高电压技术考试试题及其答案精编5套.doc

1、 高电压技术期末冲刺试卷 (1)1.B 2.A 3.C 4A 5.D 6.D 7.C 8.B 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

2、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 1 B.远小于 1C.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（ ）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.表面、体积 2.空间电荷 3.电子式极化、离子式极化、偶极子极化4.击穿、闪络 5.光电离、热电离 6.60 7.集中性、分散性8.防雷接地、工作接地、保护接地

3、9.耐压水平、雷击跳闸率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 “ ”

4、，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。 （ ）1 （ ）2 （ ）3 （ ）4 （ ）5 （ ）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.

5、气体击穿：1.指的是电流衰减过程中的两个瞬间测得的两个电流值或两个相应的绝缘电阻值之比。 （或指被试品加压 60 秒时的绝缘电阻与加压 15 秒时的绝缘电阻之比。 ）2.指每 100KM 线路每年由雷击引起的跳闸次数。3.指某地区一年四季中有雷电放电的天数，一天中只要听到一次及以上雷声就是一个雷暴日。4.对某一冲击电压波形，间隙的击穿电压和击穿时间的关系称为伏秒特性。5.气体由绝缘状态变为导电状态的现象称为击穿。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。1.电介质是指通常条件下导电性能极差的物质，云母、变压器油等

6、都是电介质。电介质中正负电荷束缚得很紧，内部可自由移动的电荷极少，因此导电性能差。作用是将电位不同的导体分隔开来，以保持不同的电位并阻止电流向不需要的地方流动。2. 当雷云放电接近地面时它使地面电场发生畸变，在避雷针的顶端，形成局部电场强度集中的空间，以影响雷电先导放电的发展方向，引导雷电向避雷针放电，再通过接地引下线和接地装置将雷电流入大地，从而使被保护物体免遭雷击。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 10 m，现采用单根避雷针保护，针距罐壁最少 5 m，试求该避雷针的高度是多少？解：设针高 hhx(即 h20m), 由 rx=(1.5h-

7、2hx)p 代入数据得：15=(1.5h-210)1 解得 h=23.34m 高电压技术期末冲刺试卷 (2)1.D 2.C 3.D 4A 5.B 6.B 7.C 8.A 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 tg 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

8、“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 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（ ）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

9、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. tg 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。1.电气装置的绝缘、绝缘的测试、电力系统的过电压 2.电子式极化、离子式极化、偶极子式极化3.相对介电常数 4.碰撞游离、光游离、热游离 5.60 6.电场干扰、磁场干扰7.集

10、中性缺陷、分散性缺陷 8.防雷接地、工作接地、保护接地 9.耐压水平、雷击跳闸率三、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 （ ） 2 （ ）3 （ ） 4 （ ） 5 （ ）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

11、 小题，每小题 6 分，共 18 分)1.吸收比： 2.耐雷水平： 3.雷暴日：1.指的是电流衰减过程中的两个瞬间测得的两个电流值或两个相应的绝缘电阻值之比。 （或指被试品加压 60 秒时的绝缘电阻与加压 15 秒时的绝缘电阻之比。 ）2.雷击时线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值。3.指某地区一年四季中有雷电放电的天数，一天中只要听到一次及以上雷声就是一个雷暴日。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。1 当雷电冲击波袭来时，避雷器的两个间隙被击穿，使雷电流入地，冲击电流消失后间隙流过工频续流，在工频续流电弧

12、的高温顺作用下，产气管内分解大量气体形成高气压，高压气体从环形电极中心孔口喷出，对电弧产生强烈的纵吹作用，使工频续流在第一次过零时熄灭。2. 当雷云放电接近地面时它使地面电场发生畸变，在避雷针的顶端，形成局部电场强度集中的空间，以影响雷电先导放电的发展方向，引导雷电向避雷针放电，再通过接地引下线和接地装置将雷电流入大地，从而使被保护物体免遭雷击。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 10 m，现采用单根避雷针保护，针距罐壁最少 5 m，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 50 m，导

13、线离地的高度是 10 m。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）1、解：设针高 hhx(即 h20m), 由 rx=(1.5h-2hx)p 代入数据得：15=(1.5h-210)1 解得 h=23.34m由此得该避雷针的高度应为 23.34m。 高电压技术期末冲刺试卷 (3)1. 提高一倍 2. 地面落雷密度 3. 空间电荷 4. 梯级先导5. 1 6. -11 7. 增大 8. 耐雷水平9. 越大 10. 极小(最低)1在末端开路的情况下，波发生反射后，导线上

14、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 =_。6Z 1、Z 2 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 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。

15、二、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）11.B 12.A 13. A 14.C 15.B 16.B 17.A 18.C 19.A 20.B 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

16、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 V1t 与被保护设备 S2 的伏秒特性 V2t 合理的配合是( )AV1t 始终高于 V2t BV1t 始终低于 V2tCV1t 先高于 V2t，后低于 V2t DV1t 先低于 V2t，后高于 V2t17、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

17、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.12KA B.16kA C.80kA D.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) 1-4 5-8 ( ) 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。12K( ) 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

18、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21.发生击穿后，一旦去掉外加电压，能恢复其绝缘性能的绝缘。22.雷击时线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值。23.进线段保护就是在接近变电所 12km 的一段线路上架设避雷线24.当系统进行操作或发生故障时，某一回路自振频率与电源频率相等时，将发生谐振现象，导致系统中某些部分(或设备)上出

19、现的过电压。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?25. 答：（1）利用断路器并联电阻限制分合闸过电压：1、利用并联电阻限制合空线过电压 2、利用并联电阻限制切空线过电压 （2）利用避

20、雷器限制操作过电压26. 答：因为直流电压作用下的介质损失仅有漏导损失，而交流作用下的介质损失不仅有漏导损失还有极化损失。所以在直流电压下，更容易测量出泄漏电流。27.答：因为在绝缘表面受潮时，沿绝缘表面的泄漏电流将增大，若此泄漏电流流入电流线圈中，将使绝缘电阻读数显著降低，引起错误的判断。装上屏蔽环后，表现泄漏电流不再流入电流线圈，而流过电流线圈的只是绝缘体的泄漏电流，因此加上屏蔽环后测得的值能较真实地反映绝缘电阻的大小。28. 答：在计算线路中一点的电压时，可以将分布电路等值为集中参数电路：线路的波阻抗用数值相等的电阻来代替，把入射波的 2 倍作为等值电压源。这就是计算节点电压的等值电路法

21、则，也称彼得逊法则。利用这一法则，可以把分布参数电路中波过程的许多问题简化成一些集中参数电路的暂态计算。但必须注意，如果 Z1,Z2 是有限长度线路的波阻抗，则上述等值电路只适用于在 Z1，Z2 端部的反射波尚未回到节点以前的时间内。29. 答：（1）由于含有卤族元素，这些气体具有很强的电负性，气体分子容易和电子结合成为负离子，从而削弱了电子的碰撞电离能力，同时又加强了复合过程。（2）这些气体的分子量都比较大，分子直径较大，使得电子在其中的自由行程缩短，不易积聚能量，从而减少了碰撞电离的能力。（3）电子在和这些气体的分子相遇时，还易引起分子发生极化等过程，增加能量损失，从而减弱碰撞电离的能力。

22、30. 如图所示，切除空载长线时，主触头 S1 首先断开，而电阻 R 和辅助触头 S2 并未开断，因此线路上的残余电荷通过电阻 R 释放，电阻 R 能抑制振荡，这时主触头两端的电压仅为 R 上的压降。然后辅助触头 S2 开断，线路上的残压已较低，辅助触头 S2 上的恢复电压也较低，所以断路器两端不容易发生电弧重燃，也就不至于形成很高的过电压。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1u1Z2Z及反射波 的数值。2f32、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。31.解：解： 215018()ZuV2112()fu