高电压技术(全套课件)
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高电压技术习题
高电压与绝缘技术教研室 气体放电的基本物理过程
1、什么叫间隙的伏秒特性曲线?它有什么作用?
2、什么叫“污闪”?发生污闪的最不利的大气条件是什么?
3、一空气间隙的均匀电场,已知当极间距离S=1mm、δ=0.1时,击穿电压Ub=800V。
〔1〕、定性画出巴森曲线。
〔2〕、如S=1cm,δ=0.01时,击穿电压Ub=?
4、电晕产生的物理机理是什么?它有哪些有害影响?试列举工程上各种防晕措施的实例。
5、说明巴申定律的实验曲线的物理意义是什么?(要求作出曲线加以说明)
气体介质的电气强度
1、试举例提高气隙(气体间隙)击穿电压的各种方法。
2、一均匀电场、置于密度为δ的空气中,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的击穿点压?
3、某棒-板气隙的直流耐受电压与间隙距离S的关系曲线中
①(正)棒-板的曲线斜率是否最大?
②已知在某S值下,(负)棒-板的耐受电压是1250KV,问它能否耐住1000KV
(峰值)的工频交流电压?为什么?
液体和固体介质的电气特性
1、画出电介质的等效电路(非简化的)及其向量图,说明电路中各元件的含义,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的变化曲线
②指出吸收电流,说明产生它的原因(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),问绝缘电阻和吸收比各是多少? 3、简述提高固体绝缘击穿电压的方法和热老化的象征。
4、说明极间隙的主要作用。说明变压器储油器中设隔气胶囊的目的。
5、为什么某些电容量较大的设备如电容器,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)的高压绕组与低压绕组和地之间的绝缘的tgδ和Cx,使用西林电桥正接线还是反接线
绪论
1、输电电压一般分为高压,超高压,特高压。高压指35~220kv,超高压指330~1000kv,特高压指1000kv及以上。高压直流通常指±600kv及以下的直流输电电压,±600kv以上的称为特高压直流。
2、电介质的极化:通常电介质显中性,但是如果其处于电场中,则电荷质点将顺着电场方向产生位移。极化时电介质内部电荷总和为零,但会产生一个与外施电场方向相反的内部电场。
3、流过介质中的电流可以分为三部分:纯电容电流分量,吸收电流,电导电流。
4、电介质损耗:处于电场中的绝缘介质,必然会存在一定的能量损耗,而这些由极化、电导等所引起的损耗就称为介质损耗。
5、介质损耗来源 ①由介质电导形成的漏电流在交变电压下具有有功电流的性质,由它所引起的功率损耗称为介质电导损耗;②由介质中与时间有关的各种极化过程所引起的损耗。
第一章
1、电离方式可分为热电离,光电离,碰撞电离。
2、汤逊放电理论的适用范围: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。pd过小或过大,放电机理将出现变化,汤逊理论就不在再适用了。
3、电晕放电现象:在极不均匀场中,当电压升高到一定程度后,在空气间隙完全击穿之前,小曲率电极附近会有薄薄的发光层。
4、电晕放电的危害: ①引起功率损耗②形成高频电磁波对无线电广播和电视信号产生干扰③产生噪声。对策:采用分裂导线。利用: ①净化工业废气的静电除尘器②净化水用的臭氧发生器③静电喷涂。
5、下行的负极性雷通常可分为三个阶段:先导放电,主放电和余光。
6、提高气体击穿电压的措施: ①电极形状的改进。②空间电荷对原电场的畸变作用。③极不均匀场中屏障的作用。④提高气体压力的作用。⑤高真空和高电气强度气体SF6的采用。
7、污闪:由于绝缘子常年处于户外环境中,因此在表面很容易形成一层污物附着层。当天气潮湿时污秽层受潮变成了覆盖在绝缘子表面的导电层,最终引发局部电弧并发展成闪络。
击穿: 当气体中的电场强度达到一定数值,气体中的电流剧增,在气体间隙中形成一条导电性很高的通道,气体丧失绝缘能力,气体这种由绝缘状态变成良导电状态的过程。
自持放电:只依靠电场就能维持下去的放电。非自持放电:依靠外界游离因素支持的放电。
伏秒特性曲线:用气隙上出现电压最大值与放电时间关系来表征气隙在冲击电压下的击穿特性。
50%击穿电压:在该电压下进行多次试验,气隙击穿概率为50%。
沿面放电:在固体介质和空气的分界面上出现沿着固体介质表面的气体放电现象。
耐压试验:模拟设备在运行过程中实际可能碰到的危险的过电压状况对绝缘加上与之等价的高电压来进行试验,从而考核绝缘的耐电强度。极化指数:对大电容量的设备,可采用10min和1min时的绝缘电阻之比。绝缘吸收比:加压60s时的绝缘电阻与15s时的绝缘电阻的比值。
局部放电:当外加电压在电气设备中产生的场强,足以使绝缘部分区域发生放电,但在放电区域内未形成固定放电通道的这种放电现象,称为局部放电。彼得逊法则:计算节点的电流、电压,可把线路等值成一个电压源,其电动势是入射波的2倍,其波形不限,电源内阻是波阻抗Z1。雷电日:一年中有雷电的日数(小时数)。阀型避雷器残压:避雷器动作后雷电流流过阀片在阀片上形成的压降。耐雷水平:雷击线路时线路绝缘布发生冲击闪络的最大雷电流幅值。雷击跳闸率:每100km线路每年由雷击引起的跳闸次数。反击:线路绝缘上电压的幅值随雷电流增大而增大,当这个幅值大于绝缘子串冲击闪络电压时,绝缘子串将发生闪络,由于此时杆塔电位较导线电位为高,此类闪络称为反击。绕击:雷绕过避雷线而直接击中导线。绕击率:发生绕击的概率。
进线段保护:在临近变电所1~2km的一段线路上加强防雷保护措施。
绝缘配合:根据电气设备在系统中可能承受的各种电压,并考虑过电压的限制措施和设备的绝缘性能后来确定的绝缘水平,以便把作用于电气设备上的各种电压所引起的绝缘损坏降低到经济上和运行上所能接受的水平。绝缘水平:设备可以承受的试验电压标准。
全国2002年4月高等教育自学考试
高电压技术试题
课程代码:02653
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
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.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
3.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
4.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
5.介质损耗角正切值测量时,采用移相法可以消除( B )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
6.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
7.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( B )
A.C1>>C2,R1>>R2 B.C1>>C2,R1<