自考试题高电压技术8062.pdf
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1、全国 2002 年 4 月高等教化自学考试 高电压技术试题 课程代码:02653 一,单项选择题(本大题共 10 小题,每题 1 分,共 10 分)在每题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。1.流注理论未考虑(B )的现象。2.先导通道的形成是以(C )的出现为特征。3.极化时间最短的是(A )6气体具有较高绝缘强度的主要缘由之一是(D )5.介质损耗角正切值测量时,接受移相法可以消退(B )的干扰。6.不匀整的绝缘试品,假如绝缘严峻受潮,那么吸取比 K 将(C )1,负荷电容 C2,波头电阻 R1和波尾电阻 R2。为了获得一很快由零上升到峰值然
2、后较慢下降的冲击电压,应使(B )1C2,R1R2 1C2,R1R2 1R2 1C2,R1R2 8.以下表述中,对波阻抗描述不正确的选项是(C )C.线路越长,那么波阻抗越大 9.依据我国有关标准,220KV 线路的绕击耐雷水平是(A )10.避雷器到变压器的最大允许距离(A )二,填空题(本大题共 15 小题,每题 1 分,共 15 分)11.测量试品的绝缘电阻时,规定以加电压后_60S_测得的数值为该试品的绝缘电阻值。12.依据巴申定律,在某一 PS 值下,击穿电压存在_微小最低值。13.极不匀整电场中,屏障的作用是由于其对_空间电荷_的阻挡作用,造成电场分布的变更。14.变压器内部固体绝
3、缘的老化形式有:电老化和_热老化_。15.运行阅历说明,凡能承受持续时间_1 分钟工频耐压试验的电气设备,一般都能保证平安运行。1,Z2两不同波阻抗的长线相连于 A 点,行波在 A 点将发生折射的反射,反射系数 的取值范围为_-11_。17.当导线受到雷击出现冲击电晕以后,它及其它导线间的耦合系数将_增大_。18.避雷针(线)的爱惜范围是指具有_0.1%_左右雷击概率的空间范围。19.我国 35220kV 电网的电气设备绝缘水平是以避雷器_5_kA 下的残压作为绝缘协作的设计依据。还击_的有效措施。21.避雷针架设在配电装置构架上时,避雷针及主接地网的地下连接点到变压器接地线及主接地网的地下连
4、接点之间的距离不得小于_15_m。22.电源容量越小,空载长线的电容效应_.越大_。愈大,那么中性点位移电压_愈小_。24.线路侧装有电磁式电压互感器时,由于其_泄放线路电荷(降低线路剩余电压)的作用_,故有助于降低空载线路合闸过电压。25.发生铁磁谐振的瞬间,电路的相位将发生_反倾_。三,名词说明题(本大题共 4 小题,每题 3 分,共 12 分)四,简答题(本大题共 7 小题,每题 5 分,共 35 分)30.爱惜设备及被爱惜设备的伏秒特性应如何协作为什么 31.提高液体介质击穿电压的措施有哪些 32.测量绝缘电阻试验中,为什么在绝缘外表受潮时要求装上屏蔽环 33.分布参数回路的波阻抗及集
5、中参数回路中的电阻有何不同 34.限制雷电破坏作用的根本措施是什么它们各起什么爱惜作用 35.旋转电机的防雷爱惜具有什么特点 36.为什么在断路器的主触头上并联电阻有利于限制切除空载长线时的过电压 五,计算题(本大题共 2 小题,每题 5 分,共 10 分)37.某台电力变压器需进展 72KV 的工频耐压试验,tg 试验时测得其等值电容 Cx=4200pF。现有数台容量不同的 100/0.4(kV)的工频试验变压器,应选择一台额定容量为多少的试验变压器才能满足试验的要求 Ic=cU=0.095(A)0.1(A)那么变压器的额定电流应不小于 0.1A 变压器高压方额定电压为 100kV 因此变压
6、器的容量应不小于 S=1000.1=10(kVA)(假设变压器的容量仅依据试验电压和试品电容来选择,即 S=21000314000427210006822fc Ux.(kVA)38.为了检测数公里长线路中故障点的位置,在其一端经集中参数电阻 R(R 等于线路的波阻抗 z)投入一方波(见图 1a),在此处测到的波形如图 1b。请分析此故障是何种故障故障点距观测点的距离是多少 38.是断线(开路)故障 故障点距观测点距离为 l1=Tv243002=600(m)。六,综合应用题(本大题共 2 小题,共 18 分)39.如图 2,某变电所母线上接有三回架空线路,波阻抗均为 Z,母线上接有一无间隙的阀型
7、避雷器。求其中一回架空线受雷击后,雷电波 u(t)沿 12km 进线段侵入变电所,流过避雷器的最大冲击电流 Im(设避雷器伏安特性,忽视各线路间的电磁耦合)。再依据集中参数等效发电机原理 40.对 某大型电力变压器进展分 解试验时,测量其高压侧 A 相套管的电容和介质损耗分别为 C1=1000pF,tg1=5%;测得高压绕组对中,低压和地间的电容量及介质损耗分别为 C2=20000pF,tg2=0.2%,试问假设测量此变压器的整体tg,测量值应为多少依据该值能否发觉 A 相套管的绝缘缺陷呢(假设 tg1%,那么可认为绝缘正常)。40.高压绕组对中,低压绕组和地之间的绝缘应是无缺陷局部,A 相高
8、压套管绝缘是有缺陷局部。其整体的介质损耗为两局部的介质损耗之和,即 P=P1+P2 或 cU2tg=c1U2tg21+c2U2tg2 得到 tg=c tgctgccctgcctg11221122 A 相套管只占整体绝缘中体积的一小局部 c1c2,故 cc2 于是(2)式可写成 tg=0.45%依据此值无法发觉套管的缺陷。全国 2002 年 4 月高等教化自学考试 高电压技术试题参考答案 课程代码:02653 一,单项选择题(本大题共 10 小题,每题 1 分,共 10 分)二,填空题(每题 1 分,共 15 分)12.微小(最低)1%24.泄放线路电荷(降低线路剩余电压)的作用 三,名词说明(
9、本大题共 4 小题,每题 3 分,共 12 分)26.发生击穿后,一旦去掉外加电压,能复原其绝缘性能的绝缘。27.雷击时线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值。28.雷击杆塔次数及雷击线路总次数之比。29.当系统进展操作或发生故障时,某一回路自振频率及电源频率相等时,将发生谐振现象,导致系统中某些局部(或设备)上出现的过电压。四,简答题(本大题共 7 小题,每题 5 分,共 35 分)30.爱惜设备的伏秒特性应始终低于被爱惜设备的伏秒特性。这样,当有一过电压作用于两设备时,总是爱惜设备先击穿,进而限制了过电压幅值,爱惜了被爱惜设备。31.(1)减小杂质,包括过滤,防潮,脱气。(2)改良绝缘设计,包
10、括接受覆盖层,改良电极形态,运用绝缘层,加屏障。32.因为在绝缘外表受潮时,沿绝缘外表的泄漏电流将增大,假设此泄漏电流流入电流线圈中,将使绝缘电阻读数显著降低,引起错误的推断。装上屏蔽环后,表现泄漏电流不再流入电流线圈,而流过电流线圈的只是绝缘体的泄漏电流,因此加上屏蔽环后测得的值能较真实地反映绝缘电阻的大小。33.(1)波阻抗表示同一方向的电压波和电流波大小的比值,前行波电压及前行波电流之比取正号,反行波电压及反行波电流之比取负号,假设导线上既有前行波,又有反行波时,导线上总的电压及总的电流之比不等于波阻抗。而电阻等于其上总的电压及总的电流之比。(2)电磁波通过波阻抗为 Z 的导线时,能量以
11、电磁能的形式储存在四周介质中,而不是被消耗掉。(3)波阻抗的数值只和导线单位长度的电感,电容有关,而及线路长度无关。34.根本措施是设置避雷针,避雷线,避雷器和接地装置。避雷针(线)可以防止雷电干脆击中被爱惜物体,称为直击雷爱惜;避雷器可以防止沿输电线侵入变电所的雷电冲击波,称为侵入波爱惜;接地装置的作用是削减避雷针(线)或避雷器及大地之间的电阻值,到达降低雷电冲击电压幅值的目的。35.(1)由于构造和工艺上的特点,在一样电压等级的电气设备中旋转电机的绝缘水平最低;(2)电机在运行中受到发热,机械振动,臭氧,潮湿等因素的作用使绝缘简洁老化;(3)爱惜旋转电机用的磁吹避雷器的爱惜性能及电机绝缘水
12、平的协作裕度很小;(4)电机匝间所受电压正比于侵入波陡度,故必需把来波陡度限制得很低;(5)电机绕组中性点一般是不接地的;三相进波时在直角波头状况下,中性点电压可达来波电压的两倍,故必需对中性点实行爱惜措施。36.如下 图,切除空载长线时,主触头 S1首先断开,而电阻 R 和帮助触头 S2并未开断,因此线路上的剩余电荷通过电阻 R 释放,电阻 R 能抑制振荡,这时主触头两端的电压仅为 R 上的压降。然后帮助触头 S2开断,线路上的残压已较低,帮助触头 S2上的复原电压也较低,所以断路器两端不简洁发生电弧重燃,也就不至于形成很高的过电压。五,计算题(每题 5 分,共 10 分)Ic=cU=0.0
13、95(A)0.1(A)那么变压器的额定电流应不小于 0.1A 变压器高压方额定电压为 100kV 因此变压器的容量应不小于 S=1000.1=10(kVA)(假设变压器的容量仅依据试验电压和试品电容来选择,即 S=21000314000427210006822fc Ux.(kVA)38.是断线(开路)故障 故障点距观测点距离为 l1=Tv243002=600(m)。六,综合应用题(共 18 分)再依据集中参数等效发电机原理 40.高 压绕组对中,低压绕组和 地之间的绝缘应是无缺陷 局部,A 相高压套管绝缘是有缺陷局部。其整体的介质损耗为两局部的介质损耗之和,即 P=P1+P2 或 cU2tg=
14、c1U2tg21+c2U2tg2 得到 tg=c tgctgccctgcctg11221122 A 相套管只占整体绝缘中体积的一小局部 c1c2,故 cc2 于是(2)式可写成 tg=0.45%依据此值无法发觉套管的缺陷。浙江省 2002 年 7 月高等教化自学考试 高电压技术试题 课程代码:02653 一,单项选择题(在每题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。每题 1 分,共 10 分)1.沿面放电电压及同样距离下的纯空气间隙的放电电压相比总是()2.伏秒特性曲线事实上是一条带状区域,因为在冲击电压作用下,间隙放电时间具有()C.统计性 D.50%概率 3
15、.对夹层极化有明显影响的因素是()4.电介质在受潮或受污染后,其相对介电常数将()5.测量绝缘电阻和测量泄漏电流最主要的区分是()6.当线路在冲击电压作用下产生冲击电晕时,电压波的波速将()7.确定雷电流波形的主要参数是()8.无避雷线的线路遭受雷击时,线路上的感应过电压及线路高度()9.切除空载变压器出现过电压的主要缘由是()10.断线过电压属于()二,填空题(每空 1 分,共 15 分)11.说明匀整电场中低气压,短间隙的放电现象用_理论。12.在极不匀整电场中,放电是从曲率半径较_的电极开场的。13.电介质电导不同于金属电导的区分是:电介质电导是_电导。0,C0,那么波阻抗的大小为_。1
16、6.某直角电压波穿过串联电感时,其波形将变成_形态。17.避雷器的残压是指雷电流通过避雷器时在_上产生的压降,在防雷设计中通常以_kA 下的残压为避雷器的最大残压。18.雷击线路时,线路绝缘尚不发生闪络的最大_称为线路的耐雷水平。19.爱惜旋转电机用避雷器应选用的型号是_型。20.在超高压线路中,接受并联电抗器的目的是限制工频_上升。21.中性点经消弧线圈接地通常接受_补偿的运行方式。22.铁磁谐振过电压具有自保持特性,所以它持续的时间_。23.某一电压等级的电气设备的绝缘水平是指该设备可以承受的_标准。三,名词说明(每题 3 分,共 12 分)四,简答题(每题 5 分,共 35 分)28.试
17、说明巴申定律试验曲线的特殊形态。29.如图为工频高电压试验的根本接线图,试说明以下元件或设备的名称及作用。(1)T2 (2)r (3)R (4)F (5)Cx 30.以单相绕组为例,分析说明在幅值为 U0的无限长直角电压波作用下,变压器绕组中的电压分布及变更状况。31.装有避雷线的线路铁塔遭受雷击时,作用在线路绝缘子串上的电压有哪几个重量组成 32.接受气体绝缘的变电所的防雷爱惜有何特点 33.如图带并联电阻的断路器,主副触头分别为 S1,S2,试说明:(1)并联电阻的作用;(2)在分断线路时,主副触头的动作依次。34.电力系统绝缘协作的根本任务是什么核心问题又是什么 五,计算题(每题 5 分
18、,共 10 分)35.一条无避雷线的输电线路,三相导线对称分布,线路的自波阻抗为 Z0=500 欧,互波阻抗为 Zm=100 欧。当三相导线同时进波,且波幅为 U=100kV 时,导线上的电流有多大 36.一套三级串级自耦变压器,对一电容量为 C=4000pF 的试品做工频耐压试验,试验电压为 U=750kV,试求供应试品的电流和总功率为多少 六,综合应用题(共 18 分)37.如下图,母线 A 上接有电缆线路和架空线路,它们的波阻抗分别为 Z2=50 欧和 Z1=500欧,电缆线路长度为 L=600m,末端经 R=80 欧的电阻接地,设架空线路上有一幅值为U0=100kV 直角电压波侵入,以
19、波到达 A 点为 t=0,试求 t=6s 时,电缆首末端电压 UA,UB的大小。设波在电缆中的波速为 v=150m/s。(10 分)38.为防止产生电晕,额定电压为 500kV(有效值)的试验变压器高压套管上拟安装一个球形屏蔽电极,设空气的电气强度为 E0=30kV/cm,求该电极应有的直径。假设将该变压器移至压缩空气环境下,电极外表是否会产生电晕为什么(8 分)浙江省 2003 年 4 月高等教化自学考试 高电压技术试题 课程代码:02653 一,单项选择题(在每题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。每题 1 分,共 10 分)1.接受真空提高绝缘强度的理
20、论依据是()。A.汤逊理论 B.流注理论 C.巴申定律 D.“小桥理论 2.电晕放电是一种()。3.伴随有能量损失的极化形式是()。4.以下绝缘试验方法中,属于破坏性试验的是()。5.当波阻抗为 Z 的输电线路上既有前行波,又有反行波时,线路上随意点的电压,电流之比()。g的接地装置受到冲击电流作用时,接地电阻将()。7.雷击线路时,线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值称为()。8.220kV 线路在空载时,线路各点电压()。9.中性点经消弧线圈接地通常接受的运行方式是()。10.220kV 及以下电网中电气设备的绝缘水平主要确定于()。二,填空题(每空 1 分,共 15 分)11.依据外界能量
21、来源不同,游离可以分为碰撞游离,_,热游离和_等几种形式。12.50%冲击放电电压是指在该电压作用下,间隙的放电概率为_。的电压 U 作用下,测得介质损耗角正切值为 tan,那么电介质的有功损耗为_。14.含有空气层的固体电介质在沟通电压作用下,承受电场强度较大的是_。15.电气设备的预防性试验分为_大类,对被试品进展绝缘试验时,首先应进展_试验。16.直角电压波经过并联电感时,波形将变成_波。17.三相线路的塔顶遭受雷击时,导线及避雷线之间的耦合系数越_越易发生闪络。18.冲击电压波的波形由_时间和波尾时间确定。19.超高压输电线路减弱_效应接受的措施是并联电抗器。20.产生空载线路分闸过电
22、压的主要缘由是_。21.绝缘协作的核心问题是要确定电气设备的_。22.变压器绕组遭受过电压作用的瞬间,绕组各点的电位按绕组的_分布,最大电位梯度出现在_。三,名词说明(每题 3 分,共 12 分)四,简答题(每题 5 分,共 35 分)27.架空输电线路产生电晕有何危害?接受什么方法限制电晕产生?28.测得 A,B 两种电介质的吸取比为 KA=3.0,KB=1.1,绝缘状况哪个好?为什么?29.在冲击电压作用下,变压器绕组中的电压为什么会出现振荡现象?30.雷击线路可以分为哪几种状况?哪一种线路耐雷水平更高?31.如下图变电所进线段爱惜接线,试述各元件的名称和作用。1避雷线:2FZ:3FE1:
23、4FE2:32.什么是铁磁谐振过电压?它的主要特点是什么?33.电力系统绝缘协作的含义是什么?电气设备的绝缘水平以什么表示?五,计算题每题 5 分,共 10 分 1km,变电所中的避雷器及变压器之间的距离为 50m,避雷器残压为 260kV,当入侵波的陡度为 1.5kV/m 时,假设避雷器能起到爱惜变压器的作用,那么避雷器的雷电冲击电压至少应为多大?0=11.0pF/m,电感为 L0h/m 的架空输电线路及波阻抗为 Z2=50 欧的电缆线路相连,现有一幅值为 U0=50kV 的无限长直角电压波从架空线路进入电缆线路,求电缆线路上的电压波大小。六,综合应用题共 18 分 36.如下图,两条架空线
24、路的波阻抗均为 Z1=400 欧,电缆线路的波阻抗为 Z2=40 欧,避雷器的等值电阻为 R=80 欧,当一条架空线路上有幅值为 U0=500kV 的直角过电压波入侵时,母线上的电压及流过避雷器的电流分别为多大?10 分 37.有一台 31500kVA,110kV 的降压变压器,激磁电流为 1%ININ为变压器的额定电流,高压绕组对地电容为 3100pF。切除这样一台空载变压器时,假设磁场能量有一半转化为电场能量,最大过电压可达多少?8 分 浙江省 2003 年 7 月高等教化自学考试 高电压技术试题 课程代码:02653 一,单项选择题(在每题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案
25、的序号填在题干的括号内。每题 1 分,共 10 分)1.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 。C.热游离 2.在极不匀整电场中,正极性击穿电压比负极性击穿电压 。A.小 3.能有效判别设备绝缘中的一些集中性缺陷的试验方法是 。1的线路传向波阻抗为 Z2的线路,在连接处发生反射,反射系数为 。A.B.C.D.5.架空输电线路防护直击雷的主要措施是装设 。6.阀式避雷器的爱惜比是指残压及()电压之比。1,S2分别为某避雷器及其被爱惜设备的伏秒特性曲线,要使设备受到牢靠爱惜必需 。1高于S21低于 S2 1等于 S21及 S2相交 8.以下电介质中相对介电常数最大的是
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- 自考 试题 电压 技术 8062
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