介质极化种类:电子式极化(电子轨道发生变形,并相对正电荷的原子核产生位移,使作用中心不在重合);
离子式极化(正负离子相对位移形成的极化);
偶极式极化(在无外电场的作用下,偶极子正负中心不重合,其转向形成极化);
空间电荷式极化(又叫夹层式极化;在两种不同介质的夹层界面上出现的电荷积累过程)
有损极化:偶极式极化,空间电荷式极化。
介质损耗:导电损耗;游离损耗;极化损耗。
大气对气体间隙击穿电压的影响及措施:因素:(1)相对密度不同时对击穿电压的影响(随密度升高而增大)(2)湿度不同时对击穿电压的影响(随之增大)(3)高海拔的影响(随之降低)。
措施:1、改善电场分布(1)改变电极形状;(2)利用空间电荷对电场的畸变作用;(3)极不均匀电场中屏障的采用2、削弱游离过程的措施:(1)高气压的采用;(2)强电负性气体的应用;(3)高真空的应用。
影响液体电介质击穿电压的因素及改善措施:因素:液体电介质自身的品质;温度;压力;电压作用时间;电场均匀程度。措施:过滤;防潮;脱气;采用固体电介质。
影响固体电介质击穿电压的因素及改善措施:因素:电压作用时间;电压种类;电压作用的积累效应;受潮。措施:改进制造工艺;改进绝缘设计;改善运行条件。
气体中带电质点的产生和消失有哪些方式:产生:碰撞游离;光游离,热游离;表面游离。消失:带电质点的复合;扩展;附着。
流注理论与汤逊理论(低气压,短间隙,均匀电场)的不同:
1、汤逊理论计算的放电时间较长2、汤逊理论的击穿电压与阴极材料有关,而流注理论则无关;3、根据汤逊理论,气体放电应在整个间隙中均匀连续的发展,而大气中击穿时会出现有分支的明亮通道。
伏秒特性曲线及其意义:同一波形、不同幅值的冲击电压下,间隙上出现的最大电压值和放电时间的关系曲线。意义:在于保护设备与被保护设备的绝缘配合依据,使得被保护设备得到可靠保护。
自持放电的条件:(1)电压达到某一数值;(2)没有外界游离因数的影响也能放电。
湿度对均匀和极不均匀电场的影响:均匀电场中空气间隙的击穿电压随空气湿度的增加而略有增加,可忽略;极不均匀的电场中,空气间隙的击穿电压随空气湿度的增加而明显增加,由于湿度增加,更多水分子吸收附加电子形成较多的负离子,运动速度减慢,游离能力降低,从而使击穿电压升高。
提高套管的沿面闪络电压:(1)减小套管的体积电容,调整其表面的电位分布(如增大介质厚度,加**兰处套管外径,采用介电常数较小的介质)(2)减小绝缘的表面电阻,即减少介质的表面电阻率。
污闪措施及什么叫污闪:污闪:绝缘子表面的污秽尘埃被湿润,表面电导剧增,使绝缘子的泄漏电流剧增,使得绝缘子在工频和操作冲击电压下的闪络电压降低。
措施:(1)对污秽绝缘子定期或不定期的清扫,或用带电水冲洗;(2)在绝缘子表面涂一层憎水性的防尘材料(3)加强绝缘和采用防污秽绝缘子(4)采用半导体绝缘子。
覆盖层作用:防止小桥的形成,限制泄露电流。
屏障作用:防止小桥的形成,均匀电场。
绝缘层作用:防止小桥的形成,且具有降低不均匀电场中电极附近绝缘油中最大场强的作用。
分析正棒—负板间隙中插入屏障后的作用及击穿电压与屏障位置的关系:作用:在间隙中加入屏障后,屏障阻止了正离子的运动,由于同性电荷相互排斥,使其均匀的分布在屏障上。
这些空间电荷削弱了电场强度,从而提高了绝缘强度。关系:屏障离棒极越近,均匀电场所占用的部分越大,击穿电压就越高;而太近时,则不能均匀的分布屏障上,则提高击穿电压不明显;当屏障与棒极之间的距离为间隙距离的15%-20%时,击穿电压升高的最多为2-3倍。
沿面闪络电压低于相同距离下纯空气间隙击穿电压的原因是:1、固体介质与电极表面没有完全密合而存在小气隙,由于空气介电系数远低于固体介质,小气隙会首先局部放电,使得沿面闪络电压降低。2、其表面不可能完全光滑,总有粗糙性,使微观电场不均。
3、固体表面电阻不均匀,使其电场不均。4、固体表面常吸收水分,其表面会形成一层水膜,降低了沿面闪络电压。
固体介质击穿的形式及特点:电击穿,击穿电压高;击穿过程快;击穿前发热不显著;与环境温度无关。热击穿,介质温度尤其是击穿通道温度特别高,击穿电压与电压作用时间、周围温度及散热条件有关。
电化学击穿,其击穿电压比前两者都低。
为什么对较大容量的试品进行工频耐压试验时,应在试品两端直接测量:由于容量较大,流过试验回路的为电容性电流,产生“电容效应”,不直接在两端测量就会有较大误差,也可能造成绝缘损伤。
电气设备绝缘预防性试验目的及分类:目的:有效地发现各种绝缘缺陷,并通过检修把他们排除,以减小设备损坏和发生停电事故,保证电力系统完全运行。
分类:(1)非破坏性试验(2)耐压试验。
介质损耗测量时,为消除干扰的措施:1、远离干扰源2、采用移相电源3、采用倒相。
直流耐压试验与交流耐压试验相比,所具有的特点:(1)直流电压下,由于没有电容电流的存在,泄露电流较小,故可以试验设备做的体积较小(2)在直流耐压试验同时可以测量泄露电流,以判断绝缘状况(3)直流耐压比交流耐压更能发现电机端部的绝缘缺陷(4)直流耐压试验对试验品的绝缘损伤较交流小(5)直流试验对交流设备的考验不如交流耐压(6)因为绝缘在直流电压作用下的击穿强度比交流高,必须考虑电压等级。
工频耐压高压侧测量、直流耐压测量、冲击耐压测量的方法)静电压表;2)球隙;3)电容分压器;4)电压互感器)高值电阻分压器;2)静电压表;3)球隙)球隙;2)分压器-峰值压表;3)分压器-示波器。
分布参数波阻抗与集中参数电阻的区别:1、波阻抗表示同一方向的电压波与电流波大小的比值,能量不会被消耗掉;2、如果导线上既有前行波又有反行波,导线上总的电压和电流比值不再等于波阻抗;3、波阻抗数值只和l、c有关,与线路长度无关;4、波阻抗前应有正、负号。
变压器绕组在冲击电压下产生**原因及引起绕组起始电压分布与稳态电压分布不一致的原因:前者原因:由于绕组起始电压分布与稳态电压分布不一致,从初始分布到稳态分布必然有一个过程,此过程因电感、电容的能量转换而具有**性质。
后者原因:起始电压分布取决于变压器入口电容,其分布不均;稳态电压分布取决于电阻,电阻分布均匀,故两者不一致。
行波为什么在输电线上传播过程中会有衰减和畸变:由于导线和大地之间有电阻、漏电导,传播过程中行波会在电阻和电导上消耗能量;在高压输电线上主要是由于在行波的高电压作用下出现冲击电晕,其也会使行波削弱和畸变。
冲击电晕的形成和特点:当导线受到雷击或者操作过电压,若导线上的冲击电压幅值超过起始电晕电压,则在导线上出现冲击电晕。特点:
(1)当产生正极性的冲击电晕时,在空间的正电荷加强了距导线较远处的电位梯度,有利于电晕的发展,因此对波的衰减和畸变比较大;(2) 当产生负极性的冲击电晕时,在空间的正电荷削弱了距导线较远处的电位梯度,不利于电晕的发展,因此对波的衰减和畸变比较小。
提高耐雷水平措施:提高绝缘水平;提高耦合系数;降低分流系数;降低接地电阻。
电晕对导线上的波过程的影响:(1)使导线的耦合系数增大(2)使导线的波阻抗增大和行波波速减小(3)使波在传播过程中衰减和变形。
线路末端装有并联电抗器对线路电容效应的作用:电抗器通过产生电感性的电流补偿容性电流,从而削弱电容效应,减低这种工频过电压。
铁磁谐振的形式及特点:形式:(1)传递过电压;(2)断线引起过电压(3)磁铁式电压互感器饱和引起过电压。
特点:(1)发生铁磁谐振的必要条件:wl> 1 /wc;(2)铁磁谐振是由电路中铁磁元件铁芯饱和引起的;(3)在相同的电源电势作用下,回路可能有不只一种稳定工作状态。
gis变电所的防雷措施特点:(1)伏秒特性比较平坦(2)波阻抗远比架空线路波阻抗低(3)设备之间的电气距离小,防雷措施比较容易实现(4)完全不允许电晕,一旦发生电晕,将立即击穿,而且无恢复能力。
内过电压:暂时过电压(包括工频过电压和谐振过电压;解释:**过后电网的状态不会发生改变);操作过电压(解释:
电网从一种稳态向另一种稳态的过渡产生的。产生的原因:电力系统中存在电感和电容元件,正常操作或故障时,电路状态发生改变,引起振荡过程,出现过电压)
间歇性电弧(解释:电弧时熄灭时重燃的不稳定状态)产生条件:电弧性接地;接地电流超过某值。
在双端电源的线路中,断路器必须遵循的程序及原因:合闸时,先合电源容量较大的一侧,后合较小的一侧;切断时,反之。原因:
容量越小的电源感抗越大,而容升效应则越明显,工频电压越高,其程序能够减小电容效应造成的工频电压升高。
在断路器主触头上并联电阻有力于限制空载分闸时过电压的原因:线路分闸时,主触头先断开,辅助触头后断开;由于r串在回路中抑制了主触头断开时的振荡。此时主触头两端的恢复电压只是r上的电压,值较小,故主触头间的电弧不易重燃。
输电线落雷时,引起线路跳闸的两个因素:(1)雷电流超过线路的耐雷水平,引起线路绝缘发生冲击闪络;(2)雷电流消失后,沿雷电通道流过工频短路电流的电弧持续燃烧。
衡量输电线防雷性能的指标:耐雷水平、雷击跳闸率。
电机的防雷措施考虑哪些绝缘:主保护绝缘、闸间保护绝缘、中性点绝缘。
有避雷线的雷击跳闸过程及提高输电线路的防雷措施:过程:输电线路受到雷电过电压的作用且发生闪络,然后避雷器动作使得冲击闪络转变为稳定的工频短路电流,引起线路跳闸。
措施:(1)架设避雷线(2)降低高塔接地电阻(3)架设耦合地线(4)采用不平衡绝缘方式(5)采用消弧线圈接地方式(6)装设自动重合闸(7)装设排气式避雷器(8)加强绝缘。
变电所限制雷电入侵的措施:1、安装避雷器;2、进线段1-2km架设避雷线;3、变压器及其他设备的绝缘水平的选择。
冲击电压在绕组间传递的方式(或是雷击电线时电压分量):静电感应(静电分量;解释:先导通道中的电荷所产生的电场突然消失而引起的感应过电压)、电磁感应(电磁分量;解释:
先导通道中雷电流所产生的磁场变化而引起的感应过电压)
入侵波波形对振荡的影响:波长较长时,坡度较小,上升速度慢,则绕组的初始电压分布受入口电容影响小,振荡缓和一些;波长较短时时,坡度较大,上升速度快,则绕组的初始电压分布受入口电容影响大,振荡激烈一些。
高电压技术与绝缘复习 1
第一章气体放电的基本物理过程。1 带电粒子的产生和消失。1 带电粒子在空气中运动的表征。自由行程长度p4 带电离子的迁移率p4 扩散p42 带电粒子产生的物理过程。光电离p5热电离p6 碰撞电离p6 分级电离p6 电极表面的电离p6 负离子的形成p7 2 电子崩。1 电子崩产生机理。所有气体放电都有...
高电压技术复习
说明 1 这次考试题量相当大,而考试时间有所减少,初步确定为1.5小时,两周后考试 2 题型有所变化,比如 原题为性质a包括哪些特点?考题则为 某个特点属于什么性质?3 目的只有一个 希望大家认真复习。否则,临时翻书找答案是做不完的,也根本没时间抄其他同学的答案。4 如果需要,可以约个时间统一讲解一...
高电压技术作业
大工14春 高电压技术 作业一。试卷总分 100 测试时间 一 单选题 共10道试题,共50分。v 1.下列电场形式不属于对称电场的是 d a.板 板。b.球 球。c.棒 棒。d.棒 板。满分 5分。2.当电场不均匀系数为 d 时,此电场为极不均匀电场。a.f 2 b.f 2 c.f 2 d.f 4...