高电压实验答案.pdf

第 1 章 交流高电压试验设备 1 1 保护电阻小于 100k 选取值为 0 1 V 在规定范围内 可忽略电阻值 10 92 kVACUPs 试品 U 试验电压 kV eff C 试品的电容量 pF 试验电压角频率 50Hz 314 FpF U P C s 00637 06369 10 500 16 314 500 10 9292 考虑电阻值 阻抗为 k P U Z500 2 2 2 1 C RZ F RZ C 064 0 1 22 1 2 第 3 级变压器容量 W 第2级变压器容量 2W 其中激磁绕组容量为 W 高压绕组容量为 W 第1级变压器容量 3W 其中激磁绕组容量为 2W 高压绕组容量为 W 高压绕组容量都为 W 电压都相等 因此高压电流绕组都相等 试验变压器总容量 为 3W 1500kVA W 500kVA I1H I2H I3H W U 1A 低压绕组容量为整个变压器容量 I1L 3W U1L 1500kVA 10kV 150A I2L 2W U1L 1000kVA 10kV 100A I3L W U1L 500kVA 10kV 50A 激磁绕组容量为下一级变压器容量 电压与低压绕组电压相等 I1K 2W U1L 1000kVA 10kV 100A I1K W U2L 500kVA 10kV 50A 竖立套管对地电压 UA1 500kV UA2 1000kV UA3 1500kV 横向套管对地电压 UA1 0kV UA2 500kV UA3 1000kV 第 1 级支持绝缘子电压为 250kV 第 2 级支持绝缘子电压为 750kV 第 3 级支持绝缘子电压为 1250kV 每个变压器套管承受电压为 250kV 第 3 章 直流高电压试验设备 3 1 已知Ud 100kV Id 10mA 得Rx Ud Id 10M 因 d d d fCU I U U S 2 式3 4 所以 3333 10333 3 1010003 0502 1010 2 9 3 3 pFF fSU I C d d 高压硅堆0 5s过载电流峰值ISM为额定电流平均值的20 50倍左右 即R Rx 0 05 0 02 取值为0 05 得R 0 05Rx 0 05 10M 500k 硅堆 ISM 20Id 200mA 由图 3 2 曲线 1 2 x CRTd RxRfUU 得 Td UU2 0 952 电容器 C 得额定电压大于 952 0 2 d TC U UU 105kV 变压器容量 ddT IUW 5 2 2 2500VA 系数取 2 5 电压大于2 Uc 74 26kV 压降kVUSUUU dT 21052 硅堆反向峰值电压大于kVUUUUU dTMT 20822 纹波幅值kVSUU d 3 3 4 已知 Ud 750kV Id 10mA S50 3 f 50Hz Rx Ud Id 750kV 10mA 75000k 75M 因 x RCf nn S 5050 50 4 1 得pFnn SRf nn C x 1 2222 4 1 50 50 f为20kHz情况下 xkk k RCf nn S 2020 20 4 1 5020 SS k pFnnC f f C k k 1 55 5 50 20 50 20 3 5 1 C上直流电压为U22 2 C上直流电压为U2 D1最高反向峰值电压为U22 D2最高反向峰值电压为U22 用高压静电电压表测量 1 0 2 0 的电压 其值分别为U24和U22 用高压峰值电压表测量 3 0 4 0 的电压 其值分别为U24和U22 静电电压表测量的是有效值 3 0 间的电压变化范围为U22 U24 tU sin223 其有效值为 dttU T T 0 22 sin2 23 1 4 0 间的电压变化范围为 0 U22 tU sin22 其有效值为 T dttU T 0 22 sin2 2 1 fC I fC Inn U dd 2 3 4 1 fC Innn fC I U dd 2 13 6 38 2 23 第 5 章 冲击电压发生器 5 1 因 6 21 21 10250 24 3 CC CCRR T fd f 1 6 21 102500 693 0 CCRRT tdt 2 将参数带入 1 2 式 得 Rf 42338 Rt 163877 5 2 同上题 因 6 21 21 102 1 24 3 CC CCRR T fd f 1 6 21 1050 693 0 CCRRT tdt 2 将参数带入 1 2 式 得 Rf 103 7 Rt 3179 5 效率 td t RR R CC C 21 1 88 1 因 21 21 2 CC CC L 203 69 Rd Rf 电路处于临界状况 由公式得 ss CC CCRR T fd f 86 01086 0 33 2 6 21 21 波尾时间基本不变 5 3由公式得最大负荷电容LsC m 0663 0 2 2 0 001326 F 1 一台工频试验变压器 其额定电压为 UH 额定电流为 IH 短路阻抗为 25 现拟用它对大容量 试品进行耐压试验 所需试验电压为 UH 4 1 如果试品在试验电压下吸收的无功功率为变压器容量的 1 4 与进行耐压试验需采取什么措施 2 若试品在试验电压下吸收的无功功率为变压器容量的 1 6 在试验变压器变比为 K 的条件下 原边电压 U1 应升至多少 2 画出冲击电阻分压器的基本测量回路 设 R1 为高压臂电阻 R2低压臂电阻 R3为首端匹配电阻 R4为尾端匹配电阻 n 为 R4上的分配比 证明 分压器变比 K n R1 R2 R3 R4 R1