发布时间 : 星期六 文章高电压作业更新完毕开始阅读1fb98406bed5b9f3f90f1cac
(6) 一般来说测量球隙不宜使用于室外，实践证明，由于强气流以及灰尘、砂土、纤维和高湿度的影响，球隙在室外使用时常会产生异常放电。
第八章
15.串级变压器的优缺点。
答：优点: (1)单个变压器的电压不必太高,因此绝缘结构制作方便,绝缘的价格较便宜,每台变压器的重量不会过重,运输及安装方便。
(2)可以改接线，供三相试验。
(3)如果需要低的试验电压时，可以只使用其中的一二台变压器，使电源发电机的激磁不致过小工作较易。
(4)每台变压器可以分单独使用，这样工作地点可以有所增加。
(5)坏了一台变压器时，其余的几台仍可以继续使用，损失相对可减小。 缺点：（1）整个装置的利用率低。
（2）当级数增多时，总的电抗增加甚剧。一般认为不应超过四级。
（3）发生过电压时，各级瞬态电压分布不均匀，可能发生套管闪络及激磁绕组中的绝缘故障。
16.一台冲击电压发生器的主放电回路总电感L为100μH，设发生器串联放电时的冲击电容值C1甚大于试品和其他负荷电容的总值C2。请应用放电回路处于临界阻尼条件下的波前时间的简化计算式，计算出产生标准雷电冲击波的最大允许C2值。
解：由Tf=2.33RC1C2/(C1+C2)，得R=Tf(C1+C2)/ 2.33C1C2
又R≥2√{L/[ C1C2/(C1+C2)]}
可得Tf(C1+C2)/ 2.33C1C2≥2√{L/[ C1C2/(C1+C2)]} 整理得C2≤Tf/21.72L= Tf/2172
第九章
17. 请总结在交流、直流、雷电冲击和操作冲击高电压下各采用什么类型的分压器。
答：交流高电压：电阻分压器、电容分压器（分布式、集中式）
直流高电压：电阻分压器
雷电、操作冲击高电压：电阻分压器、电容分压器、阻尼式电容分压器、微分积分测量系统
18. 用微分积分（D/I）系统测量冲击高电压具有哪些优点？
答：D/I系统的分压方式，分压比K较大，在采用通用数字存储示波器或记录仪作波形记录时，常有可能省去二次分压的环节。D/I系统所用的电缆通过低阻直接接地构成匹配，有利于降低电缆外屏蔽层因流过杂散电流所致的干扰影响。由
2
2
于D/I系统大多采用低电容的Cd，比如在测量GIS（气体绝缘金属封闭开关设备）中的快速操作过电压波（即VFT）时，有人只用一块圆形环接受极板套在母线上形成Cd，低电容值Cd有利于提高高频段的频率响应，且对被测源几乎无负载影响。
第十章
19.设计一个电路，用来减小侵入的直角波
u1f=E=1200kV的陡度，使其陡度限
定在6kV/μs。其中波阻抗为500Ω，频率为200Hz。
解：最大电压陡度(duA(t)/ dt)=2E/Z1C=6kV/μs=6000 kV/s
则C=E/3000Z1=1200/(30003500)=0.0008F=800μF
2E/p=231200/(j3200)=12/j kV Z1=500Ω Z2选择300Ω
则电路图为
20.有一波阻抗为400Ω的10kV发电机直接与架空线相连，今有一幅值为80kV的直角波沿波阻抗为280Ω的线路进入发电机。为保证电机入口处的冲击电压上升陡度不超过5 kV/μs，求需要并联的电容器的电容值。 解：线路总的波阻抗Z=Z1+Z2=400Ω+280Ω=680Ω 线路最大电压E=E1+E2=10kV+80kV=90kV
最大电压陡度(duA(t)/ dt)=2E/ZC=5kV/μs=5000 kV/s 则并联的电容器的电容值为
C=E/2500Z=90/(25003680)=0.0000539F=52.9μF
第十一章
21.某油罐直径为10m ，高10米，现采用单根避雷针进行保护，避雷针距离油罐壁为5m，请问避雷针的高度应是多少？
解：根据题意可知：hx=10m, rx=10+5=15 m , 求h=?
当hx≥
1h 时，有 2rx=（h- hx）p 15=(h-10)31
解得： h=25m
11因为h=25m时不满足hx≥h，所以应按hx＜h算
22rx=(1.5h-2hx)p 15=(1.5h-2hx) 31
解得：h=23.3m
所以避雷针的高度至少应是23.3m.。
22.简述避雷针的保护原理和单根保护范围的计算。
答：避雷针的保护原理是当雷云放电时使地面电场畸变，在避雷针的顶端形成局部场强集中的空间，以影响雷闪先导放电的发展方向，使雷闪对避雷针放电，再经过接地装置将雷电流引入大地，从而使被保护物体免遭雷击。避雷针的保护范围使指被保护物体再此空间范围内不致遭受直接雷击。对于单根避雷针的保护范围，有计算公式：
rx?(h?hx)p?hap,hx?h/2??r?(1.5h?2h)p,h?h/2x?式中，h,hx,ha,rx,p的单位均为m。 xp是避雷
30m?h?120m时，p?5.5/h；h?120m针的高度影响系数，h?30m时，p＝1；
时按照120m计算。
第十二章
23. 操作过电压有哪几类？
答：（1）线路合闸和重合闸
（2）空载变压器和并联电抗器分闸 （3）线路非对称故障分闸和振荡解列 （4）空载线路分闸
24. 限制操作过电压的措施有什么？ 答：选用灭弧能力强的高压开关；
提高开关动作的同期性； 开关断口加装并联电阻；
采用性能良好的避雷器，如氧化锌避雷器； 使电网的中性点直接接地运行。