高电压技术复习大纲0Word文档下载推荐.docx

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如何描述电场的不均匀性？

以稍不均匀场和极不均匀场为例予以说明极不均匀场区别于均匀场的放电现象是？

同样间隙距离下稍不均匀场间隙的击穿电压比均匀场间隙的要高还是低？

电晕放电是自持还是非自持放电？

极不均匀场间隙中自持放电条件是？

电晕放电的危害、降低电晕放电的措施与电晕放电的有利之处？

第二章气体放电的基本物理过程第四节不均匀电场中气体放电的特点不均匀场中放电总是从哪个电极表面开始？

简单说明为什么不均匀场中放电具有极性效应能画图说明自持放电前和自持放电后空间电荷对电场的畸变作用及其引起的极性效应极不均匀场间隙电晕起始放电的极性效应与击穿的极性效应？

输电线路交流电压下击穿发生在外施电压哪个半周？

稍不均匀场间隙击穿的极性效应？

第三章气体间隙的击穿强度第一节稳态电压下的击穿气体间隙的击穿电压是否与外施电压的种类有关？

气体放电中所谓的稳态电压是指？

均匀场中直流击穿电压、工频击穿电压峰值和冲击击穿电压有什么关系？

球间隙距离d与球直径D满足什么关系时球间隙处于正常工作范围？

内外径比值大致为多少时同轴圆柱电极具有最大击穿电压？

对于相同间隙距离电力线发散程度越大则电场越均匀还是越不均匀？

间隙距离很大时的极不均匀场不同形状电极的间隙击穿电压差别大吗？

在一电极接地时接近于什么电极的击穿数据？

第三章气体间隙的击穿强度第一节稳态电压下的击穿如何理解尖尖电极的击穿电压比同样间隙距离的正尖板电极高？

间隙距离大于cm时棒帮空气间隙的平均击穿场强约为？

第三章气体间隙的击穿强度第二节雷电冲击电压下的击穿名词解释：

波前时间波长时间放电时延统计时延放电形成时延放电电压冲击系数伏秒特性为什么要规定冲击电压的标准波形？

确定冲击电压标准波形的方法标准雷电波和操作冲击电压波形参数？

短间隙中特别是电场比较均匀时放电时延主要决定于哪种时延？

较长的间隙时了？

放电时延服从统计规律因此冲击击穿电压具有一定的分散性其一般规律是？

均匀场和稍不均匀场间隙的冲击击穿通常发生在什么位置？

极不均匀场了？

第三章气体间隙的击穿强度第二节雷电冲击电压下的击穿确定伏秒特性的方法与击穿电压相比伏秒特性有什么优点？

如何利用伏秒特性进行绝缘配合？

工程中有时用什么来大致反映伏秒特性？

第三章气体间隙的击穿强度第三节操作冲击电压下的击穿名词解释：

操作过电压长间隙在操作冲击波作用下的击穿电压比工频击穿电压高还是低？

通常对多大电压等级以上的高压电气设备要进行操作冲击电压试验？

长空气间隙的操作冲击击穿通常发生在什么位置？

如何理解操作冲击击穿电压随波前时间变化会出现最小值？

第四节大气密度和湿度对击穿的影响为什么随空气密度增大大气中间隙的放电电压会提高？

湿度对放电有何影响？

第三章气体间隙的击穿强度第五节SF气体间隙中的击穿使用SF气体绝缘的好处？

SF气体当气压大于多少时会出现偏离巴申曲线的现象？

如何解释？

SF气体在极不均匀场中的两个击穿异常现象是？

影响SF气体击穿场强的因素有？

第六节提高气隙击穿电压的措施提高气隙击穿场强的两个途径以及具体的措施？

第四章气体中沿固体绝缘表面的放电第一节界面电场分布的典型情况名词解释：

闪络界面三种典型的界面电场分布分别是？

并举例说明放电距离相同时沿面闪络电压与纯气隙放电电压的关系？

第二节均匀电场中的沿面放电均匀场中闪络电压与空气间隙击穿电压的关系？

沿面闪络电压与绝缘材料特性、固体介质表面粗糙度以及固体介质与电极是否紧密接触的关系举例说明以支柱绝缘子为例简单说明内屏蔽电极对提高沿面闪络电压的作用并解释内屏蔽电极的最佳深度第四章气体中沿固体绝缘表面的放电第三节极不均匀电场中的沿面放电名词解释：

滑闪放电极不均匀场情况下界面电场具有强垂直分量还是弱垂直分量时沿面闪络电压较低？

简单描述套管沿面放电的发展过程绘出分析套管沿面放电的等效电路图根据此等效电路图分析沿面电压分布不均匀的原因并提出提高套管电晕起始电压和滑闪电压的措施解释为什么直流电压下无明显的滑闪放电现象以及介质厚度对闪络电压影响很小为什么界面具有弱垂直电场分量时沿面闪络电压与空气击穿电压的差别相对不大？

且没有明显的滑闪放电现象？

第四章气体中沿固体绝缘表面的放电第三节极不均匀电场中的沿面放电弱垂直电场分量情况下提高沿面闪络电压的途径？

具体措施？

说明为什么加装均压环后绝缘子柱电压分布可以得到改善分析线路绝缘子串电压分布的等效电路？

均压环如何改善电压分布？

第四章气体中沿固体绝缘表面的放电第四节受潮表面的沿面放电名词解释：

湿闪络电压介质表面发生凝露时沿面闪络电压降如何变化？

是否发生凝露与什么因素有关？

低温下为什么相对湿度增加不会显著降低闪络电压？

湿闪络电压与干闪络电压的关系？

提高绝缘子湿闪电压的措施？

为什么户外绝缘子都有伞裙？

为什么伞裙宽度进一步增大并不能提高湿闪电压？

第四章气体中沿固体绝缘表面的放电第五节脏污绝缘表面的沿面放电名词解释：

污闪电压污层等值附盐密度单位爬电距离干燥情况下绝缘子表面污层对闪络电压是否有影响？

什么情况下绝缘子表面污层对闪络电压有显著影响？

为什么？

为什么污闪事故对电力系统的危害特别大？

简单描述污闪的发展过程污闪与其他沿面闪络过程的最大不同之处是？

污闪发展过程中局部电弧能否发展成闪络取决于哪些因素？

影响污闪电压的因素有哪些？

实验室进行人工污秽试验时如何确定污闪电压？

具体步骤？

对污闪试验所用电源的内阻抗有何要求？

第四章气体中沿固体绝缘表面的放电第五节脏污绝缘表面的沿面放电为什么要使用污层等值附盐密度这一概念？

防止污闪的措施？

第五章液体和固体介质的电气特性第一节电介质的极化、电导和损耗名词解释：

极化非极性电介质极性电介质介质损耗电介质电气特性的四大参数是？

电容器和电缆对绝缘介质的介电常数分别有什么样的要求？

直流电容器、脉冲电容器与交流电容器对tanδ分别有什么要求？

最基本的三种极化形式？

定义？

所需时间？

损耗？

温度如何影响极性介质的εr空气、变压器油、蓖麻油、酒精和水的εr大致是？

固体介质中分别列举一个弱极性、极性和离子型介质及其εr电介质电导主要是哪种类型的电导？

其电导随温度的变化规律与金属是否一样？

第五章液体和固体介质的电气特性第一节电介质的极化、电导和损耗固体电介质除了体积电阻外还有表明电阻介质损耗的来源？

为什么不用介质损耗P来表示介质损耗而用tanδ？

tanδ取决于材料的特性与材料尺寸无关理解描述介质损耗的等效电路极性液体介质损耗的来源？

和频率以及温度的关系？

第五章液体和固体介质的电气特性第二节液体介质的击穿工程液体介质的击穿是怎么引起的？

用什么理论来解释？

影响液体介质击穿的因素有哪些？

液体介质中的水分和气泡如何影响击穿强度？

减小液体介质杂质影响的措施有哪些？

为什么在极不均匀场中使用屏蔽能显著提高液体介质的击穿电压？

第五章液体和固体介质的电气特性第三节固体介质的击穿固体介质击穿的特点是？

随电压作用时间的不同固体介质的击穿有哪种不同的形式？

固体介质属于自恢复绝缘吗？

什么是固体介质电击穿中的体积效应和累积效应？

根据介质的发热与散热曲线判断介质是否会发生热击穿为什么直流电压下正常未受潮的绝缘很少发生热击穿？

工频min耐压试验能否考验固体介质的热击穿特性？

绝缘劣化的主要原因是什么？

描述局部放电的等效电路图以及局部放电的大致过程为什么直流电压作用下局部放电的危害性较交流时要小？

提高绝缘局部放电电压的措施有那两类？

举例说明第五章液体和固体介质的电气特性第四节组合绝缘的特性组合绝缘下绝缘强度跟哪两个因素有关？

为什么油屏蔽绝缘中屏蔽的总厚度不宜过大？

为什么油纸绝缘的直流短时击穿场强高于交流时的值？

会分析介质界面与等位面重合时双层介质中的电场第五章液体和固体介质的电气特性第五节绝缘的老化什么是绝缘的老化？

导致绝缘老化的原因有哪些？

举例说明什么是绝缘热老化的度规则什么是电缆中的树枝状放电？

由什么引起？

什么是电树枝？

什么是水树枝？

为什么悬式绝缘子靠近铁塔悬挂点的那只最易损坏？

绝缘子的瓷件要求在多少度的温差剧变时不发生开裂？

为什么要有这一要求？

举例说明哪些环境因素会导致绝缘老化第六章电气设备绝缘的预防性试验第一节绝缘电阻的测试预防性试验有什么作用？

电气设备的绝缘缺陷是怎么产生的？

绝缘缺陷可以分为哪两大类？

举例说明预防性试验可以分为哪两大类？

分别有什么优点和缺点？

什么情况下必须测量绝缘电阻？

现场通常怎么测量？

测量的绝缘电阻随加压时间的增长如何变化？

使用双层介质模型解释吸收现象并说明绝缘的好坏对电阻阻值和吸收过程有何影响加压后流过试品的电流由哪两部分组成？

吸收电流与什么有关？

吸收比如何定义？

如何通过吸收现象来判断绝缘的好坏？

通过测量绝缘电阻以及吸收比来判断绝缘好坏有何局限性？

实际中应如何使用这些测量结果？

第六章电气设备绝缘的预防性试验第二节泄漏电流的测量测量泄漏电流与测量绝缘电阻有什么联系？

又有什么重要的区别？

读取泄漏电流时一般规定为达到试验电压后多久？

一个良好的绝缘在标准规定的试验电压作用下其泄漏电流应如何？

如何通过泄漏电流随外施电压变化的曲线来判断绝缘状态？

测量泄漏电流时需注意哪些因素可能对测量结果造成的不利影响？

了解测量泄漏电流的电路图以及试品必须接地时的测量电路第六章电气设备绝缘的预防性试验第三节介质损耗角正切的测量测量tanδ最常用的方法是什么？

西林电桥测量tanδ的基本原理、电路图以及反接法西林电桥会受到外界的哪些干扰？

解决措施？

影响tanδ测量结果的因素？

第六章电气设备绝缘的预防性试验第四节局部放电的测试为什么要进行局部放电的测试？

局放检测通常测量哪两个量？

除此之外还有哪些量可以衡量局部放电的强度？

局部放电的检测方法可以分为哪两种？

非电的方法有什么特点？

超生波探测器测量局部放电的大致原理？

第六章电气设备绝缘的预防性试验第六节绝缘油的电气试验和气相色谱分析绝缘油试验时通常需要测试哪些指标？

油中溶解气体的气相色谱分析是什么意思？

其优点？

变压器内部存在裸金属局部过热时色谱分析的主要特征是？

固体绝缘过热时了？

国体绝缘过热但温度不高时了？

存在局部放电时了？

第七章小结工频高电压试验工频高电压的产生方法及其装置。

当所需试验电压很高时常采用串级装置来产生所需高压但串级越多容量利用率越低。

工频高电压试验的基本接线图和实施方法。

串联谐振产生交流高压的基本原理。

工频耐压试验需注意的几个问题。

直流高电压试验获得直流高电压的方法有高压整流器和串级直流高压发生器。

了解用这两种方法产生直流高压的原理。

直流耐压试验的特点。

直流耐压试验注意事项。

冲击高电压试验冲击高压发生器用来产生试验用的雷电冲击电压波和操作冲击电压波。

获得雷电冲击电压全波、雷电冲击截波、操作冲击试验电压、陡波冲击的基本原理并掌握获得雷电全波时的电路参数近似计算方法P。

多级冲击发生器基本回路、冲击电压产生的等效电路高电压的测量进行高电压试验除了要有能产生各种试验电压的高压设备之外还必须要有能测量这些高电压的仪器和装置。

试验室条件下高压静电电压表、峰值电压表、球隙测压器、高压分压器等仪器广泛应用于高电压的测量。

掌握直流、交流和冲击电压的的测量方法并对比分析测量方法的差异及原因第八章、线路和绕组中的波过程波在均匀无损导线上的传播掌握单根输电线路等效电路、波阻抗Z与波速V计算方法及物理意义并区分Z与R的相同点与不同点。

掌握前行波与反行波概念区分波过程中的电压极性与电流极性。

架空线路的波阻抗约在～Ω之间电缆线路的波阻抗约在～Ω之间。

行波的折反射当波由波阻抗为Z的线路传入波阻抗为Z的线路时电压波的折反射系数α和β计算方法且β=α。

线路末端开路时Z=∞发生正的全反射Z上电压加倍电流为零。

线路末端短路时Z=发生负的全反射回路电流加倍电压为零。

线路末端对地跨接一阻值R=Z的电阻时行波到达线路末端A点时完全不发生反射与A点后面接一条波阻抗Z=Z的无限长导线的情况相同即匹配电路。

行波通过串联电感与旁过并联电容了解用彼得逊等效法则给出波经过串联电感与并联电容的等效回路并了解其过电压变化的推导计算过程。

掌握电感和电容对来波陡度的降低原理、掌握穿电感和并联电容后电压时间陡度和空间陡度降低作用记得计算公式如例中的应用。

行波的多次折反射电力系统中常会遇到两无限长线路中间接入一有限长的线段出现波的多次折、反射现象研究行波的多次折、反射的方法常用网格法掌握网格法基本原理。

会用网格法计算波（直角波斜角波、有限长波无限长波）多次折反射求取各连接点电压。

进入节点的电压最终幅值只由Z和Z来决定而与中间线段Z的存在与否无关。

中间线段Z的存在及其波阻抗Z的大小决定着uB的波形、特别是它的波前。

掌握彼得逊法则的基本原理并会灵活运用该法则计算过电压。

行波在平行多导体系统中的传播忽略导线和大地的损耗多导线系统中的波过程可近似地看成是平面电磁波的沿线传播。

引入波速v的概念就可将静电场中的麦克斯韦方程应用于平行多导线系统。

自波阻抗互波阻抗。

耦合系数计算方法如例。

冲击电源对线路上波过程的影响冲击电晕是在冲击电压波前上升到导线电晕起始电压时才开始出现的形成冲击电晕所需的时刻极短。

冲击电晕对波过程的影响如下：

耦合系数增大、导线波阻抗减小、波速减小、引起波的衰减与变形。

变压器绕组中的波过程主要是研究在冲击电压下变压器绕组中的波过程。

会运用冲击条件下变压器绕组链式等效电路（图图）分析绕组间分布不均匀的原因及影响因素。

掌握入口电容的概念及计算方法。

了解单绕组中性点接地、不接地情况下起始电压分布、稳态分布和最大电压包络线分布（图）并掌握各种情况下最大电压出现位置和最大值。

（末端接地最大电压出现在绕组首端约l处值达U末端不接地最大电压出现在绕组末端约l处,值达U）绕组内的波过程除了与电压波的幅值有关外还与它的波形有关对绕组绝缘最严重的威胁是直角短波。

掌握降低变压器绕组首段电压分布不均的办法均压环和纠结式绕组。

第九章雷电及防雷装置获得比较广泛认同的雷云形成机理为水滴分裂起电理论。

雷电放电就其本质而言是一种超长气隙的火花放电。

其发展过程分为三个阶段：

第一次主放电、箭状先导、第三次主放电。

从雷电过电压计算和防雷设计的角度来看值得注意的雷电参数有雷暴日及雷暴小时、雷电流幅值、雷电流波形参数等。

电力系统防雷装置包括：

避雷针、避雷线和避雷器各自基本原理是什么？

几个重要概念：

工频续流、避雷器灭弧电压、残压和保护比、接地电阻、接地装置。

保护间隙与被保护绝缘并联它的击穿电压比后者低使过电压波被限制到保护间隙的击穿电压。

变电所的防雷保护主要依靠阀式避雷器。

ZnO避雷器具有一系列优点是避雷器发展的主要方向已取代普通阀式避雷器和磁吹避雷器。

接地分类接地电阻的基本概念。

第十章、输电线路的防雷保护输电线路防雷的四道防线。

通常采用耐雷水平和雷击跳闸率来表示一条线路的耐雷性能和所采用防雷措施的效果。

输电线路常采用避雷线、降低杆塔接地电阻、加强线路绝缘等措施来进行防雷。

可按雷击点的不同把线路的落雷分为四种情况：

雷击导线附近大的、绕击导线、雷击档距中央的避雷线和雷击杆塔。

感应过电压由雷云的静电感应而产生的雷电先导中的电荷Q形成的静电场及主放电时雷电流i所产生的磁感应是感应过电压的两个主要组成部分。

感应雷过电压与雷云极性相反。

掌握感应雷过电压计算方法掌握避雷线耦合原理。

掌握正极性和负极性U的应用场合（反击还是绕击）线路因雷击而跳闸有可能是反击引起的也可能是由绕击造成的这两部分之和即是线路总的雷击跳闸率。

掌握计算雷击跳闸率的计算方法如例无避雷线时雷击线路的部位有两个雷击导线和雷击塔顶。

有避雷线时雷击线路的部位有三个雷绕击导线雷击塔顶雷击档距中央的避雷线（不引起跳闸）。

击杆率、绕击率、建弧率的基本概念及计算方法或查表。

输电线路的一般防雷保护措施。

变电所中的大气过电压包括两类：

雷直击变电所和雷击输电线路产生的雷电波沿线路侵入变电所。

发电厂、变电所直击雷的防护措施是采用避雷针、避雷线及良好的接地网。

避雷针和避雷线设计的基本原则。

防止雷电波侵入发电厂、变电所的保护措施：

一、阀式避雷器限制来波幅值。

二、进线保护段降低入侵波的陡度和幅值限制流过阀式避雷器的冲击电流幅值。

掌握避雷器保护基本原理（图）掌握最大电气距离的概念（图和图）和计算方法（式）掌握变电所进线段的标准接线及各元件的作用第十一章发电厂和变电所的防雷保护三绕组变压器的防雷保护：

任一相低压绕组出线端对地加装一台避雷器。

自耦变压器的防雷保护：

中压绕组与断路器间、高压绕组与断路器间、高压绕组首端与中压绕组首端各加一组避雷器。

变压器的中性点全绝缘时不需要保护分级绝缘时选用与中性点绝缘等级相同的避雷器保护。

配电变压器可以不设进线保护。

避雷器的接地线与变压器外壳、低压侧中性点连在一起接地。

高压侧和低压侧每相各装一只避雷器。

GIS变电所的防雷保护。

旋转电机的防雷保护要求高、困难大而且要全面考虑绕组的主绝缘、匝间绝缘和中性点绝缘的保护要求。

现代氧化锌避雷器的问世为旋转电机的防雷保护提供了新的可能性但是仍需有完善的防雷保护接线与之配合方能确保安全。

第十二章暂时过电压工频电压升高的倍数虽然不大一般不会对电力系统的绝缘直接造成危害但是它在绝缘裕度较小的超高压输电系统中仍受到很大的注意时过电压属于内部过电压包括工频电压升高和谐振过电压研究工频电压升高的重要性。

掌握过电压分类：

内部和外部内部包括哪几种外部包括哪几种。

电力系统中常见的几种工频电压升高原因为：

）空载长线电容效应）不对称短路）甩负荷。

限制工频电压升高的三种措施？

谐振过电压可分为如下三种形式：

线性谐振过电压、铁磁谐振过电压和参数谐振过电压。

铁磁谐振的条件：

、外界“激发”、等效电路电阻足够小。

对铁磁谐振电路在同一电源电势作用下回路可能有不只一种稳定工作状态。

铁磁元件的非线性是产生铁磁谐振的根本原因。

电力系统中的铁磁谐振过电压常发生在非全相运行状态中。

限制谐振过电压的措施第十三章操作过电压操作过电压属于内部过电压包括四种：

间歇性电弧接地过电压。

一般来说发生在大气中的开放性电弧往往要到工频电流过零时才能熄灭而在强烈去电离的条件下电弧往往在高频电流过零时就能熄灭。

产生原因、影响因素和限制措施对付断续电弧接地过电压的防护措施有：

采用中性点有效接地方式和采用中性点经消弧线圈接地方式。

合空线过电压合空线过电压产生的物理过程、影响因素和限制措施。

空载线路合闸时产生过电压的根本原因是电容、电感的振荡其振荡电压叠加在稳态电压上所致。

最不利的情况是电源电压峰值时合闸空载线路沿线路传播到末端的电压波（将在开路末端发生全反射）电压增大到电源电压的倍。

如果是重合闸线路上有一定残余电荷和初始电压振荡将更加激烈。

三相重合闸情况最严重过电压可以增大到电源电压的倍。

降低合空线过电压的措施：

种切空线过电压切空线过电压在kV及以下高压线路绝缘水平的选择中有重要的影响。

产生的物理过程、影响因素及降低措施采取措施消除或降低这种操作过电压有重大的技术、经济意义。

主要措施如下：

）采用不重燃断路器）加装并联分闸电阻）线路上装设泄流装置）利用避雷器来保护。

切空变过电压在切断A以上的交流电流时开关触头间的电弧通常都是在工频电流自然过零时熄灭的但当被切断的电流较小时电弧往往提前熄灭亦即电流会在过零之前就被强行切断（截流现象）。

产生切除空载变压器过电压的原因是流过电感的电流在到达自然零值之前就被断路器强行切断从而迫使储存在电感中的磁场能量转化为电场能量而导致电压的升高。

变压器等效电容CT上出现的最大电压影响切除空载变压器过电压的因素主要有：

断路器性能和变压器参数。

变压器的特征阻抗。

限制措施第十五章电力系统的绝缘配合绝缘配合的基本概念、一般方法输变电设备绝缘水平的确定方法输电线路绝缘子片数和空气间隙的确定方法电力系统绝缘配合的根本任务是：

正确处理过电压和绝缘这一对矛盾以达到优质、安全、经济供电的目的。

绝缘配合的核心问题是确定各种电气设备的绝缘水平它是绝缘设计的首要前提往往以各种耐压试验所用的试验电压值来表示。

以两级配合为基本原则的惯用法至今仍在广泛应用。

随着输电电压的提高绝缘配合统计法的经济效益越来越显著只能用于输变电设备的外绝缘。

采用统计法作绝缘配合的前提是充分掌握作为随机变量的各种过电压和各种绝缘电气强度的统计特性（概率密度、分布函数等）。

在实际工程中采用IEC推荐的“简化统计法”简化统计法实质上是利用有关参数的概率统计特性但沿用惯用法计算程序的一种混合型绝缘配合方法。

各种电压等级的非自恢复绝缘的绝缘配合中均采用惯用法。

避雷器的保护水平包括雷击冲击保护水平（BIL）和操作冲击保护水平（BSL）通常按下列顺序对绝缘子串进行选择：

、根据机械负荷和环境条件选定所用悬式绝缘子的型号、按工作电压所要求的泄漏距离选择串中片数、按操作过电压的要求计算应有的片数、按上面、所得片数中的较大者校验该线路的耐雷水平与雷击跳闸率是否符合规定要求。

输电线路上的空气间隙包括：

导线对大地导线对导线导线对架空地线导线对杆塔及横担之间。