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1、联大学堂电气工程及其自动化高电压技术（河南理工大学）题库及答案1、长15Om的电缆ZO两端串联架空线ZLZ2,一无限长矩形波入侵于架空线Zl上，如图示，已知Zl=Z2=400欧姆，ZO=50欧姆，U0=500kV,若以波到达A点为计算起点，求：距B点6Onl处的C点在t=1.5微秒时的电压与电流（单位：kV,kA；保留两位小数）。正确答案：197.5010.492、长15Om的电缆Zo两端串联架空线Zl、Z2,一无限长矩形波入侵于架空线Zl上，如图示，已知Zl=Z2=400欧姆，Z0=50欧姆，U0=500kV,若以波到达A点为计算起点，求：时间很长以后，B点的电压与电流。（单位：kV,kA；
2、保留两位小数）。正确答案:5001.253、如图2所示，配电构架高21m,宽IOm。要在构架旁装设独立避雷针一座，避雷针距构架最近距离不得小于5m,其接地电阻R=5o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，；当30m4、为了检测数公里长电缆线路中故障点的位置，在其一端经集中参数电阻R（R等于线路的波阻抗z）,投入一方波（见图Ia）,在此处测到的波形如图1b,请分析此故障是何种故障？故障点距观测点的距离是多少（单位：m）?正确答案：开路|3005、长15Om的电缆ZO两端串联架空线ZLZ2,一无限长矩形波入侵于架空线Zl上，如图示，已知Zl=Z2=400欧姆，Z
3、O=50欧姆，U0=500kV,若以波到达A点为计算起点，求：AB中点D处在t=2微秒时的电压与电流。（单位：kV,kA；保留两位小数）。正确答案：197.5010.496、一幅值等于1000A的冲击电流波从一条波阻抗为500欧姆的架空线路流入一根波阻抗为50欧姆的电缆线路，在二者连接的节点A上并联有一只阀式避雷器（电阻100欧姆），如图所示。试求：（1）进入电缆的电压波的幅值（单位：kV,保留1位小数）；（2）进入电缆的电流波的幅值（单位：kA,保留2位小数）。正确答案：62.511.257、有一幅值为300kV的无限长矩形波沿波阻抗Zl为400的线路传到波阻抗为800的发电机上，为保护该发
4、电机匝间绝缘，在发电机前并联一组电容量C为0.25的电容器，试求：稳定后的折射波电压和电流（单位：kV,kA；保留1位小数）。正确答案：400.0-0.58、一幅值等于1000A的冲击电流波从一条波阻抗为500欧姆的架空线路流入一根波阻抗为50欧姆的电缆线路，在二者连接的节点A上并联有一只阀式避雷器（电阻100欧姆），如图所示。试求：（1）进入电缆的电压波的幅值（单位：kV,保留1位小数）；（2）进入电缆的电流波的幅值（单位：kA,保留2位小数）。正确答案：62.51.259、某圆油罐直径为10m,高度为IOrno若采用单根避雷器保护，且要求避雷针与罐距离不得少于5m,试计算该避雷针的高度（单
5、位：m,取整数）。正确答案：102410、如图所示，长为90Onl的AB线路两端连接无穷长线路，一无穷长直角波传递到A点时折射电压为300kV,设UO自A点开始传播的瞬间为t=0,波的传播速度为V=300m/So试求t=8us时B点的电压。正确答案：900300120011、已知波阻抗为400欧的架空线与波阻抗为40欧的电缆线串联与一母线A上，电缆终端负载R=80欧，一幅值50OkV无限长直角电压波沿架空线进入，求当B点的反射波第一次到达A时，A点的电压（单位：kV,取整数）。正确答案：50080114612、线路防雷的“四道防线”？正确答案：防直击；防闪络；防建弧；防停电。13、简述变电所的
6、进线段保护作用。正确答案：限制入侵波陡度；限制流过避雷器的冲击电流幅值。14、限制空载线路合闸过电压的主要措施有哪些？正确答案：1）装设并联合闸电阻；（2）同电位合闸；（3）利用避雷器保护。15、为了检测数公里长电缆线路中故障点的位置，在其一端经集中参数电阻R（R等于线路的波阻抗Z）投入一方波（见图46a）,在此处测到的波形如图46b所示。请分析此故障是何种故障？故障点距观测点的距离是多少米？（线路的波速度为150ms）正确答案：解：是断线（开路）故障故障点距观测点距离为16、旋转电机的防雷保护具有什么特点？正确答案：1）在同一电压等级的电气设备中，以旋转电机的冲击电气强度为最低；2）电机绝缘
7、的冲击耐压水平与保护他的避雷器的保护水平相差不多、裕度很小；3）必须严格限制进波陡度。17、长15OnI的电缆ZO两端串联架空线ZLZ2,一无限长矩形波入侵于架空线Zl上，如图示，已知Zl=Z2=400欧姆，Z0=50欧姆，U0=500kV,若以波到达A.点为计算起点，求：距B点60m处的C点在t=3.5微秒时的电压与电流（单位：kV,kA；保留两位小数）。正确答案:317.0010.7918、某变电所母线上接有三路出线，其波阻抗均为500欧姆。设有峰值为100OkV的过电压波沿线路侵入变电所，求母线上的过电压峰值（单位：kV,保留2位小数）。正确答案：100o3666.6719、带电粒子的消
8、失有哪些形式？正确答案：1、带点质点受电场力的作用流入电极，形成外电路的电流；2、带电粒子的扩散；3、带电粒子的复合。20、简述电气设备绝缘预防性试验的分类。正确答案：特性试验、耐压试验21、内部过电压的分类？正确答案：暂时过电压；操作过电压。22、流注理论的基本内容是什么？正确答案：认为电子碰撞电离及空间光电离是维持自持放电的主要因素，并强调了空间电荷畸变电场的作用。23、简述液体的击穿机理。正确答案：电击穿、气泡击穿、小桥击穿24、通过改善电场以提高气隙击穿电压的措施有哪些？正确答案：改善电极形状；2、利用空间电荷畸变电场；3、采用屏障。25、电介质介质极化的基本形式有哪几种？正确答案：电
9、子式极化、离子式极化、偶极子极化、夹层极化26、污闪的根本原因？污闪的气象条件？正确答案：积污。雾、毛毛雨、霜等。27、利用吸收比如何判断绝缘状况？正确答案：绝缘良好，吸收比远大于1;绝缘受潮，吸收比接近于Io28、介质损耗有哪几种形式？正确答案：有损极化、电导、气体电离29、某IlOkV变电所进线段长度为Ikm,变电所中的避雷器与变压器之间的距离为50m,避雷器残压为260kV,当入侵波的陡度为1.5kVm时，若避雷器能起到保护变压器的作用，则变压器雷电冲击耐压值至少应为多大（单位：kV）?正确答案：2605041030、有一电容为ConLoPF/m、电感为LO=O.99h/m的架空输电线路
10、与波阻抗为Z2=50欧姆的电缆线路相连，现有一幅值为U0=50kV的无限长直角电压波从架空线路进入电缆线路，求电缆线路上的电压波大小（单位：kV,保留1位小数）。正确答案：30014.331、简述交流耐压试验高压侧测量的方法？正确答案：静电电压表、球隙、电容分压器、电压互感器。32、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Uo=1200kV,线路波阻抗Z二400。当避雷器动作后流经避雷器电流Im=5kA时，计算变压器上的最高电压（单位：kV）o正确答案：1200540033、电力系统中常见的操作过电压有哪几种形式？正确答案：切空线；合空线；切空载变压器；断续
11、电弧接地。34、提高气体介质电气强度的两大途径是什么？正确答案：改善电场分布；2、削弱电离因素。35、简述固体的击穿机理。正确答案：电击穿、热击穿、电化学击穿36、简述直流流耐压试验高压侧测量的方法？正确答案：静电电压表、球隙、电阻分压器、微安表配低压仪表37、对避雷器的一般要求是什么？正确答案：1）正常工作隔离导线与地之间；（2）动作时限制雷电侵入波；（3）动作后可靠地切断工频续流；（4）动作后不产生截波。38、冲击电晕对导线波过程的影响？正确答案：波阻抗减小；波速度减小；耦合系数增大；波发生衰减和变形。39、阀型避雷器中短间隙串的作用是什么？正确答案：隔离；限制雷电侵入波；在阀片配合下切断
12、工频续流。40、简述波在变压器间传递的两种方式。正确答案：静电感应、电磁感应。41、限制雷电破坏作用的基本措施是什么？正确答案：避雷针；避雷线；避雷器。42、通过削弱电离因素以提高气隙击穿电压的措施有哪些？正确答案：高气压的采用；2、高电气强度的采用；3、高真空的采用。43、阀型避雷器中线性电阻（阀片）的作用是什么？正确答案：提供残压，防止截波；限制工频续流，配合间隙灭弧。44、与阀型避雷器相比，金属氧化物避雷器有何特点？正确答案：造价低；保护性能优越；无续流；通流容量大；耐污性能好。45、气隙击穿的必备条件是什么？正确答案：（1）足够高的电压；（2）气隙中存在有效电子；（3）一定时间。46、
13、带电粒子的产生有哪些形式？正确答案：光电离、碰撞电离、热电离、表面电离47、输电线路耐雷水平正确答案：雷击线路时，其绝缘尚不至于发生闪络的最大雷电流幅值或能引起绝缘闪络的最小雷电流幅值。48、雷击跳闸率正确答案：Td=40情况下，10Oknl的线路每年因雷击而引起的跳闸次数。49、地面落雷密度正确答案：每平方公里地面在一个雷暴日受到的平均雷击次数。50、线路雷害事故的发展过程？正确答案：雷电放电；雷电过电压；绝缘子闪络；建立工频电弧；停电。51、极化正确答案：电介质在电场作用下，其束缚电荷相应于电场方向产生的弹性位移现象和偶极子的取向现象。52、谐振过电压正确答案：电力系统中存在许多电感和电容
14、元件。这些电感、电容元件就有可能形成各种不同的振荡回路，引起谐振过电压。53、残压正确答案：冲击电流流过避雷器时，在工作电阻上产生的电压峰值。54、电子崩正确答案：电子数按几何级数不断增多，象雪崩似地发展，这种急剧增大的空间电子流。55、雷暴日正确答案：一年中发生雷电的天数。56、电晕放电正确答案：极不均匀电场的自持放电现象。57、电离正确答案：原子在外界因素作用下，使其一个或几个电子脱离原子核的束缚而形成自由电子和正离子的过程。58、灭弧电压正确答案：避雷器尚能可靠地熄灭续流电弧时的最大工频作用电压。59、伏秒特性曲线正确答案：同一波形、不同幅值的冲击电压作用下，间隙上出现的电压最大值和放电
15、时间的关系曲线。60、沿面放电正确答案：气体沿着固体介质表面的放电现象。61、吸收比正确答案：电介质60秒的电阻值除以15秒的电阻值。62、工频续流正确答案：避雷器动作后，在工作电压作用下继续流过避雷器的电流。63、在超高压线路中，采用并联电抗器的目的是限制O电压升高。正确答案：工频64、中性点经消弧线圈接地通常采用O补偿的运行方式。65、我国有关标准规定，（）kV及以上输电线路应全线架设双避雷线。正确答案：IlO66、防止雷直击于发变电站，可以装设O来保护。正确答案：避雷针67、50%冲击放电电压正确答案：击穿几率为50%的电压。68、激励正确答案：原子在外界因素（电场、高温等）的作用下，吸收外界能量使其内部能量增加，原子核外的电子将从离原子核较近的轨道跳到离原子核较远的轨道上去，此过程称原子的激励（或激发）。69、产生空载线路分闸过电压的主要原因是（）。正确答案：电弧重燃70、衡量输电线路的防雷性能优劣的主要指标是耐雷水平和（）。正确答案：雷击跳闸率71、发电厂、变电所遭受雷害的两方面，一是雷直击于发电厂、变电所；二是雷击（）后产生的雷电侵入。正确答案：线路72、避雷
