1、第一章作业:(所有期末考试题皆在作业中,要注意对题意及答案的理解,同时注意对各章节的及时复习与巩固,最后要对作业妥善保管,谨防丢失。)1. 高电压技术研究的对象主要是电气装置的绝缘、绝缘的测试和_等。2. 电介质极化的基本形式主要有电子位移极化、离子位移极化、_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. 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5. 以下哪种因素与 tan 无关(A) 温度 (B) 外加电压 (C) 湿度 (D) 电压的频率6. SF6 气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是(
2、A) 无色无味性 (B) 不燃性 (C) 无腐蚀性 (D) 电负性7.(判断题) 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。 ( )8. 什么是电介质?它的作用是什么?9. 某些电容量较大的设备经直流高电压试验后,其接地放电时间要求长达510min ,为什么?10. 为何要采用高电压传输电能?第二章作业1. 按照气体分子得到能量形式的不同,气体分子可分为撞击电离、光电离和_三种电离形式。2. 气体放电现象包括击穿和_两种现象。3. 流注理论未考虑( )的现象。(A) 撞击电离 (B) 表面电离 (C) 光电离 (D) 电荷
3、畸变电场4. 先导通道的形成是以( )的出现为特征。(A) 撞击电离 (B) 表面电离 (C) 热电离 (D) 光电离5. 电晕放电是极不均匀电场所特有的一种 ( )(A) 自持放电形式 (B) 碰撞电离形式 (C) 光电离形式 (D) 热电离形式6. 用来解释高气压长气隙的气体放电现象的理论是 ( )(A) 流注理论 (B) 帕邢理论 (C) 汤森德理论 (D) 安培定理7. 不产生电离作用的形式是 ( )(A) 碰撞 (B) 加热 (C) 光照 (D) 附着8. 流注理论认为,二次电子的主要来源是空间的 ( )(A) 热电离 (B) 化学电离 (C) 热化学电离 (D) 光电离9. 电场不
4、均匀系数 f( )时,属于极不均匀电场。(A) 4 (C) 6 (D) Cf, RfRt (B) C0Cf, RfRt (D) C0Cf, Rf Rt18. 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,波阻抗越大 (D) 波阻抗的大小与线路的几何尺寸有关19. 简述衡量输电线路防雷性能的指标。20. 什么叫进线段保护? 如何实现? 21. 为了检测数公里长线路中故障点的位置,在其一端经集中参数电阻R(R等于线路的波阻抗Z)投入一方波(见图1a),在此处测到的波形如图 1b。请分析此故障是何种故障
5、?故障点距观测点的距离是多少?第一章作业1. 电力系统的过电压;2. 转向极化;3. 相对介电常数;4. D;5. C;6. D;7. ;8. 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。9. 由于介质夹层极化,通常电气设备含多层介质,直流充电时由于空间电荷极化作用,电荷在介质夹层界面上堆积,初始状态时电容电荷与最终状态时不一致;接地放电时由于设备电容较大且设备的绝缘电阻也较大则放电时间常数较大(电容较大导致不同介质所带电荷
6、量差别大,绝缘电阻大导致流过的电流小,界面上电荷的释放靠电流完成),放电速度较慢故放电时间要长达 510min。(答:因设备的电容量较大时,这些设备往往存在空间电荷极化现象,去掉外加电压之后,介质内部电荷释放通过电导完成,时间常数 很大,过程十分缓慢。 )10. (降低损耗) 输电线不可避免会存在电阻R,当输电线路上有电流通过时,则产生大小为W=I2RT的热量损耗,I增加,则热损以平方倍率增加,反之,I 减小,则热损减少更多。因为输电线路上的交流电变压器可理想化认为电功率P不变,仅是升高或降低交流电压,所以可认为某路输电线路的总功率是不变的,P固定。又由于P=UI,当 P一定时,U 增大则I对
7、应减小,则热损小。升高电压U值,电流I就小,在电线上损耗的热量就小,所以说,输电电压越高越好。第二章1.热电离;2.闪络;3.B;4.C;5.A;6. A; 7.D; 8.D;9. B; 10.非自持放电:气体放电需要靠外电离来维持,必须有外界的作用,自身系统不能自动完成。11.不需要靠外界电力因数的作用,由放电过程本身就可以不断地供给引起后继电子崩的二次电子。12.中性原子从外界获得能量,使原子的一一个或多个电子完全脱离原子核的束缚,而成为自由电子和正离子的过程。第三章1.B;2.B;3.A ;4.C ;5.D;6.B ;7. ;8. 操作;9. 改善(电极附近)电场分布;10. 对某一冲击
8、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。11. 气体由绝缘状态变为导电状态的现象称为击穿。12.保护设备的伏秒特性应始终低于被保护设备的伏秒特性。这样,当有一过电压作用于两设备时,总是保护设备先击穿,进而限制了过电压幅值,保护了被保护设备。第四章1.电化学击穿;2. 热老化;3. 电化学击穿;4. 不可恢复性;5. B;6. C ;7. D;8. (1)减少杂质,包括过滤、防潮、脱气;(2)改进绝缘设计,包括采用覆盖层、改进电极形状、使用绝缘层、加屏障。9.(1)通过增大泄漏距离和增加绝缘数来增加爬距。(2)加强清扫,或带电冲洗。(3)采用新型的合成绝缘子。(4)采用硅油、地蜡等
9、憎水性涂料涂在绝缘子表面。10. 电气设备的绝缘在长期运行过程中会发生一系列物理变化(如固体介质软化或熔解等形态变化、低分子化合物及增塑剂的挥发等)和化学变化(如氧化、电解、电离、生成新物质等) ,致使其电气、机械及其他性能逐渐劣化(如电导和介质损耗增大、变脆、开裂等) ,这种现象统称为绝缘的老化。(或:绝缘老化是指因电场、温度、机械力、湿度、周围环境等因素的长期作用,使电工设备绝缘在运行过程中质量逐渐下降、结构逐渐损坏的现象。绝缘老化的速度与绝缘结构、材料、制造工艺、运行环境、所受电压、负荷情况等有密切关系。绝缘老化最终导致绝缘失效,电力设备不能继续运行。为延长电力设备的使用寿命,需针对引起
10、老化的原因,在电力设备绝缘制造和运行时,采取相应的措施,减缓绝缘老化的过程。)促使绝缘老化的原因很多,主要有热、电和机械力的作用,此外还有水分(潮气) 、氧化、各种射线、微生物等因素的作用。(或:引起绝缘老化的原因可归结为电的作用、热的作用、化学作用、机械力作用、湿度的影响等。)第五、六章1. 磁场干扰;2. 60;3. 集中性;4. 60;5. C;6. C ;7.D ;8.A;9. ;10. ;11.;12. 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
11、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。13. 吸收比是指绝缘电阻测量中,被试品加压 60 秒时的绝缘电阻值与加压 15 秒时的绝缘电阻值之比。绝缘良好时存在明显的吸收现象,绝缘电阻达到稳态值所需的时间较长(即吸收现象进行的较慢),反之,如绝缘受潮,则不仅最后稳定的绝缘电阻值很低,而且还会很快达到稳定值。14. 介质损耗角是绝缘预防性试验的主要项目之一。它在发现绝缘整体受潮、劣化等缺陷方面比较灵敏有效,尤其是对小型电气设备。因此介损值的测量在绝缘试验中占有重要地位。 11 题说明:高电压测量分为三大类,即工频高压测量、直流高压测量和冲击高压测量。采用的测量仪表
12、有静电电压表、球隙和分压表等,皆符合国家测试标准。所有测试要求中的下限值才是测试范围,参见 P152(工频高压测量),P168( 直流高压测量), P180(冲击高压测量) ,但其下限值却在P169,5%才是正确答案。永远不要认为小题就容易。第 7-10 章作业1. ;21Z2. 30;3. 反击;4. 避雷线;5. ;21Z6. 均压;7. 3108m/s;8. 绝缘子;9. D;10. C;11. A;12. C;13. B;14. C ;15. C;16. C; 17. B;18. C;19. 输电线路防雷性能用耐雷水平(1 分)和雷击跳闸率(1 分)来衡量。耐雷水平即雷击线路、绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值;(1 分)雷击跳闸率即每 100kM 线路每年由雷击引起的跳闸次数, (1 分)雷击跳闸率越低,说明线路防雷性能越好。 (1 分)20.(1)进线段保护是指在临近变电所 12km 的一段线路上加强防雷保护措施。 (2 分)当线路全线无避雷线时,此段必须架设避雷线;(1 分)(2)当线路全线有避雷线时,应使此段线路具有较高的耐雷水平,减小该段线路内由于绕击和反击所形成侵入波的概率。 (2 分)21. 是断线(开路)故障。(2 分)故障点距观测点距离为 600 (m)。(3 分)430Tlv