1、吉林大學網絡教育學院2019-2020學年第二學期期末考試高電壓技術大作業學生姓名 專業 層次年級 學號 學習中心 成績 年 月 日作業要求：大作業要求學生手寫完成，提供手寫文檔的清晰掃描圖片，并將圖片添加到word文檔內，最終wod文檔上傳平臺，不允許學生提交其他格式文件（如JPG，RAR等非word文檔格式），如有雷同、抄襲成績按不及格處理。一 名詞解釋題 (共10題 ，總分值20分 )1. 諧振過電壓 （2 分）諧振過電壓指電力系統中一些電感、電容元件在系統進行操作或發生故障時可形成各種振蕩回路，在一定的能源作用下，會產生串聯諧振現象，導致系統某些元件出現嚴重的過電壓。2. 耐雷水平 （

2、2 分）雷擊線路時，其絕緣尚不至于發生閃絡的最大電流幅值或能引起絕緣閃絡的最小雷電流幅值，單位為kA。3. 雷擊跳閘率 （2 分）指每100KM線路每年由雷擊引起的跳閘次數。4. 擊桿率 （2 分）雷擊桿塔次數與雷擊線路總次數之比。5. 絕緣配合 （2 分）絕緣配合(insulation coordination)：電力系統中用以確定輸電線路和電工設備絕緣水平的原則、方法和規定。6. 沿面閃絡 （2 分）在雨天或絕緣子污損的情況下沿絕緣子表面發生的對地放電7. 電弧放電 （2 分）兩個電極在一定電壓下由氣態帶電粒子，如電子或離子，維持導電的現象。8. 50放電電壓 （2 分）選定某一固定幅值的

3、標準沖擊電壓，施加到一個空氣間隙上，如果施加電壓的次數足夠多，且該間隙被擊穿的概率為50時，則所選定的電壓即為該間隙的50放電電壓，并以U50表示。9. 工頻過電壓 （2 分）工頻過電壓（power frequency overvoltage）指系統中由線路空載、不對稱接地故障和甩負荷引起的的頻率等于工頻（50Hz）或接近工頻的高于系統最高工作電壓的過電壓。10. 等值鹽密法 （2 分）外絕緣單位表面積上的等值鹽量。是表征電氣設備外絕緣污穢程度的等值。二 計算題 (共2題 ，總分值20分 )11. 某臺電力變壓器需進行72KV的工頻耐壓試驗，tg試驗時測得其等值電容Cx=4200pF。現有數臺

4、容量不同的100/0.4(kV)的工頻試驗變壓器，應選擇一臺額定容量為多少的試驗變壓器才能滿足試驗的要求? （10 分）答：12. 怎樣選擇試驗變壓器的額定電壓和額定容量？設一被試品的電容量為 4000pF，所加的試驗電壓有效值為400kV，試求進行這一工頻耐壓試驗時流過試品的電流和該試驗變壓器的輸出功率。 （10 分）答：三 簡答題 (共10題 ，總分值60分 )13. 高壓直流分壓器的選擇原則是什么？ （6 分）答：電容器并聯充電，串聯放電14. 試述雷電放電的基本過程及各階段的特點。 （6 分）答：雷電放電的基本過程包括先導放電、主放電和余輝放電三個階段。（1）先導放電階段-開始產生的先

5、導放電是跳躍式向前發展。先導放電常常表現為分枝狀，這些分枝狀的先導放電通常只有-.條放電分支達到大地。整個先導放電時間約0.0050.01s，相應于先導放電階段的雷電流很小。（2）主放電階段一一主放電過程是逆著負先導的通道由下向上發展的。在主放電中，雷云與.大地之間所聚集的大量電荷，通過先導放電所開辟的狹小電離通道發生猛烈的電荷中和，放出巨大的光和熱。在主放電階段，雷擊點有巨大的電流流過，主放電的時間極短。（3）余輝放電階段-當主放電階段結束后，雷云中的剩余電荷將繼續沿主放電通道下移，使通道連續維持著一-定 余輝。余輝放電電流僅數百安，但持續的時間可達0.03 0.05s。15. 局部放電引起

6、電介質劣化、損傷的主要原因有哪些？ （6 分）答：局部放電引起電介質劣化損傷的機理是多方面的，但主要有如下三個方面：（1）電的作用：帶電粒子對電介質表面的直接轟擊作用，使有機電介質的分子主鏈斷裂；（2）熱的作用：帶電粒子的轟擊作用引起電介質局部的溫度上升，發生熱熔解或熱降解；（3）化學作用：局部放電產生的受激分子或二次生成物的作用，使電介質受到的侵蝕可能比電、熱作用的危害更大。16. 簡述高壓試驗變壓器調壓時的基本要求。 （6 分）答：試驗變壓器的電壓必須從零調節到指定值，同時還應注意：（1）電壓應該平滑地調節，在有滑動觸頭的調壓器中，不應該發生火花；（2）調壓器應在試驗變壓器的輸入端提供從零

7、到額定值的電壓，電壓具有正弦波形且沒有畸變；（3）調壓器的容量應不小于試驗變壓器的容量。17. 簡述雷擊桿塔的影響耐雷水平的各種因素的作用，工廠中常采用哪些措施來提高耐雷水平？（6 分）答：作用：（1）線路絕緣，提高線路絕緣即提高絕緣子串的50%沖擊閃絡電壓。（2）桿塔接地電阻Ri，降低桿塔接地電阻Ri，提高線路耐雷水平和減少反擊概率的主要措施。（3）偶合地線，具有一定的分流作用和增大導地線之間的偶合系數，因而提高線路的耐雷水平和降低雷擊跳閘率。措施：（1）提高線路絕緣；（2）降低桿塔接地電阻；（3）增大偶合系數。 18. 為何閥式避雷器只能限制切空載變壓器過電壓而不能用來限制其它操作過電壓？

8、 （6 分）答：閥式避雷器的通流能力和熱容量有限，切空載變壓器時產生的過電壓幅值和電流較小，而其它操作過電壓幅值較大，如在操作過電壓下動作，往往發生爆炸或損壞。19. 為什么測量吸收比能較好的判斷絕緣是否受潮？ （6 分）答：20. 說明為什么需要限制旋轉電機的侵入波陡度。 （6 分）答：在直接與電網架空線連接方式下，雷電產生的沖擊電壓直接從線路傳到電機，對電機的危害性很大，需采取限制侵入波陡度的保護措施，使得侵入電機的沖擊電壓的波頭較平緩，匝間電容的作用也就相應減弱。21. 簡述高電壓試驗時的抗干擾措施。 （6 分）答：改善接地回線；實驗室采用全屏蔽，專為應用于高壓測試中的通用數字示波器及其附屬設備建-小屏蔽室或屏蔽盒；分壓器應置于緊靠集中接地極的地點，并以最短的連線相接；由分壓器到測量儀器敷設寬度較：大的金屬板或金屬帶作為接地連線；測量電纜采取兩端匹配的接線方式：測量電纜長度應盡可能短；采用雙屏蔽同軸電纜，或在單屏蔽同軸電纜外再套一金屬管，甚至在雙屏蔽同軸電纜外再套金屬管；在測量電纜上加設共模抑制器：提高傳遞信號環節的信噪比。22. 切除空載線路和切除空載變壓器為什么會產生過電壓？斷路器中電弧的重燃對兩種過電壓有什么影響？ （6 分）答：答：切除空載線路和切除空載變壓器是由于電力系統內部儲存的電磁能