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第一章作业⏹1-1解释下列术语（1）气体中的自持放电；（2）电负性气体；（3）放电时延；（4）50%冲击放电电压；（5）爬电比距。
答：（1）气体中的自持放电：当外加电场足够强时，即使除去外界电离因子，气体中的放电仍然能够维持的现象；（2）电负性气体：电子与某些气体分子碰撞时易于产生负离子，这样的气体分子组成的气体称为电负性气体；（3）放电时延：能引起电子崩并最终导致间隙击穿的电子称为有效电子，从电压上升到静态击穿电压开始到出现第一个有效电子所需的时间称为统计时延，出现有效电子到间隙击穿所需的时间称为放电形成时延，二者之和称为放电时延；（4）50%冲击放电电压：使间隙击穿概率为50%的冲击电压，也称为50%冲击击穿电压；（5）爬电比距：爬电距离指两电极间的沿面最短距离，其与所加电压的比值称为爬电比距，表示外绝缘的绝缘水平，单位cm/kV。
1-2汤逊理论与流注理论对气体放电过程和自持放电条件的观点有何不同？这两种理论各适用于何种场合？答：汤逊理论认为电子碰撞电离是气体放电的主要原因，二次电子来源于正离子撞击阴极使阴极表面逸出电子，逸出电子是维持气体放电的必要条件。
所逸出的电子能否接替起始电子的作用是自持放电的判据。
流注理论认为形成流注的必要条件是电子崩发展到足够的程度后，电子崩中的空间电荷足以使原电场明显畸，流注理论认为二次电子的主要来源是空间的光电离。
汤逊理论的适用范围是短间隙、低气压气隙的放电；流注理论适用于高气压、长间隙电场气隙放电。
1-3在一极间距离为1cm的均匀电场电场气隙中，电子碰撞电离系数α=11cm-1。
今有一初始电子从阴极表面出发，求到达阳极的电子崩中的电子数目。
解：到达阳极的电子崩中的电子数目为n a= eαd= e11⨯1=59874答：到达阳极的电子崩中的电子数目为59874个。
1-5近似估算标准大气条件下半径分别为1cm 和1mm 的光滑导线的电晕起始场强。
解：对半径为1cm 的导线）（）（cm m c /kV 39113.011130)r δ0.3δ(130E =⨯+⨯⨯⨯=+=对半径为1mm 的导线)/(5.58)11.03.01(1130E cm kV c =⨯+⨯⨯⨯=答：半径1cm 导线起晕场强为39kV/cm ，半径1mm 导线起晕场强为58.5kV/cm1-10 简述绝缘污闪的发展机理和防止对策。
大连理工大学网络教育学院高电压技术辅导资料四主题：第二章沿面放电和高压绝缘子(第1、2节)学习时间:2013年10月21日-10月27日内容:第二章沿面放电和高压绝缘子我们这周主要学习第二章的第一节“绝缘子的性能要求和材料”和第二节“沿面放电”的相关内容。
希望通过下面的内容能使同学们加深对绝缘子性能的理解和沿面放电的概念的理解以及掌握提高沿面放电电压的措施。
第一节绝缘子的性能要求和材料1.绝缘子的分类一切带电导体都不可能悬浮在大气中，而必须用固体绝缘装臵将它们悬挂起来或支撑起来。
当带电导体需要穿过墙壁或电力设备的油箱时，也要用穿墙套管或设备套管加以固定和绝缘。
在电力系统中，绝缘子的用途是将电位不同的导电体在机械上相互连接，而在电气上则相互绝缘。
按结构分，主要分为:绝缘子(狭义)：用在导电体和接地体之间的绝缘和固定连接，如悬挂输电导线的悬式绝缘子、支柱绝缘子、横担绝缘子等。
套筒：用作电器内绝缘的容器，如互感器瓷套、避雷器瓷套及断路器瓷套套管：用作导电体穿过接地隔板、电器外壳或墙壁的绝缘部件，如变压器出线套管、电容器的出线套管等。
按材料分，主要分为：电工陶瓷、钢化玻璃、硅橡胶、乙丙橡胶等有机材料。
目前应用最多绝缘子材料是电工陶瓷。
但是随着有机材料的优点得到越来越多的应用，它的使用量也在增加。
2.绝缘子的电气性能绝缘子是起电气绝缘和机械固定作用的外绝缘部件，对绝缘子的基本要求是：有足够的电绝缘强度；能承受一定的机械负荷；能经受不利的环境和大气作用。
绝缘子的电气性能通常用闪络电压来衡量。
闪络电压是指连通两电极的沿绝缘子外部空气的放电电压。
根据工作条件的不同，闪络电压可分为:干闪络电压：洁净干燥绝缘子的闪络电压，是户内绝缘子的主要性能。
湿闪络电压：洁净绝缘子在淋雨时的闪络电压，是户外绝缘子的主要性能。
大多数绝缘子是在户外使用的，当遭受到淋雨时，它的闪络电压会比干闪络电压下降。
污秽闪络电压：表面脏污的绝缘子在受潮情况下的闪络电压，常用泄漏距离来表示。
【判断题】1、在电阻串联的电路中，电路的端电压U等于各串联电阻两端电压的总和。
(1.0分) （对）【判断题】2、工频耐压试验在试验时利用外部升压设备产生高压试验电压对被试设备进行耐压试验，因此也称作冲击耐压试验。
（1.0分）（错）【判断题】3、在外界因素作用下，电子可能从电极表面逸出，称为表面电离。
(1.0分)（对）【判断题】4、磁感应强度B是用来描述磁场的强弱和方向的物理量。
(1.0分)（对）【判断题】5、高压整流硅堆的额定整流电流应大于工作电流。
(1.0分)（对）【判断题】6、通过接地极流入大地的电流为冲击电流在接地装置上的对地电压与通过接地极流入地中电流的比值称为工频接地电阻。
(1.0分)（错）【判断题】7、人工合成绝缘油多用于高压电容器作为浸渍剂。
(1.0分)（对）【判断题】8、对电气设备进行耐压试验时，需要施加—个比正常运行电压高出很多的试验电压，因此耐压试验属于非破坏性试验。
(1.0分)（错）【判断题】9、电气设备预防性试验报告等资料应存档备查，作为日后电气设备安排大、小修计划时的参考依据。
(1.0分)（对）【判断题】10、SF6充气设备，在电场愈不均匀时，提高气压对提高气隙击穿电压的作用愈大。
（1.0分）（错）【判断题】11、耐压试验的目的就是考核电气设备是否具备规程规定的抗干扰能力。
(1.0分)（对）【判断题】12、测量球隙的球隙距离与球直径的最佳比例为0.1—0.4。
(1.0分)（对）【判断题】13、对于长期搁置的电气设备在投运前有时需要重新进行必要的试验。
（1.0分）（对）【判断题】14、当电源内阻为零时，电源端电压等于电源电动势。
(1.0分)（对）【判断题】15、M型介质试验器极性判别支路用来测量试验电压作用下的视在功率S。
(1.0分)（错）【判断题】16、直流电压作用下流过绝缘介质的电流，其电流可视为由电容充电电流、吸收电流和泄漏电流三部分组成。
(1.0分)（对）【判断题】17、电气设备在进行大修后，或者在进行局部改造后，要进行检修后试验试验应执行电力行业标准《电气设备预防性试验规程》中规定的大修、小修试验项目和试验合格标准。
一、填空题1、根据巴申定律，在某一pd值下，击穿电压存在值。
2、在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压。
3、流注理论认为，碰撞游离和是形成自持放电的主要因素。
4、工程实际中，常用棒－板或电极结构研究极不均匀电场下的击穿特性。
5、气体中带电质子的消失有、复合、附着效应等几种形式6、沿面放电就是沿着表面气体中发生的放电。
7、越易吸湿的固体，沿面闪络电压就越______8、等值盐密法是把绝缘子表面的污秽密度按照其导电性转化为单位面积上__________含量的一种方法9、常规的防污闪措施有：爬距，加强清扫，采用硅油、地蜡等涂料s 。
10、我国国家标准规定的标准操作冲击波形成______11、调整电场的方法：______电极曲率半径、改善电极边缘、使电极具有最佳外形12、电介质极化的基本形式有电子式、离子式、偶极子式和______ 。
13、纯净液体介质的击穿理论分为______和_______。
14、波阻抗Z的数值与线路长度___________。
15、避雷线对导线的屏蔽作用使导线上的感应电压___________。
16、无损极化包括电子式极化和___________极化。
17、衡量输电线路防雷性能的主要指标是雷击跳闸率和___________。
18、流注理论认为电子的碰撞游离和空间光游离是形成________的主要因素。
19、在大气条件下，空气间隙击穿电压随空气相对密度的增大而________。
20、电介质的电导随温度的升高而________。
21、固体电介质的击穿形式有电击穿、热击穿和________。
22、介质损失角正切tgδ的测量对鉴定绝缘的________性缺陷最灵敏。
23、当线路末端开路时，入射波入侵到末端时将发生波的折射和反射，其折射系数等于________。
24、国家标准中的标准雷电冲击电压波形参数为______.25、提高气体间隙击穿电压的方法总体可分为两大类，其一为改善电场，其二为________.26、避雷线对导线的耦合系数越大，则导线上的感应过电压越_____________。
浅析固体绝缘材料真空沿面闪络现象摘要：固体绝缘材料沿面闪络是一种发生在高电场下的复杂界面以及表面的物理现象，针对闪络的过程进行分析，需要对绝缘材料的各种参数进行综合考虑。
本文主要针对不同的影响因素进行分析之后提出有效改善的综合评价体系。
关键词：固体绝缘材料；真空；沿面闪络；电极；绝缘子在真空的环境下，复合绝缘系统的绝缘性等会受到多种因素的影响，特别是固体介质表面闪络现象的影响。
用于真空绝缘的材料，不仅需要具备较高的耐电性能，还应该具备较好的致密性，低吸气率放气率等性能，目前陶瓷材料因为具有较好的性能，而被广泛地应用在真空系统的绝缘系统当中。
但是真空沿面闪络现象的发生概率相对较大，我们主要分析固体绝缘材料的真空沿面闪络现象的相关内容，希望能在一定程度上保证真空高压器件的使用性能以及使用安全性。
1、固体绝缘材料真空沿面闪络机理现象研究目前人们对固体绝缘材料真空沿面闪络机理现象的研究关注度相对较高，而关于真空沿面闪络过程，人们普遍认为可以分为三个不同的阶段。
在第1个阶段也就是开始阶段，会产生非常明显的电子现象，第2个阶段是发展阶段，在这个阶段当中，伴随沿面现象，整个电子数量会变得越来越多。
第3个阶段就是击穿，逐步增多的电子会随着惯性原理，使得电子实施通道。
为了能够更好地显示闪络的发展过程，我们就需要结合前期阶段以及最后击穿阶段进行深入地分析，从而实现沿面闪络的发展阶段。
从目前我们了解的情况来看，不同的学者所认可的模型都具有较大的差异，而在经过调研分析，目前解释真空沿面闪络问题的主要模型有两种，分别是二次电子发射雪崩模型以及电子触发极化松弛模型。
针对二次电子发射雪崩模型的相关内容进行分析，电子雪崩主要发生在阴极、真空和绝缘材料的三结合点，从阴极三结合点发射出的初始电子在电场的作用下撞击固体电介质表面产生二次电子，部分二次电子将继续撞击介质表面以产生更多的次级电子（电子倍增过程），最终导致电子雪崩。
在整个撞击电介质的过程当中，电子的运动过程具有一定的独特性，它需要材料的表面实现气体吸附的过程，而这一过程又具备一定的贯穿性。
高电压技术各章选择判断题汇总及答案附期末测试第一章电介质的极化、电导和损耗1.单选题用于电容器的绝缘材料中，所选用的电介质的相对介电常数（）。
A 应较大B 应较小C 处于中间值D 不考虑这个因素A2.单选题偶极子极化（）。
A 所需时间短B 属于弹性极化 C 在频率很高时极化加强D 与温度的关系很大D3.单选题电子式极化（）。
A 所需时间长B 属于弹性极化C 在频率很高时极化加强D 与温度的关系很大B4.单选题离子式极化（）。
A 所需时间长B 属于弹性极化C 在频率很高时极化加强D 与温度的关系很大B5.单选题极化时间最长的是（）。
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D6.单选题极化时伴随有电荷移动的是（）。
A 电子式极化 B 离子式极化C 偶极子极化D 夹层极化D7.单选题夹层极化中电荷的积聚是通过电介质的（）进行的。
A 电容B 电导C 电感D 极化B8.单选题相对介电常数是表征介质在电场作用下（）的物理量。
A 是否极化B 损耗C 击穿D 极化程度D9.单选题对于极性液体介质，温度较低时，随温度的升高，极化（）。
A 减弱B 增强C 先减弱再增强D 不变 B10.单选题用作电容器的绝缘介质时，介质的相对介电常数应（）。
A 大些B 小些C 都可以D 非常小A11.单选题用作一般电气设备的绝缘时，介质的相对介电常数应（）。
A 大些B 小些C 都可以D 非常小B12.单选题表征电介质导电性能的主要物理量为（）。
A 电导率B 介电常数C 电阻D 绝缘系数A13.单选题电介质的电导主要是（）引起的。
A 自由电子B 自由离子C 正离子D 负离子B14.单选题金属导体的电导主要是（）引起的。
A 自由电子B 自由离子C 正离子D 负离子A15.单选题通常所说的电介质的绝缘电阻一般指（）。
A 表面电阻B 体绝缘电阻C 表面电导D 介质电阻B16.单选题直流电压（较低）下，介质中流过的电流随时间的变化规律为（）。
环氧树脂真空沿面闪络后表面形貌的AFM分析及分形特征提取谢庆;付可欣;陆路;梁少栋;黄河;律方成【摘要】系统而准确地描述绝缘材料表面形貌特征有利于进一步掌握材料表面形貌的放电损伤规律,对建立表面形貌与闪络特性之间的关联具有重要意义.在不同电场下对环氧树脂进行真空沿面闪络,通过原子力显微镜(AFM)研究不同闪络次数、不同放电位置的试样表面形貌特征,并引入分形理论对形貌特征进行定量分析.结果表明,随着闪络损伤增强,试样表面形貌依次经历了毛刺状、颗粒状、山峰状和连续山峦状的演变过程,表面粗糙度不断增大,且极不均匀电场下闪络对表面形貌的影响更为显著.此外,环氧树脂表面形貌具有分形特性,利用分形维数与多重分形参数能定量表征表面形貌的复杂程度及高度分布状况.研究发现,闪络后环氧树脂的沿面耐压性能总体呈下降趋势,且介质的沿面绝缘特性与表面粗糙度及分形参数间均存在一定关系.%A systematic and accurate description to the surface morphology of insulating materials helps to obtain a better understand of the damage effects of discharge on the material surface. It is essential to explore the relationship between the surface morphology and flashover characteristics. In this paper, vacuum flashover experiments were conducted on epoxy resin under different electric fields. Then, the surface morphology of the samples under different damage degrees and discharge regions was investigated by atomic force microscopy (AFM), and fractal theory was utilized to quantitatively analyze the morphological features. The results show that the sample surfaces sequentially experience the shape of sting, granule, peak, and continuous mountain during the four stages of damageprocess, and the surface roughness increases constantly in the process. In addition, the impact of flashover driven by highly non-uniform field on the surface morphology is more significant. Furthermore, the surface morphology of samples has fractal characteristics. The fractal dimension and multifractal parameters can be used to quantitatively characterize the complexity of the surface morphology as well as the height distribution of the surface. It is also found that the surface insulating strength decreases after flashover treatment, and the insulating performance is related to the surface roughness as well as the fractal parameters of the dielectric surface.【期刊名称】《电工技术学报》【年(卷),期】2017(032)016【总页数】11页(P245-255)【关键词】环氧树脂;表面形貌;原子力显微镜;沿面闪络;分形【作者】谢庆;付可欣;陆路;梁少栋;黄河;律方成【作者单位】河北省输变电设备安全防御重点实验室(华北电力大学) 保定 071003;新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京 102206;河北省输变电设备安全防御重点实验室(华北电力大学) 保定 071003;河北省输变电设备安全防御重点实验室(华北电力大学) 保定 071003;河北省输变电设备安全防御重点实验室(华北电力大学) 保定 071003;新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京102206【正文语种】中文【中图分类】TM85环氧树脂以其优异的绝缘性能、力学性能及耐热性能而成为高压电气设备中常用的绝缘材料[1]。
高电压技术考试题（含答案）一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.电机绕组的波过程与输电线路的波过程更加相似，而与变压器绕组波过程差别很大。
( )A、正确B、错误正确答案：A2.金属氧化物避雷器的残压指放电电流通过避雷器时两端出现的电压峰值。
()A、正确B、错误正确答案：A3.自持放电是指即使不再施加电场的作用，仅依靠带电粒子本身形成的电场，带电粒子依然可持续运动，间隙放电持续发展。
( )A、正确B、错误正确答案：B4.在不均匀电场中增加介质厚度可以明显提高击穿电压。
()A、正确B、错误正确答案：B5.电介质的电导很大，而金属的电导很小。
(）A、正确B、错误正确答案：B6.表征绝缘子表面的污秽度的“等值附盐密度”是指每平方米表面上沉积的等效氯化钠的毫克数。
( )A、正确B、错误正确答案：B7.采用带并联电阻的断路器时，并联电阻器阻尼振荡作用，可有效降低空载线路合闸过电压。
（）A、正确B、错误正确答案：A8.谐振过电压的严重性既取决于它的幅值，也取决于它的持续时间。
（）A、正确B、错误正确答案：A9.阀式避雷器阀片的电阻值与流过的电流有关，具有线性特性。
()A、正确B、错误正确答案：B10.降低接地电阻可以有效地减小塔顶电位和减小耐雷水平。
()A、正确B、错误正确答案：B11.瓷套属于绝缘子。
( )A、正确B、错误正确答案：A12.球隙中的电场在任何条件下都为稍不均匀电场。
( )A、正确B、错误正确答案：B13.国际国家标准规定高电压测量误差在±5%以内。
( )A、正确正确答案：B14.雷电波通过串联电抗器后，其波头陡度减低。
()A、正确B、错误正确答案：A15.ZnO阀片在相电压下流过的电流数量级为10⁵A。
()A、正确B、错误正确答案：A16.发电机运行20年后在额定电压作用下，固体绝缘击穿属于电击穿。
()A、正确B、错误正确答案：B17.测量电气设备介质损耗角正切值tanδ时，把电桥极性转换开关分别置于两种不同的极性位置进行两次测量，求其平均值，以消除因外电场干扰而引起的测量误差。
矿井维修电工高级考试(试卷编号121)1.[单选题]变压器防爆管薄膜的爆破压力是____。
A)0.0735MPaB)0.049MPaC)0.196MPa答案:B解析:2.[单选题]118-C半导体中空穴电流是由( )。
A)价电子填实空穴所形成的B)自由电子填补空穴所形成C)自由电子作定向运动所形成答案:A解析:3.[单选题]三相异步电动机启动瞬间，启动电流很大，启动转矩____。
A)无限大B)最小C)为零D)较大答案:D解析:4.[单选题]功率因数表指针在停电后____。
A)指在0B)没有固定位置C)指在最大位置D)每次都固定在同一位置答案:B解析:5.[单选题]给零件的尺寸确定一个允许的变动范围，这个范围称为____。
A)偏差B)公差C)极限偏差D)误差答案:B解析:A)2种B)3种C)4种D)5种答案:C解析:7.[单选题]变压器并联运行时，变压器的容量比不应超过____。
A)1/2B)2/3C)1/3D)小容量的两倍答案:C解析:8.[单选题]变压器的最高运行温度受____耐热能力限制。
A)绝缘材料B)金属材料C)铁芯D)环境答案:A解析:9.[单选题]矿井两回路供电电源主变压器，要求带电备用电源的变压器可以热备用；若冷备用，备用电源必须能及时投入，保证主要通风机在________内启动和运行。
A)5minB)10minC)15minD)20min答案:B解析:10.[单选题]在立井井筒或者倾角为________及其以上的井巷内，应当采用煤矿用粗钢丝铠装电力电缆。
A)35°B)45°C)55°D)60°答案:B解析:，若想降低二次侧电压，则一次侧应当接在________电压等级。
A)5700VB)6000VC)6300VD)ABC以上均可答案:C解析:12.[单选题]Ex标志表示____。
A)防爆电气设备B)隔爆电气设备C)本安电气设备D)矿用电气设备答案:A解析:13.[单选题]晶体三极管由________块半导体组成，共有________个PN结。
高电压技术复习题填空题（一）组1.高电压技术研究的对象主要是____________、__________和__________等。
答案：电气装置的绝缘、绝缘的测试、电力系统的过电压2. ________是表征电介质在电场作用下极化程度的物理量。
答案：相对介电常数3.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。
答案：碰撞游离、光游离、热游离4. 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。
答案：605. tgδ测量过程中可能受到两种干扰，一种是_______和_______。
答案：电场干扰、磁场干扰6.固体电介质电导包括_______电导和_______电导。
答案：表面、体积7.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8.气体放电现象包括_______和_______两种现象。
答案：击穿、闪络9.带电离子的产生主要有碰撞电离、______、______、表面电离等方式。
答案：光电离、热电离10、电压直角波经过串联电容后，波形将发生变化，变成波。
答案：指数11.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、分散性12.在接地装置中，接地方式可分为________、________、________。
答案：防雷接地、工作接地、保护接地13.输电线路防雷性能的优劣主要用________和_________来衡量。
答案：耐压水平、雷击跳闸率14、在极不均匀电场中，间隙完全被击穿之前，电极附近会发生，产生暗蓝色的晕光。
答案：电晕15、冲击电压分为和。
答案：雷电冲击电压操作冲击电压（二）组1、固体电介质的击穿形式有、热击穿和。
答案：电击穿、电化学击穿2、绝缘配合的最终目的是，常用的方法有、和。
答案：确定设备的绝缘水、惯用法、统计法、简化统计法3、要避免切空线过电压，最根本的措施就是要提高断路器的。
