高電壓絕緣技術(shù)課后題答案(文件)
【正文】 ? ? ? ? ? 00273 1 0 2 . 6 2 7 3 2 0 1 . 0 3 42 7 3 1 0 1 . 3 2 7 3 1 4tbbt? ? ?? ? ? ? ???， 35 . 9 6 7 3 / 1 . 0 3 4 5 . 7 7 1 /h g c m? ?? 1 ( / 11 ) ?? ? ? ? ， 查表可得，球的直徑為 1dm? ，且距離 的正極性沖擊電壓為656kV 656 5 . 0 4 15 0 0 5 0 0 0 . 2 6 5 5 1 . 0 3 4 0 . 9 4 8bULK? ??? ? ?g= 查圖 345 可得，121 , 0 , 6 5 6 / 1 . 0 3 4 6 3 4 . 4 3bUm U k VKK?? ? ? ? ?， 解： 441 1 1 1 41 . 1 1 0 1 . 1 3 5 0 0 1 0 1 . 1 0 . 3 5 0 . 7 5 3aK H ??? ? ? ? ?? ? ? ? ? 42 6 5 2 6 5 * 3 5 3 . 3 33aU K k V? ? ? 第五章 5如 SF6 氣體絕緣電氣設(shè)備中在 20176。 5氣壓為 的 SF6氣體，若其 /Ep值比臨界值 ( / )critEp 大 10%，則此時(shí)有效電離系數(shù) ? 為多大？ 解：由式（ 52）有 11( c m M P a ) 2 7 . 7 0 . 1 8 8 5 2 4 5 1 . 4 ( c m M P a )c r i tEEp p p? ? ??????? ? ? ? ? ? ? ????????? 則 ? ?? 5某同軸圓柱電極間的介質(zhì)為 SF6 氣體，其擊穿場(chǎng)強(qiáng) bE 遵從貢貝爾分布，分布參數(shù)為 177kV/cm? ? ， ? ? 。 4 17 7 5. 67 l n 10 0 5. 67 4 12 8. 21 kV /c mWnxx ??? ? ? ? ? ? ? ? 耐受場(chǎng)強(qiáng)下降比例為： 1 5 4 . 3 2 1 2 8 . 2 1 1 6 . 9 2 %1 5 4 . 3 2ra tio ??? 5 500kV 氣體絕緣電纜為分相封閉式同軸圓柱電極結(jié)構(gòu)，其中導(dǎo)電芯的外徑為 89mm，外殼的內(nèi)徑為 248mm。設(shè)測(cè)得的體積電阻為 VR ，表面電阻為 sR ，問(wèn) V? 及 s? 如何確定？ 答：如果測(cè)量體積電阻時(shí)電壓施加在上表面圓盤(pán)電極和下表面方形電極上，則： 21VV Rrd?? ? 不清楚測(cè)量表面電阻率時(shí)的接法，如果連接在上表面外環(huán)電極和下表面電極上，則還需要知道下表面方形電極邊長(zhǎng) a。C 時(shí)電纜的體積絕緣電阻。C 時(shí)體積絕緣電阻為多少？ 答：（ 1）如果從電纜兩端測(cè)量絕緣電阻則有： 1 2 2 132 2 2 221 3 1 0 1 0 1 0 0 4 . 7 7 1 0( ) ( 0 . 1 5 0 . 0 5 )VVV llR s r r?? ???? ? ?? ? ? ? ? ??? （ 2）由電導(dǎo)率隨溫度變化的關(guān)系有 2020 0 0101010 0 20 2020303030 0 20 2020 7 4teeeeeeee????????? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? ? ?? ? ? 由上面關(guān)系： 10 2030 20???? 從而： 131 0 2 0133 0 2 01 . 2 2 1 4 5 . 8 2 1 00 . 8 1 8 7 3 . 9 1 1 0VVRR? ? ? ?? ? ? ? （ 3）如果電纜長(zhǎng)度為 200m，則體積電阻計(jì)算式有 1 2 2 132 2 2 221 3 1 0 1 0 2 0 0 9 . 5 4 1 0( ) ( 0 . 1 5 0 . 0 5 )VVV llR s r r?? ???? ? ?? ? ? ? ? ??? 6一根光滑瓷棒，半徑為 5cm，上、下為金屬法蘭，絕緣距離為1m，體積電阻率 131 10 cmV? ? ? ??，而表面電阻率 121 10s? ? ? ? ，問(wèn)： （ 1）不加護(hù)環(huán)及加護(hù)環(huán)時(shí)，測(cè)得的絕緣電阻各為多少？ （ 2）如因潮濕使 s? 降為 91 10??，則上兩者又各為多少？ 答：（ 1）加護(hù)環(huán)時(shí)，測(cè)得的電阻僅為體積絕緣電阻： 不加護(hù)環(huán)時(shí)，應(yīng)從電流角度進(jìn)行分析： aaa V sURII I I??? 又有： VVssUIRUIR?? 其中： 1 3 213212121 1 0 1 0 1 1 .2 7 1 00 .0 51 1 0 1 3 .1 8 1 02 2 0 .0 5VVsslRslRr??????? ? ?? ? ? ???? ? ? ? 故有： 10Vsaa V sVsRRUUR UUI R RRR?? ? ? ? ?? （ 2）如果因潮濕使得表面電阻率降低，則加護(hù)環(huán)測(cè)得的絕緣電阻不變 1 3 2 1321 1 0 1 0 1 1 . 2 7 1 00 . 0 5VV lR s? ??? ? ?? ? ? ? 而不加護(hù)環(huán)時(shí)： 9 91 1 0 1 3 . 1 8 1 02 2 0 . 0 5ss lR r?????? ? ? ? 10Vsaa V sVsRRUUR UUI R RRR?? ? ? ? ?? 6設(shè)平行平板電極間為真空時(shí)，電容為 。 答：由電容容值計(jì)算公式，放入介質(zhì)后： 0 3 . 1 8 0 . 1 0 . 3 1 8 μ FAC d??? ? ? ? 介質(zhì)損耗： 2 6 225ta n 0 . 12 5 0 0 . 3 1 8 1 0 5 0 0 0PCU? ?? ?? ? ?? ? ? ? ? 6一臺(tái)電容器電容 C=2020pF， tan? =，而直流下的絕緣電阻為 2020MΩ，求： （ 1）工頻（有效值） 100kV 下的功率損失； （ 2）直流 100kV 下的損失，它與交流下?lián)p失的比值； （ 3）交流下介質(zhì)損失的并聯(lián)等值回路中的等值電阻，它與直流絕緣電阻的比值。139。聚乙烯的電氣特性為： r? =， 4tan 2 10? ??? 。 證明：由式 627 可知單位體積的損耗功率為： 2apE?? 設(shè)電介質(zhì)的內(nèi)外半徑分別為 r1 和 r2，電纜長(zhǎng)度為 l，則有單位時(shí)間內(nèi)總的功率損耗為 ： 212 2 2 221( ) 2 raa rP E r r l E l r d r? ? ? ?? ? ? ? 而單位時(shí)間內(nèi)散發(fā)熱量的功率應(yīng)為： 2 dt
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