2016高电压技术复习题

于电源电压的过渡过程过电压)的概念

3、6、l0kV系统，工频电压升高可达系统最高运行线电压的1.1倍，避雷器额定电压规定为系统最高运行线电压的1.1倍，称为110％避雷器

35~60kV系统，工频电压升高可达系统最高运行线电压，避雷器额定电压规定为系统最高运行电压的100％，称为100％避雷器。

110、220kV系统，工频电压升高可达系统最高电压的0.8倍，避雷器额定电压按系统最高电压的80％确定，称为80％避雷器。

330kV及以上系统，输送距离较长，计及长线路的电容效应时，线路末端工频电压升高可能超过系统最高电压的80％，则根据安装位置的不同分为：电站型避雷器（即80％避雷器）及线路型避雷器（即90％避雷器）两种 。 4、 限制操作过电压的措施

线路上装设并联电抗器，限制工频电压升高 改进断路器性能，采用带有并联电阻的断路器 采用金属氧化物避雷器限制操作过电压

5、 电气设备的绝缘水平：指该电气设备能承受的试验电压值。 6、 避雷针、线保护范围计算、绝缘配合计算。

案例复习

一、判断题（将正确的在题后括号内打“√”错误的在题后打“×”） 例： 1、气体去游离的基本形式有漂移、扩散、复合、吸附效应。（ √ ） 2、游离主要发生在强电场区、高能量区；复合发生在低电场、低能量区。（√） 3、游离过程不利于绝缘；复合过程有利于绝缘。（√）

4、气体放电形式中温度最高的是电弧放电。表现为跳跃性的为火花放电。（√） 5、巴申定律说明提高气体压力可以提高气隙的击穿电压。（√） 6、空气的湿度增大时，沿面闪络电压提高。（√ ） 7、电气设备的绝缘受潮后易发生电击穿。（√ ）

8、 输电线路上的感应雷过电压极性与雷电流极性相同。（ × ） 9、避雷器不仅能防护直击雷过电压，也能防护感应雷过电压。（ × ） 10、带并联电阻的断路器可以限制切除空载线路引起的过电压。（ √ ） 11、根据巴申定律，在某一Pd的值时，击穿电压存在极小值。（√） 12、自然界中的雷电放电就是属于典型的超长间隙放电。（√）

13、在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压提高、即使外界游离因素不存在，间隙放电仅依靠外电场作用即可继续进行的放电，称为自持放电。（√） 14、交流高电压试验设备主要是指高电压试验变压器。（√） 15、电磁波沿架空线路的传播速度为 C或真空中的光速（√）

16、一般当雷电流过接地装置时，由于火花效应其冲击接地电阻小于工频接地电阻。（√） 17、线路的雷击跳闸率包括雷击杆塔跳闸率和绕击跳闸率。（√）

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18、为了防止反击，要求改善避雷线的接地，适当加强绝缘，个别杆塔使用避雷器。（√） 19、考虑电网的发展，消弧线圈通常处于过补偿运行方式。（√）

20、在发电厂、变电所进线上，设置进线段保护以限制流过避雷器的雷电流幅值和入侵波 的陡度。（√）

21.无论何种结构的电介质在没有外电场作用时其内部各个分子偶极矩的矢量和平均来说为零因此电介质整体上对外没有极性。（ √ ）

22.在四种电介质的基本极化形式中只有电子式极化没有能量损耗。（ × ） 23.测量电气设备的绝缘电阻时一般要加直流电压绝缘电阻与温度没有关系。（ × ） 24.防雷接地装置是整个防雷保护体系中可有可无的一个组成部分。（ × ） 25.管式避雷器实质上是一只具有较强灭弧能力的保护间隙。（ √ ） 二、单选题

例：1、流注理论未考虑（ B ）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、先导通道的形式是以（ C ）的出现为特征。 A．碰撞游离 B．表面游离 C．热游离 D．光游离 3、极化时间最长的是（ D ）

A．电子式极化 B．粒子式极化 C．偶极子极化 D．空间电荷极化 4.下列措施中，对提高气体间隙击穿电压影响不打大的是（ B） A.改善点电极形状 B.改善电极材料 C.采用极间隙 D. 采用压缩空气 5、电晕放电是一种（ D ） 。

A.滑闪放电 B.非自持放电 C.沿面放电 D.自持放电 6、SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是（ D ） A．无色无味性 B．不然性 C．无腐蚀性 D．电负性 7、下列选项中，非破坏试验包括（ A ）

A.绝缘电阻试验 B.交流耐压试验 C．直流耐压试验 D．操作冲击耐压试验 8、用（ A ）可用于绝缘电阻和吸收比的测量

A.手摇式兆欧表 B.西林电桥 C.脉冲电流检测 D.欧姆表 9、雷击线路附近地面时导线上的感应雷过电压与导线的（C）

A. 电阻率成反比 B.悬挂高度成反比 C.悬挂高度成正比 D. 电阻率成正比 10、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 11、电力系统的接地可分为工作接地、保护接地和（ A ） A．防雷接地 B．励磁接地 C．跨步接地 D. 经消弧线圈接地 12、解释低气压、小间隙中的气体放电过程可用( A )

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A．汤逊理论B．流注理论C．巴申定律D．小桥理论

13、220kV及以下系统中，电气设备的绝缘水平由（ A？ ）决定。 A. 雷电过电压 B. 操作过电压 C. 工频过电压 D.电晕过电压 14、测量绝缘电阻对下列哪种绝缘缺陷较灵敏（ D ）

A. 局部缺陷； B．绝缘老化； C. 局部受潮； D．贯穿性导电通道 15、空载长线路末端电压升高引起的原因是（ C ）

A.断路器灭弧性能不好 B.中性点不接地 C.电容效应 D.线路电感电流突变 16、阀式避雷器的保护比是指残压与（ B ）电压之比。 A. 冲击放电B. 额定放电； C.灭弧放电 D. 工频放电 17、下列哪些电解质存在“小桥”现象(B) A.气体 B.液体 C.固体 D.无法确定

18、雷电流通过避雷器阀片电阻时，产生的压降称为（ C ） A.额定电压 B. 冲击放电电压 C.残压 D.灭弧电压

19.解释电压较高、距离较长的间隙中的气体放电过程可用（ B ） A.汤逊理论 B.流注理论 C.巴申理论 D.小桥理论

20、不均匀的绝缘试品，如果绝缘严重受潮，则吸收比K将（ C ）。 A.远大于1 B.远小于1 C.约等于1 D.不易确定

三、填空题

例：1、测量试品的绝缘电阻时，规定以加电压后 60s 测得的数值为该试品的绝缘电阻值。

2、极不均匀电场中，屏蔽的作用是由于其对 空间电荷 的阻挡作用，造成电场分布的改变。

3、变压器内部固体绝缘的老化形式有：电老化和 热老化 。

4、运行经验表明：凡能承受持续时间 60s 工频耐压实验的电气设备，一般都能保证安全运行。

5、我国35~220KV电网的电气设备绝缘水平是以避雷器 5 kA下的残压作为绝缘配合的设计依据。

6、降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平防止 反击 的有效措施。

7、避雷针架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。 8、电源容量越小，空载长线的电容效应 越大 。

9、输电线路防雷性能的优劣主要用__耐压水平__和__雷击跳闸率__来衡量。

10、线路侧装有电磁式电压互感器时，由于其 具有泄放线路电荷（降低线路残压）的作用 ，7

故有助于降低空载线路合闸过电压。

11.固体电介质电导包括__表面__电导和__体积__电导。

12.极不均匀电场中屏障的作用是由于其对__空间电荷__的阻挡作用造成电场分布的改变。 13.电介质的极化形式包括_电子式极化_、_离子式极化_、_偶极子式极化_和夹层极化。 14.气体放电现象包括__击穿__和__闪络__两种现象。

15.带电离子的产生主要有碰撞电离、__热电离__、__光电离__、表面电离等方式。 1 6.工频耐压试验中加至规定的试验电压后一般要求持续__60__秒的耐压时间。

17.按绝缘缺陷存在的形态而言绝缘缺陷可分为__集中性__缺陷和__分散性__缺陷两大类。 18.在接地装置中接地方式可分为__防雷接地__、__工作接地__、__保护接地__。 19. 对500kV线路，一般悬挂的瓷绝缘子片数 28 。 20．切断空载线路时产生过电压的根本原因是 断路器重燃 。 四、名词解释：

吸收比（指被试品加压60秒时的绝缘电阻与加压15秒时的绝缘电阻之比）、气体击穿（气体由绝缘状态变为导电状态的现象称为击穿）、输电线路耐雷水平（雷击时线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值）、雷暴日（指某地区一年四季中有雷电放电的天数，一天中只要听到一次及以上雷声就是一个雷暴日）和雷暴小时数、雷击跳闸率（指每100KM线路每年由雷击引起的跳闸次数）、伏秒特性（对某一冲击电压波形，间隙的击穿电压和击穿时间的关系称为伏秒特性）、击杆率（雷击杆塔次数与雷击线路总次数之比）、自恢复绝缘（发生击穿后，一旦去掉外加电压，能恢复其绝缘性能的绝缘）、自持放电（即使外界游离因素不存在，间隙放电仅依靠电场作用即可继续进行的放电，称为自持放电）、进线段保护、绝缘配合、绝缘水平 五、简答题 例：

1、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。

2、常规的防污闪措施有哪几种？ 3、雷电放电可分为哪几个主要阶段？ 4、试分析管型避雷器与保护间歇的异同点。 5、工程上采用什么措施来提高输电线路的耐雷水平？ 6、说明电力系统中限制操作过电压的措施。

7、为什么在断路器的主触头上并联电阻有利于限制空载长线路的过电压

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8、限制雷电破坏作用的基本措施是什么？他们各起什么保护作用？ 9、保护设备和被保护设备的伏秒特性应如何配合？为什么？ 10、旋转电机的防雷保护具有什么特点？

六、计算题

避雷器、避雷针、避雷线的计算。

例：1、某电厂原油罐直径为10m高出地面10 m现采用单根避雷针保护针距罐壁最少5 m试求该避雷针的高度是多少 ?（答案23.34m）

2、 某变电所高压配电装置电压为220KV，已知所选避雷器型号W10Y5-200/496，其10kA

雷电冲击残压496kV。在主变压器与雷电过电压的绝缘配合中，确定变压器的内外绝缘的额定雷电冲击耐受电压和内绝缘的工频耐受电压。（ 答案694.4kV，218.2kV） 3、在雷电过电压下的绝缘配合中，已知某工程选用的550kV避雷器雷电冲击残压为 1011kV，操作冲击残压827kV，计算500kV电流互感器的全波额定雷电冲击耐受电压值和相对地操作冲击耐受电压值（答案 1415kV , 951kV）

4、 某独立避雷针高度为25m，若被保护物高度为10m和18m时，其保护半径为（答案：

17.5m，7m）

5、某500kV变电所，变压器侧避雷器的额定电压为420kV，20kA标称雷电流下的额定残压值为995kV，线路断路器的额定电压为444kV，20kA标称雷电流下的额定残压值为1050kV，求

1）变压器内绝缘全波雷电冲击耐压Und最小值为（答案1393kV） 2）其他设备内绝缘全波额定雷电冲击耐压最小值为(答案 1470kV) 3) 变压器截波雷电流冲击耐压最小值为（答案1532kV）

6、某发电厂拟采用悬挂高度分别为26、30m的单根避雷线作为某设施（高度为15m）的防雷保护，现按有关公式分别计算出在hx水平面上每侧保护范围的宽度（答案5.17m ， 7.05m）

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