪络 答案：B 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第3章/第3节 难度：2 分数：1 以下试验项目属于破坏性试验的是（）。 A、耐压试验 B、绝缘电阻测量 C、介质损耗测量 D、泄漏测量 答案：A 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第4章/第1节 难度：2 分数：1 海拔高度越大，设备的耐压能力（）。 A、越高 B、越低 C、不变 D、不确定 答案：B 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第2章/第3节 难度：2 分数：1 超高压输电线路防雷措施最普遍使用的是（）。 A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、放电间隙 答案：B 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第8章/第1节
第一章 1.计算同轴圆柱电极的不均匀系数f ，其中内导体外直径为100 mm ，外壳的内直径为320 mm 。 解： d R r =- , av U E d = , max ln U E R r r = max ln av d E r f r d E r = =+ 其中 R=160mm ，r=50mm 。代入上式可得f=1.89<2，所以此时电场是稍不均匀的。 2. 离地高度10m 处悬挂单根直径3cm 导线，导线上施加有效值6 3.5kV 工频交流电压，请计算导线表面最大场强。若将该导线更换为水平布置的双分裂导线，两导线总截面积保持与单根导线一致，线间距离30cm ，请重新计算导线表面最大场强。 解：1)：等效成圆柱—板电极：由课本P9页可查的公式为max 0.9 ln U E r d r r =+， 其中U=63.5kV ，d=10m ，r=1.5cm 。代入上式可得：max 5.858/E kV cm =。 2）由题意可知：2212 r r ππ= ，可得：1 1.060.0106r cm m = ==，两导线相邻S=30cm=0.3m, 10.01060.03530.3 r S == 对于二分裂导线，由课本P9页可查得公式。 所以2 112max 211(122) (2)ln r r U S S E H r r S +-= ，其中H=10m, max 5.450/E kV cm = 3.总结常用调整电场强度的措施。 解： 1）、改变电极形状 ①增大电极曲率半径；②改善电极边缘；③使电极具有最佳外形； 2）、改善电极间电容分布 ①加屏蔽环；②增设中间电极； 3）、利用其他措施调整电场 ①采用不同的电介质；②利用电阻压降；③利用外施电压强制电压分布； 第二章 1、解：由题意：2 12 e e i m v eV ≥ ，因此：62.7510/e v m s ≥ ==?
《高电压绝缘技术》学习包 第一章气体的绝缘特性 一、气体电介质的放电特性 1空气在强电场下放电特性 气体在正常状态下是良好的绝缘体,在一个立方厘米体积内仅含几千个带电粒子,但在高电压下,气体从少量电符会突然产生大量的电符,从而失去绝缘能力而发生放电现象.一旦电压解除后,气体电介质能自动恢复绝缘状态 2.带电质点的产生与消失 (1) 激发 原子在外界因素作用下,其电子跃迁到能量较高的状态 (2)游离 原子在外界因素作用下,使其一个或几个电子脱离原子核的束博而形成自由电子和正离子 (3)游离的方式a.碰撞游离b.光游离c.热游离d.金属表面游离 碰撞游离 当带电质点具有的动能积累到一定数值后，在与气体原子（或分子）发生碰撞时，可以使后者产生游离，这种由碰撞而引起的游离称为碰撞游离 引起碰撞游离的条件： : 气体原子（或分子）的游离能 光游离 由光辐射引起气体原子（或分子）的游离 称为光游离 产生光游离的条件： h:普朗克常数 ν:光的频率 热游离 气体在热状态下引起的游离过程称为热游离 产生热游离的条件： K:波茨曼常数 i W m ≥22 1υi W i W h ≥νi W KT ≥2 3
T:绝对温度 金属表面游离 电子从金属电极表面逸出来的过程称为表面游离 (4)去游离 a.扩散 带电质点从高浓度区域向低浓度区域运动. b.复合 正离子与负离子相遇而互相中和还原成中性原子 c.附着效应 电子与原子碰撞时,电子附着原子形成负离子 二.气体放电的两个理论 1.汤逊放电理论. 适用条件:均匀电场,低气压,短间隙 (1).电子崩 在电场作用下电子从阴极向阳极推进而形成的一群电子 (2).非自持放电 去掉外界游离因素的作用后,放电随即停止 (3).自持放电 不需要外界游离因素存在,放电也能维持下去 (4).自持放电条件 a.电子的空间碰撞系数α 一个电子在电场作用下在单位行程里所发生的碰撞游离数 b.正离子的表面游离系数γ 一个正离子到达阴极,撞击阴极表面产生游离的电子数 一个正离子到达阴极,撞击阴极表面产生游离的电子数 自持放电条件可表达为: (5)巴申定律 a.表达式: P:气体压力 S:极间距离 b.均匀电场中几种气体的击穿电压与ps 的关系)(PS f U F =1 )1(=-S e αγ
1-1气体放电过程中产生带电质点最重要的方式是什么，为什么？ 答: 碰撞电离是气体放电过程中产生带电质点最重要的方式。 这是因为电子体积小，其自由行程(两次碰撞间质点经过的距离)比离子大得多，所以在电场中获得的动能比离子大得多。其次．由于电子的质量远小于原子或分子，因此当电子的动能不足以使中性质点电离时，电子会遭到弹射而几乎不损失其动能；而离子因其质量与被碰撞的中性质点相近，每次碰撞都会使其速度减小，影响其动能的积累。 1-2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过程，电子总数增至d eα个。假设每次电离撞出一个正离子，故电极空间共有（d eα－1）个正离子。这些正离子在电场作用下向阴极运动，并撞击阴极．按照系数γ的定义，此（d eα－1） eα－1）个正离子在到达阴极表面时可撞出γ（d 个新电子，则(d eα-1)个正离子撞击阴极表面时，至少能从阴极表面释放出一个有效电子，以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的电子，则放电达到自持放电。即汤逊理论的自持放电条件可表达为r(d eα＝1。 eα-1)=1或γd 1-3为什么棒－板间隙中棒为正极性时电晕起始电压比负极性时略高？ 答:（1）当棒具有正极性时，间隙中出现的电子向棒运动，进入强电场区，开始引起电离现象而形成电子崩。随着电压的逐渐上升，到放电达到自持、爆发电晕之前，在间隙中形成相当多的电子崩。当电子崩达到棒极后，其中的电子就进入棒极，而正离子仍留在空间，相对来说缓慢地向板极移动。于是在棒极附近，积聚起正空间电荷，从而减少了紧贴棒极附近的电场，而略为加强了外部空间的电场。这样，棒极附近的电场被削弱，难以造成流柱，这就使得自持放电也即电晕放电难以形成。 （2）当棒具有负极性时，阴极表面形成的电子立即进入强电场区，造成电子崩。当电子崩中的电子离开强电场区后，电子就不再能引起电离，而以越来越慢的速度向阳极运动。一部份电子直接消失于阳极，其余的可为氧原子所吸附形
专业核心课程: 工业过程控制、高电压技术基础、电力系统分析、继电保护、工厂供电。 专业核心能力: 1．掌握较扎实的数学、物理、化学等自然科学的基础知识，具有较好的人文社会科学和管理科学基础和外语综合能力； 2．系统地掌握本专业领域必需的较宽的技术基础理论知识，主要包括电工理论、电子技术、信息处理、控制理论、计算机软硬件基本原理与应用等； 3．获得较好的工程实践训练，具有较熟练的计算机应用能力； 4．具有本专业领域内1--2个专业方向的专业知识与技能，了解本专业学科前沿的发展趋势；5．具有较强的工作适应能力，具备一定的科学研究、科技开发和组织管理的实际工作能力。 课程体系修改完善： (1)新的课程体系在强电专业宽口径的前提下，突出厚基础的要求，通识教育、专业基础和专业方向的学时比例达到总学时的约73.2%。在实现同一专业的通识教育课、专业基础课完全打通，专业主干课程也基本相同，专业方向的不同只体现在专业课程中的非主干课程及实践环节上的要求的基础上，既实现对学生人文社会科学与自然科学知识的培养，又强化学生对本专业基础知识的掌握，同时还突出不同的专业方向特色。使得所培养的学生既具有广泛的基础知识，也具有鲜明的专业特色，扩展了就业面。 (2)新课程体系优化课程内容，综合考虑各课程内容之间的联系，避免相同内容的重复讲授，注重基础知识与专业知识及各专业知识之间的相互衔接，强调知识体系的完整与系统性。更加突出强电特色，突出计算机技术与弱电控制技术在本专业领域内的运用。把原来的选修课数字电子技术改为本专业的学科基础课，强调自动控制技术与计算机技术在本专业的应用； (3)授课时间的调整按照先基础后专业,保持计算机教学与英语教学的不断线;按照由浅入深、循序渐进的原则,科学分配各门课程的授课时间与学时，更加注重实验，实验单独成为课程，不再是课程的一部分。 (4)科学分配各学期的课时量。第一、第二学年，学生的社会活动相对较少，新环境、新课程与崭新的大学生活能够激发学生的学习热情与积极性，学习效果较好，可以适当增加课时量；第三学年，学生的社会活动量逐渐增加，学生的生活重心向就业倾斜，此时的课程安排要强调实用性，应突出专业课教学及增加实践教学环节；第四学年，是实践课程不再在教室上课真正做到教学与实践相结合，平抑学生即将毕业的浮躁心态。遵循以上的基本原则，把整体的课程学习时间向前移，解决在第五、第六学期，以免学生因社会实践、找工作、考研等原因而导致学习效果下降的问题。 (5)紧跟电力工业与地区经济发展的特点，适应电气工程及其自动化专业的建设，改造原有的不符合电气专业特点的课程内容与课程体系，构建了新的课程体系。新课程体系体现了 强电为主，弱电为辅，强弱电、软硬件、电气控制与信息技术相结合的专业特色，符合电气专业应用型人才培养的目标，为更好地培养电气工程复合型技术人才创造了一个科学的平台，打下了良好的基础。
高电压绝缘技术课后习 题答案 公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
第一章 1.计算同轴圆柱电极的不均匀系数f ，其中内导体外直径为100 mm ，外壳的内直径为320 mm 。 解： d R r =- , av U E d = , max ln U E R r r = max ln av d E r f r d E r = =+ 其中 R=160mm ，r=50mm 。代入上式可得f=<2，所以此时电场是稍不均匀的。 2. 离地高度10m 处悬挂单根直径3cm 导线，导线上施加有效值工频交流电压，请计算导线表面最大场强。若将该导线更换为水平布置的双分裂导线，两导线总截面积保持与单根导线一致，线间距离30cm ，请重新计算导线表面最大场强。 解：1)：等效成圆柱—板电极：由课本P9页可查的公式为 max 0.9 ln U E r d r r =+， 其中U=，d=10m ，r=。代入上式可得：max 5.858/E kV cm =。 2）由题意可知：2212r r ππ= ，可得：1 1.060.0106r cm m ===，两导线相邻S=30cm=, 10.01060.03530.3 r S == 对于二分裂导线，由课本P9页可查得公式。
所以2 112max 2 11(122) (2)ln r r U S S E H r r S +-=，其中H=10m, max 5.450/E kV cm = 3.总结常用调整电场强度的措施。 解： 1）、改变电极形状 ①增大电极曲率半径；②改善电极边缘；③使电极具有最佳外形； 2）、改善电极间电容分布 ①加屏蔽环；②增设中间电极； 3）、利用其他措施调整电场 ①采用不同的电介质；②利用电阻压降；③利用外施电压强制电压分布； 第二章 1、解：由题意：21 2 e e i m v eV ≥ ，因此： 62.7510/e v m s ≥==? ,,57.6nm i c hv eV v λλ≥=≤所以。水蒸气的电离电位为。97.712.7hc nm λ≤= 可见光的波长范围在400-750nm ，不在可见光的范围。 2、解： 194223 2212.5 1.6103 ()12.5,,9.661810()233 1.3810 i i i w w O eV w KT T K K --???=====??? 气体的绝对温度需要达到96618K 。 3、解：由/()n n e λλλ-=知
高电压与绝缘技术方向硕士生培养方案 （专业代码：080803） （200709版） 本学科1965年开始招收研究生，是首批有权授予硕士学位的学科。2000年获博士学位授予权。现有教授5人（其中工程院院士1人,博士生导师3人），副教授7人，高级工程师3人。本学科以电路理论、电磁场理论、自动控制、电子技术和计算机技术为基础，运用现代测试和分析技术研究超高压输变电技术，高电压试验技术和试验设备开发，电气设备的在线检测和自动控制，工程电介质和特种绝缘技术，各种新技术在高电压技术领域中的应用和高电压技术在生物医学、环境保护、工程物理、信息技术等非电力系统中的应用等。近年来研究的重点是高电压试验方法和数字测控技术，高性能高压试验设备的开发研究，开发新的绝缘材料和绝缘技术，在线检测和状态维修技术，网络技术、电磁兼容技术和电力电子技术在电力系统中的应用，并积极拓展高电压技术新的应用和开发领域。本学科拥有36米×24米×19米的高压实验大厅和12米×18米×10米的实验中厅。配备有350多台/套/件实验设备和测试仪器，固定资产700多万元。主要设备有3000kV冲击电压发生器、800kV无局部放电工频试验变压器、 600kV直流电压发生器、100kA冲击电流发生器等，并备有1GHz示波器和函数发生器、暂态波形记录仪等国际先进的测试和记录仪器。具有很强的研究、试验和检测能力，满足电力系统现有电压等级的高电压试验要求。上海市机电产品质量检测中心高压电器检测部也挂靠于本实验室。 一、培养目标 学位获得者具有扎实的电工、计算机应用和应用电子技术基础，掌握高电压与绝缘技术学科坚实的基础理论和系统的专门知识，了解国内外本学科的现状、发展和应用动向，有独立从事本专业科学研究、开发工作的能力，熟练掌握一门外国语。 二、主要研究方向 1. 高电压试验技术和试验设备开发 2. 高电压绝缘 3. 过电压与绝缘配合 4. 电气设备在线检测与状态维修 5. 高电压技术在非电力系统中的应用 6. 雷电与防雷保护 7. 电力系统电磁兼容 8. 电力电子应用与电气设备自动化 三、学制和学分 全日制硕士研究生学制为二年半，总学分≥32，其中学位课学分≥19。硕士生的课堂课程教学计划一般应在第一学年内完成 四、课程设置 课程类别课程代码课程名称学分开课时间组号备注
单选题 某架空线路的电容为0.01诉F/km，电感为0.9mH/km ,这该架空线的波阻抗为 ()。收藏 A. 400 B. 300 C. 500 D. 200 回答错误！正确答案：A 空载线路自动重合闸，产生的过电压最大值为电源电压的()倍。 收藏 A. 3 B. 1 C. 4 D.
线路末端开路，则电压反射系数为（）。 收藏 A. 1/2 B. C. 1 D. -1 回答错误！正确答案：C 不均匀的绝缘试品，如果绝缘受潮，则吸收比K将（）收藏 A. 远小于1 B. 不宜确定 C. 远大于1 D.
我国标准对雷暴日等丁40天的地区，取地面落$密度为（）收藏 A. 0.09 B. 0.05 C. 0.11 D. 0.07 回答错误！正确答案：D 对丁线路的冲击电晕，下列说法不正确的是（）。 收藏 A. 冲击电晕使线路间耦合系数减小 B. 不易确定 C. 冲击电晕使线路得波阻抗减小 D. 冲击电晕使线路得波速度降低
为防止避$针对构架发生反击，它们空气间距离应（）收藏 A. > 5m B. < 5m C. > 3m D. < 3m 回答错误！正确答案：A 下列表述中，对波阻抗描述不正确的是（）。 收藏 A. 波阻抗的大小与线路的几何尺寸有关 B. 线路越长，波阻抗越大 C. 波阻抗是前行波电压与前行波电流之比 D.
波阻抗与线路的单位长度电感和电容有关 我国有关规程建议$道波阻抗取（）。 收藏 A. 300 Q B. 500 Q C. 400 Q D. 50 Q 回答错误！正确答案：A 星形接法中性点不接地的三相变压器，当冲击电压波仅沿一相入侵时，绕组中性点的最大电位可达入侵波幅值的（）。 收藏 A. 2 B. 2/3 C. 4/3
《高电压技术》期末冲刺试卷(1) 1.流注理论未考虑( B )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 )。 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( C )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 ） 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（ D ）。 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（ D ）。 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( C ) A.远大于1 B.远小于1 C.约等于1 D.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（ B ） 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。 《高电压技术》期末冲刺试卷(2) 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