高电压技术历年自考全套试题Word文件下载.doc
《高电压技术历年自考全套试题Word文件下载.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高电压技术历年自考全套试题Word文件下载.doc（69页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
<
R2
C.C1<
R2D.C1<
8.下列表述中，对波阻抗描述不正确的是（C）
A.波阻抗是前行波电压与前行波电流之比
B.对于电源来说波阻抗与电阻是等效的
C.线路越长，则波阻抗越大
D.波阻抗的大小与线路的几何尺寸有关
9.根据我国有关标准，220KV线路的绕击耐雷水平是（A）
A.12KAB.16kAC.80kAD.120kA
10.避雷器到变压器的最大允许距离（A）
A.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
B.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
C.随来波陡度增大而增大
D.随来波幅值增大而增大
二、填空题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）
11.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。
12.根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在_极小（最低）值。
13.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。
14.变压器内部固体绝缘的老化形式有：
电老化和__热老化______。
15.运行经验表明，凡能承受持续时间__1分钟工频耐压试验的电气设备，一般都能保证安全运行。
16.Z1、Z2两不同波阻抗的长线相连于A点，行波在A点将发生折射的反射，反射系数β的取值范围为____-1≤β≤1____。
17.当导线受到雷击出现冲击电晕以后，它与其它导线间的耦合系数将_增大_______。
18.避雷针（线）的保护范围是指具有_0.1%_______左右雷击概率的空间范围。
19.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。
20.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。
21.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。
22.电源容量越小，空载长线的电容效应___.越大_____。
23.消弧线圈的脱谐度υ愈大，则中性点位移电压____愈小____。
24.线路侧装有电磁式电压互感器时，由于其__泄放线路电荷（降低线路残余电压）的作用______，故有助于降低空载线路合闸过电压。
25.发生铁磁谐振的瞬间，电路的相位将发生______反倾__。
三、名词解释题（本大题共4小题，每小题3分，共12分）
26.自恢复绝缘
27.输电线路耐雷水平
28.击杆率
29.谐振过电压
四、简答题（本大题共7小题，每小题5分，共35分）
30.保护设备与被保护设备的伏秒特性应如何配合?
为什么?
31.提高液体介质击穿电压的措施有哪些?
32.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?
33.分布参数回路的波阻抗与集中参数回路中的电阻有何不同?
34.限制雷电破坏作用的基本措施是什么?
它们各起什么保护作用?
35.旋转电机的防雷保护具有什么特点?
36.为什么在断路器的主触头上并联电阻有利于限制切除空载长线时的过电压?
五、计算题（本大题共2小题，每小题5分，共10分）
37.某台电力变压器需进行72KV的工频耐压试验，tgδ试验时测得其等值电容Cx=4200pF。
现有数台容量不同的100/0.4（kV）的工频试验变压器，应选择一台额定容量为多少的试验变压器才能满足试验的要求?
37.被试品的电容电流
Ic=ωcU=0.095（A）≈0.1（A）
则变压器的额定电流应不小于0.1（A）
变压器高压方额定电压为100kV
因此变压器的容量应不小于S=100×
0.1=10（kVA）
（若变压器的容量仅根据试验电压和试品电容来选择，即
S=（kVA）
38.为了检测数公里长线路中故障点的位置，在其一端经集中参数电阻R（R等于线路的波阻抗z）投入一方波（见图1a）,在此处测到的波形如图1b。
请分析此故障是何种故障?
故障点距观测点的距离是多少?
38.是断线（开路）故障
故障点距观测点距离为
l1==600（m）。
六、综合应用题（本大题共2小题，共18分）
39.如图2，某变电所母线上接有三回架空线路，波阻抗均为Z，母线上接有一无间隙的阀型避雷器。
求其中一回架空线受雷击后，雷电波u（t）沿1—2km进线段侵入变电所，流过避雷器的最大冲击电流Im?
（设避雷器伏安特性已知，忽略各线路间的电磁耦合）。
39.根据彼得逊法则有
再根据集中参数等效发电机原理
40.对某大型电力变压器进行分解试验时，测量其高压侧A相套管的电容和介质损耗分别为C1=1000pF,tgδ1=5%;
测得高压绕组对中、低压和地间的电容量及介质损耗分别为C2=20000pF,tgδ2=0.2%,试问若测量此变压器的整体tgδ，测量值应为多少?
根据该值能否发现A相套管的绝缘缺陷呢?
（若tgδ≯±
1%，则可认为绝缘正常）。
40.高压绕组对中、低压绕组和地之间的绝缘应是无缺陷部分，A相高压套管绝缘是有缺陷部分。
其整体的介质损耗为两部分的介质损耗之和，即
P=P1+P2
或ωcU2tgδ=ωc1U2tgδ21+ωc2U2tgδ2
得到tgδ=
A相套管只占整体绝缘中体积的一小部分
c1<
c2,故c≈c2
于是
（2）式可写成
tgδ=
=0.0025+0.002
=0.45%
根据此值无法发现套管的缺陷。
高电压技术试题参考答案
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）
1.B2.C3.A4.D5.B
6.C7.B8.C9.A10.A
二、填空题（每小题1分，共15分）
11.60s
12.极小（最低）
13.空间电荷
14.热老化
15.1分钟
16.-1≤β≤1
17.增大
18.0.1%
19.5
20.反击
21.15
22.越大
23.愈小
24.泄放线路电荷（降低线路残余电压）的作用
25.反倾
三、名词解释（本大题共4小题，每小题3分，共12分）
26.发生击穿后，一旦去掉外加电压，能恢复其绝缘性能的绝缘。
27.雷击时线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值。
28.雷击杆塔次数与雷击线路总次数之比。
29.当系统进行操作或发生故障时，某一回路自振频率与电源频率相等时，将发生谐振现象，导致系统中某些部分（或设备）上出现的过电压。
30.保护设备的伏秒特性应始终低于被保护设备的伏秒特性。
这样，当有一过电压作用于两设备时，总是保护设备先击穿，进而限制了过电压幅值，保护了被保护设备。
31.
（1）减小杂质，包括过滤、防潮、脱气。
（2）改进绝缘设计，包括采用覆盖层、改进电极形状、使用绝缘层、加屏障。
32.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，引起错误的判断。
装上屏蔽环后，表现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。
33.
（1）波阻抗表示同一方向的电压波和电流波大小的比值，前行波电压与前行波电流之比取正号，反行波电压与反行波电流之比取负号，若导线上既有前行波，又有反行波时，导线上总的电压与总的电流之比不等于波阻抗。
而电阻等于其上总的电压与总的电流之比。
（2）电磁波通过波阻抗为Z的导线时，能量以电磁能的形式储存在周围介质中，而不是被消耗掉。
（3）波阻抗的数值只和导线单位长度的电感、电容有关，而与线路长度无关。
34.基本措施是设置避雷针、避雷线、避雷器和接地装置。
避雷针（线）可以防止雷电直接击中被保护物体，称为直击雷保护；
避雷器可以防止沿输电线侵入变电所的雷电冲击波，称为侵入波保护；
接地装置的作用是减少避雷针（线）或避雷器与大地之间的电阻值，达到降低雷电冲击电压幅值的目的。
35.
（1）由于结构和工艺上的特点，在相同电压等级的电气设备中旋转电机的绝缘水平最低；
（2）电机在运行中受到发热、机械振动、臭氧、潮湿等因素的作用使绝缘容易老化；
（3）保护旋转电机用的磁吹避雷器的保护性能与电机绝缘水平的配合裕度很小；
（4）电机匝间所受电压正比于侵入波陡度，故必须把来波陡度限制得很低；
（5）电机绕组中性点一般是不接地的；
三相进波时在直角波头情况下，中性点电压可达来波电压的两倍，故必须对中性点采取保护措施。
36.
如图所示，切除空载长线时，主触头S1首先断开，而电阻R和辅助触头S2并未开断，因此线路上的残余电荷通过电阻R释放，电阻R能抑制振荡，这时主触头两端的电压仅为R上的压降。
然后辅助触头S2开断，线路上的残压已较低，辅助触头S2上的恢复电压也较低，所以断路器两端不容易发生电弧重燃，也就不至于形成很高的过电压。
五、计算题（每小题5分，共10分）
六、综合应用题（共18分）
浙江省2002年7月高等教育自学考试
一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题1分，共10分）
1.沿面放电电压与同样距离下的纯空气间隙的放电电压相比总是（）
A.高B.低
C.相等D.不确定
2.伏秒特性曲线实际上是一条带状区域，因为在冲击电压作用下，间隙放电时间具有（）
A.时延性B.准确性
C.统计性D.50%概率
3.对夹层极化有明显影响的因素是（）
A.温度B.电压性质
C.气压D.频率
4.电介质在受潮或受污染后，其相对介电常数将（）
A.变大B.变小
C.不变D.不确定
5.测量绝缘电阻和测量泄漏电流最主要的区别是（）
A.试验原理不同B.加压时间不同
C.电压大小不同D.试验设备不同
6.当线路在冲击电压作用下产生冲击电晕时，电压波的波速将（）
A.增大B.减小
C.保持不变D.变化不定
7.决定雷电流波形的主要参数是（）
A.幅值和陡度B.幅值和波头时间
C.波头时间和波尾时间D.陡度和波尾时间
8.无避雷线的线路遭受雷击时，线路上的感应过电压与线路高度（）
A.成正比B.成反比
C.无关D.关系不确定
9.切除空载变压器出现过电压的主要原因是（）
A.电弧重燃B.截流现象
C.电容效应D.中性点不接地
10.断线过电压属于（）
A.大气过电压B.操作过电压
C.工频过电压D.谐振过电压
二、填空题（每空1分，共15分）
11.解释均匀电场中低气压、短间隙的放电现象用__________理论。
12.在极不均匀电场中，放电是从曲率半径较__________的电极开始的。
13.电介质电导不同于金属电导的区别是：
电介质电导是__________电导。
14.测量介质损耗角正切值最常用的仪器设备是__________，当被试品接地时应采用__________接法。
15.某输电线路的单位长度的电感和电容分别为L0、C0，则波阻抗的大小为__________。
16.某直角电压波穿过串联电感时，其波形将变成__________形状。
17.避雷器的残压是指雷电流通过避雷器时在__________上产生的压降，在防雷设计中通常以__________kA下的残压为避雷器的最大残压。
18.雷击线路时，线路绝缘尚不发生闪络的最大__________称为线路的耐雷水平。
19.保护旋转电机用避雷器应选用的型号是__________型。
20.在超高压线路中，采用并联电抗器的目的是限制工频__________升高。
21.中性点经消弧线圈接地通常采用__________补偿的运行方式。
22.铁磁谐振过电压具有自保持特性，所以它持续的时间__________。
23.某一电压等级的电气设备的绝缘水平是指该设备可以承受的__________标准。
三、名词解释（每小题3分，共12分）
24.吸收现象
25.地面落雷密度
26.绕击率
27.进线段保护
四、简答题（每小题5分，共35分）
28.试解释巴申定律试验曲线的特殊形状。
29.如图为工频高电压试验的基本接线图，试说明下列元件或设备的名称及作用。
（1）T2
（2）r
（3）R
（4）F
（5）Cx
30.以单相绕组为例，分析说明在幅值为U0的无限长直角电压波作用下，变压器绕组中的电压分布及变化情况。
31.装有避雷线的线路铁塔遭受雷击时，作用在线路绝缘子串上的电压有哪几个分量组成?
32.采用气体绝缘的变电所的防雷保护有何特点?
33.如图带并联电阻的断路器，主副触头分别为S1、S2，试说明：
（1）并联电阻的作用；
（2）在分断线路时，主副触头的动作顺序。
34.电力系统绝缘配合的根本任务是什么?
核心问题又是什么?
35.一条无避雷线的输电线路，三相导线对称分布，线路的自波阻抗为Z0=500欧，互波阻抗为Zm=100欧。
当三相导线同时进波，且波幅为U=100kV时，导线上的电流有多大?
36.一套三级串级自耦变压器，对一电容量为C=4000pF的试品做工频耐压试验，试验电压为U=750kV,试求供给试品的电流和总功率为多少?
37.如图所示，母线A上接有电缆线路和架空线路，它们的波阻抗分别为Z2=50欧和Z1=500欧，电缆线路长度为L=600m，末端经R=80欧的电阻接地，设架空线路上有一幅值为U0=100kV直角电压波侵入，以波到达A点为t=0，试求t=6μs时，电缆首末端电压UA、UB的大小。
设波在电缆中的波速为v=150m/μs。
（10分）
38.为防止产生电晕，额定电压为500kV（有效值）的试验变压器高压套管上拟安装一个球形屏蔽电极，设空气的电气强度为E0=30kV/cm，求该电极应有的直径。
若将该变压器移至压缩空气环境下，电极表面是否会产生电晕?
（8分）
浙江省2003年4月高等教育自学考试
1.采用真空提高绝缘强度的理论依据是（）。
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.非自持放电现象B.沿面放电现象C.局部放电现象D.污闪现象
3.伴随有能量损失的极化形式是（）。
A.电子式极化B.离子式极化C.偶极子极化D.无损极化
4.下列绝缘试验方法中，属于破坏性试验的是（）。
A.测绝缘电阻B.测tanC.测泄漏电流D.工频高压试验
5.当波阻抗为Z的输电线路上既有前行波，又有反行波时，线路上任意点的电压、电流之比（）。
A.不等于ZB.大于ZC.小于ZD.等于Z
6.工频接地电阻为Rg的接地装置受到冲击电流作用时，接地电阻将（）。
A.增大B.减小C.不变D.可能增大也可能减小
7.雷击线路时，线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值称为（）。
A.地面落雷密度B.耐雷水平C.雷击跳闸率D.击杆率
8.220kV线路在空载时，线路各点电压（）。
A.均相等B.首端最高C.末端最高D.中间最高
9.中性点经消弧线圈接地通常采用的运行方式是（）。
A.全补偿B.过补偿C.欠补偿D.不确定的
10.220kV及以下电网中电气设备的绝缘水平主要决定于（）。
A.大气过电压B.操作过电压C.工频过电压D.谐振过电压
11.根据外界能量来源不同，游离可以分为碰撞游离、_____、热游离和_____等几种形式。
12.50%冲击放电电压是指在该电压作用下，间隙的放电概率为_____。
13.电容大小为C的固体电介质在频率为ω的电压U作用下，测得介质损耗角正切值为tanδ，则电介质的有功损耗为_____。
14.含有空气层的固体电介质在交流电压作用下，承受电场强度较大的是_____。
15.电气设备的预防性试验分为_____大类，对被试品进行绝缘试验时，首先应进行_____试验。
16.直角电压波经过并联电感时，波形将变成_____波。
17.三相线路的塔顶遭受雷击时，导线与避雷线之间的耦合系数越_____越易发生闪络。
18.冲击电压波的波形由_____时间和波尾时间决定。
19.超高压输电线路削弱_____效应采用的措施是并联电抗器。
20.产生空载线路分闸过电压的主要原因是_____。
21.绝缘配合的核心问题是要确定电气设备的_____。
22.变压器绕组遭受过电压作用的瞬间，绕组各点的电位按绕组的_____分布，最大电位梯度出现在_____。
23.伏秒特性曲线
24.避雷器的保护比
25.建弧率
26.非破坏性试验
27.架空输电线路产生电晕有何危害？
采用什么方法限制电晕产生？
28.测得A、B两种电介质的吸收比为KA=3.0、KB=1.1，绝缘状况哪个好？
为什么？
29.在冲击电压作用下，变压器绕组中的电压为什么会出现振荡现象？
30.雷击线路可以分为哪几种情况？
哪一种线路耐雷水平更高？
31.如图所示变电所进线段保护接线，试述各元件的名称和作用。
（1）避雷线：
（2）FZ：
（3）FE1：
（4）FE2：
32.什么是铁磁谐振过电压？
它的主要特点是什么？
33.电力系统绝缘配合的含义是什么？
电气设备的绝缘水平以什么表示？
34.某110kV变电所进线段长度为1km，变电所中的避雷器与变压器之间的距离为50m，避雷器残压为260kV，当入侵波的
升级会员 