高電壓絕緣技術(shù)課后題答案-全文預(yù)覽
【正文】 Q K rl dr??? 當(dāng)介質(zhì)中的能量損耗全部轉(zhuǎn)化為熱量時(shí)，由 P=Q： 21222ra r dtE l rd r K rl dr? ? ???? 兩邊同時(shí)對(duì) r 微分則有： 2 ()a d dtE r K rdr dr? ?? 則： 2( ) 0aK d dtrEr dr dr ????，F(xiàn)其中有 1m 因發(fā)生局部損壞， tan? 增至 ， r? 基本不變。 6測量聚乙烯的 r? 及 tan? 時(shí)，試樣和測量 V? 時(shí)相同（見圖 655）。若加到某一高電壓時(shí)， Ck 中發(fā)生視在放電量為 5pC 的局部放電，請(qǐng)問此時(shí)會(huì)誤解為 Cx中發(fā)生了多大的局部放電量？ 解：設(shè)放電之后 Ck 兩端的殘余電壓為 U’ ，則有： 39。加上 50Hz、 5kV 交流電壓后，介質(zhì)損耗為25W。C 及 30176。C 時(shí)絕緣的體積電阻率 V? = 123 10 cm? ?? ，而電阻溫度系數(shù)α=176。C 時(shí)充氣氣壓為，求該稍不均勻場氣體間隙的擊穿電壓？它與 500kV 系統(tǒng)要求的沖擊絕緣水平（ BIL） 1550kV 相比有多大裕度？ 解：由圖 519，設(shè)內(nèi)外半 徑分別為 r、 R： =? 極間場強(qiáng) / ( l n( / ) ) 8 /xE U x R r U x??； 沿 x 軸方向電子有效電離系數(shù)為： 2 7 . 7 0 . 4 ( 8 8 5 ) 2 7 . 7 9 8 0 5 . 8 2 7 . 0 3 / 9 8 0 5 . 80 . 4x xE E U x? ? ? ? ? ? ? ? ? 擊穿時(shí)，電子崩長度為臨界電子崩長度 xc，則有： c critUxrE??（ 1） 其中： 885 354 kV/c mcri tE ? ? ? 由（ 1）式大于 0，故 35 4 31 50 .6 kVU ? ? ? 由式（ 56）有： 2 7 . 0 3 l n 9 8 0 5 . 8 1 3crx c cr rxd x U xr?? ?? ? ?? （ 2） 根據(jù)（ 1）、（ 2）可得擊穿電壓： ? 故裕度為： 3 3 2 7 . 5 1 5 5 0 1 0 0 % 1 1 4 . 7 %1550 ? ?? 第六章 6測量固體電介質(zhì)體積電阻率 V? 和表面電阻率 s? 的試樣如圖 655所示。 解：（ 1）本題所述情況與圖 517 相同，由耐受場強(qiáng)定義有： 02 4 177 4 154 .32 kV /c mWxx ??? ? ? ? ? ? ? （ 2）當(dāng)電極面積增為 n 倍時(shí)，可按 n 個(gè)相同的間隙并聯(lián)來考慮，則由 511 1 ( l n )( ) 1 [ 1 ( ) ] 1 e x p e x pnn xnF x F x ?????????? ? ? ? ? ????????? 則按貢貝爾分布參數(shù)， ? 保持不變，而 lnn n? ? ??? ，則長度增加為 100倍時(shí)，其耐受場強(qiáng)變?yōu)椋? 0239。C 時(shí)其密度為 ，則由 pV nRT? 當(dāng)氣壓增至 時(shí)， SF6物質(zhì)的量 n 也增至原來的 倍，故此時(shí)密度為： 7 . 5 6 . 1 6 4 4 6 . 2 3m n m o lVV? ?? ? ? ? ? 其中 mol 為 SF6的摩爾質(zhì)量； 由圖 56，當(dāng)氣壓 ，其液化溫度約為 20176。 011()4Rr rQU E xd x rR?? ?? ? ?? ， 04 rQ RrC U R r?? ??? ?， 2()x rREUR r x? ? ()r REUR r r? ?, 1lnRr dx r? ??，即 222 1[ ( ) ] l n()Rrr R UA p B d xR r x p r???? 1解：由公式 000 . 3 0 5 2 9 . 33 . 1 5 ( 1 ) , 10 . 1 . 1 3c T ppE p T M P a Tr?? ?? ? ? ? ? ? ? 0 . 3 0 5 5 03 . 1 5 ( 1 ) 5 0 . 7 1 5 / , l n 5 0 . 7 1 5 0 . 2 5 l n 5 8 . 3 90 . 50 . 2 5c c c RE k V c m U E r k Vr? ? ? ? ? ? ? ?c= 4 1 .2 92UU kV?有 效 1解：由公式 0 . 2 9 83 0 . 3 ( 1 ) / , l n , 2 8 0 0c c c dE m k V c m U E r d h c mrr? ?? ? ? ? ?，因此 c 8 0 0 0 . 2 9 8 8 0 05 0 0 2 l n , = 0 . 7 2 2 = 3 0 . 3 ( 1 ) l nE r m rrr r??取 m ， 可 得 500，解得r=6cm 1解：由公式 0 .2 9 83 0 .3 (1 )cEm r??,r=全 面 電 暈 ， m= ， /cE kV cm? 。 解： 19 42 232 2 1 2 . 5 1 . 6 1 03( ) 1 2 . 5 , , 9 . 6 6 1 8 1 0 ( )2 3 3 1 . 3 8 1 0iii ww O e V w K T T KK??? ? ?? ? ? ? ? ??? 氣體的絕對(duì)溫度需要達(dá)到 96618K。 所以2112m a x 211(1 2 2 )( 2 )lnrrUSSEHrrS??? ，其中 H=10m, m ax 0 /E kV cm? 。若將該導(dǎo)線更換為水平布置的雙分裂導(dǎo)線，兩導(dǎo)線 總截面積保持與單根導(dǎo)線一致，線間距離 30cm，請(qǐng)重新計(jì)算導(dǎo)線表面最大場強(qiáng)。f，其中內(nèi)導(dǎo)體外直徑為 100 mm，外殼的內(nèi)直徑為 320 mm。 2. 離地高度 10m 處懸掛單根直徑 3cm 導(dǎo)線，導(dǎo)線上施加有效值 工頻交流電壓，請(qǐng)計(jì)算導(dǎo)線表面最大場強(qiáng)。 2）由題意可知： 2212 rr??? ，可得：1 1 .0 6 0 .0 1 0 62rr cm m? ? ?，兩導(dǎo)線相鄰S=30cm=, 1 0 .0 1 0 60 .0 3 5 30 .3rS ?? 對(duì)于二分裂導(dǎo)線，由課本 P9 頁可查得公式。 nm? ?? 可見光的波長范圍在 400750nm，不在可見光的范圍。又因?yàn)椋?12dd0 1 0 2 0,aaadI I e I e I I e? ? ?I 1 122 dII ??所 以 ln （ d ）， 11212ln l n 10II cmdd? ?? ? ?? 18 1010 7 . 6 7 5 0 . 11 9 1 93 . 8 1 0 1 . 1 1 01 . 6 1 0 1 . 6 1 0ad In ee???? ?? ? ? ?? ? ? ? 解
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