高电压问答题.docx

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1、气体分子的电离可由下列因素引起：1电子正离子与气体分子的碰撞电离2各种光辐射（光电离）3高温下气体中的热能（热电离）4负离子的形成：阻碍放电作用。不均匀电场：分为稍不均匀电场和极不均匀电场，不均匀电场几乎全是按流注机理进行。极不均匀电场的分析电极采用棒—棒，棒—板稍不均匀一般指球状电极。非自持放电：依靠外电离因素作用才能维持的放电。自持放电:放电过程不需要外电离因素，电流可以自维持。汤逊理论认为，放电的主要原因是电子碰撞电离，二次电子来源于正离子撞击阴极表面溢出电子，溢出电子是维持气体放电的必要条件。适用于低气压

2、，短距离。流注理论认为：电子碰撞电离及空间光电离是维持自持放电的主要因素，并强调了空间电荷畸变电场的作用。适用于高气压，长距离。极性效应：由于高场强电极极性的不同，空间电荷的极性也不同，对放电发展的影响也不同，这就造成了不同极性的高场强电极的电晕起始电压的不同，以及间隙击穿电压的不同。不均匀电场的放电有明显的极性效应。极性的确定:取决于曲率半径小的电极极性。相同几何形状时取决于不接地电极的极性。对于正棒-负极的情况：正极性对于负棒-正极的情况：负极性稍不均匀电场和极不均匀电场放电特点以球-球不均匀电场为例（D球直

3、径，d球间距）d<=2D时，电场较均匀，放电特性与均匀电场相似。现自持放电，气隙随即被击穿。D>=4D时，电场分布不均匀。极间电压达到某一临界值时，球极出现蓝紫色的晕光，伴随嘶嘶声，称这种局部放电为电晕放电，称临界电压为电晕起始电压，电晕是放电的一种。外加电压增大，电极表面电晕层随之扩大，出现刷状细火花，最终击穿。2D

4、全击穿。这些不完全击穿每施加一次冲击电压就向前延伸一步，随着加压次数的增加，介质击穿电压也随之下降，这种现象称累积效应。直流电压下：负极性棒-板>棒棒>正极性棒-板说明：不对称的极不均匀电场击穿有极性效应。对称的极不均匀电场击穿无极性效应。伏秒特性：由于气隙的击穿存在时延现象，所以必须将击穿电压值与放电时延联系起来确定气隙的击穿特性，这种“电压—时间”坐标平面上形成的曲线，通常称为伏秒特性曲线。伏秒特性绘制方法：1保持冲击电压波形不变，逐级升高电压使气隙击穿，记录击穿电压波形，读取击穿电压值U与击穿时间t。2电压

5、不很高时，击穿一般发生在波长时间3电压很高时，击穿可能在波前时间。4波前击穿时，U与t均取击穿时刻的值。5波长击穿时，U取波峰值，t取击穿时刻的值。大气条件对气隙击穿特性的影响因素：压力，温度，湿度，海拔。原因：这些都影响空气密度，电子自由行程的长度，碰撞电离及附着过程。绝缘的老化:电气设备运行过程中，受各种因素长期作用，绝缘发生的一系列不可逆变化，导致其物理，化学，电，和机械等性能劣化。分类：电老化，热老化，机械应力老化和环境老化。固体介质的击穿特点：1击穿场强与电压作用的时间有很大关系，时间越长，击穿场强越低

6、。2根据电压作用时间,击穿分为：电击穿，热击穿，电化学击穿。3外因：电厂均匀度，温度4内因：介质的微观结构，几何形状5击穿场强不是绝缘材料的常数电气绝缘试验的分类：绝缘特性试验（绝缘电阻与吸收比的测量，介质损耗角正切的测量，局部放电的测量，局部放电的测量，其他试验）绝缘耐压试验（工频高压试验，直流高压试验，冲击高压试验）水树枝：国际电工委员会：水树枝是一种可以在交流电厂应力和潮气作用下，低密度聚乙烯和交联聚乙烯绝缘发生劣化，降解的一种现象。Iec电气学会定义：水树枝是聚乙烯类绝缘材料在长时间与水共存状态下因电场作

7、用产生的，形状为充满了水的各种树枝状的细微通道或气隙。减小电缆介质的介电常数可提高电磁波在电缆中传播速度。冲击电压发生器充电工程：基本原理，并联充电，串联放电串联台数越多，装置利用系数越低，总漏抗急剧增加，一般穿=串级试验变压器串接数不超过3。测量电气设备tan&的意义tan&能反映绝缘的整体性缺陷和小电容试品的局部性缺陷。由tan&随电压而变化的曲线，可判断绝缘是否受潮，含有气泡及老化程度。但不能灵活反映大容量发电机，变压器和电力电缆中的局部性缺陷，这时应尽可能将设备分解，分别测量tan&。局部测量方法：1电器

8、检测法（脉冲电流法，无线电干扰测试法，介质损耗法）2非电检测法（超声波法，化学分析法，光化学法）测量绝缘电阻能有效的发现下列缺陷：总体绝缘质量欠佳，绝缘受潮，两级间有贯穿性的导电通道。测量绝缘电阻不能发现下列缺陷：绝缘中的局部缺陷（非贯穿性的局部损伤，含有气泡，分层脱开等），绝缘的老化。对于某些大型被试品，用测量吸收比的方法来代替。K=R60/R15对于被试品电容较大和不