⾼电压技术综合复习资料填空题1巴申定律的内容是2对于
《⾼电压技术》综合复习资料⼀、填空题
1、巴申定律的内容是
____________________________________________________________________________________________________。2、对于不均匀电场，电场的极性取决于_______________________电极的电位符号；如果两个电极的⼏个尺⼨相同，极性取决于_________________________电极的电位。
3、污闪的发展阶段⼤体可以分为________________、________________、________、_________________四个阶段。4、介质在电压下的能量损耗有两种，分别是_____________________和____________________。5、⾮极性有机电介质只有_______________极化，其损耗是由_______________引起的。6、可以在绝缘⼦的导线处安装_______________以改善绝缘⼦串的电压分布。
7、冲击⾼电压试验主要测试⾼压电⽓设备在_______________和_______________下的的绝缘性能。
8、电⽓设备的防雷保护⼀般按_________极性进⾏分析，原因________________________________________________9、定量分析⽓隙中⽓体放电过程的三个系数是：_______________、_______________、_______________。10、流注理论认为⼆次电⼦的来源是______________________________。
11、正极性棒板电极与负极性棒板电极相⽐，电晕起始电压较____________，击穿电压较____________。12、固体介质表⾯的放电分为四个阶段，分别是：________________、_________________、______________、__________。
13、通常⽤_______________________作为综合反映电介质损耗特性优劣的⼀个指标。
14、电介质的损耗分为两种，分别是________________________、_______________________。15、电介质的⽼化有多种形式，请举出其中的四种：____________、____________、______________、___________________。
16、正极性棒板电极与负极性棒板电极相⽐较，_______极性棒板电极的电晕起始电压较⾼。17、稳态电压主要分为两种，分别是________________和________________。18、对于同轴圆柱电场，当内外径⽐值为________________时，其击穿电压最⾼。
19、对电⽓设备进⾏⾼电压试验时，标准雷电冲击电压波形为________，标准操作冲击电压波形为________________。20、绝缘⼦污闪的形成过程主要可以分为四个阶段，分别为__________、_________、_________和__________________。21、固体介质的击穿主要有三种形式，分别为________________、________________和________________。
22、电⽓设备的吸收⽐是同⼀试品在________和________两个时刻绝缘电阻的⽐值，⼀般认为该值⼤于等于________，便可以认为该设备绝缘状态良好。
23、为了使绝缘⼦串的电压分布得到改善，⼀般采⽤在导线处安装________________的⽅法。
24、⾏波可简单分为电压波和电流波，其中电压波的符号只取决于的符号，电流波的符号不仅取决于的符号，⽽且也与有关。25、冲击过电压主要分为两种，分别是________________和________________。26、同轴圆筒绝缘设计时，通常取内外径⽐值为__________________。
27、提⾼⽓体介质电⽓强度的⽅法主要有两个，⼀是_______________，⼆是___________________________。28、⼀般⽤__________________________作为反映电介质损耗特性优劣的指标。29、电⽓设备的极化指数是同⼀试品在________和________两个时刻绝缘电阻的⽐值。
30、为了提⾼油隙的电⽓强度，往往需要提⾼油的品质，⼀般提⾼油的品质的⽅法有_______、_________、____________。31、对电⽓设备内绝缘进⾏雷电冲击耐压试验的⽅法是_______________________，对电⽓设备外绝缘进⾏雷电冲击耐压试验的⽅法是_________________________。⼆、问答题
1、请解释为什么液体介质的击穿⼜被叫做被掩盖的⽓体放电。2、请问如何提⾼⽓体介质的电⽓强度3、请问防⽌污闪的具体措施有哪些
4、请问汤逊理论的实质是什么，汤逊理论与流注理论在解释⽓体放电⽅⾯有什么区别5、在均匀和稍不均匀电场中，沿⾯闪络电压要⽐纯空⽓⽓隙的击穿电压低很多，请问为什么
6、切除空载变压器时，往往会引起过电压，请问可以采取什么措施，防⽌这种过电压的发⽣。另外，请回答切除带负载变压器时，是否会产⽣该种过电压，为什么
7、确定输电线路中导线对⼤地、导线对导线、导线对避雷线、导线对杆塔间隙的原则各是什么三、计算题
1、平原地区220kV双避雷线如图所⽰，绝缘⼦串的正极性冲击放电电压U50%为1410kV，负极性冲击放电电压U50%为
1560kV，杆塔冲击接地电阻为7Ω，避雷线与输电线路的平均⾼度分别为24.5m和15.4m，耦合系数为，杆塔的等值电感为m，分流系数为，击杆率为1/6，绕击率为%，建弧率为。要求分别计算线路的反击耐雷⽔平、绕击耐雷⽔平、反击跳闸率和绕击跳闸率。
2、设某500kV变电站有3条220kV出线，各条线路均装设⾃动重合闸装置。其中⼀条线路断路器在发⽣永久性故障跳闸后重合闸失败，经过后永久切除该条线路。求此操作过程中变电所母线上所承受的最⼤瞬时过电压值是多少
3、已知⼊射电压波10kV由架空线（Z1=500欧姆）进⼊电缆（Z2=50欧姆），要求计算折射波电压、电流和反射波电压、电流。⼀、填空题
1、当⽓体成分和电极材料⼀定时，⽓体⽓隙击穿电压是⽓压和极间距离乘积的函数2、曲率半径较⼩不接地的
3、积污受潮⼲区形成局部电弧的出现和发展4、由电导引起的损耗由某些有损极化引起的损耗5、电⼦式电导6、均压环
7、雷电过电压操作过电压
8、负75%—90%的雷电流是负极性，⽽且负极性的冲击过电压波沿线路传播时衰减⼩9、α系数β系数γ系数10、空间的光电离11、较⾼较低
12、电晕放电辉光放电滑闪放电沿⾯闪络13、损耗⾓正切值
14、电导引起的损耗极化引起的损耗15、电⽼化热⽼化机械应⼒⽼化环境⽼化16、正
17、直流电压⼯频电压18、
19、50us 250/2500us
20、积污形成积污受潮⼲区形成电弧的形成与发展21、电击穿热击穿电化学击穿22、15s 60s23、均压环
24、线路充电电荷符号电路充电电荷符号电荷运动⽅向25、雷电冲击过电压操作冲击过电压26、～
27、改善⽓体中的电场分布设法削弱或抑制⽓体介质中的电离过程28、损耗⾓正切值29、1min 10min30、过滤防潮怯⽓
31、三次冲击法⼗五次冲击法⼆、问答题
1、答：在短时交流电压，特别是在脉冲电压作⽤下，可以认为绝缘液体的击穿是由电⼦碰撞电离造成的。由于液体介质内部存在某些空⽳，即⽓泡，这些⽓泡内部⾸先放电电离，从⽽使它的电导率增加，电场分布发⽣畸变，当电场畸变达到⼀定程度时，如果继续增加外施电压，绝缘液体将发⽣直接电离或者分级电离，由电⼦崩形成的预放电通道中，由于电和热的双重作⽤从⽽使液体介质击穿，因此可以认为液体介质的击穿是被掩盖的⽓体放电。2、答：主要有两种⽅法
（1）改善电场分布：改进电极形状以改善电场分布；利⽤空间电荷改善电场分布；极不均匀电场中采⽤屏蔽改善电场分布。（2）削弱或者抑制电离过程：利⽤⾼⽓压；采⽤强电负性⽓体；采⽤⾼真空。3、答：防⽌污闪的措施有：
（1）增⼤爬电⽐距（泄漏⽐距），对耐张绝缘⼦串来说，可通过增加串中⽚数达到⽬的，对于悬垂串来说，在增加⽚数有困难时可换⽤每⽚爬距较⼤的耐污型绝缘⼦或改⽤V 形串固定导线。
（2）清扫表⾯积污，应在容易发⽣污闪的季节定期清扫，采⽤带电⽔冲洗法，清洁时不能因⽔冲洗⽽引起相间闪络发⽣。（3）⽤防污闪涂料处理表⾯，近年来采⽤的室温硫化硅橡胶涂料，憎⽔性强，使⽤寿命长。
（4）采⽤半导体秞和硅橡胶的绝缘⼦。
4、答：汤逊理论的实质是，电⼦碰撞电离是⽓体放电的主要原因，⼆次电⼦来源于正离⼦撞击阴极表⾯逸出电⼦，逸出电⼦是维持⽓体放电的必要条件。
汤逊理论与流注理论的区别是，⼆次电⼦的来源不同，流注理论认为⼆次电⼦来源于空间光电离。5、答：主要原因是原来的均匀电场发⽣了畸变，主要有以下因素导致
（1）固体介质表⾯与空⽓接触，吸收潮⽓，形成⽔膜，带点离⼦在⽔膜内部移动，从⽽使沿⾯电压分布不均匀。
（2）固体介质与电极之间接触不良，存在⼩⽓隙，⽓隙内部⾸先放电，所产⽣的带电离⼦沿固体介质表⾯移动，从⽽使沿⾯电压分布发⽣变化。
（3）固体介质表⾯电阻不均匀和表⾯的粗糙不平也会使沿⾯电场畸变。6、答：可以采⽤以下措施防⽌这种过电压的产⽣
（1）从断路器⼊⼿，在断路器的主触点并联电阻，可以有效这种过电压。
（2）从变压器⼊⼿减⼩变压器的特性阻抗，从绕组⾓度，改⽤纠结式绕组以及增加静电屏蔽等措施增⼤变压器的对地电容；采⽤优质铁磁材料，减⼩励磁电流或者励磁电感。
（3）在变压器的⾼压侧或者低压侧装设普通阀式避雷器，以降低变压器⾼、低压侧的电压⼤⼩。
如果变压器为带负载变压器，当切除时不会产⽣过电压，因为当将变压器从电⽹中切除时，电感中所存储的能量会被负荷所消耗，⽽不会全部施加在电容上⾯转变为电场能。
7、答：导线对⼤地：在选择其空⽓间距时主要考虑地⾯车辆和⾏⼈等的安全通过、地⾯电场强度及静电感应等问题。
导线对导线：由导线弧垂最低点在风⼒作⽤下，发⽣异步摇摆时耐受⼯作电压的最⼩间隙确定，⼀般在低电压下不碰线为原则。导线对架空地线：按雷击于档距避雷线上时不⾄于引起导、地线间⽓隙击穿这⼀条件来选定。 导线对杆塔及横担：按照导线与杆塔、横担之间的空⽓间隙不被击穿为准。三、计算题
1、解：（1）计算反击耐雷⽔平杆塔⾼度为h t =++=29.1m （3分）杆塔电感L t =×= （3分）
kA 116)286.01)(6.24.156.25.1488.0788.0(1410 )1)(6.26.2(%501=-++?=-++=
k h L R U I c t i ββ （5分） 由我国雷电流概率曲线查得P 1=% （2分）（2）计算绕机耐雷⽔平
A 6.151001560100%502k U I === （5分） 由我国雷电流概率曲线查得P 2=% （2分）（3）线路的反击雷击跳闸率为n =η=××(1/6)×%×
=次/（100km·40雷暴⽇） （5分）n =η=××%×%×
=次/（100km·40雷暴⽇）
2、解：由于在重合闸操作过程中过电压出现最⾼，为最⼤额定瞬时电压的3倍。 所以故障线缆上的最⼤瞬时电压为：)(.5382203
233max kV U u =??=='? 由于有3条220kV 出线，对于电压⾏波⽽⾔变压器相当于开路。设母线电压为U A ，线路波阻抗为Z ，则
由⽐德逊法则可知母线上过电压等值电路为
则 )(26.359.5383
225.05.0max kV u Z Z Z U A =?='??+= 故此操作过程中变电所母线上所承受的最⼤瞬时过电压值为。3、解：折射系数为：182.050
5005022212=+?=+=Z Z Z α 反射系数为：818.050500500502112-=+-=+-=Z Z Z Z β 电压折射波为：kV u u 2.1810182.012=?='='α 电流折射波为：kA Z u i 3.050/2.18/222=='='电压反射波为：kV u u 18.810818.011
-=?-='=''β 电流反射波为：kA Z u i 0176.0500/18.8/111==''-=''
