高电压技术试题.doc

一、选择
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1 C.约等于1 D.不易确定
8. 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
9.以下哪种因素与tgδ无关。（ ）
A.温度 B.外加电压 C.湿度 D.电压的频率
10.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
11.下列哪种电介质存在杂质“小桥”现象( )
A.气体 B.液体 C.固体 D.无法确定
12.构成冲击电压发生器基本回路的元件有冲击性主电容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( )
A.C1>>C2,R1>>R2 B.C1>>C2,R1<<R2
C.C1<<C2,R1>>R2 D.C1<<C2,R1<<R2
13.以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件（ ）。
A.大雾 B.毛毛雨 C.凝露 D.大雨
14.以下哪种材料不具有憎水性（ ）。
A. 金属 B.电瓷 C. 玻璃 D硅橡胶
15.解释电压较高、距离较长的间隙中的气体放电过程可用（ ）。
A．汤逊理论 B．流注理论 C．巴申定律 D．小桥理论
16.雷电流具有冲击波形的特点（ ）。
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
17、污秽等级II的污湿特征：大气中等污染地区，轻盐碱和炉烟污秽地区，离海岸盐场3km~10km地区，在污闪季节中潮湿多雾但雨量较少，其线路盐密为（ ）。
A.≤0.03 B.>0.03~0.06 C.>0.06~0.10 D.>0.10~0.25
18、下面的选项中，非破坏性试验包括______，破坏性实验包括______。
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

二、填空
1、 气体放电现象包括_______和_______两种现象。
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、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。
4、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。
5、________是表征电介质在电场作用下极化程度的物理量。
6、根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在________值。
7、用QSI型电桥测量介质损失角正切时，其接线方式分为______接线和_______接线。
8、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______。
9、在极不均匀电场中，正极性击穿电压比负极性击穿电压______。
10、标准参考大气条件为：温度，压力_______kPa，绝对湿度
11、下行的负极性雷通常可分为3个主要阶段：_______、_______、_______。
12、介质损失角正切的计算公式是_______，表示______。
13、介质热老化的程度主要是由______和_______来决定的。
14、纯净液体介质的击穿理论分为______和_______。
15、在局部放电测量中，称为______，是指______。
16、在对电力设备绝缘进行高电压耐压试验时，所采用的电压波形有______、______、______、______。
17、目前实用的局部放电测量的方法，使用得最多的测量方法是______、______、______。
18、冲击电压发生器的原理是______。
19、电力系统外绝缘的冲击高压试验通常可以采样15次冲击法，即是______。
被试品施加正、负极性冲击全波试验电压各15次，相邻两次冲击时间间隔应不小于1min
三、问答：
1、为什么棒－板间隙中棒为正极性时电晕起始电压比负极性时略高？
（1）当棒具有正极性时，间隙中出现的电子向棒运动，进入强电场区，开始引起电离现象而形成电子崩。随着电压的逐渐上升，到放电达到自持、爆发电晕之前，在间隙中形成相当多的电子崩。当电子崩达到棒极后，其中的电子就进入棒极，而正离子仍留在空间，相对来说缓慢地向板极移动。于是在棒极附近，积聚起正空间电荷，从而减少了紧贴棒极附近的电场，而略为加强了外部空间的电场。这样，棒极附近的电场被削弱，难以造成流柱，这就使得自持放电也即电晕放电难以形成。
（2）当棒具有负极性时，阴极表面形成的电子立即进入强电场区，造成电子崩。当电子崩中的电子离开强电场区后，电子就不再能引起电离，而以越来越慢的速度向阳极运动。一部份电子直接消失于阳极，其余的可为氧原子所吸附形成负离子。电子崩中的正离子逐渐向棒极运动而消失于棒极，但由于其运动速度较慢，所以在棒极附近总是存在着正空间电荷。结果在棒极附近出现了比较集中的正空间电荷，而在其后则是非常分散的负空间电荷。负空间电荷由于浓度小，对外电场的影响不大，而正空间电荷将使电场畸变。棒极附近的电场得到增强，因而自持放电条件易于得到满足、易于转入流柱而形成电晕放电。

2、均匀电场和极不均匀电场间隙放电特性有何不同？间隙有哪些放电现象？均匀电场和极不均匀电场气隙放电特性有何不同？
在均匀电场中，气体间隙内流注一旦形成，放电达到自持的程度，气隙就被击穿。不均匀电场分稍不均匀和极不均匀，在同样极间距离时稍不均匀电场的击穿电压比均匀电场的均匀电场气隙的要低，在极不均匀电场气隙中自持放电条件即是电晕起始条件，由发生电晕至击穿的过程还必须升高电压才能完成。
3、正流注过程与负流注过程的发展机理有何不同？
当电子雪崩到达阳极时，雪崩中积累的带电粒子会引起阳极与雪崩头部之间区域的电场产生畸变，并使得该区域导电性增加。这样，该区域电场强度就会减小，而使得雪崩头部与阴极之间的电场强度增大。如果这种畸变发展到一定程度，将会引起正极性流注的产生。在正流注的产生过程中，电场畸变尖峰（此处正电荷最密集）向阴极扩展，形成所谓的离子波。在离子波发展路径中，阴极产生的电子和附着产生的负离子会向电场畸变尖峰处快速漂移（因为电场畸变尖峰处与阴极间电场强度比较大，大于汤逊放电时），这引起电场畸变尖峰处带电粒子进一步积聚，使得该处导电性增强。于是，尖峰位置向阴极移动，且与阴极之间的电场畸变更加严重，这种自放大过程促进了流注向阴极快速扩展。在离子波峰值区域与阳极之间，电场强度基本稳定在一个很小的值，有效的电离系数（考虑了电荷损失）为零 负流注的发展速度比正流注的要小
4、纯净液体电介质的电击穿理论和气体击穿理论两者之间有差别吗？为什么？
电击穿理论：以液体分子由电子的碰撞而产生电离为前提。气泡击穿理论：液体分子由电子碰撞而产生气泡，或在电场作用下因其他原因产生气泡，由气泡的成长和气泡内的放电导致液体电介质击穿。
在外施电场较高时，纯净液体中产生气泡的原因：
1)由阴极强场发射的电子电流加热液体，使它分解出气泡。
2)由电场加速的电子碰撞液体分子，使液体分子解离产生出气泡。
3)静电排斥作用。
4)电极上尖的或不规则的凸起物上的电晕放电引起液体气化。
小桥理论：液体电介质中的杂质容易极化而电场方向定向排列，形成杂质“小桥”，使泄漏电流增大，促使水分汽化、气泡扩大，排成气体“小桥”，最后将在气体通道中发生击穿
5、总结提高液体电解质击穿电压的各种方法。
方法：1、提高及保持油的品质 消除液体中的杂质，不能形成“小桥
2、覆盖层 在金属电极表面紧贴一层固体绝缘薄层，使“小桥”不能直接接触电极，减小泄漏电流，阻断“小桥”热击穿的发展过程。 3、绝缘层 紧贴在金属电极上的较厚的固体绝缘层，其介电常数大于液体，而减小了电极附近的电场强度，防止电极附近局部放电的发生。
4、屏障 一是机械地阻隔杂质小桥的形成；二是在不均匀电场中，使另一面电场变得比较均匀，起改善电场分布的作用。
5、保护设备与被保护设备的伏秒特性应如何配合？为什么？
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
6、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？
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。
7、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?
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，表面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。

四、名词解释：
自持放电 吸收比 自恢复绝缘 等等