高压绝缘基础.doc

一．选择题 （本题共10个小题，共20分）在每个小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，将正确选项的字母填在题后的括号内。 
1．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 
2．电晕放电是一种 (     ) 
A．自持放电       B．非自持放电  
C．电弧放电       D．均匀场中放电  
3．下列因素中，明显影响离子式极化的是 (    ) 
A．频率       B．气压     
C. 湿度          D．温度  
4．下列因素中，对电介质的tanδ影响不明显的是（　　）。  
A．湿度          B．电源频率 
C．表面污秽       D．大气压强 
5．下列仪器中，不能用来测量直流高压的是 (     ) 
A．高阻微安表        B．电容分压器  
C. 电阻分压器         D．静电电压表  
6．以下属于操作过电压的是 (     ) 
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 
7．下列不同类型的过电压中，不属于内过电压的是（　　）。 
A．工频过电压                 B．操作过电压 
C．谐振过电压            D．大气过电压  
8．输电线路的波阻抗的大小与线路的长度（　　）。 
A．成正比       B．成反比 
C．无关         D．不确定 
9．我国的规程中规定线路防雷设计用雷电流波头时间为 (    ） 
A．1.2μs           B．1.5Ps  
C．2.6μ／s          D.10μs 
10．以下几种方法中在抑制空载线路分闸过电压时相对最为有效的是 (    ） 
A. 采用多油断路器                 B．采用中性点绝缘系统 
C. 采用六氟化硫断路器          D．中性点经消弧线圈接地 
二．简答题 （共64分） 
1．简要论述汤逊放电理论。（10分） 
2．简述绝缘污闪的发展过程及防污措施。（10分） 
3．试比较电介质的电导和导体的电导有何不同。（10分） 
4．测量绝缘介损正切有哪些接线方式，分别用于何种场合；进行测量绝缘介损正切时为消除误差需采取那些措施；测量可以判断以及不能判断的绝缘缺陷。（24分） 
5．电力系统的接地按其功用可划分为哪几种，并说明其作用。（10分） 
三．计算题 （共16分） 
       如下图所示，配电构架高21m，宽10m。要在构架旁装设独立避雷针一座，避雷针距构架最远距离不超过5m，其接地电阻R=5Ω,试计算避雷针最低高度（取整数）。已知避雷针保护半径的高度影响系数P为：当h≤30m时，P=1;当30120m时。

水利电力职业技术学院
《高电压技术》期末考试卷（供用电0631）B卷
题 型
是非题
选择题
填空题
问答题
作图题题
计算题
总 分
应得分
10
20
20
25
15
10
100
实得分

课程编码： 考试时间：2008年5月8日
考试类别： 答卷时间: 120分钟
评卷人

得分

一、是非题（T表示正确、F表示错误；每小题1分，共10分）
（ ）1、汤逊理论计算出来的击穿放电时间比大气放电的实测时间小10～100倍。
（ ）2、用作高压电气设备的绝缘材料，希望其相对介电常数大。
（ ）3、试品绝缘状况愈好，吸收过程进行的就愈慢。
（ ）4、绝缘子直径越大，其绝缘强度也越高。
（ ）5、工作电压常常是决定绝缘使用寿命的主要条件。
（ ）6、对于110kv及以上的变电所，可以将避雷针装设在配电装置的构架上。
（ ）7、为了防止反击，一般规程要求避雷针与被保护设备在空气中的距离大于3米。
（ ）8、架空线路的避雷线保护角越大，保护范围也就越大。
（ ）9、在发电机电压母线上装设电容器的作用是限制侵入波的陡度。
（ ）10、通常以系统的最高运行线电压为基础来计算内部过电压的倍数。
评卷人

得分

二、选择题（每小题1分，共20分）
1、电介质的击穿强度按（ ）顺序降低。
A.固体、气体、液体 B.固体、液体、气体
C.气体、液体、固体 D.液体、气体、固体
2、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
3、电晕放电是一种（　 　）。
A．非自持放电　　　B．自持放电　　 　C．电弧放电 　　　D．均匀场中放电
4、滑闪放电是以介质表面的放电通道中发生（　 　）为特征。
A．光游离     　　 B．热游离 　C．极化　　　　   D．碰撞游离
5、在高气压下，气隙的击穿电压和电极表面（ ）有很大关系。
A．粗糙度　 B．面积　　 C．电场分布　　 D．形状
6、在高压电气的绝缘材料中，若材料中存留有小的空气隙，外施电压后，空气隙比绝缘材料的电气强度（　 　）。
A.低　　　　       B.高　　　　 C.相同　　　　   D.无法判定
7.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( )
A．0.5～5 B．1～10 C．10～100 D小于1
8、在工程上常以(      )作为提高线路耐雷水平的主要措施。
   A. 降低杆塔的接地电阻、减小分流系数  B. 减小分流系数，减小杆塔电感
C. 降低导线高度、提高耦合系数          D. 降低杆塔的接地电阻、提高耦合系数
9、单相接地时，健全相的工频电压升高约为线电压的（ ）倍。
A．1 B.1.1 C. 2 D.3
10、避雷器到变压器的最大允许距离( )。
A.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
B.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
C.随来波陡度增大而增大
D.随来波幅值增大而增大
11、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
12、在发电厂和变电站中，对直击雷的保护通常采用哪种方式 ）
A.避雷针和避雷线 B.避雷器 C.并联电容器 D.接地装置
13、冲击系数是（ ）放电电压与静态放电电压之比。
A．25%　　 B．50%　　 C．75%　　　 D．100%
14、雷电流具有冲击波形的特点是（ ）。
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
15、空载线路合闸的时候，可能产生的最大过电压为( )。
A．1.5 B．2 C．3 D.4
16、下列不属于空载线路合闸过电压的影响因素是（ ）。
A．合闸相位 B．回路损耗 C．电弧重燃 D．电容效应
17、以下属于操作过电压的是（ ）。
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
18、三绕组变压器运行时，应在（ ）侧装设一只避雷器。
A.低压绕组 B.高压绕组 C.中压绕组 D.中、低压绕组
19、变电所装设避雷针的作用是（ ）。
A.防止反击 B.防止直击雷 C.防止感应雷 D.防止侵入波
20、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
评卷人

得分

三、 填空题（每小题[或每个空格]1分，共20分）
1、常规的防污闪措施有： 爬距，加强清扫，采用硅油、地蜡等涂料。
2、纯净液体介质的击穿理论分为 和 。
3、电介质极化的四种基本形式是： 极化、___ _极化、__ ____极化、___ _极化。
4、进行交流耐压试验时，通常规定加压时间为 分钟。规定这个时间是为了便于
的情况；同时也是为了使 来得及暴露出来。
5、雷电波的波头范围一般在 范围内，在我国防雷设计中，通常建议采用 __ __长度的雷电流波头长度。
6、输电线路防雷性能的优劣，主要用 _ 和 来衡量。
7、目前切空载变压器过电压的主要限制措施是 __ _。
8、 谐振过电压、 谐振过电压和 谐振过电压构成谐振过电压的三种不同类型 。
9、在中性点非直接接地系统中，主要的操作过电压是___ ___。
10、对于500kV的高压输电线路，避雷线的保护角一般不大于__ ___。

全国2010年4月高等教育自学考试高电压技术试题
来源：考试大   【考试大：学子希望之家！】   2010年5月12日
全国2010年4月高等教育自学考试
高电压技术试题
课程代码：02653
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分,共20分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1.我国规定的标准大气条件是( )
A.101.3kPa，20℃，11g/m3
B.101.3kPa，20℃，10g/m3
C.50.1kPa，25℃，10g/m3
D.50.1kPa，25℃，11g/m3
2.能有效提高支持绝缘子沿面闪络电压的措施是( )
A.减小介质介电常数
B.改进电极形状
C.增加瓷套管表面电阻
D.加大瓷套管半径
3.在进行绝缘试验时规定被试品温度不低于( )
A.-10℃
B.0℃
C.+5℃
D.+20℃
4.工频耐压试验时，工频变压器的负载大都为( )
A.电容性
B.电感性
C.纯电阻性
D.有寄生电感的电阻性
5.下列对波的传播速度v的表述中，描述正确的是( )
A.在不同对地高度的架空线上，v是不同的
B.在不同线径的架空线上，v是不同的
C.在不同线径和不同悬挂高度的架空线上，v是相同的
D.在架空线上和在电缆中，v是相同的
6.我国有关标准建议在雷暴日为40的地区，地面落雷密度γ取( )
A.0.07
B.0.09
C.0.8
D.1.2
7.在冲击电流作用下，接地装置的接地电阻降低的原因是发生了( )
A.火花击穿
B.电感效应
C.电容效应
D.电阻效应
8.输电线路的雷击跳闸率与线路绝缘的建弧率η( )
A.呈余弦关系
B.呈非线性关系
C.成反比
D.成正比
9.一般情况下避雷针和配电构架间的气隙不应小于( )
A.3m
B.4m
C.5m
D.6m
10.发生铁磁谐振的必要条件是谐振回路中( )

二、填空题(本大题共10小题，每小题1分,共10分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
11.棒板电极系统，棒为正极性的起晕电压比棒为负极性的起晕电压_______。
12.套管介质的体积电阻越小，沿面闪络电压越_______。
13.在固体介质的三种击穿形式中，击穿电压最低的是_______。
14.直流泄漏电流试验或直流耐压试验中，保护电阻的作用是_______。
15.两条线路不同的波阻抗Z1和Z2相连于A点，当入射波经Z1到达节点A时，A点的电压波折射系数α=________。
16.避雷针高度大于______m时，应考虑其高度带来的影响。
17.由于接地的杆塔及避雷线电位升高所引起的线路闪络称为______。
18.用于防止雷电直击于导线的防雷装置是______。
19.空载线路计划性合闸时，合闸过电压倍数最大为______。
20.绝缘配合就是根据设备在电力系统中可能承受的各种电压，并考虑过电压的限制措施和设备的绝缘性能后来确定设备的______。
三、名词解释题(本大题共4小题,每小题3分,共12分)
21.绝缘子污闪
22.耐压试验
23.残压
24.消弧线圈的补偿度K
四、简答题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
25.电脉冲法测量局部放电的基本回路中有直接测量法，而直接测量法又可按检测阻抗的不同接法分为并联测量回路及串联测量回路。请绘出这两种测量回路的接线原理图，并进行简要的比较。
26.用汤逊理论解释ps较大时的放电情况与ps较小时的不同点。
27．无穷长直角电压波通过串联电感后，折射波的陡度大为降低，请简述其物理过程。
28．简述衡量输电线路防雷性能的指标。
29．什么叫进线段保护？如何实现?
30．简述切除空载变压器过电压的产生机理。

水利电力职业技术学院
《高电压技术》期末考试卷（供用电0631）A卷
题 型
是非题
选择题
填空题
问答题
作图题题
计算题
总 分
应得分
10
20
20
25
15
10
100
实得分

课程编码： 考试时间：2008年5月8日
考试类别： 答卷时间: 120分钟
评卷人

得分

一、是非题（T表示正确、F表示错误；每小题1分，共10分）
（ T ）1、在大气压力下，空气间隙击穿电压与阴极材料无关。
（ F ）2、试品绝缘状况愈好，吸收过程进行的就愈快。
（ F ）3、用作高压电气设备的绝缘材料，希望其相对介电常数大。
（ F ）4、绝缘子直径越大，其绝缘强度也越高。
（ T ）5、工作电压常常是决定绝缘使用寿命的主要条件。
（ F ）6、对于35kv及以上的变电所，可以将避雷针装设在配电装置的构架上。
（ F ）7、为了防止反击，一般规程要求避雷针与被保护设备在空气中的距离大于3米。
（ F ）8、架空线路的避雷线保护角越大，保护范围也就越大。
（ F ）9、在发电机电压母线上装设电容器的作用是限制侵入波的幅值。
（ F ）10、通常以系统的最高运行线电压为基础来计算内部过电压的倍数。
评卷人

得分

二、选择题（每小题1分，共20分）
1、流注理论未考虑（　D　 ）的现象。
A．电荷畸变电场　　　　B．碰撞游离　 C．光游离　　　　 D．表面游离
2、电晕放电是一种（　Ｂ　）。
A．非自持放电　　　B．自持放电　　 　C．电弧放电 　　　D．均匀场中放电
3、滑闪放电是以介质表面的放电通道中发生（　Ｂ　）为特征。
A．光游离     　　 B．热游离 　C．极化　　　　   D．碰撞游离
4、在高气压下，气隙的击穿电压和电极表面（ B ）有很大关系。
A．面积　 B．粗糙度　　 C．电场分布　　 D．形状
5、在高压电气的绝缘材料中，若材料中存留有小的空气隙，外施电压后，空气隙比绝缘材料的电气强度（　Ｂ　）。
A.低　　　　     B.高　　　　 C.相同　　　　   D.无法判定
6、在现场对油浸纸绝缘的电力电缆进行耐压实验，所选择的方法最适宜的是(  Ｄ  )。
A.交流耐压         B.冲击耐压 C.工频耐压　     D.直流耐压
7、为了保护旋转电机的匝间绝缘，必须将入侵波的陡度限制在（　C　）。
A.2kv/us B.3kv/us C.5kv/us D.6kv/us
8、在工程上常以(   D  )作为提高线路耐雷水平的主要措施。
   A. 降低杆塔的接地电阻、减小分流系数  B. 减小分流系数，减小杆塔电感
C. 降低导线高度、提高耦合系数          D. 降低杆塔的接地电阻、提高耦合系数
9、单相接地时，健全相的工频电压升高约为线电压的（ B ）倍。
A．1 B.1.1 C. 2 D.3
10、避雷器到变压器的最大允许距离( B )。
A.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
B.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
C.随来波陡度增大而增大
D.随来波幅值增大而增大
11、对于500kV线路，一半悬挂的瓷绝缘子片数为( C )。
A．24 B．26 C．28 D.30
12、在发电厂和变电站中，对直击雷的保护通常采用哪种方式？（ A ）
A.避雷针和避雷线 B.避雷器 C.并联电容器 D.接地装置
13、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%
14、雷电流具有冲击波形的特点是（ C ）。
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
15、空载线路合闸的时候，可能产生的最大过电压为( C )。
A．1.5 B．2 C．3 D.4
16、下列不属于空载线路合闸过电压的影响因素是（ C ）。
A．合闸相位 B．回路损耗 C．电弧重燃 D．电容效应
17、以下属于操作过电压的是（ B ）。
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
18、三绕组变压器运行时，应在（ A ）侧装设一只避雷器。
A.低压绕组 B.高压绕组 C.中压绕组 D.中、低压绕组
19、变电所装设避雷针的作用是（ B ）。
A.防止反击 B.防止直击雷 C.防止感应雷 D.防止侵入波
20、按持续时间长短分，一般持续时间在（ C ）秒以内的过电压称为操作过电压；持续时间长的过电压则称为暂时过电压。
A.0.01 B.0.02 C.0.1 D.1.0
评卷人

得分

三、填空题（每小题[或每个空格]1分，共20分）
1、根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在 极小（最低） 值。
2、沿面放电就是沿着 固体介质 表面气体中发生的放电
3、电介质极化的四种基本形式是： 电子 极化、___离子 _极化、__偶极子____极化、___夹层 _极化。
4、进行交流耐压试验时，通常规定加压时间为 1 分钟。规定这个时间是为了便于 观察试品 的情况；同时也是为了使 缺陷 来得及暴露出来。
5、水电站和变电所雷害的种类有 直击雷 过电压、 感应雷 过电压和
侵入波 过电压形式
6、输电线路防雷性能的优劣，主要用______耐雷水平_____和_____雷击跳闸率___来衡量。
7、目前切空载变压器过电压的主要限制措施是采用___阀式避雷器__ _。
8、 线性 谐振过电压、 参数 谐振过电压和 铁磁 谐振过电压构成谐振过电压的三种不同类型 。
9、在中性点非直接接地系统中，主要的操作过电压是___弧光接地过电压___。
10、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___15_ __m。
评卷人

得分

四、问答题（25分）
1、的定义是什么？测能发现设备绝缘什么类型的缺陷？不能发现哪类的缺陷？（5分）
答：（1）的定义是：在交流电压作用下，流过试品中的有功电流分量与无功电流分量的比值（或是有功损耗与无功损耗的比值）。
（2）测能发现设备绝缘整体能力下降的分布性类型的缺陷。
（3）测不能发现设备绝缘集中性的缺陷。

2、简述避雷针的保护原理和避雷器的基本要求？。（7分）
答：（1）避雷针的保护原理：当雷云放电时使地面电场畸变，在避雷针顶端形成局部场强集中的空间以影响雷电先导放电的发展方向，使雷电对避雷针放电，再经过接地装置将雷电流引入大地从而使被保护物体免遭雷击。
（2）避雷器的基本要求：
A、当过电压超过一定值时，避雷器发生放电（动作），将导线直接或经电阻接地，以限制过电压（可靠动作——限制过电压）。
B、在过电压作用过后，能迅速截断在工频电压作用下的电弧，使系统恢复正常运行，避免供电中断（可靠灭弧——截制工频续流）。

3、试述110kv线路防雷的具体措施有哪些？（4分）
答：110kv线路防雷的具体措施有：（1）110kv线路，一般全线架设避雷线，在雷电活动特别强的地区，宜架设双避雷线；
（2）避雷线的保护角一般取20°～30°；
（3）采用线路自动重合闸。

4、电力系统中限制工频电压升高采用的主要措施是什么？。（4分）
答：电力系统中限制工频电压升高采用的主要措施是：
（1） 利用并联电抗器补偿空载线路的电容效应；
（2） 利用静止补偿装置（SVC）限制工频过电压；
（3） 采用良导体地线降低输电线路的零序阻抗。

5、简述影响切除空载线路过电压的主要因素及其限制措施。（5分）
答：影响因素：断路器的性能、电网中性点的运行方式 、接线方式的影响、电晕的影响、线路侧的电磁式电压互感器
限制措施：1）选用灭弧能力强的快速断路器
2）采用带并联电阻的断路器