长沙理工大学试题
一、填空 （10分）
1、流注理论认为：二次电子崩的主要来源是空间光电离。
2、极化的基本形式有电子式极化、离子式极化、 偶极子式极化 、 夹层式极化 、和空间电荷极化。
3、液体电介质的击穿机理主要可用 电击穿理论 、 小桥理论 加以解释。 4、某110KV电气设备从平原地区移至高原地区，其工频耐压水平将 下降 。
5、绝缘耐压试验的项目主要有：交流耐压试验、直流耐压试验、 雷电冲击耐压试验 和操作冲击耐压试验。
6、 雷暴小时 是指一年中有雷暴的小时数。
7、电压直角波经过串联电容后，波形将发生变化，变成 指数 波。
二、选择 （10分）
1．电子撞击阴极，使阴极发射新的电子的过程称为（ C ）。 A．α过程 C．γ过程 A．电化学击穿 C．电击穿 A．湿度 C．表面污秽 A．成正比 C．无关 A．工频过电压
B．β过程 D．先导放电 B．热击穿 D．各类击穿都有 B．电源频率 D．大气压强 B．成反比 D．不确定 B．操作过电压
2．若固体电介质被击穿的时间很短、又无明显的温升，可判断是（ C ）。
3．下列因素中，对电介质的tanδ影响不明显的是（ D ）。
4．输电线路的波阻抗的大小与线路的长度（ C ）。
5．下列不同类型的过电压中，不属于内过电压的是（ D ）。
C．谐振过电压 D．大气过电压
三、名词解释 （15分） 1、自持放电和非自持放电
答：必须借助外力因素才能维持的放电称为非自持放电。
不需其他任何加外电离因素而仅由电场的作用就能自行维持的放电称为自持放电。
2、50%冲击放电电压
答：工程上采用50%冲击击穿电压（U50%）来描述间隙的冲击击穿特性，即在多次施加同一电压时，用间隙击穿概率为50％的电压值来反映间隙的耐受冲击电压的特性。
3、吸收现象和绝缘电阻
答：在一个固体电介质上加直流电压U，观察流过电介质电流的变化。当开关K合上后，
可以观察到回路中流过一个微小的电流i，它随时间逐渐衰减，最后达到某个稳定值，这个现象称为吸收现象。
电介质中流过的泄漏电流所对应的电阻称为介质的绝缘电阻。
R?U ig
4、建弧率
答：冲击闪络转化为稳定的工频电弧的概率，称为建弧率。 5、进线段保护
答：进线段保护是指在临近变电站1?2km的一段线路上加强防雷保护措施。 四、简答：（45分）
1、汤逊理论的自持放电条件，并说明其物理意义。 答：汤逊理论的自持放电的条件为：γ（eαd－1）≥1或?e?d?1
如果（eαd－1）个正离子在撞击阴极表面时至少能从阴极释放出一个有效电子来弥补原来那个产生电子崩并已进入阳极的电子，那么这个有效电子将在电场的作用下向阳极运动，产生碰撞电离，发展新的电子崩。这样，即使没有外界电离因素存在，放电也能继续下去，使放电达到自持。
2、均匀电场和不均匀电场中气体间隙的放电特性有什么不同。 答：
（1） 极不均匀电场的击穿电压比均匀电场低； （2） 极不均匀电场如果是不对称电极，则放电有极性效应； （3） 极不均匀电场具有特殊的放电形式——电晕放电。
3、简要解释小桥理论。
答：工程实际中使用的液体电介质不可能是纯净的，不可避免地混入气体（即气泡）、水分、纤维等杂质。这些杂质的介电常数小于液体的介电常数，在交流电场作用下，杂质中的场强与液体介质中的场强按各自的介电常数成反比分配，杂质中场强较高，且气泡的击穿场强低，因此杂质中首先发生放电，放电产生的带电粒子撞击液体分子，使液体介质分解，又产生气体，使气泡数量增多，逐渐形成易发生放电的气泡通道，并逐步贯穿两极，形成“小桥”，最后导致击穿在此通道中发生。
4、在测试电气设备的介质损失角正切值时什么时候用正接线，什么时候用反接线；正接线和反接线各有什么特点？
答：使用西林电桥的正接线时，高压西林电桥的高压桥臂的阻抗比对应的低压臂阻抗大
得多，所以电桥上施加的电压绝大部分都降落在高压桥臂上，只要把试品和标准电容器放在高压保护区，用屏蔽线从其低压端连接到低压桥臂上，则在低压桥臂上调节R3和C4就很安全，而且测量准确度较高。但这种方法要求被试品高低压端均对地 绝缘。
使用反接线时，即将R3和C4接在高压端，由于R3和C4处于高电位。桥体位于高压侧，抗干扰能力和准确度都不如正接线。现场试验通常采用反接线试验方法。
5、局部放电是怎样产生的？在电力系统中常用什么方法进行测量,为什么？
答：杂质存在导致电场分布不均匀，电压U达到一定值时，会首先在气泡或杂质中产生放
电，既局部放电。 局部放电的检测方法：
①直接用局部放电检测仪进行测量，用专用的无晕电源设备。 ②油色谱分析：主要是检测绝缘油中乙炔气体的含量。
6、以变压器为例，说明破坏性试验和非破坏性试验各有哪些？ 答：非破坏性试验：
（1）绝缘电阻及吸收比；（2）绕组连同套管的绝缘电阻；（3）变压比；（4）介损；（5）直流耐压及泄露 破坏性试验： （1）交流耐压试验；（2）冲击耐压试验。
7、测量电气设备的介损tgδ能发现什么缺陷？不能发现什么缺陷？在测试时要注意什么？ 答：能发现的缺陷：
（1）绝缘体受潮，绝缘老化；（2）贯穿性缺陷；（3）分布式缺陷；（4）小型设备集中
性缺陷
不能发现的缺陷：
大型设备的局部性缺陷可能被掩盖，所以现场仍要做分解试验。 在测试时要注意：
（1）必须有良好的接地；
（2）反接线要注意引线的悬空处理； （3）被试品表面要擦拭干净；
（4）能做分解试验的要尽量做分解试验。
8、什么是变压器的主绝缘、匝间绝缘和分级绝缘。 答：主绝缘：发电机、变压器各点对地绝缘。 匝间绝缘：变压器多匝绕组间的绝缘。
分级绝缘：各个不同的电压等级采取不同的绝缘等级。
9、输电线路遭受雷击发生跳闸需要满足的两个条件，并解释建弧率的概念。 答：输电线路遭受雷击发生跳闸需要满足两个条件。首先是直击线路的雷电流超过线路的耐雷水平，线路绝缘将发生冲击闪络。但是它的持续时间只有几十微秒，线路开关还来不及跳闸，因此必须满足第二个条件——冲击电弧转化为稳定的工频电弧，才能导致线路跳闸。
冲击闪络转化为稳定的工频电弧的概率，称为建弧率。
五、计算（20分）
2、如图所示，变电所母线上接有n条线路，每条线路的波阻抗均为Z。当一条线路上落雷，电压U（t）入侵变电所，求母线上的电压。
解 根据彼得逊法则，可得的等值计算电路，如图（ b ） 所示。母线上的电压u2（ t ） 计算如下：
长沙理工大学高电压试题
