华工2015高电压试卷

A卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分。在每小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.电晕放电是一种（）。A.自持放电B.非自持放电C.电弧放电D.均匀场中放电2.某气体间隙的击穿电压FU与PS的关系曲线如图1所示。当cmkPaPS76010131053时，FU达最小值。当cmkPaPS76010131033时，击穿电压为0U，若其他条件不变，仅将间隙距离增大到34倍，则其击穿电压与0U相比，将（）。图1A.增高B.降低C.不变D.不确定3.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4.下列仪器中，不能用来测量直流高压的是（）。A.高阻微安表B.电容分压器C.电阻分压器D.静电电压表5.两个不同波阻抗Z1和Z2的长线相连于A点，当直角电流波从Z2上入射，传递至A点时发生折射与反射，则电流的反射系数β为（）。A.2112ZZZZB.2121ZZZZC.2112ZZZD.2122ZZZ6.我国的规程中规定线路防雷设计用雷电流波头时间为（）。A.1.2μsB.1.5μsC.2.6μsD.10μs7.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时，线路上感应雷过电压最大值Ug约为（）。A.25kVB.50kVC.100kVD.200kV8.以下属于操作过电压的是（）。A.工频电压升高B.电弧接地过电压C.变电所侵入波过电压D.铁磁谐振过电压9.根据设备的绝缘水平和造价，以下几个电压等级中，允许操作过电压倍数最高的是（）。A.500kVB.220kVC.110kVD.35kV及以下10.以下几种方法中，在抑制空载线路分闸过电压时相对最为有效的是（）。A.采用多油断路器B.采用中性点绝缘系统C.采用六氟化硫断路器D.中性点经消弧线圈接地二、填空题（本大题共14小题，每空1分，共15分）11.按照外界能量来源的不同，游离可分为碰撞流离、____________、热游离和表面游离等不同形式。12.在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压____________。13.对支持绝缘子，加均压环能提高闪络电压的原因是____________。14.当绝缘油干净时，改善电场均匀程度能使持续电压作用下的击穿电压____________。15.在用平衡电桥法测量试品的tanδ时，若试品一极接地，则只能采用____________接法，调节元件将处在____________电位。16.在工频耐压试验时，若试品的电容为C（μF），试验电压为U（kV），则工频试验变压的容量S（kVA）应不小于____________。17.已知单位长度导线的电容和电感分别为C0与L0，则波在导线上的传播速度v=_____________。18.接地装置的冲击系数αch=_____________。19.排气式避雷器的伏秒特性较_____________。20.发电厂大型电网的接地电阻值除了与当地土质情况有关外，主要取决于_______。21.电源容量越大，空载长线的电容效应越_____________。22.中性点不接地系统中产生电弧接地过电压的原因是_____________导致电感-电容回路的电磁振荡过程。23.设变压器的激磁电感和对地杂散电容分别为100mH和1000pF，又设在电压为100kV、电流为10A时切断，则当切除该空载变压器时，变压器上可能承受的最高电压为_____________。24.导致非线性谐振的原因是铁芯电感的=_____________性。三、名词解释题（本大题共4小题，每小题3分，共12分）25.沿面放电26.吸收比27.耦合地线28.工频过电压四、简答题（本大题共7小题，每小题5分，共35分）29.简要论述汤逊放电理论。30.简要说明电子式极化和偶极子极化的特点，并说明各存在于何种介质之中。31.介质损耗的基本类型有哪些？分别在什么条件下产生？32.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？33.电容器在直配电机防雷保护中的主要作用是什么？34.说明断路器并联电阻在限制空载线路分闸过电压中的作用。35.空载线路合闸有几种情况？什么情况下可能引起的合闸过电压最高？五、计算题（本大题共2小题，每小题5分，共10分）36.如图2所示，一直流电源（电压为U0，内阻为零）经一集中参数电阻R合闸于AB长线上。AB为l，波阻抗为Z，波在其上传播速度为v。B点开路，C为AB上一点，且lBC41。以K合闸时刻为t=0，试绘出R=Z时，)(tuc的波形。37.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U0=1200kV，线路波阻抗Z=400Ω。当避雷器动作后流经避雷器的电流Im=5kA时，计算变压器上的最高电压。六、综合应用题（本大题共2小题，共18分）38.一台工频试验变压器的额定电压、额定电流及短路分压分别为NU、NI和25.0KUUK=0.25。某试品当两端施加电压为4NU时，流过试品的电流为NI。试问能否用这台变压器对该试品进行工频耐压试验？为什么？（10分）39.如图3所示，配电构架高21m，宽10m。要在构架旁装设独立避雷针一座，避雷针距构架的距离至少为5m，其接地电阻R=5Ω。试计算避雷针最低高度（取整数）。［已知避雷针保护半径的高度影响系数P为：当h≤30m时，P=1；当30mh≤120m时，hP5.5，其中h为避雷针高度（m）。］（8分）B卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分。在每小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.在棒-板间隙上加一电压，棒为正极时的间隙击穿电压比棒为负极时的间隙击穿电压（）。A.高B.低C.不变D.不确定2.在大气条件下，空气间隙击穿电压随空气相对密度的增大而（）。A.升高B.不变C.降低D.不确定3.当多种电介质串联时，各电介质中的电场强度与它们的介电常数（）。A.无关B.成正比C.成反比D.不确定4.用球隙可以测量工频电压的（）。A.有效值B.任意值C.幅值D.无法测量5.下列固体介质绝缘材料的耐热等级中，允许工作温度最高的是（）。A.A级B.B级C.F级D.H级6.当波阻抗为Z1的线路末端开路，入射电压波从线路入侵到首端时，其折射系数α和反射系数β分别为（）。A.α=0，β=-1B.α=1，β=0C.α=1，β=-1D.α=2，β=17.中性点不接地的星形接线变压器，当三相同时进幅值为U0的波时，中性点的最大电位可达（）。A.036UB.034UC.032UD.031U8.限制空载线路合闸过电压的措施有（）。A.提高断路器的灭弧性能B.采用带并联电阻的断路器C.装消弧线圈D.保证三相同期动作9.220kV及以下系统中，决定电气设备绝缘水平的主要因素是（）。A.最大长期工作电压B.内部过电压C.大气过电压D.不确定10.在变压器的高压绕组进波的情况下，可能会危胁到变压器低压绕组绝缘的分量是（）。A.静电分量B.电磁分量C.有效分量D.直流分量二、填空题（每小题1分，共15分）11.气体中带电质点消失的方式有扩散、_____________及附着效应等。12.冲击电压波形由_____________及半波峰时间T2决定。13.兆欧表有三个端子，分别是接地端子E、试验端子L及_____________。14.电介质的电导随温度的升高而_____________。15.BIL是指电气设备绝缘耐受_____________的能力。16.铁磁谐振过电压有可能产生于含有_____________的电路中。17.在确定220kV及以下电网的绝缘水平时，最重要的操作过电压是________过电压。18.线路的长度越长，线路末端的工频电压比首端升高得越_____________。19.在所有避雷器中，性能最优越的是_____________避雷器。20.已知变压器绕组的全部对地电容C及全部匝间电容K，则变压器的入口电容为_____________21.冲击电晕使导线的耦合系数_____________。22.波阻抗为Z的线路末端接负载电阻R，当____________时，入射波不发生折、反射现象。23.对于_____________变电所，可以将避雷针装设在配电装置的构架上。24.当雷电直击于导线时，若绝缘子串的50%闪络电压为U50%，则导线的耐雷水平为I2=_____________。25.已知导线架于平原地区，当遭受雷击时，雷电流幅值大于100kA的概率为_________。三、名词解释（每小题3分，共12分）26.累积效应27.电晕放电28.雷击跳闸率29.绝缘配合四、简答题（每小题5分，共35分）30.什么是伏秒特性曲线？如何求取伏秒特性曲线？31.提高气体间隙绝缘强度的方法有哪些？32.为什么tanδ的测试很难发现非穿透性的局部绝缘损坏或个别的绝缘弱点？33.进线段保护的作用是什么？34.切除空载变压器时为什么能产生过电压？35.断线过电压属于什么过电压形式？断线泛指哪些情况？36.什么是电气设备的绝缘水平？如何确定？五、计算题（每小题5分，共10分）37.将某110kV的电气设备安装到海拔为3000m的地方运行，若该设备绝缘的工频耐压水平为260kV（有效值），那么位于平原地区的工厂在试验时应取多高的电压？38.某220kV变压器的一分钟工频耐受电压为395kV，高压绕组对地的最大电容量为6500pF，问需选择多大参数的工频试验变压器？六、综合应用题（每小题9分，共18分）39.某线路分别由波阻抗为Z1、Z2、Z3的导线连接而成，Z1=Z3=500Ω，Z2=50Ω。现有一无限长直角波U0=1000kV从Z1经过节点A传入Z2，再经节点B传向Z3，节点A、B之间距离（即中间导线长）为600m，波速为v=300m/μs，若以波到达A点开始计时，求t=3μs时A、B点的电压UA、UB。40.某变电站中安装的是FZ-110J型避雷器，110kV母线有可能以单条线方式运行，110kV线路的U50%=700kV，导线对地平均高度为hc=10m，进线段长度为1km，试求避雷器安装点到变压器的最大允许电气距离lmax。（已知变压器的冲击耐压水平为480kV，避雷器的冲击放电电压为310kV，波速为300m/μs。）C卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分。在每小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.下列空气间隙中，直流击穿电压最低的是（）。A.负棒-正板B.棒-棒C.正棒-负板D.板-板2.介质损耗角正切值与电源频率的变化关系是随频率的升高而（）。A.升高B.下降C.不变D.不确定3.当整个绝缘普遍劣化，大面积受潮时，有效的试验判断方法是（）。A.测泄漏电流B.测直流电阻C.测介质损耗角正切D.测绝缘电阻4.冲击接地电阻比工频接地电阻小的主要影响因素是（）。A.频率B.电阻率C.电压大小D.火花效应5.在下列哪种情况下会产生铁磁谐振过电压？（）A.雷击线路B.断线C.切空载变压器D.切空载线路6.电介质的电导和金属的电导有本质的区别，下列因素中对液体电介质的电导影响最敏感的是（）。A.杂质B.温度C.电场强度D.频率7.影响气隙击穿机理的最大因素是（）。A.气体的相对密度B.极间距离C.相对密度与极间距离的乘积D.不确定8.SF6气体不适用于（）。A.均匀电场B.极不均匀电场C.稍不均匀电场D.不稳定电场9.中性点经消弧线圈接地的电力系统中，发生单相金属性接地时，非故障相的电压为（）。A.相电压B.1.5倍相电压C.零D.线电压10.星形接线的三相变压器中的一相遭受大小为U的电压波入侵时，中性点的最大电位将不超过（）。A.UB.0.333UC.0.667UD.2U二、填空题（本大题共14小题，每空1分，共15分）11.电介质的极化形式