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高电压技术计算简答题 助理层1、 绝缘介质的导电与金属的导电有何不同？答：（1）带电质点不同：电介质为带电离子（固有离子，杂质离子）；金属为自由电子。（2）数量级不同：电介质的电导率小，泄漏电流小；金属电导的电流很大。（3）电导电流受影响因素不同：电介质中由离子数目决定，对所含杂质、温度很敏感；金属中主要由外加电压决定，杂质、温度不是主要因素。2、 测量tg值有什么意义？答：测量tg值能反映绝缘的整体性缺陷和小电容试品中的局部性缺陷。由tg随电压而变化的曲线，可判断绝缘是否受潮、含有气泡及老化的程度。但不能灵敏的反映大容量发电机、变压器和电力电缆绝缘中的局限性缺陷。3、 什么是沿面闪络？答：若气体间隙存在固体或液体电介质，由于固体和液体的交界面处是绝缘薄弱环节，击穿常常发生在固体和液体的交界面上，这种现象称为沿面闪络。4、 什么是电晕放电？答：若构成气体间隙的电极曲率半径很小，或电极间距离很大，当电压升到一定数值时，将在电场非常集中的尖端电极处发生局部的类似月亮晕光的光层，这时用仪表可观测到放电电流。随着电压的增高，晕光层逐渐扩大，放电电流也增大，这种放电形式称为电晕放电。5、 交流电压作用下的电介质损耗主要包括哪几部分，是怎么引起的？答：一般由下列三部分组成：（1）电导损耗。它是由泄漏电流流过介质而引起的。（2）极化损耗。因介质中偶极分子反复排列相互克服摩擦力造成的，在夹层介质中，边界上的电荷周期性的变化造成的损耗也是极化损耗。（3）游离损耗。气隙中的电晕损耗和液、固体中局部放电引起的损耗。6、 过电压是怎样形成的？它有哪些危害？答：一般来说，过电压的产生都是由于电力系统的能量发生瞬间突变所引起的。过电压可能使输、配电线路及电气设备的绝缘弱点发生击穿或闪络，从而破坏电气系统的正常运行。7、 电气设备放电有哪几种形式？答：放电的形式按是否贯通两极间的全部绝缘，可以分为：（1）局部放电。即绝缘介质中局部范围的电气放电，包括发生在固体绝缘空穴中、液体绝缘气泡中、不同介质特性的绝缘层间以及金属表面的棱边、尖端上的放电等。（2）击穿。击穿包括火花放电和电弧放电。根据击穿放电的成因还有电击穿、热击穿、化学击穿之划分。根据放电的其他特征有辉光放电、沿面放电、爬电、闪络等。8、 高压设备外壳接地有何作用？答：高压设备的外壳接地是为了防止电气设备在绝缘损坏时，外壳带电而误伤工作人员，这种接地也称为保护接地。9、 电阻与电阻率有什么区别？答：电阻是指电流在导体内流动所受到的阻力，而电阻率则是指某种导体材料在长1米截面积为1毫平方米、温度为20时的电阻值，用符号表示，其单位为欧米。10、 电流的方向是怎样规定的？自由电子的方向是不是电流的方向？答：电流方向规定为：正电荷运动的方向为电流的方向。自由电子移动的方向与电流运动的方向正好相反。11、 什么是介质的吸收现象？答：绝缘介质在施加直流电压后，常有明显的电流随时间衰减的现象，这种衰减可以延续到几秒、几分甚至更长的时间。特别是测量大容量电气设备的绝缘电阻时，通常都可以看到绝缘电阻随充电时间的增加而增加，这种现象称为介质的吸收现象。12、 什么是电介质？它的作用是什么？ 答：电介质是指通常条件下导电性能极差的物质，云母、变压器油等都是电介质。电介质中正负电荷束缚得很紧，内部可自由移动的电荷极少，因此导电性能差。作用是将电位不同的导体分隔开来，以保持不同的电位并阻止电流向不需要的地方流动。13、 什么叫变压器的接线组别，测量变压器的接线组别有何要求？答：变压器的接线组别是变压器的一次和二次电压（或电流）的相位差，它按照一、二次线圈的绕向，首尾端标号，连接的方式而定，并以时钟针型式排列为011共12个组别。通常采用直流法测量变压器的接线组别，主要是核对铭牌所标示的接线组别与实测结果是否相符，以便在两台变压器并列运行时符合并列运行的条件。14、 什么是谐振电路品质因数？答：在工程上，通常用电路的特性阻抗与电阻值相比来表征谐振电路的性质（Q = XL/R），此比值称为谐振电路的品质因数。 15、 电缆中U0/U的含义是什么？答：U0 设计时采用的电缆的每一导体与屏蔽或金属护套之间的额定工频电压（相电压）。 U 设计时采用的电缆的任何两个导体之间的额定工频电压 （线电压）。16、 变电站装设限流电抗器的主要目的是什么？答：其主要目的是：当线路或母线发生故障时，使短路电流限制在断路器允许的开断范围内，通常要限制在31.5kA以下，以便选用轻型断路器。17、 高压断路器主要由哪几部分组成？答：高压断路器是由操动机构、传动机构、绝缘部分、导电部分和灭弧室等几个部分组成。18、 电压互感器二次为什么必须接地？答：电压互感器二次接地属保护接地，防止一、二次绝缘损坏击穿，高压窜到二次侧，对人身和设备造成危险，所以二次必须接地。19、 高压设备外壳接地有何作用？答：高压设备的外壳接地是为了防止电气设备在绝缘损坏时，外壳带电而误伤工作人员，这种接地也称为保护接地。20、 使用万用表应注意什么？答：应注意以下几点：（1）根据测量对象将转换开关转至所需档位上。（2）使用前应检查指针是否在机械零位。（3）为保证读数准确，测量时应将万用表放平。（4）应正确选择测量范围，使测量的指针移动至满刻度的2/3附近，这样可使读数准确。（5）测量直流时，应将表笔的正负极与直流电压的正负极相对应。（6）测量完毕，应将转换开关旋至交流电压档。21、 110(66)kV及上交联聚乙烯电力电缆进行主绝缘交流耐压试验对外护套及铜屏蔽的保护有什么要求，为什么这么规定？答：各段电缆的的铜屏蔽及金属外护套均应良好接地。试验电压很高，如任一一段电缆的铜屏蔽或金属外护套没有接地，感应电压都将击穿这部分绝缘，甚至导致电缆着火。22、 为什么少油断路器测泄漏电流，而不测介损？ 答：少油断路器的绝缘是由纯瓷套管、绝缘油和有机绝缘等单一材料构成，其极间电容量不大，约30-50微微法。所以现场进行介损测量时，其电容值和介损值受外界电场、周围物体和气候条件的影响较大而不稳定，带来分析判断困难。而对套管的开裂、有机材料受潮等缺陷，则可以通过测量泄漏电流，灵敏准确的反映出来。23、 在电气试验时，为什么要记录测试时的大气条件？答 ：电气试验的许多测试项目与温度、湿度、气压等大气条件有关。绝缘电阻随温度上升而减小，泄漏电流随温度上升而增大，介质损耗随温度增加而增大。湿度增大会使绝缘表面泄漏电流增大，影响测试数据的准确性。所以测试时应记录大气条件，以便核算到相同温度，在相同条件下对测试结果进行综合分析。24、 影响绝缘电阻测量的因素有哪些，各产生什么影响？答 ：影响测量的因素有：（1）温度。温度升高，绝缘介质中的极化加剧，电导增加，绝缘电阻降低。（2）湿度。湿度增大，绝缘表面易吸附潮气形成水膜，表面泄漏电流增大，影响测量准确性。（3）放电时间。每次测量绝缘电阻后应充分放电，放电时间应大于充电时间，以免被试品中的残余电荷流经兆欧表中流比计的电流线圈，影响测量的准确性。25、 直流泄漏试验和直流耐压试验相比，其作用有何不同？答 ：直流泄漏试验和直流耐压试验方法虽然一致，但作用不同。直流泄漏试验是检查设备的绝缘状况，其试验电压较低，直流耐压试验是考核设备绝缘的耐电强度，其试验电压较高，它对于发现设备的局部缺陷具有特殊的意义。26、 测量直流高压有哪几种方法？答 ：测量直流高压必须用不低于1.5级的表计、1.5级的分压器进行，常采用以下几种方法：（1）分压器测量：包括高电阻和电容分压器两种。（2）高压静电电压表测量。（3）在试验变压器低压侧测量。（4）用球隙测量。（5）电压互感器测量法。27、 简述测量高压断路器导电回路电阻的意义。答 ：导电回路电阻的大小，直接影响通过正常工作电流时是否产生不能允许的发热及通过短路电流时开关的开断性能，它是反映安装检修质量的重要标志。28、 工频交流耐压试验的意义是什么？答 ：工频交流耐压试验是考验被试品绝缘承受工频过电压能力的有效方法，能有效地发现绝缘缺陷。对保证设备安全运行具有重要意义。29、 为什么会发生放电？答 ：不论什么样的放电，都是由于绝缘材料耐受不住外施电压所形成的电场强度所致。因此，外施电压（含高低、波形、极性）和绝缘结构所决定的电场强度是发生放电的最基本的原因。促成放电差异的外因主要有：光、热（温度）、化学（污染、腐蚀等）、力（含气压）、气象（湿度等）和时间等。30、 变压器负载损耗试验为什么最好在额定电流下进行？答 ：变压器负载损耗试验的目的主要是测量变压器负载损耗和阻抗电压。变压器负载损耗的大小和流过绕组的电流的平方成正比，如果流过绕组的电流不是额定电流，那么测得的损耗将会有较大误差。31、 影响绝缘电阻测试值的因素主要有哪些？答案：主要有被测试品的绝缘结构、尺寸形状、光洁程度、使用的绝缘材料和组合方式；试验时的温度、湿度、施加电压的大小和时间；导体与绝缘的接触面积、测试方法等因素。32、 做大电容量设备的直流耐压时，充放电有哪些注意事项？答案：被试品电容量较大时，升压速度要注意适当放慢，让被试品上的电荷慢慢积累。在放电时，要注意安全，一般要使用绝缘杆通过放电电阻来放电，并且注意放电要充分，放电时间要足够长，否则剩余电荷会对下次测试带来影响。33、 耦合电容器和电容式电压互感器的电容分压器的试验项目有哪些？答案：有以下几项：（1）极间绝缘电阻；（2）电容值测量；（3）tg；（5）低压端对地绝缘电阻；（6）局部放电；（7）交流耐压。34、 变压器做交流耐压试验时，非被试绕组为何要接地？答案：在做交流耐压试验时，非被试绕组处于被试绕组的电场中，如不接地，其对地的电位，由于感应可能达到不能允许的数值，且有可能超过试验电压，所以非被试绕组必须接地。35、 对回路电阻过大的断路器，应重点检查哪些部位？答案：对于因回路电阻过大而检修的断路器，应重点做以下检查：（1）静触头座与支座、中间触头与支座之间的连接螺丝是否上紧，弹簧是否压平，检查有无松动或变色。（2）动触头、静触头和中间触头的触指有无缺损或烧毛，表面镀层是否完好。（3）各触指的弹力是否均匀合适，触指后面的弹簧有无脱落或退火、变色。36、 变压器直流电阻三相不平衡系数偏大的常见原因有哪些？ 答案：变压器三相直流电阻不平衡系数偏大，一般有以下几种原因：（1）分接开关接触不良。这主要是由于分接开关内部不清洁，电镀层脱落，弹簧压力不够等原因造成。（2）变压器套管的导电杆与引线接触不良，螺丝松动等。（3）焊接不良。由于引线和绕组焊接处接触不良造成电阻偏大；多股并绕绕组，其中有几股线没有焊上或脱焊，此时电阻可能偏大。（4）三角形接线一相断线。（5）变压器绕组局部匝间、层、段间短路或断线。37、 简述用双电压表测量单相变压器变压比的方法。答案：用双电压表法测量单相变压器变压比原理接线如下图所示，将一、二次各接一块0.2级或O.5级电压表，测得结果按公式K计算，即得电压比。试验电压通常可在125的绕组额定电压范围内选择，并尽量使两个电压表指针偏转均能在一半刻度以上，以提高准确度。38、 高压试验加压前应注意些什么？答案：加压前必须认真检查试验接线、表计倍率、量程、调压器零位及仪表的开始状态，均正确无误，通知有关人员离开被试设备，并取得试验负责人许可，方可加压，加压过程中应有人监护并呼唱。39、 在测量泄漏电流时如何排除被试品表面泄漏电流的影响？答案：为消除被试品表面吸潮、脏污对测量的影响应做如下工作：（1）可采用干燥的毛巾或加入酒精、丙酮等对被试品表面擦拭；（2）在被试品表面涂上一圈硅油；（3）采用屏蔽线使表面泄漏电流通过屏蔽线不流入测量仪表；（4）用电吹风干燥试品表面。40、 变压器空载试验电源的容量一般是怎样考虑的？答案：为了保证电源波形失真度不超过5，试品的空载容量应在电源容量的50以下；采用调压器加压试验时，空载容量应小于调压器容量的50；采用发电机组试验时，空载容量应小于发电机容量的25。41、 双臂电桥测量小电阻时，下图中（a）和（b）两种接线哪一种正确，为什么？ 答案：（b）接线正确。因为从C1、C2引到被试电阻的两根线除本身电阻外还有在C1、C2、a、b四点处的接触电阻，按（a）接线这些电阻统统测量进去，当较小时，测量误差将很大。按（b）接线不仅不包括引线电阻及C1、C2处的接触电阻，连a、b的接触电阻也归入电压端子的引线中去了，因此测得的是真正的值。42、 电力变压器做负载试验时，多数从高压侧加电压；而空载试验时，又多数从低压侧加电压，为什么？答案：负载试验是测量额定电流下的负载损耗和阻抗电压，试验时，低压侧短路，高压侧加电压，试验电流为高压侧额定电流，试验电流较小，现场容易做到，故负载试验一般都从高压侧加电压。空载试验是测量额定电压下的空载损耗和空载电流，试验时，高压侧开路，低压侧加压，试验电压是低压侧的额定电压，试验电压低，试验电流为额定电流百分之几或千分之几时，现场容易进行测量，故空载试验一般都从低压侧加电压。43、 高压套管电气性能方面应满足哪些要求？答案：高压套管在电气性能方面通常要满足：（1）长期工作电压下不发生有害的局部放电；（2）1min工频耐压试验下不发生滑闪放电；（3）工频干试或冲击试验电压下不击穿；（4）防污性能良好。44、 遇有电气设备着火，应该怎样灭火？答案：遇有电气设备着火时，应立即将有关设备的电源切断，然后进行救火。对带电设备应使用干式灭火器、二氧化碳灭火器等灭火，不得使用泡沫灭火器灭火。对注油设备应使用泡沫灭火器或干燥的砂子等灭火。发电厂和变电所控制室内应备有防毒面具，防毒面具要按规定使用并定期进行试验，使其经常处于良好状态。45、 按被测量名称分，现场常用的电气仪表有哪几种？答案：有电压表、电流表、功率表、欧姆表、电能表、功率因数表、频率表、相序表及万用表等。46、 为什么说在低于5时，介质损耗试验结果准确性差？答案：温度低于5时，受潮设备的介质损耗试验测得的tg值误差较大，这是由于水在油中的溶解度随温度降低而降低，在低温下水析出并沉积在底部，甚至成冰。此时测出的tg值显然不易检出缺陷，而且仪器在低温下准确度也较差，故应尽可能避免在低于5时进行设备的介质损耗试验。47、 为什么套管注油后要静置一段时间才能测量其tg？答案：刚检修注油后的套管，无论是采取真空注油还是非真空注油，总会或多或少地残留少量气泡在油中。这些气泡在试验电压下往往发生局部放电，因而使实测的tg增大。为保证测量的准确度，对于非真空注油及真空注油的套管，一般都采取注油后静置一段时间且多次排气后再进行测量的方法，从而纠正偏大的误差。48、 电力系统中性点装消弧线圈的作用是什么？答案：中性点不接地系统发生单相接地故障时，故障点电容电流较大，产生的电弧不易熄灭，常在系统上产生弧光接地过电压，中性点装消弧线圈后，利用消弧线圈产生的电感电流抵消电容电流，使故障点残余电流减小，电弧迅速熄灭，提高电网运行的可靠性。49、 对一台110kV级电流互感器，例行试验试验应做哪些项目？ 答：应做到以下3点：（1）绕组及末屏的绝缘电阻。（2）tg及电容量测量。（3）油中溶解气体色谱分析及油试验。50、 油浸式电力变压器和电抗器红外热像检测基准周期答：500kV：1个月；220kV：3个月；10-110kV：6个月。51、 某A、B、C三相设备最近两次测得介质损耗因数分别为a10.0022，b10.0013，c10.0016；a20.0047，b20.0023，c20.0025，用纵横比分析法判别分析最近一次试验值是否正常。解：根据纵横比分析法计算若F超过30，可判定设备异常。（2分）将a1，b1，c1；a2，b2，c2的值代入上式求得F2930。（2分）因此，依据纵横比分析法判为无明显差异。（1分）52、 某站UN为35kV软母线，各相分别用4片，沿面爬距为290mm的悬式绝缘子挂装，试求其爬电比距为多少？解：解：L=4290=1160（mm）=116cm最高运行线电压为：40.5（kV）=L/=116/40.5=2.86（cm/kV）答：沿面爬电比距为2.86cm/kV。53、 一台220KV电流互感器，由试验得主电容Cx=1000pf，tg=0.6%,试计算在额定最高工作电压下,介质的工频损耗是多少?答：额定最高相电压: U=1.15UN/1.732=146kV;介质的工频损耗: P=C u2 tg=23.1450100014620.6%10-6=40.16(W)54、 一台LCWD1-220电流互感器,一次绕组对地电容量为900PF，试计算在额定运行电压下，正常的对地电容电流值是多少？答：电流互感器承受的是相电压，IC=0.0359A55、 已知电源电压为220V的正弦交流电路，电路中电流为10A，消耗有功功率为1.5kW,求电路中的功率因数。答：S=UI=22010=2200(VA)=2.2(kVA) 则 cos =P/S=1.5/2.2=0.6856、 一台额定容量Se=12500KVA的三相变压器，额定电压35/6.3kV，计算此变压器一次测和二次侧的额定电流Ie1和Ie2。答：变压器一次侧的额定电流Ie1Se/（Ue1）12500（1.73235）=206.2(A)变压器二次侧的额定电流Ie2Se/（Ue2）12500（1.7326.3）=1145.6(A)57、 已知某串联谐振试验电路的电路参数电容C=0.56F，电感L=18H，电阻R=58，试求该电路的谐振频率及品质因数Q。答案：解：该电路的谐振频率=50.13（Hz）该电路的品质因数Q=97.75答：该电路的谐振频率为50.13Hz，品质因数Q为97.75。58、 某电力变压器的型号为SFSZL3-50000/110，额定电压为1102.5/38.5/11kV，问该变压器高压侧有几个抽头？对应各抽头，高低压绕组间的电压比、各是多少？ 答案：解：高压侧有7个抽头。对应高压侧各抽头，高、低压绕组间的电压比分别为： =11 =10.75 =10.5 =10.25 =10 =9.75 =9.5答：该变压器高压侧有7个抽头，对应各抽头高低压绕组间的电压比分别是11、10.75、10.5、10.25、10、9、75、9.5。59、 一台三相变压器的=60000kVA，/=220/11kV，Y，d联结，低压绕组匝数=1100匝，试求额定电流、和高压绕组匝数。答案：解：额定电流： =157（A） =3149（A）高压绕组匝数： = =1100=12702（匝）答：额定电流为157A，为3149A，高压绕组每相匝数为12702匝。60、 某变压器测得星形连接侧的直流电阻为=0.563，=0.572，=0.56，试求相电阻、及相间最大差别；如果要求其相间互差不超过4，试问故障相在哪里？ 答案：解：=（+-）=（0.563+0.56-0.572）=0.2755（） =（+-）=（0.563+0.572-0.56）=0.2875（） =（+-）=（0.56+0.572-0.563）=0.2845（）a相b相电阻的互差最大为： 100 =100 =4.36所以故障可能是b相有焊接不良点或接触不良；也可能故障在a相，即a相制造时匝数偏少或有匝间短路故障，应结合电压比试验、空载试验结果综合判断。答：相电阻、分别为0.2755，0.2875，0.2845，相间最大差别为4.36；故障可能是b相有焊接不良点或接触不良，也可能故障在a相，应结合电压比试验空载试验结果综合判断。备用题1、 开展状态检修工作单位的基本条件。答：开展状态检修工作单位的5个基本条件（1）建立状态检修管理体系、技术体系和执行体系，各级组织管理和职责分工明晰，运转正常有效。（2）设备基础资料齐全；运行检测、试验、检修等数据的积累不得少于3年和两个试验周期。（3）各级生产人员具备对设备运行状况进行分析、判断的基本能力，具有完善、稳定的专业技术队伍。（4）具备对输变电设备进行状态评价的基本技术条件。（5） 具备有效的状态检修信息交换机制，设备信息传递迅速准确。2、 什么是例行试验、诊断性试验和带电检测？答：例行试验是为获取设备状态量，评估设备状态，及时发现事故隐患，定期进行的各种带电检测和停电试验。需要设备退出运行才能进行的例行试验称为停电例行试验。诊断性试验是巡检、在线监测、例行试验等发现设备状态不良，或经受了不良工况，或受家族缺陷警示，或连续运行了较长时间，为进一步评估设备状