高电压技术考试重点

高电压技术

1.电介质极化的四种基本类型:电子位移极化、离子位移极化、转向极化、空间电荷极化。 2.电介质极化的性质和特点

4.气体中带电质点的产生有撞击电离、光电离、热电离、表面电离和负离子的形成。 5.气体中带电质点的消失的基本形式:

①带电质点受电场力的作用流入电极并中和电量; ②带电质点的扩散; ③带电质点的复合。

6.汤森德气体放电机理主要适用于均匀电场(帕邢定律)和不均匀电场(相似定律)。 7.雷电放电包括雷云对大地、雷云对雷云和雷云内部的放电现象。

8.下行的负极性雷通常分三阶段:先导放电、主放电和余光放电。 9.击穿电压:长时间作用在气隙上能使气隙击穿的最低电压。

10.击穿时间由三部分组成:升压时间t0、统计时延ts和放电发展时间tf。即tb=t0+ts+tf。 11.电压波形分有直流电压(电压的波纹系数不应大于3%)、工频交流电压(有效值应在√2±0.07以内,频率一般在45~65Hz范围内)、雷电冲击电压和操作冲击电压。 12.“50%击穿电压”:是指气隙被击穿的概率为50%的冲击电压峰值。 13.不均匀电场气隙的击穿电压有直流电压作用下、工频电压作用下、雷电冲击电压作用下和操作冲击电压作用下情况。 14.提高气隙击穿电压的方法: ①改善电场分布; ②采用高度真空; ③增高气压;

④采用高耐电强度气体;

⑤SF6的应用。

15.提高气隙沿面闪络电压的方法: ①屏蔽; ②屏障;

③加电容极板;

④消除窄气隙;

⑤绝缘表面处理;

⑥改变局部绝缘体的表面电阻率; ⑦强制固定绝缘沿面各点的电位; ⑧附加金具;

⑨阻抗调节。

16.影响固体电介质击穿电压的因素: ①电压作用时间的影响; ②温度的影响;

③电场均匀和介质厚度的影响; ④电压频率的影响; ⑤受潮度的影响; ⑥机械力的影响; ⑦多层性的影响;

⑧累积效应(是指介质的击穿电压随着过去曾经承受过的不完全击穿次数的增加而降低)的影响。

17.固体电介质的老化: ①固体介质的环境老化; ②固体介质的电老化;

③固体介质的热老化。

18.影响液体电介质击穿电压的因素: (1)液体介质本身品质的影响 ①化学成分; ②含水量; ③含纤维量; ④含碳量; ⑤含气量。

(2)电压作用时间的影响 (3)电场情况的影响 (4)温度的影响

(5)压强的影响

19.提高液体电介质击穿电压的方法: ①提高并保持油的品质; ②覆盖; ③绝缘层; ④极间障。

20.对电介质性能的全面要求:

(1)电性能(介电常数、损耗因素、体电阻率和局部放电电压) (2)热性能

(3)机械性能

(4)物理、化学性能

21.电气设备绝缘试验可分耐压试验(也称破坏性试验)和检查性试验(也称非破坏性试验)。 22.测量绝缘电阻能有效地发现下列缺陷: ①总体绝缘质量欠佳;

②绝缘受潮;

③两极间有贯穿性的导电通道; ④绝缘表面情况不良。

测量绝缘电阻能不能有效地发现下列缺陷: ①绝缘中的局部缺陷;

②绝缘的老化。

23.测定泄漏电流(微安表)与兆欧表相比,具有以下特点: ①所加直流电压较高,能揭示兆欧表不能发现的某些绝缘缺陷; ②所加直流电压是逐渐升高的,可指示绝缘情况;

③兆欧表刻度的非线性度很强,尤其在接近高量程段,刻度甚密,难以精确分辨。 24.描述脉冲波形的主要参数有峰值、波前时间和半峰值时间。 25.避雷针(线)与避雷器

①避雷器的作用是用来保护电力系统中各种电器设备免受雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏的一个电器。用于装置、设备中。避雷器的类型主要有保护间隙、阀型避雷器和氧化锌避雷器

②避雷针(线)作用是吸引雷电击于自身,并将雷电流迅速泄入大地,从而使避雷针(线)附近的物体得到保护。通常装于对直击雷的防护措施。防直击雷电的避雷装置一般由三部分组成,即接闪器、引下线和接地体;接闪器又分为避雷针、避雷线、避雷带、避雷网。 26.电力系统中各种电气设备的接地分为:保护接地、工作接地和防雷接地。 27.输电线路上出现的大气过电压有两种:一种是雷直击于线路引起的,称为直击雷过电压;另一种是雷击线路附近地面,由于电磁感应所引起的,称为感应雷过电压。 28.“耐雷水平”:是指雷击线路时线路绝缘不发生闪络的最大电流幅值。 29.“雷击跳闸率”:每100Km每年由雷击引起的跳闸次数。

30.雷直击于有避雷线线路的情况分三种,即雷击杆塔塔顶、雷击避雷线档距中间和雷绕过避雷线击于导线(称为“绕击”)。

31.建弧率:是指闪络转为稳定工频电弧的概率。 32.输电线路的防雷措施: ①架设避雷线;

②降低杆塔接地电阻; ③架设耦合地线;

④采用不平衡绝缘方式; ⑤装设自动重合闸;

⑥采用消弧线圈接地方式; ⑦装设管型避雷器; ⑧加强绝缘。

33.发电厂和变电所的防雷保护:主要是在发电厂、变电所内装设阀型避雷器以限制入侵雷电波的幅值,使设备上的过电压不超过其冲击耐压值;在发电厂、变电所的进线上设置进线保护段,以限制流经避雷器的雷电流和限制入侵雷电波的陡度。

 

第二篇:高电压技术考试要点

1.气体放电的汤森德机理与流注机理的主要区别及各自的适用范围?

答:汤森德机理认为电子的碰撞电离和正离子撞击引领科技早就成的表面的电离对自持放电起主要作用;流注机理认为电子的撞击电离和空间光电离是自持放电的主要因素。

汤森德理论只适用于均匀电场和鸭 s<0.26的情况,流注理论适用于鸭 s>0.26的情况。

2、帕邢定律:在均匀电场中,击穿电压Ub与气体相对密度 、极间距离S并不具有单独的函数关系,而是仅与它们的积有关系,只要 ?S的乘积不变,Ub也就不变。帕邢定律和汤森德理论相互支持。

3、汤森德理论的不足:汤森德放电理论是在气压较低, S值较小的条件下,进行放电试验的基础上建立起来的,只在一定的 S范围内反映实际情况,在空气中,当 S>0.26cm时,放电理论就不能用该理论来说明了。原因是:①汤森德理论没有考虑电离出来的空间电荷会使电场畸变,从而对放电过程产生影响。②汤森德理论没有考虑光子在放电过程中的作用。

4、气体中电晕放电的几种效应:①声,光,热等效应②在尖端或电极某些突出处形成电风③产生对无线电有干扰的高次谐波④产生某些化学反应⑤产生人可以听到的噪声⑥产生能量损耗

5、滑闪放电现象:在分界面气隙场强法线分量较强的情况下,当电压升高到超过某临界值时,放电的性质发生变化,其中某些细线的长度迅速增长,并转变为较明亮的浅紫色的树枝状火花。这种树枝状火花具有较强的不稳定性,不断地改变放电通道的路径,并有轻的爆裂声。

6、大气条件对气隙击穿电压的影响:气隙的击穿电压随着大气密度或大气中湿度的增加而升高,大气条件对外绝缘的沿面闪络电压也有类似的影响。

7、提高气隙击穿电压的方法及原理?

答:①改善电场分布。原理:气隙电场分布越均匀,气隙的击穿电压就越高,适当的改进电极形状,增大电极的曲率半径,改善电场分布,就能提高气隙的击穿电压和预放电电压。②采用高度真空。原理:采用高度真空,削弱气隙中撞击电离过程,提高气隙的击穿电压。③增高气压。原理:增高气体的压强可以减小电子的平均自由程,阻碍撞击电离的发展,提高气隙的击穿电压。④采用高耐电强度气体。原理:SF6,CCL2F2,CCL4等气体耐电强度比空气高得多,采用这类气体或在其他气体总混入一定比例的这类气体,可以大大提高气隙的击穿电压。

8、SF6为何可以作为高压绝缘气体?

答:从SF6的物理化学特性知,SF6稳定性高,要使SF6分子电离,不仅要供给电离能,而且还要供给离解能,绝缘性好。SF6气体密度大,电子在其中的自由程小,不易从电场积累足够的动能,减小了电子撞击电离的概率。从而在SF6气体中,单个电子崩中带电粒子的分布与在空气中有很大不同,不利于流注的发展,从而使击穿场强提高。

9.为什么绝缘子采用附加金具?设计时应考虑哪些问题?

答:采用附加金具可以有效的调整该结点附近的电场,改善该结点附近气隙放电和沿面放电的性能。设计保护金具时应考虑本身的几何形状,结构尺寸,各部件在联接点与绝缘子

链,分裂导线,链端接金具相互位置配合等问题。

10、固体电介质老化的原因和种类?

答:老化原因:电气设备的绝缘材料在运行过程中,由于物理因素如电、热、光、机械力、高能辐射等;化学因素如氧气、臭氧、盐雾、酸、碱、潮湿等;生物因素如微生物、霉菌等,会发生一系列不可逆的变化,从而导致其物理,化学,电和机械等性能的劣化。

种类:①固体介质的环境老化②固体介质的电老化:电离性老化,电导性老化,电解性老化③固体介质的热老化。

11、输电线路的防雷措施?

答:①架设避雷线②降低杆塔接地电阻③架设耦合地线④采用不平衡接线方式⑤装设自动重合闸⑥采用消弧线圈接地方式⑦装设管型避雷器⑧加强绝缘

 

第三篇:高电压技术 总结

第一章

1.极化:电介质在电场作用下,其束缚电荷相应于电场方向产生弹性位移现象和偶极子的取向现象。类型:电子式极化、离子式极化、偶极子极化、夹层极化。

2. 吸收现象:原因 分界面上积聚起一批多余的空间电荷,这就是夹层极化引起的吸收电荷。电荷积聚过程所形成的电流称为吸收电流。

3.介质损耗:定义:在电场作用下电介质中总有一定的能量损耗,包括由电导引起的损耗和某些有损极化(例如偶极子、夹层极化)引起的损耗。组成:电导、有、无损极化。影响因素:漏电、电压频率、温度、材料。

第二章

1.气隙中带电质点的产生的方式:①气体分子本身发生游离②处于气体中的金属阴极表面发生游离。消失方式:①与两电极的电量中和②扩散③复合

2.击穿理论:①汤逊理论(电子的碰撞游离和正离子撞击阴极表面造成的表面游离所引起。适用范围:低气压、短气隙。)②流注理论[适用范围:高气压、短气隙。流注通道:正负离子(浓度相等)、良导体、弱电场]。

3.电场:均匀、不均匀。

4.极性效应:对于电极形状不对称的不均匀电场气隙,极性不同时,间隙的气晕电压和击穿电压各不同。极性效应是不对称的不均匀电场所具有的特性之一。

5.冲击电压标准波形击穿电压:指间隙上出现的最高电压。放电时间的组成为:tb=t1+ts+tf。

6.提高气体间隙击穿场强的方法:①改善电场分布,使其尽可能均匀②改变气体的状态和种类。

7.沿面放电:定义:在大气中用绝缘子支撑或悬挂带电体,当绝缘子两级电压超过一定值时,绝缘子与空气交界面出现放电现象。形式:干、湿、污闪。 污闪:沿着污染表面发展的闪络。污闪过程:污闪层受潮→电导增大→泄漏电流增大→发热→形成干区→干区电阻大分压高场强高→放电形成→干区扩大→击穿。污闪事故的对策:①调整爬距②定期或不定期的清扫 ③涂料④半导体釉绝缘子 ⑤新型合成绝缘子。

第三章

1.液体体介质击穿现象:发热膨胀、出现气泡。固~:电击穿是有强电场引起的(特点:击穿电压高、时间短、击穿前介质发热不显著)

2.影响液体介质击穿电压的因素:杂质、温度、电场的均匀程度、电压作用时间 、压力。~固体~因素:电压作用时间、温度、电场的均匀程度、电压种类、积累效应、受潮、机械负荷。 累积效应:固体介质在不均匀电场中,介质内部可能出现局部损伤,并留下局部碳化、烧焦或裂缝等痕迹。多次加电压时,局部损伤会逐步发展。

3.组合绝缘原则:①必须有优异的电气性能②有良好的热性能、机械性能及其他物理-化学性能③各种介质的特性相互合理配合,优缺点进行互补。

4. 绝缘的老化定义:电气设备的绝缘在长期运行过程中会发生一系列物理变化和化学变化,致使其电气、机械及其他性能逐渐劣化现象。~形式:电、热、机械、环境老化。

第四章

1.预防性试验:①绝缘电阻和吸收比的测量②泄漏电流测量③介质损失角正切测量④局部放电测量。试验结果:①绝缘电阻和吸收比能发现绝缘中贯穿性导电通道、受潮、表面脏污等缺陷②和绝缘电阻一样③测量tgδ能发现绝缘中存在的大面积分布性缺陷④能检测出绝缘中存在的局部缺陷。

2.耐压试验:工频、感应、直流、冲击~。试验结果:①能有效地发现绝缘中危险的集中性缺陷②能对绕组的纵绝缘和相间绝缘进行试验③更易检查出其中的缺陷④能良好地检验高压电气设备对雷电冲击电压和操作冲击电压的耐受能力。

3.星三角接法:正、反接法。

4.绝缘试验有:绝缘特性试验、耐压试验。

第五章

1. 波过程 含义:实质上是能量沿着导线传播的过程,即在导线周围空间储存电磁能的过程。波阻抗:作用于某个面积上的压力与单位时间内垂直通过此面积的质点流量(即面积乘质点振动速度)之比,介质密度p与波速V的乘积。波阻抗与电阻的区别:阻抗是电路中包含了电阻,电感,电容几个元件或其中的两个;而电阻只是单个电器元件的纯电阻。

2.折射系数(α):折射电压波与入射电压波的比值。反射系数(β):反射电压波~。

3.线路串电容作用:可降低短路电流;降低入侵波陡度。~并电感作用:可提高功率因数,降低线路损耗;改变波形。

4.绕组行波特点:初始电压分布、稳态~。过电压在绕组中的分布特点?

5.中性点过电压保护方法:①采用避雷器或避雷棒间隙②配置零序过电压和间隙零序电流保护。中性点绝缘水平情况:全绝缘、分级绝缘(经济性好)。

第六章

1.雷电参数:雷电流的幅值、波头、波长、波陡度,波形,雷暴日与雷暴小时、地面落雷密度。

2.防雷直击雷:避雷针、避雷线 避雷器:类型:保护间隙、排气式避雷器、阀式~、氧化锌~。

3.接地装置形式:工作~、保护~、防雷接地。

4.变压器绕组中的波过程影响因素:绕组的接法、中性点接地方向、进波情况。

5..防雷措施:架设避雷线、降低杆塔接地电阻、架设耦合地线、采用不平衡绝缘方式、采用消弧线圈接地方式、装设自动重合闸、加强绝缘、采用排气式避雷器。

第七章

1.输电线路雷击过压:直击雷~、感应过电压。

2.反击定义:绝缘水平不高的35kV以下的配电装置,构架避雷针容易导致绝缘逆闪络。防止反击:接地装置必须接地良好,接地装置的接地电阻必须合格,独立避雷针的接地电阻一般不大于25欧,避雷针与设备间保持一定的距离。

3.感应过电压:由雷击线路附近大地,由于电磁感应在导线产生的过电压。

4.输电线路防雷性能指标:耐雷水平、雷击跳闸率。

第八章

1.独立避雷针与构架~的区别:独立的避雷针为单独的用角钢或是22的圆钢做成的,用于35KV及以下配电装置;而构架避雷针是用建筑物的钢架或别的可导电物体做为接接闪器,用于110KV及以上的配电装置

2.进线段保护:对全线无避雷线的35~11OkV架空线路,应在变电所1~2km的线路上架设避雷线。进线段作用:①雷电过电压波在流过进线段时因冲击电晕而发生衰减和变形,降低了波前陡度和幅值②限制流过避雷器的冲击电流幅值。

第九章

1.内部过电压类型:暂时过电压(工频电压升高、谐振过电压)、操作过电压(切断空载线路~、空载线路合闸~、切断空载变压器~、断续电弧接地~)。