《高电压工程》专习题一二三.docx

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《高电压工程》专习题一二三

《高电压工程》习题一、二、三

一、选择题：

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•表面游离C.热游离D.光游离

3、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

4、气体内的各种粒子因高温而动能增加，发生相互碰撞而产生游离的形式称为C。

A.碰撞游离B.光游离C.热游离D.表面游离

5、以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件_D_A.大雾B.毛毛雨C.凝露D.大雨

6、SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是_B—。

A.无色无味性B.不燃性C•无腐蚀性D.电负性

7、冲击系数是__B—放电电压与静态放电电压之比。

A.25%B.50%C.75%D.100%

8在高气压下，气隙的击穿电压和电极表面A有很大关系

A.粗糙度B.面积C.电场分布D.形状

9、雷电流具有冲击波形的特点：

丄。

A.缓慢上升，平缓下降

B.缓慢上升，快速下降C•迅速上升，平缓下降D.迅速上升，快速下降

10、在极不均匀电场中，正极性击穿电压比负极性击穿电压_A—o

A.小B.大C.相等D.不确定

11、下面的选项中，非破坏性试验包括ADEG，破坏性实验包括BCFo

A.绝缘电阻试验B.交流耐压试验C.直流耐压试验D.局部放电试验

E.绝缘油的气相色谱分析F.操作冲击耐压试验G.介质损耗角正切试验

H.雷电冲击耐压试验

12、用铜球间隙测量高电压，需满足那些条件才能保证国家标准规定的测量不确定度ABCD

A.铜球距离与铜球直径之比不大于0.5B.结构和使用条件必须符合IEC的规定

C.需进行气压和温度的校正D.应去除灰尘和纤维的影响

13、交流峰值电压表的类型有_ABC_A.电容电流整流测量电压峰值

B.整流的充电电压测量电压峰值C.有源数字式峰值电压表D.无源数字式峰值电压表

14、关于以下对测量不确定度的要求，说法正确的是A_

A.对交流电压的测量，有效值的总不确定度应在土3%范围内

B.对直流电压的测量，一般要求测量系统测量试验电压算术平均值的测量总不确定度应

不超过土4%C.测量直流电压的纹波幅值时，要求其总不确定度不超过土8%的纹波幅值

D.测量直流电压的纹波幅值时，要求其总不确定度不超过土2%的直流电压平均值。

15、构成冲击电压发生器基本回路的元件有冲击电容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_o

A.C1>>C2、R1>>R2B.C1>>C2、R1vvR2

C.C1vvC2、R1>>R2D.C1vvC2、R1vvR2

16、电容分压器的低压臂的合理结构是_B_o

A.低压臂电容的内电感必须很小B.应该用同轴插头，插入低压臂的屏蔽箱

C.电缆输入端应尽可能靠近电容G的两极。

D.abc环路线应该比较长

17、光电测量系统有哪几种调制方式RA.幅度一光强度调制（AMhIM）

B.调频一光强度调制（FMhIM）C.数字脉冲调制D.利用光电效应

18、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_o

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

19、下列表述中，对波阻抗描述不正确的是_C—o

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

20、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

21、根据我国有关标准，220kV线路的绕击耐雷水平是Ao

A.12kAB.16KaC.80kAD.120kA

22、避雷器到变压器的最大允许距离_A__oA.随变压器多次截波耐压值与避雷器残压的差值增大而增大B.随变压器冲击全波耐压值与避雷器冲击放电电压的差值增大而增大

C.随来波陡度增大而增大D.随来波幅值增大而增大

23、对于500kV线路，一半悬挂的瓷绝缘子片数为工。

A.24B.26C.28D.30

24、接地装置按工作特点可分为工作接地、保护接地和防雷接地。

保护接地的电阻值对高压

设备约为BoA

.0.5〜5B.1〜10C

.10〜

100D.

小于1

25、在发电厂和变电站中，

对直击雷的保护通常采用哪几种方式

A

o

A.避雷针B

.避雷线C.并联电容器

D

.接地装

26、空载线路合闸的时候，

可能产生的最大过电压为CoA.

1.5B

.2C.

3D.4

27、在110kV〜220kV系统中，为绝缘配合许可的相对地操作过电压的倍数为_C

A.4.0倍B.3.5倍C

.3.0倍D.2.75

倍

28、空载线路合闸过电压的影响因素有

A—

A.合闸相位B.线路损耗C

.线路上残压的变化

D.单相自动重合闸

29、以下属于操作过电压的是Bo

A.工频电压升高

B.电弧接地过电压

C.变电所侵入波过电压D.

铁磁谐振过电压

30、极化时间最短的是_A_oA.电子式极化B.离子式极化C.偶极子极化D.空间电荷极化

31、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

32、不均匀的绝缘试品，如果绝缘严重受潮，则吸收比K将C_o

A.远大于1B.远小于1C.约等于1D.不易确定

33、以下哪种材料具有憎水性AA.硅橡胶B.电瓷C.玻璃D.金属

34、电介质按极性强弱分类，在下面的介质中，弱极性电介质有ABCDEF，中性电介质有

I，强极性电介质有GHoA.H，B.NC.QD.COE.CHF.

空气G.水H.酒精I.变压器油J.蓖麻油

35、按照国家标准GB11021-1989“电气绝缘的耐热性评定和分级”将各种电工绝缘材料耐热

程度划分等级，以确定各级绝缘材料的最高持续工作温度。

其中A级绝缘材料的最高持续

温度是_B_，F级绝缘材料的最高持续温度是Eo

A.90B.105C.120D.130E.155F.180

36、气体放电的主要形式有ACoA.辉光放电B.火花放电C.电弧放电D.电晕放电

37、电介质按耐热等级分O、A、E、B、F、H和C绝缘。

A.CB.DC.GD.X

38、与非破坏性试验相比，绝缘的高电压试验具有ABC。

A.直观B.可信度高C.要求严格D.不可信

39、工频高压试验的常用的调压供电装置有一ABCD__

A.自耦变压器B.感应调压器C.移卷调压器D.电动-发电机组

40、220kv及以下的高压电气设备所用的标准操作冲击电压波及其产生方法可分为非周期性

双指数冲击长波和__0__两大类。

A.中长冲击波B.衰减振荡波C.周期性冲击长波D.短冲击波

41、交流峰值电压表按工作原理可利用整流电容电流来测量交流高压。

A.直流高压B.电流C.交流高压D.电容值

A.高压示波管B.电源单元C.射线控制单元D.扫描单元

43、高电压数字测量系统由D和软件两大部分组成。

A.电流B.衰减振荡波C.射线控制单元D.硬件

44、线路末端开路时，结果是使线路末端电压上升到入射波的_C_倍。

A.不变B.一倍C.两倍D.三倍

45、雷电流的计算波形常用的有双指数波、斜角波、斜角平顶和A几种计算波形。

A.半余弦波B.正弦波C.正切波D.余切波

46、避雷器按其发展历史和保护性能可分为：

保护间隙、管式避雷器、普通阀式避雷器、磁

吹避雷器和_C等类型。

A.非金属氧化物避雷器B.简易避雷器C.金属氧化物避雷器D.灭弧避雷器

47、电力系统中的接地可分为工作接地、保护接地和_D三类。

A.重复接地B.单相接地C.两相接地D.防雷接地

48、当保护架空线输电线路的避雷线保护范围采用它的保护角_A—时，保护角越小，避雷

线对导线的屏蔽保护作用越有效。

A.aB.bC.dD.e

49、阀式避雷器的特性参数中的灭弧电压指该避雷器尚能可熄灭续流电弧时的_A—。

A.最大工作电压B.最小工作电压C.最大工作电流D.最小工作电压

50、单支避雷线的保护范围是一个以其本体为轴线的_B。

A.曲线圆锥体B.圆柱体C.正方体D.球体

51、与非破坏性试验相比，绝缘的高电压试验具有直观、可信度高、要求严格等特点，但因

它具有破坏性的性质，所以一般都放在非破坏性试验项目D通过之后进行。

A.不合格B.合格C.无所谓D.不确定

52、球隙测压器是唯一能直接测量高达数_C—伏的各类高电压峰值的测量装置。

A.微B.千C.兆D.万

53、电气设备绝缘预防性试验主要是对各种电气设备的绝缘定期进行检查和监督，以便及早发现D,及时更换或修复，防患于未然。

A.漏电流B.漏电压C.气泡D.绝缘缺陷

54、_D指的是如绝缘子瓷体内的裂缝，发电机定子绝缘因挤压磨损而出现的局部破损,电缆绝缘层内存在的气泡等。

A.非集中性缺陷B.漏电压C.集中性缺陷D.绝缘缺陷

55、绝缘的_A指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和化学变化致

使其电气、机械及其他性能逐渐劣化。

A.老化B.劣化C.腐朽D.破坏

56吸收比用来检测绝缘是否严重受潮或存在_D^A集中缺陷B.劣化C.腐朽D.局部缺陷

57、测量tgS值是判断电气设备_C的一项灵敏有效的方法。

58、测定电气设备在不同电压下的局部放电强度和发展趋势，就能判断绝缘内是否存在局部

缺陷以及的速度和目前的状态。

A.集中缺陷B.劣化C.介质老化D.局部缺陷

59、_A—是确定产品质量和进行绝缘预防性试验的重要项目之一。

A.局部放电的测量B.劣化的测量C.介质老化的测量D.局部缺陷的测量

60、绝缘子的_A是一个复杂的过程，通常可分为积污、受潮、干区形成、局部电弧的出

现和发展等四个阶段。

A.污闪B.劣化C.介质老化D.局部缺陷

二、填空题：

1气体放电的主要形式有辉光放电、火花放电、电弧放电、电晕放电和_刷状放电_。

2、根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在极小值。

3、在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压一提高_

4、对支持绝缘子，加均压环能提高闪络电压的原因是改善（电极附近）电场分布。

5、沿面放电就是沿着固体介质表面气体中发生的放电。

6、越易吸湿的固体，沿面闪络电压就越低。

7、常规的防污闪措施有：

增加爬距，加强清扫，采用硅油、地蜡等涂料。

&交流高电压试验设备主要是指—高电压试验变压器_。

9、传输线路的波阻抗与单位长度电感和电容有关，与线路长度无关。

10、在末端开路的情况下，波发生反射后，导线上的电压会提高一倍_。

11波传输时，发生衰减的主要原因是导线电阻和线路对地电导、一大地电阻_和地中电流等

值深度的影响。

12、Z1Z2两不同波阻抗的长线相连于A点，行波在A点将发生折射与反射，反射系数的B取值范围为-1<3<10

13、落雷密度是指每雷暴日中每平方公里地面内落雷的次数o

14、雷电波的波头范围一般在1us到5us范围内，在我国防雷设计中，通常建议采用2.6us长度的雷电流波头长度。

15、埋入地中的金属接地体称为接地装置，其作用是降低接地电阻。

16、中等雷电活动地区是指该地区一年中听到雷闪放电的15-40天。

17、对于500kV的高压输电线路，避雷线的保护角一般不大于一^°一。

18、输电线路防雷性能的优劣，工程上主要用耐雷水平和雷击跳闸率―两个指标来衡量。

19、GIS的绝缘水平主要取决于_雷电冲击水平一。

20、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。

21、避雷针加设在配电装置构架上时，避雷针与主接地网的地下连接点到变压器接地线与主接地网的地下连接点之间的距离不得小于__15m

22、我国35~220kV电网的电气设备绝缘水平是以避雷器__5___kA下的残压作为绝缘配合的设计依据。

23、在中性点非直接接地系统中，主要的操作过电压是「弧光接地—。

24、对于220kV及以下系统，通常设备的绝缘结构设计允许承受可能出现的3〜4倍的操作过电压。

25、三相断路器合闸时总存在一定程度的不同期，而这将加大过电压幅值，因而在超高压系统中多采用_单相重合闸_。

26、目前切空变过电压的主要限制措施是采用一阀型避雷器—。

27、要想避免切空线过电压，最根本的措施就是要__改进断路器的灭弧性能__。

28、工频耐受电压的确定，通常是通过比较雷击冲击耐受电压和操作冲击耐受电压的等值工频耐受电压来完成的。

29、在污秽地区或操作过电压被限制到较低数值的情况下，线路绝缘水平主要由最大工作电压来决定。

30、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。

31、根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在极小值。

32、极不均匀电场中，屏障的作用是由于其对空间电场的阻挡作用，造成电场分布的改变。

33、变压器内部固体绝缘的老化形式有：

电老化和热老化。

34、运行经验表明，凡能承受持续时间1分钟工频耐压试验的电气设备，一般都能保证安全运行。

35、乙、Z2两不同波阻抗的长线相连于A点，行波在A点将发生折射的反射，反射系数B的取值范围为-1WBW1

36、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增大。

37、避雷针（线）的保护范围是指具有0.1%左右雷击概率的空间范围。

38、我国35〜220kV电网的电气设备绝缘水平是以避雷器__5_kA下的残压作为绝缘配合的设计依据。

39、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。

40、避雷针架设在配电装置构架上时，避雷针与主接地网的地下连接点到变压器接地线与主接地网的地下连接点之间的距离不得小于__15__m

41、电源容量越小，空载长线的电容效应—越大__。

42、消弧线圈的脱谐度u愈大，贝U中性点位移电压卫小__。

43、线路侧装有电磁式电压互感器时，由于其_泄放线路电荷的作用_，故有助于降低空载线路合闸过电压。

44、发生铁磁谐振的瞬间，电路的相位将发生—反倾__。

45、流注理论认为，碰撞游离和光电离是形成自持放电的主要因素。

46、电介质按化学结构分有机绝缘和无机绝缘。

47、电介质按耐热等级分0、A、E、B、F、H、C绝缘。

48、电介质的力学性能包括应变、模量和强度。

49、电介质的热学性能包括热容量、比热容、热导率和热膨胀。

50、电介质的极化性能用介电系数表征。

51、电介质的损耗性能用损耗介质损失角正切值表征。

52、电介质的绝缘电阻性能用电阻率表征。

53、电介质的绝缘强度性能用击穿场强表征。

54、固体电介质电导包括表面电导和体积电导。

55、按电介质分子电结构不同，可分为无极分子和有极分子。

56、从电力系统的绝缘配合的发展过程来看，可以分以下三个阶段：

多级配合、两级配合（惯用法）和绝缘配合。

57、电力系统绝缘配合的根本任务是：

正确处理过电压和绝缘这一对矛盾，以达到优质、

安全、经济供电的目的。

58、绝缘配合的核心问题是确定各种电气设备的绝缘水平。

59、暂时过电压包括工频电压升高和谐振过电压两类。

60、谐振过电压包括线性谐振过电压、铁磁谐振过电压（非线性过电压）。

三、名词解析：

3、气体击穿---气体由绝缘状态变为导电状态的现象称为击穿

4、沿面闪络---若气体间隙存在固体或液体电介质，由于固体和液体的交界面处是绝缘薄弱环节，击穿常常发生在固体和液体的交界面上，这种现象称为沿面闪络

5、辉光放电---当气体电压较低，放电回路电源功率较小，外施电压增到一定值时，气体间隙突然放电并使整个间隙发亮，这种放电形式称为辉光放电

6、火花放电---放电间隙反复击穿时，在气体间隙中形成贯通两极的断断续续的不稳定的明亮细线状火花，这种放电形式称为火花放电

7、电弧放电---若放电回路阻抗较小，电源容量又大，气体间隙一旦放电电流极大，放电间隙温度极高，放电通道发出耀眼的光亮，这种放电形式称为电弧放电

8、电晕放电---若构成气体间隙的电极曲率半径很小，或电极间距离很大，当电压升到一定数值时，将在电场非常集中的尖端电极处发生局部的类似月亮晕光的光层，这时用仪表可观测到放电电流。

随着电压的增高，晕光层逐渐扩大，放电电流也增大，这种放电形式称为电晕放电

9、刷状放电---在电晕放电的条件，电压升的更高，则在电晕电极上伸出许多类似刷状的放电火花，放电电流虽比电晕电流大的多，但电流仍局限在电极附近的区域内，没有贯穿两极，间隙也能承受电压的作用，这种放电形式称为刷状放电

10、游离复合---游离过程吸收能量产生电子等带电质点，不利于绝缘；复合过程放出能量，使带电质点减少消失，有利于绝缘。

两种过程在气体中同时存在，条件不同，强弱程度不同。

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

11、非自持放电---需要依靠外界游离因素支持的放电称为非自持放电

12、自持放电---即使外界游离因素不存在，间隙放电仅依靠电场作用即可继续进行的

放电，称为自持放电。

14、吸收比---在同一次试验中，1min时的绝缘电阻值与15s时的绝缘电阻值之比。

用字母K来表示

15、绝缘电阻---在绝缘结构的两个电极之间施加的直流电压值与流该对电极的泄漏电流值之比。

R=U/I，常用单位：

（MQ）兆欧

16、电气设备绝缘预防性试验是保证设备安全运行的重要措施，通过预防性试验，可以及时发现电气设备绝缘内部隐藏的缺陷，并通过检修加以消除，严重者必须予以更换，以免设备在运行中发生绝缘击穿，造成停电或设备损坏等不可挽回的损失。

17、集中性缺陷---集中性缺陷指的是如绝缘子瓷体内的裂缝,发电机定子绝缘因挤压磨损而出现的局部破损,电缆绝缘层内存在的气泡等

18、绝缘的老化---指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和化学变化致使其电气,机械及其他性能逐渐劣化.（

19、管式避雷器---内间隙置于产气材料制成的灭弧管内，外间隙将管子与电网隔开的一种避雷器。

管它具有较大的冲击通流能力，可用在雷电流幅值很大的地方。

20、阀式避雷器的特性参数中的灭弧电压---指该避雷器尚能可靠熄灭续流电弧时的最大工作电压

21、输电线路防雷保护目的---防止雷直击导线,此外,避雷线对雷电流有分流作用,可以减小流

人杆塔的雷电流,使塔顶电位下降;通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘上的电压;对

导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压

22、耐雷水平---雷击线路时,其绝缘尚不至于发生闪络的最大雷电流幅值或能引起绝缘闪络的最小雷电流幅值

23、雷击跳闸率---它是指在雷暴日Td=40的情况下,100km的线路每年因雷击而引起的跳闸次数

24、电力系统绝缘配合的根本任务---正确处理过电压和绝缘这一对矛盾,以达到优质,安全,经济供电的目的，绝缘配合的核心问题是确定各种电气设备的绝缘水平

四、简答题：

1、试分析波阻抗的物理意义极其与电阻的不同？

（1）波阻抗表示同一方向的电压波与电流波的比值，电磁波通过波阻抗为Z的导线时，能量以电能、磁能的方式储存在周围介质中，而不是被消耗掉。

（2）若导线上前行波与反行波同时存在时，则导线上总电压与

总电流的比值不再等于波阻抗

（3）波阻抗Z的数值只取决于导线单位长度的电感和电容，与线路长度无关。

（4）为了区别不同方向的流动波，波阻抗有正、负号。

2、在何种情况下应使用串联电感降低入侵波的陡度？

在何种情况下应使用并联电容？

试举例说明？

答：

电压入射波不是无限长直角波，而是波长很短的矩形波，应使用串联电感，不但能拉平波前和波尾，而且还能在一定程度上降低其峰值。

如冲击截波。

在无限长直角波的情况下应使用并联电容，此时电容充满电后相当于开路。

如电容式电压互感器。

3、试述冲击电晕对防雷保护的有利和不利方面？

答：

因冲击电晕可使导线的波阻抗减小20％—30%,波速减少为0.75C，还使波衰减和变形,这对防雷保护有利。

例如：

设置进线保护作为变电所防雷保护，使耦合系数增大，则相线与避雷线间绝缘所受的电压愈小，这对防雷是有利的。

但负极性冲击电晕对行波的衰减和变形影响小，这对防雷保护是不利的。

4、试分析在冲击电压作用下，发电机绕组内部波过程和变压器绕组内部波过程的不同点？

答：

发电机绕组内部过程与输电线行波运动过程相同，由一系列行波变压器绕组内部波过程是一系列振荡驻波。

5、试述雷电流幅值的定义？

答：

雷电流幅值是表示强度的指标，也是产生雷电过电压的根源，是最重要的雷电参数。

6、试分析管型避雷器与保护间歇的异同点？

相同点：

二者采用的火花间隙亦属极不均匀电场，其伏秒特性很陡，难以与被保护绝缘的伏秒特性取得良好的配合。

会产生大幅值截波，对变压器类设备的绝缘很不利。

不同点：

保护间隙没有专门的灭弧装置，因而其灭弧能力很有限的。

而管型避雷器虽然有较强能力的保护间隙，但所能灭弧的续有一定的上下限。

7、某电厂的原油罐，直径10m高出地面10m用独立避雷针保护，针距罐壁至少5m试设

计避雷针的高度？

解：

hx>h/2即有P=1。

由rx=（h-hx）P解得h=15,若hx

即h=15m

8、试从物理概念上解释避雷针对降低导线上感应过电压的作用？

答：

避雷针理解为“导闪针”或“引雷针”。

它是通过使雷击向自身来发挥其保护作用。

由于避雷针一般高于被保护对象，它们的切面先导往往开始得最早，发展得最快，从而最先影响下行先导的发展方向使之击向避雷针，并顺利进入地下，从而使处于它们周围的较低物体受到屏蔽保护，免遭雷击。

9、试分析雷击杆塔的影响耐雷水平的各种因素的作用，工厂中常采用哪些措施来提高耐雷水

平？

答：

作用：

（1）线路绝缘，提高线