高電壓技術綜合復習資料(編輯修改稿)
2025-06-27 00:05 本頁面
【文章內容簡介】 的雷電侵入波為u1’，則根據(jù)彼得遜法則，A點的電壓為 即在A點的侵入波產生的電壓幅值是線路上的侵入波電壓的2/3，則A點的侵入波陡度為相當于線路上侵入波陡度的2/3，即 又因為在A點安裝避雷器后，距離A點電氣距離為l點處的過電壓為 所以，避雷器到變壓器的最大允許電氣距離為 1．試分析波阻抗的物理意義極其與電阻的不同。 波阻抗Z是電壓波與電流波之間的一個比例常數(shù)，即Z=u’/I’。和電阻一樣，與電源頻率或波形無關，呈阻性。不同：（1）波阻抗只是一個比例常數(shù)，完全沒有長度的古、概念，線路長度的大小并不影響波阻抗Z的數(shù)值；而一條長線的電阻是與線路長度成正比的；（2）波阻抗從電源吸收的功率和能量是以電磁能的形式儲存在導線周圍的媒質中，并未消耗掉；而電阻從電源吸收的功率和能量均轉化為熱能而散失掉了。 2．在何種情況下應使用串聯(lián)電感降低入侵波的陡度？在何種情況下應使用并聯(lián)電容？試舉例說明。 電壓入射波不是無限長直角波，而是波長很短的矩形波，應使用串聯(lián)電感，不但能拉平波前和波尾，而且還能在一定程度上降低其峰值。如沖擊截波。在無限長直角波的情況下應使用并聯(lián)電容，此時電容充滿電后相當于開路。如電容式電壓互感器。 3．試述沖擊電暈對防雷保護的有利和不利方面。 有利：○1偶合系數(shù)增大；○2引起的衰減，導線波阻抗減?。弧?波速減小。 4．試分析在沖擊電壓作用下，發(fā)電機繞組內部波過程和變壓器繞組內部波過程的不同點。 發(fā)電機繞組內部波過程與輸電線行波運動過程相同，由一系列行波變壓器繞組內部波過程是一系列振蕩駐波。 5．試述雷電流幅值的定義。 雷電流幅值是表示強度的指標，也是產生雷電過電壓的根源，是最重要的雷電參數(shù)。 6．試分析管型避雷器與保護間歇的異同點。 相同點：二者采用的火花間隙亦屬極不均勻電場，其伏秒特性很陡，難以與被保護絕緣的伏秒特性取得良好的配合。會產生大幅值截波，對變壓器類設備的絕緣很不利。不同點：保護間隙沒有專門的滅弧裝置，因而其滅弧能力很有限的。而管型避雷器雖然有較強能力的保護間隙，但所能滅弧的續(xù)有一定的上下限。 7．某電廠的原油罐，直徑10m，高出地面10m，用獨立避雷針保護，針距罐壁至少5m，試設計避雷針的高度。 解：hx≥h/2,即有P=1。由rx=(h hx)P 解得h=15,若hx≤h/2,解的h與假設不一致。即h=15m 。 避雷針理解為“導閃針”或“引雷針”。它是通過使雷擊向自身來發(fā)揮其保護作用。由于避雷針一般高于被保護對象，它們的切面先導往往開始得最早，發(fā)展得最快，從而最先影響下行先導的發(fā)展方向使之擊向避雷針，并順利進入地下，從而使處于它們周圍的較低物體受到屏蔽保護，免遭雷擊。 ，工廠中常采用哪些措施來提高耐雷水平？ 作用：（1）線路絕緣，提高線路絕緣即提高絕緣子串的50%沖擊閃絡電壓。（2）桿塔接地電阻Ri,降低桿塔接地電阻Ri，提高線路耐雷水平和減少反擊概率的主要措施。（3）偶合地線，具有一定的分流作用和增大導地線之間的偶合系數(shù)，因而提高線路的耐雷水平和降低雷擊跳閘率。措施：（1）提高線路絕緣；（2降低桿塔接地電阻；（3）增大偶合系數(shù)。 ？ ?。?）先導放電階段；（2）主放電階段；（3）余焊放電 ?。? 因為繞擊時雷閃過避雷線而直接擊中了導線產生的影響較大，而在雷擊桿塔時，由于桿塔一般不高，其接地電阻較小。 ？各種效應與雷電的哪些參數(shù)相關？ 雷電的破壞性是由電磁效應，機械效應，熱效應等多種效應造成。電磁效應與雷電流幅值，雷電流的計算波形。機械效應與雷電流的計算波形，雷電流的波前時間，陡度及波長。 。 原因：電力系統(tǒng)內部儲存的磁能量發(fā)生交換和振蕩。措施：（1）裝置聯(lián)合閘電阻（2）同電位合閘（3）利用避雷器來保護 ？引起工頻電壓升高的主要原因有哪些？ ?。?）工頻電壓升高大都在空載或超載條件下發(fā)生，它們有可以同時出現(xiàn)相互疊加。（2）工頻電壓升高是決定某些過電壓保護裝置工作條件的重要依據(jù)。（3）由于工頻電壓升高是不衰減或衰減現(xiàn)象持續(xù)的時間很長，對設備絕緣及其運行條件也有很大的影響。措施：（1）采用并聯(lián)電抗器來補償線路的電容電流以削弱電容效應。（2）在330500kv超高壓電壓中，應采用并聯(lián)電抗器或靜止補償裝置。 ??？斷路器中電弧的重燃對兩種過電壓有什么影響？ 切除空載線路和切除空載變壓器是由于電力系統(tǒng)內部儲存的電磁能量發(fā)生互換和振蕩產生過電壓，影響：（1）中性點非有效接地電網(wǎng)的中性點電位有可能發(fā)生位移。（2）重放次數(shù)對這種過電壓的最大值有次側生的影響。（3）當母線同時接有幾條出線，只切除其中的一條，這種過電壓較小。（4）斷路器外側有電磁式電壓電感器將使線路上的剩余電荷有了附加的泄放路徑。 三、簡答題 氣體擊穿：氣體由絕緣狀態(tài)變?yōu)閷щ姞顟B(tài)的現(xiàn)象稱為擊穿。 沿面閃絡：若氣體間隙存在固體或液體電介質，由于固體和液體的交界面處是絕緣薄弱環(huán)節(jié)，擊穿常常發(fā)生在固體和液體的交界面上，這種現(xiàn)象稱為沿面閃絡。 輝光放電：當氣體電壓較低，放電回路電源功率較小，外施電壓增到一定值時，氣體間隙突然放電并使整個間隙發(fā)亮，這種放電形式稱為輝光放電。 火花放電：放電間隙反復擊穿時，在氣體間隙中形成貫通兩極的斷斷續(xù)續(xù)的不穩(wěn)定的明亮細線狀火花，這種放電形式稱為火花放電。 電弧放電：若放電回路阻抗較小，電源容量又大，氣體間隙一旦放電電流極大，放電間隙溫度極高，放電通道發(fā)出耀眼的光亮，這種放電形式稱為電弧放電。 電暈放電：若構成氣體間隙的電極曲率半徑很小，或電極間距離很大，當電壓升到一定數(shù)值時，將在電場非常集中的尖端電極處發(fā)生局部的類似月亮暈光的光層，這時用儀表可觀測到放電電流。隨著電壓的增高，暈光層逐漸擴大，放電電流也增大，這種放電形式稱為電暈放電。 刷狀放電：在電暈放電的條件，電壓升的更高，則在電暈電極上伸出許多類似刷狀的放電火花，放電電流雖比電暈電流大的多，但電流仍局限在電極附近的區(qū)域內，沒有貫穿兩極，間隙也能承受電壓的作用，
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