高电压技术2

全国2008年4月自考高电压技术试卷

课程代码：02653

一、单项选择题

1．按国家标准规定，进行工频耐压试验时，在绝缘上施加工频试验电压后，要求持续( ) A．1 min B．3 min

C．5 min D．10 min

2．根据设备的绝缘水平和造价，以下几种电压等级中，允许内过电压倍数最高的是( )

A．35kV及以下B．110kV

C．220kV D．500kV

3．液体绝缘结构中，电极表面加覆盖层的主要作用是( )

A．分担电压B．改善电场

C．防潮D．阻止小桥形成

4．雷电流通过避雷器阀片电阻时，产生的压降称为( )

A．额定电压B．冲击放电电压

C．残压D．灭弧电压

5．GIS变电所的特点之一是( )

A．绝缘的伏秒特性陡峭B．波阻抗较高

C．与避雷器的电气距离较大D．绝缘没有自恢复能力

6．保护设备S1的伏秒特性V1—t与被保护设备S2的伏秒特性V2—t合理的配合是( )

A．V1—t始终高于V2—t B．V1—t始终低于V2—t

C．V1—t先高于V2—t，后低于V2—t D．V1—t先低于V2—t，后高于V2—t

7．波阻抗为Z的线路末端开路，入射电压U0入侵到末端时，将发生波的折射与反射，则( ) A．折射系数α=2，反射系数β=l B．折射系数α=2，反射系数β=-l

C．折射系数α=0，反射系数β=1 D．折射系数α=0，反射系数β=-l

8．雷电绕过避雷线直击于线路的概率( )

A．平原地区比山区高B．与系统接地方式有关

C．平原地区比山区低D．与系统接地方式无关

9．采用带并联电阻的断路器合空载线路时，触头动作顺序是( )

A．主触头先合B．辅助触头先合

C．主触头和辅助触头同时合上D．辅助触头不合

10．当变压器带有一段电缆时，使用截流水平相同的断路器切除空载变压器产生的过电压会( ) A．变大B．变小

C．持续时间长D．持续时间短

二、填空题

11．无损极化包括电子式极化和___________极化。

12．每一雷暴日、每平方公里地面遭受雷击的次极化数称为___________。

13．根据持续时间的长短，电力系统内过电压可分成暂时过电压和___________过电压。 14．先导放电与其它放电的典型不同点是出现了___________。

15．波阻抗为Z 的线路末端接负载电阻R ，且R=Z ，入射波U 0入侵到末端时，折射系数α=___________。 16．变电所中限制雷电侵入波过电压的主要措施是安装___________。

17．测量工频高压用的电容分压器高压臂电容为C l ，低压臂电容为C 2，若略去杂散电容，则分压比

K=21U U

=___________。 18．衡量输电线路防雷性能的主要指标是雷击跳闸率和___________。 19．切除感性小电流时，出现过电压的大小主要与开关的___________有关。 20．发生铁磁谐振的参数条件是___________。 三、名词解释题 21．自由行程 22．介电常数

23．接地装置的冲击系数 24．空载线路分闸过电压

四、简答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分） 25．提高雷击杆塔时输电线路耐雷水平的主要手段是什么？ 26．简述电气设备绝缘预防性试验的分类。 27．简述汤逊理论的自持放电条件。

28．简要说明线路末端装有并联电抗器对长线路电容效应的影响。 29．为什么行波在输电线路上传播过程中，会发生衰减和变形？ 30．介质极化的基本形式有哪几种？有损极化有哪几种？ 五、计算题

31．某发电厂地网形式为正方形，边长l =450m ，当土壤电阻率ρ=300Ω·m ，试估算该地网接地电阻值。

32．工频试验变压器的变比为K=12U U

(U 2为高压方电压，U 1为低压方电压)，高压方漏感为L ，试品的电容量为C 。

当工频试验变压器的低压方施加电压为U 1时，试计算试品上的电压应为多少? 六、综合应用题(本大题共2小题，第33小题8分，第34小题10分，共18分) 33．某容量为31.5MV A 的110kV 三相变压器，激磁电流为5％I e (I e 为变压器额定电流)。

如采用残压为300kV ，允许通过等值矩形波电流为3kA(2μS)的阀式避雷器保护，问变压器被空载切除时能否得到有效保护?为什么?

34．某变电所独立避雷针高36m ，避雷针接地电阻R ch =5Ω。当雷电流I L =104kA 直击于避雷针时，计算针体l =24m 处的电位。(取避雷针单位长度的电感为L 0=1.7μH ／m)

全国2008年7月自考高电压技术试题

课程代码：02653

一、单项选择题

1．下列选项中不影响固体电介质击穿电压的因素是( )

A．小桥效应B.电压作用时间

C．受潮 D.电压种类

2．用QSl电桥测量介质损耗角正切，可以灵敏地发现( )

A．绝缘普遍性受潮 B.绝缘局部磨损

C．绝缘的局部受潮 D.绝缘中有小气泡

3．空载长线电容效应引起的谐振属于( )

A．线性谐振B.非线性谐振

C．铁磁谐振D.参数谐振

4．采用电容器作旋转电机保护时，为了保护匝间绝缘，必须将侵入波陡度限制在( )

A．1kV／μs以下 B.3kV／μs以下

C．5kV／μs以下 D.10kV／μs以下

5．空载长线路的电容效应使得线路终端的( )

A．损耗增加B.损耗减小

C．电压降低D.电压升高

6．波阻抗为Z的线路末端短路，入射电压U0到达末端时，将发生波的折射与反射，则( )

A．折射系数α=1，反射系数β=0 B.折射系数α=l，反射系数β=-1

C．折射系数α=0，反射系数β=0 D.折射系数α=0，反射系数β=-1

7．接地网的冲击系数小于1的主要原因是( )

A．伸长电感效应B.火花放电效应

C．高频电流特性D.高速衰减特性

8．当变电站地网面积S=100×100m2，ρ=100Ω·m时，其接地电阻阻值为( )

A．0.1Ω B.0.2Ω

C．0.5Ω D.1Ω

9．雷击线路附近大地时，当线路高10m，雷击点距线路100m，雷电流幅值40kA，线路上感应电压最大值Ug 约为( )

A．25kV B.50kV

C．100kV D.200kV

10．与标准大气条件相比，当实际温度下降气压升高时，均匀电场气隙的击穿电压( )

A．不变 B.降低

C．升高 D.取决于湿度的变化

二、填空题

11．波阻抗Z的数值与线路长度___________。

12．避雷线对导线的屏蔽作用使导线上的感应电压___________。

13．发生串联铁磁谐振时，电容上的电压比电感上的电压___________。

14．用球隙测量工频电压时，高压球极串联的保护电阻R的作用是限制电流和___________。

15．滑闪放电的特征是介质表面的放电通道中出现了___________。

16．由于绝缘长期劣化造成的绝缘击穿称为___________击穿。

17．当导线受到雷击出现冲击电晕后，导线的波阻抗比发生冲击电晕前___________。

18．消弧线圈脱谐度愈小，电弧熄弧愈___________。

19．氧化锌避雷器在超高压系统中还用来作___________的后备保护。

20．工频电压升高幅度越大，要求普通阀式避雷器的灭弧电压___________。

三、名词解释题

21．沿面放电

22．电气距离

23．电弧接地过电压

24．灭弧电压

四、简答题

25．简要说明现场测量tgδ时，消除外电场干扰的方法及原理。

26．通过改善电场以提高气隙击穿电压的措施有哪些?

27．输电线路落雷时，引起线路跳闸的两个条件是什么?

28．为什么在断路器的主触头上并联电阻有利于限制空载长线合闸时的过电压?

29．简述油绝缘中采用覆盖层和绝缘层的作用。

30．用避雷器保护变压器时，为什么说变压器上的电压是振荡电压?

五、计算题

31．一方波入侵进线段，已知线路波阻抗Z=400Ω，如与线路相连的避雷器中通过的电流为5kA时，避雷器

的残压ub=664kV，计算入侵的前行波电压值。

32．设一台变压器的对地等值电容为5000pF，激磁电感为10H。开断该空载变压器时，在电流为10A、电压为100kV时断弧，试计算变压器两端的最大过电压。

六、综合应用题（本大题共2小题。第33小题8分，第34小题10分，共18分）

33．用六氟化硫断路器切断空载线路或切断空载变压器时，对限制切空线过电压和切空变过电压各有什么特点? 34．设球隙距离为S，球径为D。当S≤D／2时，球隙的正负极性冲击放电电压呈现弱的极性效应。试说明在什么极性下的冲击放电电压较高及其原因?

全国2009年4月自学考试高电压技术试题

课程代码：02653

一、单项选择题

1．产生极性效应的间隙形式为( )

A．棒—棒B．板—板

C．棒—板D．球—板

2．下列仪器或测量系统中，不能

．．用来测量冲击电压的是( )

A．测量球隙B．静电电压表

C．分压器—峰值电压表D．分压器—示波器

3．一般情况下避雷针和配电构架间的地中距离不应

．．小于( )

A．3m B．4m

C．5m D．6m

4．对于中性点不接地的星形接线三相变压器，当冲击电压波沿三相同时入侵时，中性点最大对地电位可达入侵波幅值的( )

A．1倍B．1.5倍

C．2倍D．2.5倍

5．以下几种方式中，属于提高线路耐雷水平的措施是( )

A．降低接地电阻B．降低耦合系数

C．降低线路绝缘D．降低分流系数

6．避雷器在工频续流第一次过零时灭弧的条件下允许加在避雷器上的最高工频电压称为避雷器的( )

A．额定电压B．工频放电电压

C．保护电压D．灭弧电压

7．随着温度升高，离子式介质的介电常数( )

A．减小B．增大

C．没有变化D．先升后降

8．发生铁磁谐振的必要条件是谐振回路中( )

A ．C L ωω10=

B ．

C L ωω1

0<

C ．C

L ωω1

0>

D ．C L U U >

9．在气体放电过程中，与气体原子相撞产生碰撞游离的是( ) A ．离子 B ．分子 C ．质子

D ．电子

10．阀式避雷器和金属氧化物避雷器主要用于保护( ) A ．变电所进线段 B ．发电厂出线段 C ．变电所和发电厂 D ．配电系统和线路

二、填空题

11．先导通道中电荷产生的电场突然消失而引起的感应电压称为感应过电压的_____。 12．对均匀电场气隙，放电时延主要由______时延决定。

13．湿度对介质损耗角正切tg δ的影响，主要是由于_____的增大。 14．用QS1型电桥测量tg δ，采用正接线方式时，要求试品两端______。 15．雷电流流经被击物体时的电流大小与被击物体的_______有关。 16．采用单相重合闸方式时，重合闸过电压的倍数最大为______。 17．流注理论与汤逊理论比较，其主要强调了______畸变电场的作用。

18．两不同波阻抗Z 1和Z 2的长线相连于A 点，行波到达A 点将产生折射与反射。电压波折射系数α和反射系数β之间满足关系_____。

19．当母线上有多条出线时，空载线路最大分闸过电压应较单条出线时______。 20．雷击塔顶时，导线上的耦合电压与雷电流极性相______。 三、名词解释题 21．操作过电压 22．避雷针保护范围 23．非破坏性试验 24．非自持放电 四、简答题

25．简述高值电阻串接微安表和高值电阻分压器测量直流高压的原理。 26．带并联电阻的断路器在开断和合闸时的操作顺序如何？ 27．输电线路的防雷措施主要有哪几条？

28．在设计直配电机的防雷保护中，应考虑保护电机的哪些绝缘？

29．行波在长线上的行进速度v 及长线波阻抗Z 是否与线路的几何尺寸有关，为什么？ 30．提高套管沿面闪洛电压的措施有哪些？ 五、计算题

31．已知无避雷线的架空线对地平均高度为12m ，在距离输电线路为75m 处的地面遭受

I=85kA的雷击时，试计算线路感应雷过电压幅值。

32．采用半波整流电源对110kV电力变压器进行泄漏电流试验，要求直流试验电压为40kV。工频试验变压器的高、低压方额定电压分别为50kV和0.22kV，试计算试验变压器低压方电压应调至多少？

六、综合应用题（本大题共2小题，第33小题8分，第34小题10分，共20分）

33．已知某空载长线路上的残余电压为-0.9E m。试求幅值为E m的交流电源进行合闸操作时，该线路上可能产生的最大操作过电压幅值。

34．在题34图中R=Z。当K合上(t=0)后，求节点A和B的电压u A和u B。

全国2009年7月自考高电压技术试题

课程代码：02653

一、单项选择题(本大题共l0小题，每小题2分，共20分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.极性效应出现在（）

A.均匀电场中

B.稍不均匀电场中

C.对称的极不均匀电场中

D.不对称的极不均匀电场中

2.我国规程中规定线路防雷设计用雷电流波头时间为（）

A.1.2μs

B.1.5μs

C.2.6μs

D.10μs

3.在直配电机的防雷结线中，母线上装设电容器可（）

A.降低冲击电压幅值

B.提高冲击电压幅值

C.降低来波陡度

D.提高来波陡度

4.静电电压表可以测量交流电压的（）

A.峰值

B.有效值

C.各次谐波值

D.平均值

5.在含有铁芯电感和电容串联回路中，产生基频铁磁谐振的必要条件是（）

A.感抗大于容抗

B.感抗等于容抗

C.感抗小于容抗

D.铁芯电感的饱和

6.随着电压频率的增加，极性介质的介电常数（）

A.增加

B.减小

C.先增后减

D.先减后增

7.吸收特性可以反映固体电介质的（）

A.局部损伤

B.气泡

C.整体受潮

D.裂痕

8.限制空载线路合闸过电压的主要措施是（）

A.装设阀型避雷器

B.装设消弧线圈

C.采用真空断路器

D.带并联电阻的断路器

9.接地网的冲击系数αch<1的主要原因是（）

A.火花放电效应

B.伸长电感效应

C.高频电流特性

D.高速衰减特性 10.在串联谐振回路中，如发生铁磁谐振，则此时（ ） A.电容电压等于电感电压 B.电容电压小于电感电压 C.电容电压大于电感电压 D.电容电压等于电源电压 二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11.静电电压表在测量高压直流电压时的数值是_____。

12.空载线路自动重合闸时，可能产生的最大过电压倍数约为_____。 13.避雷器非线性电阻阀片的主要作用是_____。 14.GIS 绝缘的伏秒特性比较_____。

15.套管介质的等值电容越大，沿面闪络电压_____。 16.排气式避雷器的伏秒特性较_____。

17.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。 18.输电线路长度越长，空载线路末端工频电压比首端电压越_____。

19.已知无损耗导线的波阻抗Z 和波速v ，试写出导线单位长度电感的表达式：L 0=______。 20.断线过电压属于______谐振过电压。

三、名词解释题(本大题共4小题，每小题3分，共12分) 21.残压 22.耦合地线

23.间歇电弧接地过电压 24.滑闪放电

四、简答题(本大题共6小题，每小题5分，共30分)

25.电气设备绝缘的局部放电量的测量中，什么是视在放电量？ 26.当雷击输电线路杆塔时，作用在导线上的电压有哪些分量？

27.在冲击电压作用下，变压器绕组的初始电压分布对变压器绝缘有何影响？

28.为了提高不均匀电场气隙的工频击穿电压，在气隙中插入的屏障主要起着什么作用？ 29.发变电所对侵入波防护的主要措施是什么？

30.超高压输电线路末端加装并联电抗器的作用是什么？ 五、计算题(本大题共2小题，每小题5分，共10分)

31.已知波阻抗4Z Z

12 ，当侵入波U 0=1000kV 从线路1（波阻抗为Z 1）传向线路2（波阻抗为Z 2）时，求线路1上

的电压反射波u 1f 。

32.一双层介质绝缘结构的电缆，第一层（内层）和第二层（外层）介质的电容及电阻值分别为：C 1=400pF,R 1=300M Ω，C 2=200pF,R 2=100M Ω。当加120kV 的直流电压时，试求： （1）当t=0合闸瞬间，C 1、C 2上的电压各为多少？

（2）当t →∞时，C 1、C 2上的电压各为多少？流过绝缘的泄漏电流为多少？ 六、综合应用题(本大题共2小题，第33小题8分，第34小题10分，共18分)

33.已知一试品交流等值电容C x =2000pF 、tg δ=0.01，直流绝缘电阻R=2000 M Ω。试求： （1）工频100kV （有效值）电压作用下的损耗P x ; (2)直流100kV 电压作用下的损耗P ；

（3）比较两种情况下损耗的大小，并说明为什么？

34.综合分析间歇电弧接地过电压值的影响因素和主要限制措施。

全国2010年4月自学考试高电压技术试题

课程代码：02653

一、单项选择题

1.我国规定的标准大气条件是( ) A.101.3kPa ，20℃，11g ／m 3 B.101.3kPa ，20℃，10g ／m 3 C.50.1kPa ，25℃，10g ／m 3 D.50.1kPa ，25℃，11g ／m 3

2.能有效提高支持绝缘子沿面闪络电压的措施是( ) A.减小介质介电常数 B.改进电极形状 C.增加瓷套管表面电阻 D.加大瓷套管半径

3.在进行绝缘试验时规定被试品温度不低于．．．( ) A.-10℃ B.0℃ C.+5℃ D.+20℃

4.工频耐压试验时，工频变压器的负载大都为( ) A.电容性 B.电感性 C.纯电阻性 D.有寄生电感的电阻性

5.下列对波的传播速度v 的表述中，描述正确的是( ) A.在不同对地高度的架空线上，v 是不同的 B.在不同线径的架空线上，v 是不同的

C.在不同线径和不同悬挂高度的架空线上，v 是相同的

D.在架空线上和在电缆中，v 是相同的

6.我国有关标准建议在雷暴日为40的地区，地面落雷密度γ取( ) A.0.07 B.0.09 C.0.8 D.1.2

7.在冲击电流作用下，接地装置的接地电阻降低的原因是发生了( ) A.火花击穿 B.电感效应 C.电容效应 D.电阻效应

8.输电线路的雷击跳闸率与线路绝缘的建弧率η( ) A.呈余弦关系 B.呈非线性关系 C.成反比 D.成正比 9.一般情况下避雷针和配电构架间的气隙不应小于．．．．( ) A.3m B.4m C.5m D.6m 10.发生铁磁谐振的必要条件是谐振回路中( ) A.C

1L 0ω<ω B.C

1L 0ω>

ω C.C

1L 0ω=

ω D. C L 0ω=ω 二、填空题

11.棒板电极系统，棒为正极性的起晕电压比棒为负极性的起晕电压_______。 12.套管介质的体积电阻越小，沿面闪络电压越_______。

13.在固体介质的三种击穿形式中，击穿电压最低的是_______。

14.直流泄漏电流试验或直流耐压试验中，保护电阻的作用是_______。

15.两条线路不同的波阻抗Z 1和Z 2相连于A 点，当入射波经Z 1到达节点A 时，A 点的电压 波折射系数α=________。

16.避雷针高度大于______m时，应考虑其高度带来的影响。

17.由于接地的杆塔及避雷线电位升高所引起的线路闪络称为______。

18.用于防止雷电直击于导线的防雷装置是______。

19.空载线路计划性合闸时，合闸过电压倍数最大为______。

20.绝缘配合就是根据设备在电力系统中可能承受的各种电压，并考虑过电压的限制措施和设备的绝缘性能后来确定设备的______。

三、名词解释题(

21.绝缘子污闪

22.耐压试验

23.残压

24.消弧线圈的补偿度K

四、简答题

25.电脉冲法测量局部放电的基本回路中有直接测量法，而直接测量法又可按检测阻抗的不同接法分为并联测量回路及串联测量回路。请绘出这两种测量回路的接线原理图，并进行简要的比较。

26.用汤逊理论解释ps较大时的放电情况与ps较小时的不同点。

27．无穷长直角电压波通过串联电感后，折射波的陡度大为降低，请简述其物理过程。

28．简述衡量输电线路防雷性能的指标。

29．什么叫进线段保护？如何实现?

30．简述切除空载变压器过电压的产生机理。

五、计算题

31.已知单级冲击电压发生器的冲击主电容C1=0.022μF，负荷电容C2=2000PF，波头电阻R1=240Ω，波尾电阻R2=2.64KΩ。试问此发生器产生的冲击波的视在波前时间T1和半峰值时间T2约为多少?

32.已知220kV输电线路的杆塔分流系数β=0.88，塔高h=24m，杆塔电感L0=0.5μH／m，接地电阻R=8Ω。当雷电流I L=100kA击于杆塔塔顶时，求塔顶电位。

六、综合应用题(本大题共2小题，第33小题10分，第34小题8分，共18分)

33.如题33图所示为某一测量系统的电路，其中R0和R均为集中参数，Z为i和t两点间电缆线路的波阻抗。已知R0=Z

34.试述限制空载线路合闸过电压的主要措施。

全国2010年7月自学考试高电压技术试题

课程代码：02653

一、单项选择题

1.电工纸板在较短作用时间的冲击电压下，击穿电压约为1分钟工频击穿电压的( ) A.1倍

B.2倍

C.3倍

D.4倍

2.中性点不接地系统发生间歇性电弧接地时，非故障相上的最大过电压为相电压的( ) A.1.5倍

B.2.5倍

C.3.5倍

D.4.5倍

3.棒—板间隙在工频电压作用下( )

A.击穿电压远大于直流电压下正棒—负棒的击穿电压

B.击穿电压远大于直流电压下正板—负棒的击穿电压

C.击穿时刻是极性为正，电压达幅值时

D.击穿时刻是极性为负，电压达幅值时

4.某段架空线长600m ，末端开路。一幅值为100kV 的直流电源（内阻为零）经开关合闸于线路首端。以合闸时刻为t =0，则7μs 时末端的对地电位为( ) A.0

B.100kV

C.200kV

D.400kV

5.35～60kV 变压器中性点一般不需保护的一个原因是( ) A.变电所只有一条出线 B.变压器远离避雷器 C.避雷器残压较高

D.三相同时来波概率低

6.避雷针保护范围是指空间遭受雷击的概率为( ) A.0.01%

B.0.1%

C.0.9%

D.0.99%

7.在空载线路中，与线路末端较线路首端电压的升高倍数无关的参数是( ) A.线路损耗

B.电源频率

C.线路长度

D.线路波阻抗

8.当冲击电压发生器的高效率回路参数满足R 2C 1R 1C 2时，回路利用系数可表示为η≈

( )

A.

2

11

C C C +

B.

2

12

C C C +

C.

1

2

1C C C + D.

2

2

1C C C + 9.雷电绕过避雷线直击于线路的概率( ) A.平原地区比山区高 B.与保护角α成正比 C.平原地区比山区低

D.与保护角α成反比

10.断路器不同期的切合也会引起过电压，这类过电压称为( ) A.切空变过电压 B.切空线过电压

C.工频过电压

D.谐振过电压

二、填空题

11.金属中形成电导电流的是电子,在电介质中则主要是__________。 12.全年平均雷暴日数为40的地区为__________雷电活动区。 13.GIS 变电所的波阻抗与架空线路波阻抗相比，要__________得多。

14.标准大气条件下，均匀电场中空气间隙的击穿场强约为__________kV/cm 。 15.电气设备绝缘严重受潮后，绝缘电阻值显著降低，吸收现象__________。

16.在双端电源的线路中，为避免严重的工频电压升高，合闸时，应先合电源容量_____的一侧。 17.导线上既有前行波又有反行波时，导线上总的电压和电流的比值__________波阻抗。 18.电磁式电压互感器饱和引起的谐振过电压是由____________________激发的。 19.输电线路防雷性能的主要指标是耐雷水平和____________________。

20.切除空载变压器时，如在电流过零时熄弧，则过电压将____________________。 三、名词解释 21.自持放电 22.输电线路落雷次数 23.耦合地线 24.空载线路电容效应 四、简答题

25.介质损耗有哪几种形式，产生的原因是什么？ 26.保护间隙在用作防雷装置时其主要缺点是什么？ 27.操作过电压有些什么特点？

28.什么是自恢复绝缘？气体、液体和固体介质中，哪一种介质为非自恢复绝缘？ 29.直配电机的综合防雷措施包含哪些部分？

30.当行波传播到线路的某一节点时，线路的参数突然改变，为什么会产生行波的折射与反射现象？ 五、计算题

31.用避雷器保护变压器时（避雷器与变压器之间的距离可以忽略不计），已知线路侵入波

U 0=1200kV ，线路波阻抗Z =400Ω。当避雷器动作后流经避雷器电流I m =5 kA 时，计算变压器上的最高电压。 32.在开断某空线（等值电容为C ）时，母线上有等值电容C m =

C 2

1

,求切空线后第一次重燃时的最大过电压。 六、综合应用题（本大题共2小题，第33小题8分，第34小题10分，共18分） 33.综合论述采用直流耐压试验代替交流耐压试验的主要特点。

34.某变电所接有2条架空线路和1条电缆线路出线。已知架空线路波阻抗Z 1=400Ω，电缆线路波阻抗Z 2=50Ω。当

一条架空线路落雷后，???>≤≤?=μs)10(t kV

0μs)

10t kV(0 1050)(6t t u

入侵变电所，求此时母线上的最大电压？

全国2011年4月自学考试高电压技术试题

课程代码：02653

一、单项选择题

1.标准雷电冲击电压波的波形是( )

A.1/10sμ

B.1.2/50sμ

C.100/1000sμ

D.250/2500sμ

2.下列因素中，明显影响离子式极化的是( )

A.频率

B.气压

C.湿度

D.温度

3.非破坏性试验是( )

A.直流耐压试验

B.工频耐压试验

C.电压分布试验

D.冲击高压试验

4.线路冲击电晕的特点是( )

A.正极性冲击电晕对波的衰减和变形比较小

B.负极性冲击电晕对波的衰减和变形比较大

C.过电压计算中应以正冲击电晕的作用为依据

D.过电压计算中应以负冲击电晕的作用为依据

5.雷电流被定义为流经( )

A.被击物体的波阻抗为零时的电流

B.被击物体的波阻抗为无穷大时的电流

C.Z=300Ω时的电流

D.Z=400Ω时的电流

6.雷击线路附近大地时，当线路高10m，雷击点距线路100m，雷电流幅值40kA，线路上感应雷过电压最大值U g 约等于( )

A.25kV

B.50kV

C.100kV

D.200kV

7.变压器到避雷器的最大允许距离与( )

A.侵入波陡度成正比

B.雷电波波速成正比

C.变压器多次截波冲击耐压值成正比

D.避雷器5kA下残压成正比

8.普通阀型避雷器主要用于限制( )

A.传递过电压

B.谐振过电压

C.大气过电压

D.工频过电压

9.开关触头电弧重燃，对最有利抑制的过电压形式是( )

A.电弧接地过电压

B.空载线路分闸过电压

C.空载线路合闸过电压

D.切除空载变压器过电压

10.谐振过电压( )

A.是一种暂态现象

B.是一种稳态现象

C.不会产生于操作的过渡过程中

D.不会长时间地稳定存在

11.对支持绝缘子，加均压环能提高闪络电压的原因是__________。

12.固体绝缘与气体绝缘相比，不同点表现在：固体绝缘击穿场强高和__________。

13.如果试品的绝缘状况良好，则其吸收比应__________1。

14.两个不同的波阻抗Z1和Z2相连于A点，当入射波经Z1到达节点A时，A点的电压波反射系数β=__________。

15.接地装置的冲击系数

α=__________。

ch

16.由于避雷线和导线的耦合作用，导线上的耦合电压与雷电流__________极性。

17.不平衡绝缘方式运行时，闪络后的导线相当于__________。

18.发电厂厂房一般不装设避雷针，以免发生__________。

19.电源容量越大，空载长线的电容效应__________。

20.导致非线性谐振的原因是铁芯电感的__________性。

三、名词解释题

21.电离

22.夹层式极化

23.变压器的入口电容

24.空载线路合闸过电压

四、简答题

25.简述湿度对均匀和极不均匀电场击穿电压的影响特点。

26.进行工频耐压试验时，为什么要求直接在被试品两端测量试验电压?

27.在小容量变电所的简化进线保护方案中，进线段首端和末端都应装设一组排气式避雷器。试问它们各有什么作用? 28．对于两端供电的长线路，线路两端的开关在分闸时应遵循何种操作顺序?为什么?

29.说明切除空载变压器时产生过电压的原因。

30.简述铁磁谐振的主要特点。

五、计算题

31.已知单级冲击电压发生器的C1=0.022μF，C2=2000pF，R l=240Ω及R2=2.64kΩ。请估算该发生器产生的冲击电压视在波头时间t f，视在波长(半峰值)时间t t及发生器的效率η各为多少?

32.已知某220kV线路采用13×X-7组成的悬式绝缘子串，其正极性U50%=1414kV，试求雷绕击于导线时的线路耐雷水平。

六、综合应用题

33.如题33图所示，有一标准雷电波(幅值为U0)沿无穷长导线(波阻抗为2Z)传播，线路中A点处接有ZnO避雷器(伏安特性已知)。t=0时，雷电波到达A点，试绘出u A(t)波形。

34.如题34图所示，配电构架高21m，宽10m。要在构架旁装设独立避雷针一座，避雷针距构架为5m。已知：当避

雷针高度h<30m时，高度影响系数P=1；而当避雷针高度30m

h

，式中h为避雷针高度(m)。试

设计计算能满足要求的避雷针高度。

浙江省2011年7月自学考试高电压技术试题 课程代码：02653

一、单项选择题(

1.在极不均匀电场中，正极性电晕起始电压比负极性电晕起始电压( ) A.小 B.大 C.相等

D.小2倍

2.若固体介质被击穿的时间很短，又无明显的温升，可判断是( ) A.电化学击穿 B.热击穿 C.电击穿

D.各类击穿都有

3.我国国标规定的雷击冲击电压标准冲击波波形的波头时间为( ) A.50μs B.1.5μs C.2μs

D.1.2μs

4.在均匀电场中，电介质的直流击穿电压与U 50%的大小关系为( ) A.相等 B.大于 C.小于

D.不确定

5.判别电容量较大的电气设备是否具有分布性绝缘缺陷，最好的试验方法为( ) A.测量绝缘电阻 B.测量tan δ C.测量泄漏电流

D.测量吸收比

6.一无限长直角电压波从波阻抗为Z 1的线路传向波阻抗为Z 2的线路，在连接处发生折反射，折射系数为( ) A.

2

122Z Z +Z

B.

21

12Z -Z Z +Z

C.12

12

Z -Z Z +Z

D.

1

12

2Z Z +Z

7.雷击于无避雷线的架空线路杆塔时，导线上产生的感应过电压的大小与导线的高度

( )

A.成指数关系

B.成反比关系

C.成正比关系

D.无关系

8.下列不同类型的过电压中，不属于内部过电压的是( ) A.工频过电压 B.操作过电压 C.谐振过电压

D.大气过电压

9.不属于GIS 变电所防雷保护特点的是( ) A.母线波阻抗较小 B.保护与被保护设备间距离短 C.伏秒特性平坦

D.采用普通避雷器

10.单相变压器绕组在受到过电压作用的瞬间可等值为一个( )

A.电阻

B.电容

C.电感

D.L-C电路

二、填空题

11.“去游离”过程包括带电质点的__________、__________和附着三种形式。

12.中性点不接地系统发生单相接地时，若接地点存在间歇性电弧，可导致产生__________过电压。

13.对于工程上所用的含杂质液体电介质的击穿过程，通常采用“__________”来解释。

14.测量电气设备绝缘电阻的主要设备是__________。

15.一无限长直角电压波沿线路经过串联电感，其波形将变成__________形状。

16.由L和C组成的振荡电路，可能产生__________过电压。

17.普通阀式避雷器的切断比是指工频放电电压的下限与__________之比。

18.在具有双端电源的线路中，线路合闸时若先合电源容量大的一侧，后合电源容量小的一侧，可以减弱__________效应引起的工频过电压。

19.切除空载变压器时产生过电压的根本原因是因为__________现象。

20.最受频率因素影响的极化类型是__________极化。

21.雷击线路时，线路绝缘尚不发生闪络的最大雷电流幅值称为线路的__________。

22.中性点绝缘水平与绕组的绝缘水平相等的变压器为__________绝缘变压器。

23.当被试品接地时，测量介质损耗角正切值应采用__________接法。

24.绝缘配合的核心问题是确定电气设备的__________。

三、名词解释

25.沿面放电

26.吸收现象

27.击杆率

28.冲击（接地）系数

四、简答题

29.通常采取哪些措施防止绝缘子发生污闪现象？

30.如图为工频高电压试验的基本接线图，试说明下列元件或设备的名称及作用。

T2:

r:

R:

F:

C X:

31.冲击电晕对线路中的波过程有何影响？

32.现代输电线路主要采用哪些防雷措施？

33.如图为35KV未沿全线架设避雷线的变电所进线段保护接线图，试简述各元件的作用。

34.空载线路分闸过电压产生的原因是什么？限制这种过电压有哪些措施？

35.什么是电气设备绝缘的BIL和SIL?

五、计算题

36.某无避雷线的线路高h d=10m，当线路杆塔遭受雷击时，测得雷电流幅值为I=60kA，若取波头时间为τ=2.6μs，试求雷电流的平均陡度及导线上感应过电压的大小。

37.某变电所高压母线上接有两条波阻抗为Z1=500欧的架空线路和二条波阻抗为Z2=50欧的电缆线路，如图所示现有一幅值为U0=1200kV的直角电压波沿其中一条架空线路侵入变电所，试作彼德逊等值电路，求母线上的过电压幅值大小。

六、综合应用题

38.为避免额定电压为750kV（有效值）的试验变压器的高压引出端产生电晕，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，试计算该电极应有的直径。若将该变压器移至低气压的高原地区，电极的直径该如何变化？为什么？

39.现有一幅值为U0=600kV的无限长直角过电压波沿波阻抗为Z1=500欧的架空线路进入波阻抗为Z2=40欧的电缆线路，然后侵入电缆末端的发电机绕组，电缆长300m，发电机绕组的波阻抗为Z G=800欧。

(1)试求侵入电缆的电压和电流波的大小，及发电机绕组上的过电压和电流的大小；

(2)若发电机绕组首端并联有电容器，电容器能起什么作用？