高电压复习题

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时间:2018-10-21

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1、第一章复习题一、填空题①极化是指在电场作用下,电介质的表面出现电荷的现象。极化的形式有电子式、离子式、偶极子式、夹层式。极化的程度可用相对介电常数εr表示。作为电气设备的绝缘介质,希望εr小;作为电容器的绝缘介质,希望εr大。②任何电介质都有一定的导电性,电导的倒数就是绝缘电阻。气体的电导很小,可忽略不计;液体电介质的电导大小除与电介质本身性质有关以外,还与杂质含量有关;固体电介质的电导与电介质本身性质、杂质含量和电介质表面状态都有关。作为绝缘介质,希望其电导越小越好。③电介质在交流电压下的损耗包含电导损耗和极化损耗两部分。电介质损耗的大小用介质损失角正切tanδ表

2、示。作为绝缘介质,其tanδ越小越好。二、简答题1、在电介质的四种极化形式中,哪些存在能量损耗?哪些不存在能量损耗?2、试将下列常用电介质按极性强弱分类(中性、弱极性、强极性),并指出它们在常温、工频电压下的相对介质电常数约为多少。气体:H2、N2、O2、CO2、CH4、空气液体类:纯水、酒精、变压器油、蓖麻油3、某些电容量较大的设备,如电容器、长电缆、大容量电机等,经高电压试验后,其接地放电时间要求长达5-10min,这是为什么?4、测量电气设备的绝缘电阻时,为什么要加直流电压?绝缘电阻与温度有关吗?5、测量绝缘材料的泄露电流时,为什么要加直流电压而不加交流电压?

3、6、电介质中为什么有能量损耗?在直流电压和交流电压作用下,电介质中的能量损耗是否相同?为什么?7、交流电气设备的介质损耗与哪些因素有关?为什么介质损耗的大小用tanδ的大小来反映?8、水的相对介电常数高达81,但即使经过高度净化,水仍然不能用作电容器的绝缘材料,这是为什么?第二章复习题一、填空题①气体原子按某种方式获得足够能量就会游离成正离子和自由电子。游离形式有碰撞游离、光游离、热游离、表面游离。与游离过程同时存在的是带电质点的消失,其形式有流入电极、扩散、复合。复习题②汤逊理论用碰撞游离、电子崩、表面游离等解释了均匀电场中短间隙的击穿过程。巴申用实验方法发现了击

4、穿电压不仅与间隙距离有关,也与气压有关。流注理论用主电子崩、光游离、二次电崩、流注等解释了长间隙的击穿过程。均匀电场中,间隙的击穿强度约为30kv/cm。复习题③电晕放电是极不均匀电场中特有的放电现象。在空间电荷的作用下,棒-板电极会出现极性效应。极不均匀电场下,间隙的平均击穿场强远低于均匀电场下的击穿场强。④冲击电压下,应考虑放电时延的影响。由于放电时延的分散性,绝缘的冲击耐压能力通常用U50%表示。伏秒特性通常用于绝缘的配合。复习题⑤提高气体间隙的击穿电压的方法有:改进电极形状;极不均匀电场中加屏障;采用高气压;采用高真空;采用高电气强度气体(SF6)等。⑥套管

5、的固体表面电场具有强垂直分量,会出现滑闪放电。减小介质等效电容C,减小法兰附近瓷表面的电阻率,就可提高套管的闪络电压。支柱绝缘子和悬式绝缘子由于其介质表面电场具有弱垂直分量,其闪络电压只与长度有关。绝缘子上污秽越多,闪络电压越低,应定期清扫。二、简答题1、为什么碰撞游离主要是由电子而不是由离子引起?2、非自持放电和自持放电的主要差别是什么?3、电晕放电有何危害?工程上常采用哪些防电晕措施?4、试分析为什么在相同的条件下,负棒-正板间隙的击穿电压高于正棒-负板间隙的击穿电压。二、简答题5、为什么长间隙的平均击穿场强远小于短间隙的平均击穿场强?6、标准大气条件下,下列情

6、况下空气间隙的击穿场强约为多少KV/cm(间隙距离约1-2m,电压以峰值计)?①均匀电场,各种电压。②极不均匀电场,最不利情况,最不利的电压极性,直流电压,工频电压。二、简答题7、什么叫伏秒特性曲线?其形状与电场形式有何关系?伏秒特性有何用处?8、为什么在极不均匀电场中采用屏障可提高间隙的击穿电压?9、为什么高真空和高气压都能提高间隙的击穿电压?二、简答题10、六氟化硫(SF6)气体具有高电气强度的原因是什么?11、提高套管的闪络电压有哪些途径?12、为提高绝缘子的污闪电压,可采取哪些措施?二、简答题13、某110kv电气设备,如在平原地区使用,外绝缘的工频使用电压

7、(有效值)为265kv,如准备用在海拔3500m地区,问其在平原地区的使用电压应增加到多少?

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