高压作业.doc

第1章
1、  工频试验变压器与电力变压器相比在要求、运行以及结构上有哪些基本特点？
2、  画出单级工频高压实验的基本接线图，说明图中变压器防振电阻、球隙、球隙保护电阻的作用及试品保护电阻选择范围。
3、  试品电容C＝5000 pF，试验电压U＝500 kV，求泄漏电流的有效值、试验变压器需要的容量，500 kVA的试验变压器容量够吗？
4、  请比较单套管和双套管工频试变的优缺点。
5、  有额定容量为50 kVA的300 kV带有累接绕组的变压器3台，对电容值为1000 pF的电容器施加220 kV工频电压做实验，还有可调电感、电容及硅堆若干，请问可以实现对电容做耐压实验吗？有哪些方法？具体如何做？
6、  张仁豫《高电压试验技术》P32、习题1－1、1－2。
7、  串级试验变压器的几种接线方式，减小漏抗的方法，试变漏抗大有什么危害。串级试验变压器的优缺点？
8、调压器的种类、优缺点、移圈式调压器短路电抗与K的行程的关系。
第2章
1、  使用球隙测量高电压时应注意哪些问题？
2、  为什么球隙能测量峰值？
3、  请列举测量工频高压的方法。
4、  画图详细说明校订曲线的制作方法。
5、  制作校订曲线时不同试品需要重新制作吗？不同变压器呢？不同调压器呢？为什么？
6、  球直径为何要求是标准值？如果不是标准值有何不利之处？
7、  在交流高压频率变化、球直径变化时对球隙保护电阻有何要求？
8、  在青藏高压，或在40 ℃、标准气压和湿度，或在20 ℃、9.8�4 Pa气压和湿度下，直径为25 cm的球隙在距离为2 cm时施加10次工频电压5次击穿，请问不同情况下施加电压分别多大？
9、  请推导静电电压表极板受力瞬时值、平均值分别与瞬时电压、电压有效值的关系。
10、静态电压表可以测量交流电压、直流电压、冲击电压吗？为什么？
1、  电阻分压器测量工频高压的应用场合？较之电阻分压器，电容分压器测量工频高压时的优点？
2、  电容分压器高压臂为400 pF，低压臂为0.4285 μF，工频高压经过分压器分别接入采集卡和示波器，二者阻抗分别为5 Ω和1 MΩ，请问施加同样电压时采集卡和示波器得到电压相等吗？那个幅值更大？为什么？
3、  分别给出不考虑和考虑周围带电和非带电物体以及大地对分压器影响时的分压比计算公式，分析不考虑周围带电和非带电物体以及大地对分压器影响时分压比与考虑这些因素时分压比的大小？
4、  请分别画出考虑和不考虑高压引线、屏蔽罩下分压器的等值电路图，并说明分压器的屏蔽罩有何作用？
5、  请给出电阻分压器幅值和相角误差的表达式，对于电容分压器如果单位长度电阻为无穷大，则相角误差为多少？幅值误差又为多少？
6、  已知一工频高压包含有3次谐波分量，它可表达为U(t)=10＋80sin(ωt)+60sin(3ωt)(kV)，其中ω=101π，极板面积为150 cm2、极板距离l为8 cm，请问用静电电压表、球隙和充电电压方式的峰值电压表测量此高压时，所得结果为多少kV？并说明原因。
7、  已知一工频高压包含有3次谐波分量，它可表达为U(t)=10＋80cos(ωt)+60cos(3ωt)(kV)，其中ω=101π，极板面积为150 cm2、极板距离l为8 cm，请问用静电电压表、球隙和充电电压方式的峰值电压表测量此高压时，所得结果为多少kV？并说明原因。
8、  张仁豫《高电压试验技术》P54、习题2－2
9、  电容分压器分类；分布式电容分压器的变比的计算、等值电容的计算；分布式电容分压器产生测量误差的原因及改善措施。
10、            工频高压包含有三次谐波分量，它可表达为U(t)=80cos(ωt)+20cos(3ωt)(kV)，请问用整流充电电压方式测量峰值电压的值为多少？电容电流整流测量峰值电压的方式呢？
11、            含有谐波时以电容电流整流测量峰值电压的方式测量得到的电压峰值比真实值大还是小？为什么？
对于含有谐波的工频高压，如果想测量其最大值、有效值、记录时域波形，分析总谐波畸变率、介质损耗角正切分别可以采用的测量方式，为什么？

1、  画出半波整流电路原理图，并说明元器件的名称和作用，它们有负载时的纹波因数的表达式及与负载电流、电源频率和电容的关系。
2、  画出倍压整流电路(2个)原理图，并说明元器件的名称，它们有负载时的纹波因数、压降的表达式。
3、  保护电阻R的作用，R通常的取值范围，R选择过大或过小有什么不好？
4、  推导倍压整流电路有负载时的压降和纹波因数的表达式及与负载电流、电源频率和电容的关系，指出它们的定性规律，并解释。
5、  画有负载时倍压整流电路（图3-11）输出电压波形，并说明各阶段充放电情况。
、                 画有负载时串级高压发生器输出电压波形，并说明各阶段充放电情况。
2、                 有负载时串级高压发生器纹波因数和电压降落的表达式及解释，说明减小纹波因数和电压降落的措施。
3、                 为何直流高压发生器要使用多级？
第4章
4、                 测量直流的高压电阻和电阻分压器阻值的确定原则？过大或过小的高压臂电阻有什么危害？
5、                 用电阻分压器方式测量直流高压造成测量误差的原因和改进措施(详细)。
6、                 测量直流高压可行的方法？
7、                 画图解释等电位屏蔽。
8、                 测量直流高压可以用电容分压器吗？为什么？
9、                 直流电阻分压器，分压比为1000，电流I选择0.5 mA，额定电压为500 kV，请问高压臂和低压臂电阻为多少？

1、  真实雷电过电压波和操作过电压波与标准雷电波和操作波的关系，为何要制定标准雷电波和操作波？
2、  冲击电压波形表达式，指出波头时间常数和波尾时间常数；标准的雷电波和操作波的波前时间和半峰值时间为多少？
3、  以冲击电压发生器基本回路为例分析为何各个球隙击穿时间能近似达到同步的状态。
4、  请画出冲击电压发生器基本回路的电路图，各元器件的名称和作用，放电产生冲击波的原理，放电后等值电路及元件参数。
5、  冲击电压发生器的高效回路与基本回路相比的优缺点？
6、  请画出双边充电的冲击电压发生器回路的电路图，各元器件的名称和作用，放电产生冲击波的原理，放电后等值电路及元件参数。
7、  请画出冲击电压发生器高效回路的电路图，各元器件的名称和作用，放电产生冲击波的原理，放电后等值电路及元件参数。
8、  请画出冲击电压发生器双边高效回路的电路图，各元器件的名称和作用，放电产生冲击波的原理，放电后等值电路及元件参数。
9、  请以冲击电压发生器基本回路为例画图解释�并联充电�和�串联放电�。
10、            何为同步？比较冲击电压发生器基本回路、双边回路、高效回路和双边高效回路的同步性能

1.5  第5章
1、  真实雷电过电压波和操作过电压波与标准雷电波和操作波的关系，为何要制定标准雷电波和操作波？
2、  冲击电压波形表达式，指出波头时间常数和波尾时间常数；标准的雷电波和操作波的波前时间和半峰值时间为多少？
3、  以冲击电压发生器基本回路为例分析为何各个球隙击穿时间能近似达到同步的状态。
4、  请画出冲击电压发生器基本回路的电路图，各元器件的名称和作用，充电和放电产生冲击波的原理，放电后等效电路及元件参数。
5、  冲击电压发生器的高效回路与基本回路相比的优缺点？
6、  请画出双边充电的冲击电压发生器回路的电路图，各元器件的名称和作用，充电和放电产生冲击波的原理，放电后等效电路及元件参数。
7、  请画出冲击电压发生器高效回路的电路图，各元器件的名称和作用，充电和放电产生冲击波的原理，放电后等效电路及元件参数。
8、  请画出冲击电压发生器双边高效回路的电路图，各元器件的名称和作用，充电和放电产生冲击波的原理，放电后等效电路及元件参数。
9、  何为同步？比较冲击电压发生器基本回路、双边回路、高效回路和双边高效回路的同步性能。为什么？提高同步性能的措施？
10、            简化后的波头和波尾时间常数、波前和半峰值时间、效率的计算。以4级的冲击电压发生器基本回路、高效回路、双边回路和双边高效回路的放电等效电路为例给出它们的计算公式。
11、            已知波前时间、半峰值时间和电压峰值时如何比较准确确定波前和波尾时间常数？
1.6  第6章
12、            测量冲击高压的方法，它们测量的都是什么量？
13、            较之工频和直流高压测量，用球隙测量冲击高压时球隙保护电阻值应该选择得相对大一些还是小一些，为什么？
14、            球隙击穿概率随电压值成正态分布，标准差为10 kV，如果施加180 kV时击穿概率为0.4，请问其U50%为多少，207.5 kV时击穿概率为多少？
15、            画出冲击高压测量时的回路布置图，指出元器件名称和作用。
16、            在MATLAB中画出标准雷电波和操作波的幅频特性。
17、            理论推导获得阶跃响应时间由归一化电压传递函数表示的表达式。
18、            分析测量冲击高压时电阻、电容和阻容分压器的优缺点。
19、            冲击分压器测量系统的阶跃响应、稳态分压比、阶跃响应时间的概念？
20、            写出电阻分压器的归一化传递函数，及阶跃响应时间的表达式，求分压器输入直流电压U时，低压臂的输出电压。
21、            电阻分压器R1＝10 kΩ，R2=10 Ω，Ce＝30 pF，用它测量1.0 μs处截断的雷电波头问相对误差多大？
22、            电阻分压器R1＝10 kΩ，R2=10 Ω，Ce＝30 pF，用它测量标准雷电波时考虑归一化阶跃响应时输出电压波形？还是标准雷电波吗？是双指数波吗？
23、            电阻分压器首端匹配、末端匹配、首末端均匹配的条件及初始和稳态分压比，画出电路图。
24、            电阻分压器首末端匹配，分压器的稳态分压比为10000，R1=99.99 kΩ，电缆波阻抗为50 Ω，求低压臂电阻值R2、R3和R4值，该分压系统的初始和稳态分压比。
25、            电阻分压器末端匹配，分压器的稳态分压比为10000，R1=99.99 kΩ，电缆波阻抗为50 Ω，求低压臂电阻值R2、R3与R4并联后的值，该分压系统的初始和稳态分压比。
26、            电阻分压器首端匹配，分压器的稳态分压比为1000，R1=99.99 kΩ，电缆波阻抗为50 Ω，求低压臂电阻值和R3值，该分压系统的初始和稳态分压比。
27、            电容分压器首端匹配、首末端均匹配的条件及初始和稳态分压比，画出电路图。
28、            假设分布式电容分压器参数沿本体长度均匀分布，请问其单位阶跃响应？测量波形时有时间延迟吗？
29、            设分布式电容分压器的总对地杂散电容值为30 pF，不考虑杂散电容时分压器高压臂电容为50 pF，低压臂为10000 pF，问考虑对地杂散电容后的分压比。
30、            电容分压器首末端均匹配电路在不考虑引线电阻Rd时分压器的稳态分压比(C1d+C2)/C1d为1000，C1=205 pF，对地杂散电容Ce=30 pF，求该分压系统的初始和稳态分压比。C1d为考虑对地杂散电容后的高压臂等效电容。
31、            电容分压器高压臂的C1=105 pF，总对地杂散电容Ce=10 pF，低压臂C2=0.1 μF，用它测量1.0 μs处截断的雷电波头相对误差多大？(忽略元件间杂散电容)
1.7  第7章
32、            大气过电压和操作过电压时已经有冲击电压发生器模拟过电压的作用，为何还需要冲击电流发生器？标准冲击电流波的类型？
33、            画出冲击电流发生器的基本电路原理图？说明图中各个元件的名称和作用。
34、            随着电压、电感、电容的增加，分析冲击电流发生器输出电流的峰值如何变化？
35、            画出电容器的各种布置方式的示意图，说明其优缺点？
36、            电容器的串联和并联的作用？
37、            为何要减小冲击电流发生器的电感？减少电感的措施？
38、            为何冲击放电回路要求仅一点接地，不是一点接地的危害？画图示意。
1.8  第8章
39、            冲击电流的测量方法有哪几种？
40、            画出冲击电流测量回路图并指出各测量元件名称和作用。
41、            画图说明为什么要减小分流器的电感？减少分流器电感的方法？
42、            画图说明带状对折式分流器、同轴管式分流器和盘式分流器减少电感的原理。