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第一章 电介质的极化、电导和损耗
本章要点：
1.电介质的极化；
2.电介质的电导；
3.电介质的损耗。
本章目标：
1.掌握电介质极化的概念、分类及特点；
2.掌握相对介电常数的概念，了解电介质极化在工程上的意义；
3.掌握电介质电导的概念及其特点；
4.掌握电介质损耗的概念、特点及其工程意义。
本章重点：
1.电介质极化的概念；
2.电介质电导的概念及其工程意义；
3.电介质损耗的概念及其工程意义。
本章难点
1.电介质的极化、电导和损耗的概念
一、单项选择题：
1.极化时间最长的是( )。
A.电子式极化 B.离子式极化 C.偶极子极化 D.空间电荷极化
2.下列因素中，对固体电介质的tgδ影响不明显的是( )。
A.湿度 B.电源频率 C.表面污秽 D.大气压强
3.下列电介质中属于离子结构的是（ ）。
A.纤维 B.云母 C.空气 D.变压器油
二、填空题：
1.夹层极化相当于 整个电介质的等值电容。
2.电介质极化的基本形式有 、 、 、 。
3.εr是表征电介质 。
4.在电介质的四种极化形式中，无损极化形式有 、 。
5.在电介质的四种极化形式中，有损极化形式有 、 。
6.选用电容器的绝缘介质时，希望εr ，这样可使电容器单位容量的体积和质量减小。
7.电介质的电导是 电导，金属的电导是 电导。
8.电导率是表征电介质 的物理量。
9.影响液体介质电导的主要因素有 、 、 。
10.固体电介质的电导分为 和 。
11.给电介质加上较低的电压时，介质中的能量损耗有 和 。
12.在直流电压作用下，电介质中只有 损耗。
13.在交流电压作用下，介质中的有功功率P = 。
14.中性或弱极性液体介质的损耗主要是 损耗。
三、简答题：
1.为什么电介质的电导率随温度的升高而升高，而导体的电导率随温度的升高而下降？
2.直流电压下和交流电压下电介质中的能量损耗是否相同？为什么？
3.试比较电介质的电导与导体的电导有什么不同。
第二章 气体电介质的击穿特性
本章要点：
1.均匀电场中气隙的击穿过程；
2.不均匀电场中气隙的击穿过程；
3.冲击电压下空气间隙的击穿过程；
4.提高气体间隙击穿场强的方法；
5.沿面放电；
6.大气条件对外绝缘放电电压的影响。
本章目标：
1.掌握气体间隙在均匀电场及不均匀电场作用下的击穿特性；
2.掌握冲击电压作用下气体间隙的放电特点；
3.掌握提高气体间隙绝缘强度的方法；
4.掌握沿面放电的概念及防止污闪事故的措施；
5.了解大气状态对外绝缘放电电压的影响。
本章重点：
1.气体介质在均匀电场及不均匀电场作用下的击穿特性；
2.冲击电压作用下气体介质的放电特点；
3.提高气体间隙绝缘强度的方法；
4.沿面放电的概念及防止污闪事故的措施。
本章难点
1.汤逊理论、流注理论；
2.放电时延；
3.极性效应。
作业题
一、单项选择题：
1.流注理论未考虑（ ）的现象。
A.碰撞游离 B.表面游离 C.光游离 D.电荷畸变电场
2.先导通道的形成是以（ ）的出现为特征。
A.碰撞游离 B.表面游离 C.热游离 D.光游离
3.电晕放电是一种（ ）。
A.自持放电 B.非自持放电 C.电弧放电 D.沿面放电
4.气体内的各种粒子因高温而动能增加，发生相互碰撞而产生游离的形式称为（ ）。
A.碰撞游离 B.光游离 C.热游离 D.表面游离
5.解释气压较高、距离较长间隙中的气体放电过程可用（ ）。
A.汤逊理论 B.流注理论 C.巴申定律 D.小桥理论
6.流注理论比汤逊理论多考虑了( ) 。
A.碰撞 B.表面游离 C.热游离 D.电荷畸变电场
7.以下四种气体间隙的距离均为5cm，在直流电压作用下，击穿电压最低的是（ ）
A.棒—板间隙，棒为正极 B.棒—板间隙，棒为负极
C.棒—棒间隙 D.球—球间隙(球径30cm)
8.设S1、S2分别为某避雷器及其被保护设备的伏秒特性曲线，要使设备受到可靠保护必须（ ）
A.S1高于S2 B.S1等于S2 C.S1低于S2 D.S1与S2相交
9.以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件（ ）
A.大雾 B.毛毛雨 C.凝露 D.大雨
10. 以下哪种材料具有憎水性（ ）。
A.硅橡胶 B.电瓷 C.玻璃 D金属
11. SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是（ ）。
A.无色无味性 B.不燃性 C.无腐蚀性 D.电负性
12. 冲击系数是（ ）放电电压与静态放电电压之比。
A.25% B.50% C.75% D.100%
13. 雷电流具有冲击波形的特点：（ ）。
A.缓慢上升，平缓下降 B.缓慢上升，快速下降
C.迅速上升，平缓下降 D.迅速上升，快速下降
14.我国国家标准规定的雷电冲击电压标准波形通常可以用符号（ ）表示。
A.(1.2±30%)μs B.(50±30%)μs C.1.2/50μs D.(1.2±20%)μs
二、填空题：
1.气体放电的主要形式： 、 、 、 。
2.根据巴申定律，在某一δd值下，击穿电压存在 值。
3.在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压 。
4.流注理论认为，碰撞游离和 是形成自持放电的主要因素。
5.工程实际中，常用棒－板或 电极结构研究极不均匀电场下的击穿特性。
6.气体中带电质子的消失有 、复合、附着效应等几种形式
7.提高气体间隙击穿电压的方法总体可分为两大类，其一为 ，其二为 。
8.沿面放电就是沿着 表面气体中发生的放电。
9.标准参考大气条件为：温度t0 = ，压力 p0 = kPa，绝对湿度h0=11g/m3。
10.越易吸湿的固体介质，沿面闪络电压就越 。
11.常规的防污闪措施有： 爬距，加强清扫，采用硅油、地蜡等涂料
12.我国国家标准规定的标准操作冲击波波形 μs。
13.极不均匀电场中，屏障的作用是由于其对 的阻挡作用，造成电场分布的改变。
14.调整电场的方法： 电极曲率半径、改善电极边缘、使电极具有最佳外形
三、简答题：
1.试分析为什么在相同的条件下，棒－板间隙中棒为正极性时电晕起始电压比负极性时略高？而负棒—正板间隙的击穿电压高于正棒—负板间隙的击穿电压。
2.什么叫伏秒特性？其形状与电场形式有何关系？伏秒特性有什么用途？
3.沿绝缘子串的电压分布为什么不均匀？如何改善电压分布？
4.保护设备（避雷器）与被保护设备的伏秒特性应如何配合？
5.一些含卤族元素的气体化合物（如SF6）具有高电气强度的原因是什么？
四、计算题：
1.某距离4m的棒—板间隙，在夏季某日气压P = 99.8kP，环境温度t= 30℃，空气绝对湿度h = 20g/m3的大气条件下，问正极性50%操作冲击击穿电压为多少？
2.某母线支柱绝缘子拟用于海拔4000m的高原地区的35kV变电站，问平原地区的制造厂在标准参考大气条件下进行1min工频耐受电压试验时，其试验电压应为多少kV？
第三章 液体和固体电介质的击穿特性
本章要点：
1.液体电介质的击穿特性。
2.固体电介质的击穿特性；
3.电介质的老化；
本章目标：
1.掌握液体电介质的击穿机理、影响因素及提高击穿电压的措施。
2.掌握固体电介质的击穿机理、影响因素及提高击穿电压的措施；
3.了解影响电介质老化的因素；
本章重点：
1.液体电介质的击穿机理、影响因素及提高击穿电压的措施；
2.固体电介质的击穿机理、影响因素及提高击穿电压的措施；
本章难点
1.液体电介质的绝缘特性；
2.固体电介质的绝缘特性。
作业题
一、单项选择题：
1.国家标准将各种电工绝缘材料按照耐热程度划分等级，以确定各级绝缘材料的最高持续工作温度。其中A级绝缘材料的最高持续温度是（ ），B级绝缘材料的最高持续温度是（ ），F级绝缘材料的最高持续温度是（ ），H级绝缘材料的最高持续温度是（ ）。
A.90 B.105 C.120 D.130 E.155 F.180
2.同一固体电介质、相同电极情况下，直流电压作用下的击穿电压（ ）工频交流电压（幅值）下的击穿电压。
A.高于 B.低于 C.等于 D.无关于
3.屏障对油间隙的工频击穿电压的作用（ ）
A.没有作用 B.提高不显著 C.有时会降低 D.有显著的提高
二、填空题：
1.影响液体电介质击穿电压的因素有 、 、 、 、 。
2.固体电介质的击穿形式有 、 、 。
3.一般来说，标准电容器采用 绝缘，电力电容器采用 绝缘。
4.纤维等杂质对极不均匀电场下变压器的击穿电压影响较小，这是因为 。
5.介质热老化的程度主要是由 和 来决定的。
6.油间隙中，加装屏障可以 和 ，所以可以提高击穿电压。
7.影响固体介质击穿电压的主要因素有 、 、 、 、 。
三、简答题：
1.提高液体介质击穿电压的措施有哪些？
2.什么是固体介质的累积效应？
3.高压电气设备的绝缘受潮后其工频击穿电压显著降低，雷电冲击电压下的U50%却降低很小，这是为什么？
4.为提高油间隙的击穿电压，常采用覆盖和绝缘层的方法，试问这两种方法提高击穿电压的原理是否相同？它们各用于什么场合？
第四章 电气设备的绝缘试验
本章要点：
1.绝缘电阻和吸收比的测量；
2.泄漏电流测量；
3.介质损失角正切值的测量；
4.局部放电的测试；
5.工频耐压试验；
6.直流耐压试验；
7.冲击耐压试验
8.绝缘状态的综合分析和判断
本章目标：
1.要求学生掌握绝缘试验的试验原理、试验方法、试验接线、及试验结果的分析判断。
本章重点：
1.绝缘试验的试验原理、试验方法、试验接线；
本章难点
1.绝缘试验的试验原理、试验方法；
2.高电压试验设备及原理。
作业题
一、单项选择题：
1.三台串接的工频试验变压器装置中，每台工频试验变压器的容量是不同的，三台工频试验变压器的容量之比是（ ）
A.1∶2∶3 B.3∶2∶1 C.2∶1∶3 D.1∶3∶2
2.工频耐压试验一般要求持续（ ）的耐压时间。
A.1min B.2min C. 3min D.5min
3.工频耐压试验，在高压侧采用静电电压表测量电压时，（ ）。
A.测量出的是电压的峰值 B.测量出的是电压的有效值
C.测量出的是电压的瞬时值 D.以上都不对
4.下列的仪器及测量系统中，不能用来测量直流高电压的是（ ）
A.球隙 B.电容分压器配用低压仪表 C.静电电压表 D.高阻值电阻串联微安表
5.直流耐压试验与测量泄漏电流最主要的区别是（ ）。
A.加压时间不同 B.加压大小不同 C.试验方法不同 D.试验性质不同
6.绝缘电阻的测量可以发现（ ）
A.介质内含气泡 B.介质局部磨损 C.介质分布不均匀 D.介质已经受潮
7.测量电气设备绝缘的tgδ时应加（ ）。
A.直流电压 B.交流电压 C.雷电冲击电压 D.任意电压
8.利用球隙所测得的电压是（ ）
A.有效值 B.平均值 C.瞬时值 D.幅值
二、填空题：
1.绝缘的缺陷分为 缺陷和 缺陷两类。
2.用兆欧表测量绝缘电阻时，通常规定加压 秒时所测得的数值为被试品的绝缘电阻。
3.当绝缘良好时，稳定的绝缘电阻值 ，吸收过程相对 ；绝缘不良或受潮时，稳定的绝缘电阻值 ，吸收过程相对 。
4.当测量一极接地试品的tgδ时，只能采用 接线方式，此时调节元件R3、C4处于 电位。
5.用西林电桥在现场测量电气设备的tgδ时，消除或减小电场干扰的措施有 、
、 。
6.用静电电压表测量工频电压时，测出的是电压的 。
7.用球隙测量工频电压时，测出的是电压的 。
8.在试验电压很高时，常采用几台试验变压器串联的方法，随着串级数的增加，装置的利用率明显下降，一般串接台数n≤ 。
9.当被试品的试验电压高或电容值较大时，试验变压器的额定电压或容量不能满足要求时，可采用
法进行工频耐压试验。
10. 感应耐压试验即可考验变压器类设备的 ，也可考验 。
三、简答题：
1.电气设备的绝缘试验分为哪两类？它们各有什么特点？
2.用兆欧表测量绝缘电阻时应如何正确接线？为什么测量绝缘电阻和吸收比可以判断电气设备的绝缘是否受潮？
3.右图为某发电机绝缘的泄漏电流与所加直流电压的关系曲线，试说明这些曲线是在绝缘为什么状态下测量出的。
4. 画出被试品一极接地情况下进行泄漏电流测量的原理接线图，并说明各元件的作用。
5.为什么对电容量较大的试品进行工频耐压试验时，应在试品两端直接测量电压?
6.进行工频交流耐压试验时，对试验变压器有什么要求？
7.工频高电压主要有哪几种测量方法？
8.与工频交流耐压试验相比，直流耐压试验有什么特点？
第五章 线路和绕组中的波过程
本章要点：
1.无损单导线线路中的波过程
2.行波的折射和反射
3.行波通过串联电感和并联电容
4.行波的多次折、反射
5.无损平行多导线系统中的波过程
6.冲击电晕对线路波过程的影响
7.变压器绕组中的波过程
8.冲击电压在绕组中的传递
9.旋转电机绕组中的波过程
本章目标：
1.掌握行波、波速、波阻抗的概念；
2.掌握波折射、反射的规律及其计算；
3.掌握电感及电容对波的影响；
4.掌握绕组中波过程的特点；
5.了解电晕对波过程的影响。
本章重点：
1.波沿均匀无损单导线的传播；
2.行波的折射和反射；
3.行波通过串联电感和并联电容；
4.变压器绕组中的波过程
本章难点
1.波沿均匀无损单导线的传播；
2.变压器绕组中的波过程。
作业题
一、单项选择题：
1.波在线路上传播，当末端短路时，以下关于反射描述正确的是（ ）。
A.电流为0，电压增大一倍 B.电压为0，电流增大一倍
C.电流不变，电压增大一倍 D.电压不变，电流增大一倍
2.下列表述中，对波阻抗描述不正确的是（ ）。
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，波阻抗越大 D.波阻抗的大小与线路的几何尺寸有关
3.两个波阻抗分别为Z1和Z2的长线相连于A点，当直角电压波从Z1上入射，传递至A点时将发生折射与反射，则电压的反射系数β为（ ）
A. B. C. D.
4. 导线波阻抗为Z，如果有两个运动方向相反的幅值为E的电压波相遇，其电流为（ ）
A.E/Z B.0 C.2E/Z D.-E/Z
5.波阻抗为Z的线路末端接负载电阻R，且R＝Z，入射电压U0到达末端时，波的折反射系数为（ ）
A.折射系数α＝1，反射系数β＝0 B.折射系数α＝－1，反射系数β＝1
C.折射系数α＝0，反射系数β＝1 D.折射系数α＝1，反射系数β＝－1
6.彼得逊等值电路可用来计算（ ）
A.一次折射电压 B.一次反射电压 C.多次折射电压 D.多次反射电压
7. 有一条长为l的线路，单位长度的电感为L0，电容为C0，则波阻抗为（ ）。
A. B. C. D.
8.导线上出现冲击电晕后，使（ ）
A.导线的波阻抗增大 B.导线的波速增大 C.行波的幅值增大 D.导线的耦合系数增大
二、填空题：
1.电磁波沿架空线路的传播速度为 。
2.输电线路的波阻抗与线路长度 。
3.在线路末端开路的情况下，波发生反射后，导线上的电压会 。
4.Z1、Z2两不同波阻抗的长线相连于A点，行波在A点将发生折射与反射，电压反射系数β的取值范围为 。
5.直角电压波通过串联电感后波形改变、 降低、 不变。
6.已知单位长度导线的电容和电感分别为C0和L0，则波在导线上的传播速度v ＝ ， 波阻抗Z
= 。
7.两个波阻抗分别为Z1和Z2的长线相连于A点，当直角电压波从Z1上入射，传递至A点时将发生折射与反射，则电压的折射系数α = 。
三、计算题：
1.有一波阻抗为Z1= 500Ω的架空输电线路与波阻抗为Z2 = 50Ω的两条电缆线路共同连接在变电站的母线上，现有一幅值为U0 = 1000kV的无限长直角电压波从架空线路侵入变电站，试作彼得逊等值电路，并求母线上的电压。
2.如图，已知U0=1000kV。Z1=450Ω，Z2 =30Ω，（1）求直角波U0经过A点以后的折射、反射电压值。（2）如果在A点串联一个电感L，求直角波U0通过电感L 之后的折、反射电压的稳态值，并画出波形。
3.设t = 0时有无限长直角波U1 = 1000kV，U2 = 500kV分别从相距750m的A、C两点相对运动，全线Z = 500Ω，波速v = 300m/μs，求：（1）t = 1μs时，距离A点300m处的B点的电压波和电流波的幅值；（2）t = 1.5μs时，B点的电压波和电流波的幅值。
4.某10kV发电机直接与架空线路相连。有一幅值为150kV的无限长直角波沿波阻抗为50Ω的电缆线路向波阻抗为800Ω的发电机绕组入侵，已知绕组每匝长度为3m，匝间绝缘允许承受的电压为600V，绕组中波的传播速度为6×107m/s，求为保护发电机绕组匝间绝缘所需串联的电感或并联的电容的数值。
第六章 雷电及防雷设备
本章要点：
1.雷电参数及雷电过电压；
2.避雷针、避雷线的保护范围计算；
3.避雷器；
4.防雷接地装置；
本章目标：
1.掌握雷电参数及雷电过电压；
2.掌握避雷针、避雷线的保护范围计算
3.掌握避雷器的工作原理、结构及电气参数；
4.了解接地装置的分类及作用；
本章重点：
1.避雷针、避雷线的保护范围计算；
2.避雷器的工作原理、结构及电气参数；
作业题
一、单项选择题：
1.避雷针的保护范围通常是指雷击概率为（ ）。
A.0.1%的空间范围 B.1%的空间范围 C.0%的空间范围 D.10%的空间范围
2.接地装置按工作特点可分为工作接地、保护接地和防雷接地。保护接地的电阻值对高压设备约为（ ）
A.0.5～5 B.1～10 C.10～100 D.小于1
3.阀式避雷器的保护比是指残压与（ ）电压之比。
A.灭弧 B.额定 C.冲击电压 D.工频放电
二、填空题：
1.地面落雷密度是指 。
2.在我国防雷设计中，通常建议采用 长度的雷电流波头长度。
3.避雷针由 、 、 三部分组成。
4.阀型避雷器的火花间隙上并联电阻的目的是 , 以提高工频放电电压和灭弧电压。
5.雷电过电压分为 和 。
6.下行的负极姓雷的发展过程主要分为 、 、 三个阶段。
7.普通阀式避雷器由 和 两部分组成。
8.保护旋转电机用的阀式避雷器的型号是 。
9.为防止雷直击于变电站，可装设 或 保护。
三、计算题：
1.现有一油罐高出地面10m，直径10m。需用一根独立避雷针保护此油罐，针距油罐至少5m，求避雷针的最低高度并画出保护范围图。
2.现有一油罐高出地面10m，直径8m。需用两支等高的独立避雷针保护此油罐，针距油罐至少5m，求避雷针的最低高度。
3.两根高度均为20m的避雷针，相距30m，试计算距地面10m高水平面上的保护范围并画出保护范围图。
第七章 输电线路的防雷保护
本章要点：
1.输电线路的感应雷过电压
2.输电线路的直击雷过电压和耐雷水平；
3.输电线路的雷击跳闸率；
4.输电线路的防雷措施；
本章目标：
1.了解输电线路上雷电过电压产生的原因、分类；
2.掌握耐雷水平、雷击跳闸率的概念；
3.掌握输电线路防雷的基本措施。；
本章重点：
1.输电线路耐雷水平、雷击跳闸率的概念；
2.输电线路防雷的基本措施；
作业题
一、单项选择题：
1.若导线上方架有避雷线，则导线上的感应过电压（ ）
A.降低 B.升高 C.不变 D.为零
2.雷击线路附近地面时，导线上的感应雷过电压与导线的（ ）。
A.电阻率成正比 B.电阻率成反比 C.悬挂高度成正比 D.悬挂高度成反比
二、填空题：
1.输电线路防雷性能的优劣，工程上主要用 和 两个指标来衡量。
2.输电线路上的感应雷过电压的极性与雷电流的极性 。
3.降低杆塔接地电阻是提高线路 ，防止 的有效措施。
三、简答题：
1.试述输电线路的主要防雷措施。
2.简述输电线路架设避雷线的作用。
第八章 发电厂和变电站的防雷保护
本章要点：
1.发电厂和变电所的直击雷保护；
2.变电所的行波保护；
3.变电所的进线段保护；
4.变压器的防雷保护；
5.旋转电机的防雷保护。
本章目标：
1.掌握发电厂和变电所直击雷防护的措施；
2.掌握发电厂和变电所侵入波防护的基本原理和措施；
3.了解配电变压器的防雷措施；
4.掌握直配电机的防雷保护措施；
本章重点：
1.发电厂和变电所直击雷防护的措施；
2.发电厂和变电所侵入波防护的基本原理和措施；
3.直配电机的防雷保护；
本章难点
1.发电厂和变电所侵入波防护的基本原理和措施；
2.直配电机的防雷保护。
作业题
一、单项选择题：
1.在发电厂和变电站中，对直击雷的保护通常采用哪种方式（ ）
A.避雷针 B.避雷器 C.并联电容器 D.接地装置
2.当避雷器与被保护设备之间有一定距离时，若有雷电波侵入,则在被保护设备绝缘上出现的过电压将比避雷器的残压（ ）。
A.低一个ΔU B. 高一个ΔU C.一样大 D.不一定
二、填空题：
1. 发电厂和变电所的直击雷过电压保护可采用 或 。
2.对 的配电装置的架构上可以装设避雷针。
3.GIS的绝缘水平主要取决于 。
4.为了防止反击，要求独立避雷针的接地体与被保护设备的接地体之间的地中距离不小于 。
5.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 m。
6.我国35~220kV电网的电气设备绝缘水平是以避雷器 kA下的残压作为绝缘配合的设计依据。
三、简答题：
1.旋转电机防雷保护的特点是什么？
2.变电站母线上装设避雷器就一定能保证变压器的安全，这句话对么？
3.电容器在直配电机防雷保护中的主要作用是什么?
第九章 内部过电压
本章要点：
1.空载线路的分闸过电压；
2.空载线路的合闸过电压；
3.切除空载变压器过电压；
4.电弧接地过电压；
5.工频电压升高；
6.谐振过电压
本章目标：
1.掌握内部过电压的分类；
2.掌握内部过电压倍数的概念；
3.掌握内部过电压产生的原因、影响因素及限制内部过电压的措施；
本章重点：
1.各种内部过电压产生的原因、影响因素及限制措施
本章难点
1.各种内部过电压产生的原因、影响因素及限制措施
作业题
一、单项选择题：
1.空载线路合闸的时候，可能产生的最大过电压为（ ）。
A.1.5Em B.2Em C.3Em D.4Em
2.发电机突然甩负荷引起的过电压属于（ ）。
A.操作过电压 B.谐振过电压 C.工频过电压 D.暂时过电压
3.以下属于操作过电压的是（ ）。
A.工频电压升高 B.电弧接地过电压 C.变电所侵入波过电压 D.铁磁谐振过电压
4.在电力系统中发生铁磁谐振时，谐振回路中电感参数是（ ）。
A.时变 B.线性 C.受控 D.非线性
二、填空题：
1.电弧接地过电压发生在中性点 系统中。
2.切除空载线路产生过电压的根本原因是 。
3.切除空载变压器过电压产生的根本原因是 。
4.对于220kV及以下系统，其绝缘水平取决于 。
5.三相断路器合闸时总存在一定程度的不同期，而这将加大过电压幅值，因而在超高压系统中多采用 。
6.暂时过电压的持续时间较操作过电压的持续时间 。
7.采用带并联电阻的断路器分闸空载线路时，应先分断 。
8.要想避免切空线过电压，最根本的措施就是要 。
9.目前切除空载变压器过电压的主要限制措施是采用 。
10.限制电弧接地过电压的消弧线圈通常工作在 状态。
三、简答题：
1.电力系统中操作过电压有哪些种类？
2.为什么在断路器的主触头上并联电阻可以限制切除空载线路时的过电压？
第十章 电力系统的绝缘配合
本章要点：
1.中性点接地方式对绝缘水平的影响
2.绝缘配合的原则
3.绝缘配合的惯用法
4.绝缘配合的统计法
5.架空输电线路的绝缘配合
本章目标：
1.了解中性点接地方式对绝缘水平的影响；
2.知道绝缘配合的原则；
3.知道短时工频耐压试验电压值确定的方法；
4.知道绝缘配合常用的方法；
本章重点：
1.绝缘配合的原则；
2.绝缘配合常用的方法；
作业题
一、单项选择题：
1.220kV及以下系统，决定电气设备绝缘水平的主要因素是（ ）
A.最大长期工作电压 B.大气过电压 C.内部过电压 D.不确定
二、填空题：
1.电气设备的绝缘水平是指该设备可以承受的________电压标准。
2.工频耐受电压，通常是通过比较 和 的等值工频耐受电压来确定的。
3.在污秽地区或操作过电压被限制到较低数值的情况下，线路绝缘水平主要由 决定。
4.绝缘配合的最终目的是 ，常用的方法有 、 和 。
模拟试题（一）
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)
1.极化时间最长的是( )。
A.电子式极化 B.离子式极化 C.偶极子极化 D.空间电荷极化
2.下列因素中，对固体电介质的tgδ影响不明显的是( )。
A.湿度 B.电源频率 C.表面污秽 D.大气压强
3.我国国家标准规定的雷电冲击电压标准波形通常可以用符号（ ）表示。
A.(1.2±30%)μs B.(50±30%)μs C.1.2/50μs D.(1.2±20%)μs
4.同一固体电介质、相同电极情况下，直流电压作用下的击穿电压（ ）工频交流电压（幅值）下的击穿电压。
A.高于 B.低于 C.等于 D.无关于
5.三台串接的工频试验变压器装置中，每台工频试验变压器的容量是不同的，三台工频试验变压器的容量之比是（ ）
A.1∶2∶3 B.3∶2∶1 C.2∶1∶3 D.1∶3∶2
6.彼得逊法则提供了一种用（ ）解决行波的折射、反射问题的方法。
A.分布参数等值电路 B.波动方程 C.网格法 D.集中参数等值电路
7.在输电线路防雷措施中，对于高杆塔，可以采取增加绝缘子串片数的办法来提高其防雷性能。规程规定，全高超过40m有避雷线的杆塔，每增高（ ）应增加一片绝缘子。
A.5m B.7.5m C.10m D.12.5m
8.直配发电机母线装设电容器的目的是（ ）
A.限制雷电流的大小 B.降低侵入波陡度 C.降低侵入波的幅值 D.抬高电缆首端冲击电压
9.空载线路工频电压升高的根本原因在于线路中（ ）在感抗上的压降使得电容上的电压高于电源电压。
A.电阻性电流 B.电感性电流 C.电容性电流 D.雷电流
10.220kV及以下系统，决定电气设备绝缘水平的主要因素是（ ）
A.最大长期工作电压 B.大气过电压 C.内部过电压 D.不确定
二、填空题(本大题共20小题，每小题1分，共20分)
1.在直流电压作用下，电介质中只有 损耗。
2.选用电容器的绝缘介质时，希望εr ，这样可使电容器单位容量的体积和质量减小。
3.固体电介质的电导分为体积电导和 。
4.影响介质损耗tgδ的因素主要有频率、外加电压、 。
5.流注理论认为电子的碰撞游离和空间光游离是形成 的主要因素。
6.在大气条件下，空气间隙击穿电压随空气相对密度的减小而 。
7.电介质的电导率随温度的升高而 。
8.固体电介质的击穿形式有电击穿、热击穿和 。
9.高压电气设备的绝缘受潮后其工频击穿电压显著降低。而雷电冲击下的 却降低很少。
10.介质损失角正切tgδ的测量对鉴定绝缘的 性缺陷较灵敏。
11.输电线路的波阻抗与线路长度 。
12.当线路末端开路时，入射波到达末端将发生波的折射和反射，其电压反射系数β等于 。
13.普通阀式避雷器由火花间隙和 两部分组成。
14.防雷接地装置可分为 和自然接地装置。
15.我国有关标准规定， 及以上输电线路应沿全线架设双避雷线。
16.进线段保护是指在临近变电所 km的一段线路上加强防雷保护措施。
17.断路器并联电阻的目的在于 断路器触头间的恢复电压，避免电弧重燃。
18.电力系统中的谐振过电压可分为线性谐振过电压、 和参数谐振过电压。
19.电气设备的绝缘水平是指该设备可以承受的 电压标准。
20.电气设备绝缘的老化主要有电老化、 和综合性的环境老化。
三、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）
1.在高海拔地区，随着海拔高度的增加，空气间隙的击穿场强减小。 （ ）
2.测量泄漏电流时，对一极接地的被试品，微安表应接在低压侧。 （ ）
3.覆盖层可以提高液体介质的击穿电压是因为改善了电场分布。 （ ）
4.在正棒负板气体间隙中加入屏障，不论屏障的位置如何始终可以提高间隙的击穿。 （ ）
5.由于变压器的绝缘较弱，因此在变压器进线门型架构上应装设避雷针。 （ ）
四、名词解释（本大题共4小题，每小题3分，共12分）
1.伏秒特性
2.雷击跳闸率
3.工频过电压
4.内过电压倍数
五、简答题（本大题共5小题，每小题5分，共25分）
1.防止绝缘子污闪有哪些措施？
2.进行工频耐压试验时，测量试验电压的方法通常有哪几种？为什么要求直接在被试品两端测量？
3.什么叫吸收比？绝缘干燥时和受潮后的吸收现象有何特点？
4.与阀型避雷器相比，无间隙氧化锌避雷器有何优点？
5.试画出未沿全线架设避雷线的变电所的进线段保护典型接线，并说明各元件的作用。
六、计算题（本大题共2小题，第一小题7分，第二小题6分，共13分）
1.有一波阻抗为Z1= 500Ω的架空输电线路与波阻抗为Z2 = 50Ω的两条电缆线路共同连接在变电站的母线上，现有一幅值为U0 = 800kV的无限长直角电压波从架空线路侵入变电站，试作彼德逊等值电路，并求母线上的电压。
2 .现有一油罐高出地面10m，直径8 m。需用两支等高的独立避雷针保护此油罐，针距油罐至少5m，求避雷针的最低高度。（取整）
模拟试题（二）
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)
1. 下列电介质中属于离子结构的是（ ）。
A.纤维 B.变压器油 C.空气 D.云母
2.解释气压较高、距离较长间隙中的气体放电过程可用（ ）。
A.汤逊理论 B.流注理论 C.巴申定律 D.小桥理论
3.流注理论比汤逊理论多考虑了( ) 。
A.碰撞游离 B.表面游离 C.热游离 D.电荷畸变电场
4.设S1、S2分别为某避雷器及其被保护设备的伏秒特性曲线，要使设备受到可靠保护必须（ ）。
A.S1高于S2 B.S1等于S2 C.S1低于S2 D.S1与S2相交
5.下列的仪器及测量系统中，不能用来测量直流高电压的是（ ）
A.球隙 B.静电电压表 C.电容分压器配用低压仪表 D.高阻值电阻串联微安表
6.波在线路上传播，当末端短路时，以下关于反射描述正确的是（ ）。
A.电流为0，电压增大一倍 B.电压为0，电流增大一倍
C.电流不变，电压增大一倍 D.电压不变，电流增大一倍
7.避雷针的保护范围通常是指雷击概率为（ ）。
A.0.1%的空间范围 B.1%的空间范围 C.0%的空间范围 D.10%的空间范围
8.阀式避雷器的保护比是指残压与（ ）电压之比。
A.灭弧 B.额定 C.冲击电压 D.工频放电
9.变电所中变压器到避雷器的最大允许电气距离与 ( )
A.侵入波的幅值成反比 B.避雷器残压成正比
C.变压器的冲击耐压值成反比 D.侵入波陡度成反比
10.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
二、填空题(本大题共20小题，每小题1分，共20分)
1.夹层极化相当于 整个电介质的等值电容。
2.中性或弱极性液体介质的损耗主要是 损耗。
3.标准参考大气条件为：温度t0 = ，压力P0 = 101.3kPa，绝对湿度h0 = 11g / m2
4.工程实际中，常用棒－板或 电极结构研究极不均匀电场下的击穿特性。
5.汤逊理论认为， 和表面游离是形成自持放电的主要因素。
6.固体电介质的击穿形式主要有 击穿、热击穿和电化学击穿三种。
7.在油间隙中设置屏障可以改善电场分布， ，从而提高其工频击穿电压。
8.用西林电桥测量试品的tgδ时，若试品一极接地，则只能采用 接法。
9.试品的绝缘状况良好时，其吸收比应________________。
10.我国的规程规定线路防雷设计用雷电冲击电压波波头时间为 μs。
11.直角电压波通过串联电感后波形改变、陡度降低、 不变。
12.电压折射系数α的取值范围为 。
13.已知单位长度导线的电容和电感分别为C0和L0，则导线的波阻抗Z ＝ ______。
14.消除tgδ测量中电场干扰的方法主要有①加屏蔽；② ；③倒相法。
15.下行的负极性雷通常可分为3个主要阶段：先导放电、 、余辉放电。
16.雷击线路时，线路绝缘不发生闪络的最大 称为线路的耐雷水平。
17.线路的雷击跳闸率包括反击跳闸率和 跳闸率。
18.FCD型避雷器适用于对 的保护。
19.考虑到电网的发展需要，消弧线圈通常处于 运行方式。
20.对切除空载变压器过电压可采用 限制。
三、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分
1.随着温度的升高，电介质的绝缘电阻增大。 （ ）
2.气隙的冲击击穿电压为U50% ，在这一电压作用下，气隙一定击穿。 （ ）
3.当空气湿度较大时，绝缘子的沿面闪络电压随湿度的增大而提高。 （ ）
4.阀型避雷器的火花间隙上并联电阻的目的是改善电场分布，提高工频放电电压和灭弧电压。（ ）
5.带并联电阻的断路器可以限制切除空载线路引起的过电压。 （ ）
四、名词解释（本大题共4小题，每小题3分，共12分）
1.放电时延
2.吸收比
3.操作过电压
4.巴申定律
五、简答题（本大题共5小题，每小题5分，共25分）
1.与阀式避雷器相比，无间隙氧化锌避雷器有何优点？
2.试画出微安表接于低压侧的泄漏电流试验接线图，并说明各元件的作用。
3.提高液体介质击穿电压的措施有哪些？
4.对直配电机的防雷保护可采取哪些措施？
5.简述输电线路架设避雷线的作用。
五、计算题（本大题共2小题，第一小题7分，第二小题6分，共13分）
1. 如图，已知U0=2000kV。Z1=450Ω，Z2 =30Ω，(1)求直角波U0经过A点以后的折射、反射电压值。(2)如果在A点串联一个电感L，求直角波U0通过电感L 之后的折、反射电压的稳态值，并画出波形。
2. 某10kV发电机直接与架空线路相连。有一幅值为100kV的无限长直角波沿波阻抗为50Ω的电缆线路向波阻抗为800Ω的发电机绕组入侵，已知绕组每匝长度为3m，匝间绝缘允许承受的电压为600V，绕组中波的传播速度为6×107m/s，求为保护发电机绕组匝间绝缘所需串联的电感数值。
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发表于 2013-12-15 09:00:55