高電壓技術(shù)作業(yè)題及參考答案最新(編輯修改稿)
2025-06-26 22:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電的物理過程，根據(jù)這個過程可以得出什麼結(jié)論？棒為正極性時，電子是從場強低的區(qū)域向場強高的區(qū)域發(fā)展，這對電子崩的發(fā)展極為有利。此外，初崩的電子很快進入陽極(棒極)，在棒極前方留下了正離子，見圖a。這些正離子大大加強了氣隙深處的電場，極易使氣隙深處的電子產(chǎn)生新的電子崩(二次電子崩)，見圖b。這個電子崩崩頭的電子與初崩產(chǎn)生的正空間電荷匯合形成流注，而流注頭部(二次崩尾部)的正空間電荷加強了流注前方的電場，使流注進一步向陰極擴展，見圖c。由于流注所產(chǎn)生的空間電荷總是加強前方的電場，所以它的發(fā)展是連續(xù)的，速度很快，與棒為負極性時相比，擊穿同一間隙所需電壓要低得多。對棒一板電極，在棒為不同極性時，由于空間電荷對氣隙的電場影響不同，從而將導(dǎo)致其擊穿電壓和電暈起始電壓不同，這種現(xiàn)象稱為棒一板電極的極性效應(yīng)。棒正板負時的擊穿電壓低于同間隙棒負板正時的擊穿電壓，而電暈起始電壓則相反。三．提高氣隙擊穿電壓的措施有那些？并舉出應(yīng)用實例。答：改善氣隙電場的分布：例在間隙中加極間障或改變電極的形狀，使電場分布均勻；提高氣體壓力：例空氣斷路器；采用高真空：高壓真空斷路器；采用高耐電強度氣體：例六氟化硫斷路器。四． 絕緣電阻及吸收比的測量有那些功效？如果天氣比較潮濕，測量絕緣電阻及吸收比時應(yīng)采取什么措施？答：對貫穿性、漫布性、整體性缺陷靈敏，而對非貫穿性的局部缺陷不靈敏。當(dāng)天氣比較潮濕，測量絕緣電阻及吸收比時應(yīng)在被試品絕緣靠近火線端加屏蔽環(huán)，以消除潮濕環(huán)境對表面電阻的影響。五． 畫出三芯電纜泄漏電流測量接線圖，并說明各元件的作用和接線的特點。答：實驗接線圖如上圖所示，其中操作箱和倍壓箱為直流電壓發(fā)生器的兩部分，操作箱用以進行現(xiàn)場操作，提供可以變化的可變的中頻交流電壓，倍壓箱是將操作箱發(fā)出的可變交流電壓變?yōu)槊}動系數(shù)很小的高壓直流輸出電壓，作為實驗電源，微安表用以檢測流過被試品絕緣的泄漏電流。六．試述輸電線路的防雷措施，及其作用 答：架設(shè)避雷線：對導(dǎo)線有遮蔽作用，分流作用，屏蔽作用和耦合作用；架設(shè)耦合地線：分流作用，屏蔽作用和耦合作用；降低桿塔的接地電阻:降低塔頂電壓，進而限制絕緣子承受的雷電壓；采用自動重合閘：消除瞬時故障引起的停電事故；采用管型避雷器：主要用于高塔和跨越性桿塔，、提高線路絕緣切斷工頻續(xù)流的能力；采用中性點不接的系統(tǒng)：降低雷擊跳閘率；采用不平衡絕緣：耐雷水平低得接地后相當(dāng)于耦合地線，從而保護另一條線路不中斷供電。加強絕緣：提高線路的閃絡(luò)電壓。等8條中的任意六條七．請設(shè)計一個35千伏小容量變電所的進線段保護結(jié)線圖，并說明各元件的作用 答：接線圖，并說明各元件的作用。ＢＬＸ：避雷線，與ＦＺ相互作用，限制流過ＦＺ的雷電流幅值；限制侵入波的陡度。ＧＢ１：管型避雷器，對木桿木橫擔(dān)或瓷橫擔(dān)線路，限制進入進線段侵入波的幅值。ＧＢ２：保護進線斷路器外側(cè)的隔離開關(guān)。ＦＺ：變電所防雷主保護。作業(yè)三參考答案一、判斷題1．對極不均勻電場氣隙，濕度越小則擊穿電壓越低。（對）2．對開放的氣體間隙，溫度越低則擊穿電壓越高。（錯 ）3．在交流電壓的作用下棒板電極的平均擊穿場強峰值高于棒正板負同間隙的平均擊穿場強。（錯）4．如果避雷器與被保護設(shè)備之間的線路在避雷針的保護之內(nèi)，由于電壓行波在傳播的過程中有衰減，所以這個距離越大越好。（ 錯 ）5. 對棒正板負電極，加極間障可以提高間隙的擊穿電壓 （對）二、簡單回答，每小題6分1．極間障是如何提高棒正板負電極的擊穿電壓的？答：棒正板負時初崩的發(fā)展過程如上圖所示。初崩正空間電荷向板極移動，極間障使其均勻的分布在極間障的一側(cè)，氣隙分為兩部分：棒—極間障之間電場變?nèi)?，極間障與板極之間變強，使棒—板間電場變得均勻，Ujc提高2．介質(zhì)損失角正切值測量功效有哪些？為什么對大體積的設(shè)備應(yīng)該解體試驗？答：可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣整體受潮，穿透性導(dǎo)電通道，絕緣內(nèi)含氣泡的游離，絕緣分層脫殼，劣化變質(zhì)，繞組上附積油泥，絕緣油臟污等靈敏。對非貫穿性的局部破壞，很小部分的絕緣老化，劣化及個別絕緣弱點不靈敏，因此對多部件的大型設(shè)備應(yīng)解體試驗。3．輸電線路的防雷的措施有哪些？它們的作用機理是什么（請說出5條）答：架設(shè)避雷線：對導(dǎo)線有遮蔽作用，分流作用，屏蔽作用和耦合作用；架設(shè)耦合地線：分流作用，屏蔽作用和耦合作用；降低桿塔的接地電阻:降低塔頂電壓，進而限制絕緣子承受的雷電壓；采用自動重合閘：消除瞬時故障引起的停電事故；采用管型避雷器：主要用于高塔和跨越性桿塔，、提高線路絕緣切斷工頻續(xù)流的能力；采用中性點不接的系統(tǒng)：降低雷擊跳閘率；采用不平衡絕緣：耐雷水平低得接地后相當(dāng)于耦合地線，從而保護另一條線路不中斷供電。加強絕緣：提高線路的閃絡(luò)電壓。等8條中的任意5條4．提高絕緣子串閃絡(luò)電壓的措施有哪些?答：1）定期清掃或帶電水沖洗； 2）在絕緣子表面涂增水性材料如有機硅油，地蠟等，使表面不易形成水膜，使表面泄露電流減少；3） 加強絕緣和使用防塵絕緣子；4） 采用半導(dǎo)體釉絕緣子；5） 對絕緣子串加均壓環(huán)。三、請畫出氣隙放電的巴申曲線，并用湯申德理論解釋之。答：氣隙的擊穿取決于從陰極出發(fā)的電子在向樣機移動過程中與中性質(zhì)點的碰撞次數(shù)和使其游離的概率。當(dāng)很大時，碰撞游離概率很小，所以當(dāng)變化時，碰撞游離的概率的變化起主要作用，下降，碰撞游離概率上升的倍數(shù)大于碰撞次數(shù)下降的倍數(shù)，所以擊穿電壓下降。而當(dāng)很小時，碰撞游離概率已經(jīng)達到一個很高的數(shù)值，這時再下降，碰撞游離概率上升的倍數(shù)已經(jīng)小于碰撞次數(shù)下降的倍數(shù)，所以此時，下降，擊穿電壓反而上升。當(dāng)變化時，碰撞游離概率的變化與碰撞次數(shù)的變化相同時（即互相抵消時）擊穿電壓不便，這就時巴申曲線的谷點。四、請畫出通過整流獲得直流電源的方法測量三相電力電纜絕緣泄漏電流的原理接線圖，并說明這種接線的特點和各元件的作用。答：實驗接線圖如上圖所示，其中操作箱和倍壓箱為直流電壓發(fā)生器的兩部分，操作箱用以進行現(xiàn)場操作，提供可以變化的可變的中頻交流電壓，倍壓箱是將操作箱發(fā)出的可變交流電壓變?yōu)槊}動系數(shù)很小的高壓直流輸出電壓，作為實驗電源，微安表用以檢測流過被試品絕緣的泄漏電流。特點：現(xiàn)
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