高电压技术复习材料 碰撞电离 处在电场中的带电粒子在电场力的作用下沿电场方向作加速运动并积累能量,当具有足够能量的带电粒子与气体分子碰撞产生的电离.
介质损耗 电介质的功率损耗简称介质损耗,一种是由电导引起的损耗,另一种是由某些极化引起的损耗.
波阻抗 电压波与电流波的比值称为波阻抗.
绕击 雷电绕过避雷线的保护范围而击于导线. 雷击跳闸率指折算到40个雷电日和100km的线路长度下因雷击引起的线路跳闸次数. 耐雷水平 雷击线路但尚不致引起绝缘闪络的最大雷击电流峰值.
汤森理论和流注理论的基本观点适用范围 汤森理论的基本观点： 电子的碰撞电离是气体放电时电流倍增的主要原因,而阴极表面的电子发射是自持放电的重要条件.缺陷：有局限性,特别对δd较大时气隙放电的许多特点无法解释.
流注理论的基本观点: (1)以汤森理论的碰撞电离为基础,强调空间电荷对电场的畸变作用,着重于用气体空间的光电离来解释气体放电通道的发展过程.(2)放电从起始到击穿并非碰撞电力连续量变的过程,当初始电子崩中离子数达到108以上时,要引起空间光电离这样一个质的变化,此时由光子造成的二次崩向主崩汇合而成流注.(3)流注一旦形成,放电就转入自持.
汤森理论只适用于pd值较小的范围,流注理论只适用于pd值较大的范围,两者的过度值为pd=26.66kpacm. 附:巴申定律:据自持放电条件可以退得均匀电场中间隙的自持放电起始电压或击穿电压与有关影响因素的关系:V0=f(Pd) P:气压d:极间电压
液体电介质的击穿特性: 两种击穿形式:电击穿(在电场作用下,阴极上由于强电场发射或热发射出来的电子产生碰撞电离形成电子崩,最后导致击穿)和由气泡或其他悬浮杂质导致的热击穿(气泡击穿理论:1)用”小桥”理论论述.工程用液体电解质中含有杂质,水分和气体,实质是液体中的气体被击穿2)静态电压作用下杂质”小桥”的形成,泄露电流增大,局部放电等产生气体和发热使水分汽化形成气泡3)气泡“小桥”形成,气体的耐压强度比液体的低得多,击穿就容易发生在气泡小桥中) 影响因素: 电场的均匀程度,电场越不均匀,击穿场强越低.击穿过程受水分等杂质影响大. 措施：提高油间隙击穿强度,在实际绝缘结构中采用油与固体介质组合绝缘.
提高油的品质,变压器油在使用一段时间后进行净化处理.
固体介质的击穿机理： (1)热击穿：当达到某一临界电压时,在所有温度下,发热量总量大于散热量.介质温度将持续上升(电流增大),直到产生热破坏(烧成导电通道),并永远丧失绝缘性能.(2)电击穿：在强电场下电介质内部带电粒子剧烈运动,发生碰撞电离,破坏了固体介质的晶格结构,使电导增大而导致击穿. 影响因素：电压,电场均匀程度,受潮,累积效应. 措施： 改进绝缘设计(采用合理的绝缘结构,改善电极形状及表面光洁度,尽量使电场均匀,消除接触气隙,确保可靠密封)改进制作工艺(消除残留的杂质,气泡,水分等)改善影响环境(防潮防尘和 防止有害气体的侵蚀,加强散热冷却)
交流耐压实验和直流耐压实验的比较 1.直流下没有电容电流,要求电源容量很小,加上可以用串极的方法产生高压直流,试验设备可以做得比较轻巧,适用于现场预防性试验.2.直流耐压试验时,可以同时测量泄漏电流. 直流耐压实验比交流耐压试验更能发现电机端部的绝缘缺陷.但是由于交,直流下绝缘内部的电影分布不同,直流耐压试验不如交流下接近实际情况,因此不能用直流完全代替交流耐压试验,两者应配合使用. 冲击电压试验就是用来检验各种高压电气设备在雷电过电压和操作过电压作用下的绝缘性能或保护性能.冲击电压发生器是产生冲击电压波的装置.
冲击电压测量方法： 测量球隙(测量电压峰值)；分压器—峰值电压表；分压器-示波器(记录波形)设备：从试品接到分压器高压端的高压引线；分压器；把分压器与示波器连接起来的同轴电缆；示波器. 反击：接地的杆塔及避雷线电位升高导致线路绝缘闪络. 雷直击三种情况：雷击杆塔；雷击避雷线；雷绕击于导线. 防雷措施： 1)架设避雷线(防止雷直击导线,有分流作用以减小流经杆塔的雷电流,降低塔顶电位)2)降低杆塔接地电阻(可以减小雷击杆塔时的电位升高)3)架设耦合地线(加强避雷线与导线间的耦合使线路绝缘上的过电压降低,增加对雷电流的分流作用) 4)采用中性点非有效接地方式(增加分流和对未闪络相的耦合作用,使未闪络相绝缘上的电压下降,而提高线路的耐雷水平)5)加强线路绝缘(加大大跨越档导,地线间的距离,以加强线路绝缘)6)装设自动重合闸(大多数雷击事故在线路跳闸后能自行消除,安装后可降低线路的雷击事故率)
填空题 1.固体电介质电导包括表面电导和体积电导
2.极不均匀电场中，屏障的作用是由于其对 空间电荷的阻挡作用，造成电场分布改变
3.电介质的极化形式包括 电子式极化、 离子式极化 、 偶极子极化 和夹层极化。
4气体放电现象包括击穿和闪络两种现象。
5.带电离子的产生主要有碰撞电离、光电离 、热电离、表面电离等方式。
6.按绝缘缺陷存在的形态而言,绝缘缺陷可分为集中性缺陷和分散性 缺陷两大类。
7.在接地装置中，接地方式可分为防雷接地、工作接地、保护接地。
8高电压技术研究的对象主要是电气装置的绝缘,绝缘的测试,电力系统的过电压等
9.输电线路防雷性能的优劣主要用 耐压水平 和 雷击跳闸率 来衡量。
10.相对介电常数 是表征电介质在电场作用下极化程度的物理量。
11. tgδ测量过程中可能受到两种干扰，一种是 电场干扰、磁场干扰。
12.在末端开路的情况下，波发生反射后，导线上的电压会 提高一倍 。 13.每一雷暴日、每平方公里地面遭受雷击的次极化数称为 地面落雷密度
14.先导放电与其它放电的典型不同点是出现了 梯级先导
15．波阻抗为Z的线路末端接负载电阻R，且R=Z，当入射波U0入侵到末端时，折射系数α= 1
16．Z1、Z2两不同波阻抗的长线相连于A点，行波在A点将发生反射，反射系数β的取值范围为 1≤β≤1
17. 当导线受到雷击出现冲击电晕以后，它与其它导线间的耦合系数将 增大 电源容量越小，空载长线的电容效应 越大
18．根据巴申定律，在某一PS值下，击穿电压存在 极小(最低)值 沿面放电发展到整个表面空气层击穿的现象叫 闪络
19.避雷器其类型分为 保护间隙 、管型避雷器、阀型避雷器
20.传输线路的波阻抗与单位长度电感L0和 电容 有关，与线路长度无关。
21.变压器内部固体绝缘的老化形式有：电老化和热老化
22.根据内部过电压产生的原因可分为 操作 过电压和暂时过电压。
23.避雷针(线)的保护范围是指具有 0.1% 左右雷击概率的空间范围。
24.降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平和防止 反击 的有效措施。
25.电源容量越小，空载长线的电容效应 越大
26.气体内的各种粒子因高温而动能增加，发生相互碰撞而产生游离的形式称为 热游离（热电离） ]]
27.在极不均匀电场中，正极性击穿电压比负极性击穿电压 低
28.减少绝缘介质的介电常数可以 提高 电缆中电磁波的传播速度。 \
29.沿面放电就是沿着 固体 表面气体中发生的放电。
30.埋入地中的金属接地体称为 接地极 （工作接地、保护接地、防雷接地、静电接地）电流迅速注入大地 装置，其作用是 减小（降低）接地电阻 . 31.电磁波沿架空线路的传播速度为 3×108 M/S
汤生放电理论与流注放电理论都认为放电始于起始有效电子通过碰撞游离形成电子崩,但对之后放电发展到自持放电阶段过程的解释是不同的。汤生放电理论认为通过正离子撞击阴极，不断从阴极金属表面逸出自由电子来弥补引起电子碰撞游离所需的有效电子。而流注放电理论则认为形成电子崩后，由于正、负空间电荷对电场的畸变作用导致正、负空间电荷的复合，复合过程所释放的光能又引起光游离，光游离结果所得到的自由电子又引起新的碰撞游离，形成新的电子崩且汇合到最初电子崩中构成流注通道，而一旦形成流注，放电就可自己维持。因此汤生放电理论与流注放电理论最根本的区别在于对放电达到自持阶段过程的解释不同，或自持放电的条件不同。
汤生放电理论适合于解释低气压、短间隙均匀电场中的气体放电过程和现象，而流注理论适合于大气压下，非短间隙均匀电场中的气体放电过程和现象。
电晕放电是在不均匀电场中，电场强度大的局部区域中发生的放电，此时整个气体间隙仍未击穿，但在局部区域中气体已击穿。
在同一波形、不同幅值的冲击电压作用下，气体间隙(或固体绝缘)上出现的电压最大值与放电时间(或击穿时间)的关系，称为气体间隙(或固体绝缘)的伏秒特性。
对已投入运行电气设备的绝缘按规定的试验条件、试验项目、试验周期进行的定期检查或试验，称为预防性试验。通过试验及早和及时发现设备绝缘的各种缺陷(制造过程中潜伏的、运输过程中形成的、或运行过程中发展的)，并通过检修将这些绝缘缺陷排除，从而起到预防发生事故或预防设备损坏的目的，所谓预防性的含义就在于此。电气设备绝缘的预防性试验可分为两大类：
1.绝缘特性试验。也称非破坏性试验，它是指在较低电压(低于或接近额定电压)下通过测量绝缘的各种特性(如绝缘电阻、介质损失角正切tgδ等)的各种试验。由于试验电压低，所以在试验过程中不会损伤电气设备的绝缘。
2.耐压试验。耐压试验时，在设备绝缘上施加各种耐压试验电压以考验绝缘对这些电压的耐受能力。耐压试验电压则模拟电气设备绝缘在运行过程可能遇到的各种电压(包括过电压)的大小和波形。由于耐压试验电压大大高于额定工作电压，所以在试验过程中有可能(但不一定)对绝缘造成一定的损伤(即破坏)，并有可能使原本有缺陷但可修复的绝缘发生击穿。因此，尽管耐压试验较绝缘特性试验更为直接和严格，但须在绝缘特性试验合格后才能进行。
影响气体间隙击穿电压的因素主要有二个：
1.间隙中电场的均匀程度 间隙距离相同时，电场越均匀，击穿电压越高。
2.大气条件 气压、温度、湿度
提高气体间隙击穿电压主要从两个方面考虑：
1.改善电场分布 具体措施有改变电极形状和采用极间屏障。要注意的是：负棒-正板气体间隙极间加屏障后不一定都能提高击穿电压，这要看屏障的位置。
2.削弱游离过程 气体击穿的根本原因是发生了游离，若采取措施削弱这种游离过程，当然击穿电压就提高了。具体措施是采用三“高”：高气压，高真空，高绝缘强度的气体(如SF6气体)。
绝缘配合就是要协调配合好电力系统中的过电压、限压措施与电气设备绝缘水平三者之间的关系，使之在经济上、技术上、运行上都能接受。电气设备的绝缘水平是设备绝缘应能耐受(不发生闪络、击穿或其它损坏)的电压，也即耐压试验时的试验电压。电气设备对于工频交流、雷电冲击和操作冲击电压的绝缘水平或耐压试验电压是不同的。
l 交流耐压试验（高压试验）中所用的设备要求： 调压器：调压平稳，波形不畸变， 分为自耦式（调压平稳，波形好，容量小）和移圈式（波形好，容量大） 试验变压器：升压，变比大，容量小 球间隙：保护用，防止误操作。
l 提高气隙击穿电压的措施有哪些？
答：（1）改变电极形状，尽量使电场均匀（2）采用高气压（3）采用高真空（4）在电极表面加一层固体绝缘（5）采用高强度气体（6）在电极之间加屏障（极间障）
l 为什么研究高电压技术？）电力系统电压等级的不断提高，系统的规模在不断扩大。）高压大容量电气设备的制造
l 沿面放电：当极间电压超过一定值时常常在固体介质和空气的交界面上产生放电。沿两种介质交界面的放电现象
提高沿面放电电压的措施：1）增加绝缘子的沿面距离2曲面起动阻碍电子运动，屏障作用；）对表面进行处理涂防污油、有机硅油、憎水，适量发热干燥；）改变绝缘子形状，防污型绝缘子；
沿面的闪络电压比纯空气击穿电压低。为了提高均匀电场气隙的沿面闪络电压，应使固体介质表面光滑，保持干燥。实际绝缘结构中常会遇到介质处于稍不均匀电场中的情况，它的放电特性与均匀电场很相似。
SF6（六氟化硫）气体的特点：无毒，无味，不燃烧化学性质稳定；分子半径大，灭弧能力强，抗电能力强具有很强的电负性；4）液化温度低 注意事项：1）高温下分解出低氟化合物，有害毒；
2)比重比空气大，泄漏后停留在地面
l 阀型避雷器特点：全封闭，不受环境影响，有限流装置，不再产生截波，可用于任何设备。安装容易。由火花间隙和非线性电阻组成。
l 优点：伏秒特性曲线较平，放电分散性较小，能与被保护设备很好的配合；熄弧能力强。
伏秒特性： 对某一冲击电压波形，间隙的击穿电压和击穿时间的关系称为伏秒特性。
对非持续作用的电压来说，一个气隙的耐电压性能就不能单一地用“击穿电压”值来表达了，而必须用电压峰值和击穿时间这两者来共同表达才行，这就是该气隙在该电压波形下的伏秒特性。
提高液体介质击穿电压的措施有哪些?
(1)减小杂质，包括过滤、防潮、脱气。 (2)改进绝缘设计，包括采用覆盖层、改进电极形状、使用绝缘层、加屏障。
分布参数的波阻抗与集中参数电路中的电阻有何不同？
波阻抗表示向同一方向传播的电压波和电流波之间比值的大小；电磁被通过波阻抗为Z的无损线路时，其能量以电磁能的形式储存于周围介质中，而不像通过电阻那样被消耗掉。
为了区别不同方向的行波，Z的前面应有正负号。如果导线上有前行波，又有反行波，两波相遇时，总电压和总电流的比值不再等于波阻抗波阻抗的数值Z只与导线单位长度的电感L0和电容C0有关，与线路长度无关
防雷措施：架设避雷线架设耦合地线 降低杆塔的冲击接地电阻采用不平衡绝缘方式
采用中性点非直接接地系统加强线路绝缘装设自动重合闸 装设管型避雷器
操作过电压 由系统操作或故障引起的过渡性质的过电压。过电压时间短，衰减快，过电压辐值一般不超过电气设备额定电压的3.5倍。这种过电压一般不会对电气设备的绝缘造成危害，但对绝缘较弱的电气设备及直配电机的绝缘威胁较大，必须予以重视。
极性效应 对棒一板电极，在棒为不同极性时，由于空间电荷对气隙的电场影响不同，从而将导致其击穿电压和电晕起始电压不同，这种现象称为棒一板电极的极性效应。棒正板负时的击穿电压低于同间隙棒负板正时的击穿电压，而电晕起始电压则相反。
户外绝缘子，会受到工业污秽或自然界盐碱、飞尘等污染，在干燥时，由于污秽尘埃电阻很大，绝缘子表面泄漏电流很小，对绝缘子安全运行无危险；在大气湿度较高，或在毛毛雨、雾等气候下，污秽尘埃被润湿，表面电导剧增，使绝缘子的泄漏电流剧增，降低闪络电压。
防止绝缘子污闪需采取的措施对污秽绝缘子定期或不定期进行清洗。
绝缘子表面涂一层憎水性防尘材料。加强绝缘和采用防污绝缘子。采用半导体釉绝缘子。
工频耐压试验接线及各设备的作用
T1——调压器T2——高压工频实验变压器
R ——保护电阻CX ——被试品
M ——测压系统
球隙
静电电压表
电容分压器
高精度电压互感器配低压仪表
电容器与整流装置串联
工频高压试验电压的测量原理接线
T2—试验变压器；R—保护电阻；S.V.—静电电压表；G—球隙；
Rg—球隙电阻
（1）被试品为有机绝缘材料时，试验后应立即触摸，如出现普遍或局部发热，则认为绝缘不良，应即时处理，然后再作试验。
（2）对夹层绝缘或有机绝缘材料的设备，如果耐压试验后的绝缘电阻比耐压试验前下降30％，则检查该试品是否合格。
（3）在试验过程中，若由于空气湿度、温度、表面脏污等影响，引起被试品表面滑闪放电或空气放电，不应认为被试品内绝缘不合格，需要经过清洁、干燥处理之后，再进行试验。
（4）升压必须从零开始，不可冲击合闸。升压速度在40％试验电压以内可不受限制，其后应均匀升压，速度约为每秒3％试验电压。
（5）耐压试验前后均应测量被试品的绝缘电阻。
雷暴日：指某地区一年四季中有雷电放电的天数，一天中只要听到一次及以上雷声就是一个
第二篇：高电压技术考试要点及复习
第一章
1.气体中带电质点产生的形式有：1，气体分子本身产生电离。 2，气体中的固体和液体表面电离。 消失的形式有：1，带电质点受电场力的作用流入电极并中和电量。2，带电质点的扩散和复合。
2.电介质的极化、电导、能量损耗的概念
答：电介质的极化是电介质在电场作用下，其束缚电荷相应于电场方向产生弹性位移现象和偶极子的取向现象。这时电荷的偏移大都是在原子或分子的范围内作微观位移，并产生电矩（即偶极矩）。极化形式有电子位移极化、离子位移极化和空间电荷，极向位移极化。电导：由电离出来的自由电子、正离子、负离子在电场作用下移动造成的。损耗：通常均采用介质损耗角正切 tgδ来表征介质中比的损耗大小。 为介质中总有功电流密度与总无功电流密度之比。总损耗功率：
第二章
3.汤森德放电机理与流注放电机理的差别，联系和适用范围。答：1.流注理论认为电子撞击电离和空间光电离是自持放电的主要因素，并充分注意到了空间电荷的畸变作用2. 汤森德： 时，均匀电场或稍不均匀电场，电子崩经过整个气隙产生的电离总数尚不足以发展成流注。流注： 适用于不均与电场，气隙中能发展成流注，气隙放电过程按流注理论进行。
4.帕型定律：在均匀电场中击穿电压与气体相对密度 ，极间距离 并不具有单独的函数关系，而是仅与它们的积有函数关系，只要 乘积不变， 也就不变。
5．电晕放电概念，物理过程与效应
答;伴随着电离而存在的复合和反激励辐射出大量光子，使在黑暗中可以看到在该区域附近空间有蓝色的晕光，电晕放电是既不均电场所特有的自持放电形式。过程：随着电压升高：有规律的重复电流脉冲电流脉冲幅值基本不变，平均电流不断增加，频率增加电压升高到一定程度，出现负值大得多的不规则电流脉冲。效应1声光电效应（2电风（3无线电干扰4）化学反应5）噪声6）能量损耗
6.长气隙与短气隙放电过程的异同
答：长气隙：1、正先导过程2、负先导过程3、迎面先导过程4、主放电过程
7．气隙的沿面放电概念。答: 沿面放电：沿着气体与固体（或液体）介质的分界面上发展的放电现象闪络：沿面放电发展到贯穿两级，使整个气息沿面击穿.滑闪放电：电压升高到超过某临界值时，放电的性质发生变化，其中某些细线的长度迅速增加，并转为较为明亮的浅紫色的树枝状火花，这种树枝火花具有较强的不稳定性，不断地改变放电通道的路径，并伴有轻微的爆炸声。
第三章
8. 气隙击穿时间的组成。 答：1.升压时间 2.统计时延 3.放电发展时间
9.伏秒特性概念及作用。
答：气隙在该电压波形下的伏秒特性：对于某一定的电压波形，必须用电压峰值和延续时间两者来共同表示。作用：设并联的两个气隙的伏秒特性带分别为S1，S2。S2位于S1的左下方，意味着在任何波峰值下，都将是S2先被击穿，即S2可靠地保护了S1，使S1不被击穿。
10.提高气隙击穿电压的方法及原理.。答：1,改善电场分布，如适当的改进电极形状，增大电极的曲率半径，就能够提高气隙的击穿电压和预放电电压。 2,采用高度真空，能削弱气隙中的撞击电离过程，也能够提高气隙的击穿电压 3,增高气压， 增加气体的压强可以减少电子的平均自由程，阻碍撞击电离的发展，从而提高了气隙的击穿电压 4,采用高耐电强度的气体，如SF6，Ccl2f2等，来提高气隙的击穿电压
11. SF6气体的特性：1,SF6气体的物理化学性能，稳定性非常高 2，SF6气体的绝缘特性：（1） 电离和离解特性 （2）电场特性，SF6气体绝缘只适用于均匀电场和稍不均匀电场。 （3）
极性效应，SF6气体绝缘结构的绝缘水平是由负极性电压决定的 （4）时间特性，减少有效电子出现的概率，使平均统计时延及其分散性增大 （5）压力特性。 SF6气体的运行和维护： 防止和消除污染，保持气体的纯度， 防止SF6气体液化。使用 的原因：1.具有较高的耐压强度2.具有很强的灭弧能力3.是无色、无味、无嗅、无毒、不燃的惰性气体4. SF6的稳定性很高，在500K温度的持续作用下，它不会分解， 也不会与其他材料发生化学反应5.对金属和其他绝缘材料没有腐蚀作用6.在中等压力下， 可以被液化，便于储存和运输。
12. 影响气隙沿面闪络电压的因素。1.电场状况和电压波形的影响，均匀电场：无论电压波形如何，闪络电压与闪络距离大致呈线性关系，但是闪络电压的大小与波形有关（主要是指频率）。2. 大气条件的影响，（1）大体均匀电场：随气压升高，闪络电压增加，但不如均匀电场明显。（2）不均匀气隙中影响显著，但是有最大值3. 介质表面状态的影响工频沿面闪络电压随雨水电阻率的增大而提高，但是有饱和趋势。（2）工频沿面闪络电压随雨良的增大而降低，但是也有饱和趋势，当雨量增大到4mm/min后，闪络电压基本稳定。
13提高影响气隙沿面闪络电压的因素：1,屏蔽和屏障 2,加电容极板 3,消除窄气隙 4,绝缘表面处理 5,改变局部绝缘体的表面电阻率 6,强制固定绝缘沿面各点的点位 7,附加金具 8,阻抗调节。
14. 附加金具作用，以及考虑的问题。答：作用:可以简单而有效的调整结点附近的电场，改善结点附近气隙放电和沿面放电的性能，悬式（或棒式）绝缘子链端保护金具的作用主要是改善沿链的电压分布和防止绝缘子和链端金具上的电晕，有时在绝缘子链的接地端也装有保护金具，起引离电弧的作用。
第四章
15. 固体电介质的老化的原因和种类
答：1.固体介质的环境老化，大气老化包括（光氧老化、臭氧老化、烟雾酸碱老化）等污染性化学老化以光氧老化为主，主要是影响有机绝缘2. 固体电介质的电老化。电介质在电场的长时间作用下，会逐渐发生某些物理化学变化(例如电解、电离、氧化等)，形成新的物质，逐渐使介质的物理、化学性能发生不可逆的劣化，最终寻致被击穿.3. 固体电介质的热老化在较高温度下，固体介质会逐渐热老化，过程为：热裂解、氧化裂解、交联、以及低分子挥发物的逸出.
16部放电对固体介质的影响
17.液体电解质的老化机理
答：新油在与空气接触的过程中逐渐吸收氧气，初期吸收的氧气将与油中的不饱和碳氢化合物起化学反风，形成饱和的化合物，这段时期称为A期此后油再吸收氧气，就生成稳定的油的氧化物和低分子量的有机酸这段时期称为B期此后油再进进一步氧化，油中酸性产物的浓度达一定程度时，便产生加聚和缩聚作用，生成中性的高分子树脂质及沥青质，使油呈混浊的胶凝状态，最后成为固体的油泥沉淀。在此加聚和绵聚过程中，同时析出水分，这段时期称为C期。象：1）色逐渐深暗，从淡黄色变为棕褐色，从透明变为混油。2)粘度增大；闪燃点增高；灰分和水分增多．3)酸价增加，4)绝缘性能变坏，表现在电阻率下降，介质损耗角增大，击穿电压降低5出现沉淀物。
第五章
18.绝缘电阻吸收比，极化指数
答：令t=15s和t=60s瞬间的两个电流值I15和I60所对应的绝缘电阻分别为R15和R60则比值 即为吸收比，极化指数取绝缘体在加压后t=10min和t=1min时的绝缘电阻值 ，如绝缘良好，则比值不小于某一定值（1.5-2.0）
19. 测量绝缘电阻和测量泄露电流的主要区别：1，泄漏电流和绝缘电阻的测量原理一致。2，加在试品上的直流高压比兆欧表的工作电压高得多，能发现兆欧表不能发现的某些缺陷 3，
由于施加在试品上的直流高压是逐渐增大的，所以可以在升压过程中监视泄漏电流的增长动向。4，兆欧表刻度的非线性度很强，尤其是在接近高量程段，刻度甚密，难以精确分辨。微安表的刻度则基本上是现行的。能够精确读取。
20.西林电桥基本原理及接线
，
第六章
21工频高压变频实验特点
答：1)一般都是单相的；需要三相时，常将3个单相变压器接成三相应用。(2)绝缘裕度很小，平时工作电压一般不允许超过其额定电压。(3)通常均为间歇工作方式，无须冷却系统。对应于不同的运行时间有不同的允许电压和电流值。(4)、一、二次绕组的电压变化高，其高压绕组由于电压高，需要较厚的绝缘层和较宽的油间隙，两绕组间的绝缘间距较大，故其漏抗较大。(5)、要求有较好的输出电压波形，为此应采用优质的铁心和较低的磁通密度。(6)、为了减少对局部放电试验的干扰，要求试验变压器自身的局部放电电压应足够高
22.工频高压测量方法。答：1、测量球隙，2、静电电压表：测量有效值3，3、分压器配用低压仪表4、高压电容器配用整流装置
七 输电线路和绕组中的波过程输电线路的波阻抗
1、波阻抗与集中参数电阻有什么不同？答：波阻抗是表示参数线路（或绕组）的参数，阻抗表示集中参数电路（或元件）的参数；波阻抗表示具有同一方向的电压波与电流波大小的比值，阻抗则等于此阻抗上电压与电流之比；电磁波通过波阻抗时，能量以电磁形式存储在周围介质中，而不是被消耗，而当R不为0时阻抗消耗能量；波阻抗的数值只与导线单位长度的电感L0和电容C0有关，与导线长度无关，而阻抗与导线长度有关。另外，同样的一条线路在讨论雷电或操作过电压作用下要用分布参数的波阻抗来表征，而讨论工频稳态电压作用下则用集中参数电路（如∏型）的阻抗来表征。
2冲击电晕对波过程有什么影响？为什么？答：由于冲击电晕使周围空气游离，好像增大了导线的半径，将增大导线单位长度的对地电容C0，所以当考虑冲击电晕时，波速将减慢（约为光速的0.75倍）。
3、行波传到线路开路的末端时，末端电压如何变化？为什么？答：行波传到线路开路的末端时，即电压波为全反射，使末端的电压升高为入射电压的2倍，这是很危险的。从能量的角度解释，由于末端开路时，末端电流为零，入射波的全部能量转变为电场能量的缘故。
4、行波传到线路末端对地接有匹配电阻时，末端电压如何变化？为什么？
答：线路末端接电阻R，且R=Z1时，反射电压为零，折射电压等于入射电压。表明波到线路末端不发生反射，行波传到末端时全部能量都消耗在电阻R上了，这种情况称为阻抗匹配。在进行高压测量时，在电缆末端接一匹配电阻，其值等于电缆波阻抗，就可以消除波传到电缆末端时的折、反射情况，从而正确的测量到来波的波形和幅值。
5、使用彼德逊法则的先决条件是什么？答：彼德逊法则是流动波沿分布参数线路传到节点后，在该节点只有一次折、反射过程的前提条件下，利用波方程推导出来的，所以在使用彼德逊法时，要满足以下两个条件：（1）波沿分布参数的线路射入；（2）波在该节点只有一次折、反射过程。
6、为什么一般采用并联电容、而不是串联电感的方法来降低来波陡度？答：行波通过串联电感和并联电容时，波头都会被拉平，但是由于波刚传到电感时发生的正反射会使电感首端电压抬高，危及电感首端绝缘，所以一般采用并联电容、而不是串联电感的方法来降低来波陡度。
变压器绕组中的波过程
1绕组中的起始电压分布与哪些因素有关？答：绕组中的起始电压分布与距绕组首端为x点
的电压u，对地电容c，匝间电容k，绕组长度l等因素有关。
2、行波刚传到变压器绕组时，为什么可以用入口电容来等效？答：当行波刚传到变压器绕组时，由于电感的阻流作用，流过电感的电流可忽略。所有从绕组首端的匝间电容的 看进去的总电容链，因为电容链震荡元件数目是无穷的，所以，行波刚传到变压器绕组时，可以用入口电容来等效。
3什么是变压器的内保护？答：所谓变压器的内保护即是在变压器绕组的内部结构上采取保护措施，减少暂态震荡。其关键是改善变压器绕组的起始电压分布，使绕组的始态电位分布尽量接近稳态电位分布，从而降低绕组对地过电压和最大电位梯度。
4、采用哪些措施可以改善变压器绕组的电压分布？答：改善变压器绕组的电压分布，可以降低绕组内部振荡时产生的最大电位和最大电位梯度，通常采用以下两种方法：（1）在绕组首端部位加一些电容环和电容匝；（2）使用纠结式绕组变压器代替连续式绕组变压器。
5、为什么电机绕组可以用波阻抗和波速来表征绕组内波过程的参数？答：电机绕组的波过程，由于电机绕组是嵌放在各个槽内，匝间电容很小，近似计算时可以忽略纵向电容，所以电机绕组的等值电路就与长线路一样仅由对地电容和绕组电位电感组成。因此，电机绕组可以用波阻抗和波速来表征绕组内波过程的参数。
1.简述波传播过程的反射和折射。当波沿传输线路传播，遇到线路参数发生突变，即有波阻抗发生突变的节点时，会在波阻抗发生突变的节点上产生折射与反射。
2.波阻抗与集中参数电阻本质上有什么不同？（1）波阻抗表示同一方向的电压波与电流波的比值，电磁波通过波阻抗为Z的导线时，能量以电能、磁能的方式储存在周围介质中，而不是被消耗掉。（2）若导线上前行波与反行波同时存在时，则导线上总电压与总电流的比值不再等于波阻抗（3）波阻抗Z的数值只取决于导线单位长度的电感和电容，与线路长度无关。（4）为了区别不同方向的流动波，波阻抗有正、负号
3.彼得逊法则的内容、应用和需注意的地方。在计算线路中一点的电压时，可以将分布电路等值为集中参数电路：线路的波阻抗用数值相等的电阻来代替，把入射波的2倍作为等值电压源。这就是计算节点电压的等值电路法则，也称彼得逊法则。利用这一法则，可以把分布参数电路中波过程的许多问题简化成一些集中参数电路的暂态计算。但必须注意，如果Z1,Z2是有限长度线路的波阻抗，则上述等值电路只适用于在Z1，Z2端部的反射波尚未回到节点以前的时间内。
八.雷电放电及防雷保护装置 、电力系统防雷保护
1.雷电对地放电过程分为几个阶段？答：1、先导放电：放电不连续，放电分级先导，持续时间为0.005～0.01S，雷电流很小2、主放电：时间极短，50～100 ，电流极大，电荷高速运动。3、余光放电：电流不大，电流持续时间较长，约0.03～0.05 。
1、什么是雷电参数？1、雷电放电的等值电路。2、雷电流波形。3、雷暴日与雷暴小时：雷暴日是一年中有雷电的日数，在一天内只要听到过雷声，无论（次数多少）均计为（一个雷暴日）。雷暴小时数则是（一年中发生雷电放电的小时数，）即在一个小时内只有（一次雷电），就计作（一个雷电小时）。4、地面落雷密度和输电线路落雷总次数：地面落雷密度是指每一雷暴日每平方千米地面遭受雷击的次数，以 表示。与雷暴日数有关，如下：
1.防雷的基本措施有哪些？请简要说明。基本措施是设置避雷针、避雷线、避雷器和接地装置。避雷针（线）可以防止雷电直接击中被保护物体，称为直击雷保护；避雷器可以防止沿输电线侵入变电所的雷电冲击波，称为侵入波保护；接地装置的作用是减少避雷针（线）或避雷器与大地之间的电阻值，达到降低雷电冲击电压幅值的目的。
2.电容器在直配电机防雷保护中的主要作用是什么? 用是限制侵入波陡度，和降低感应雷过电压。
3.感应过电压是怎么产生的？请介绍简单的计算公式。对地放电过程中，放电通道周围的空
间电磁场将发生急剧变化。因而当雷击输电线附近的地面时，虽未直击导线，由于雷电过程引起周围电磁场的突变，也会在导线上感应出一个高电压来，这就是感应过电压，它包含静电感应和电磁感应两个分量，一般以静电感应分量为主。设地面雷击点距输电线路正下方的水平距离为S，一般当S超过65m时，规程规定，导线上感应过电压的幅值可按下式计算： kV，其中，I为雷电流幅值，单位为kA；S为地面雷击点距线路的水平距离，单位为m；h为导线平均对地高度，单位为m。
4.简述避雷针的保护原理和单根保护范围的计算。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：
式中， 的单位均为m。p是避雷针的高度影响系数， 时，p＝1； 时， ； 时按照120m计算。
九 输电线路防雷
1、感应过电压的大小与哪些因素有关？
答：雷击输电线路附近对面:导线上感应雷过电压幅值 （S>25时）
对于有避雷线的线路 ;雷直击与杆塔或线路附:一般的线路 对于有避雷线的线路 。
2、为什么导线上方架设有避雷线时导线上的感应雷过电压会降低？
答：对于有避雷线的线路，因为避雷线位于导线上方，当雷击在有避雷线的导线附近大地时，在避雷线的屏蔽作用下，导线上的感应电荷会减少，致使导线上的感应雷过电压会降低。
3、雷击杆塔塔顶时，导线上的电位由哪几部分组成？答：雷击杆塔塔顶时，由于避雷线与导线上的耦合作用，导线将具有电位 ；导线上还有极性与雷电流相反的感应过电压 。所以，实际作用于绝缘子串的电压
4、线路上架设的避雷线有什么作用？
答：避雷线可以使导线避免遭受直击雷，同时，利用避雷器的分流作用，可以减少流经杆塔的雷电流；利用避雷线的耦合作用，可以降低绝缘子串上的电位；利用避雷线的屏蔽作用，可以降低导线上的感应过电压；可见线路上架设的避雷线是提高线路耐雷水平的主要措施。 5、35Kv及以下线路为什么不沿线架设避雷线？
答：35Kv及以下线路，因其绝缘强度相对较弱，装设避雷线提高线路的可靠性的效果不大，一般不需全线架设避雷线，只在进变电站的进线段加装避雷器，减少反击和绕击的概率。
6、试述提高线路耐雷水平的措施。
答：架设避雷线；降低杆塔接地电阻；架设耦合地线；采用不平衡绝缘方式；装设自动重合闸；采用消弧线圈接地方式；装设避雷器；加强绝缘。
十发电厂和变电站的防雷保护
1、在什么情况下可装设构架避雷针？答：避雷针有独立和构架之分。直接设立在构架上，利用变电站的接地网接地的避雷针称为构架避雷针。110KV及以上变电站，由于其绝缘较强，不易反击，在 时可装设构架避雷针。
2、安装避雷针时要注意哪些问题？答：安装避雷针时要注意：（1）110KV及以上变电站，由于其绝缘较强，不易反击，在 时可装设构架避雷针，但在土壤电阻率 时的地区，应装设集中接地装置。其他情况装设独立避雷针；（2）独立避雷针距道路3m以上，否则应铺碎石或沥青路面（厚5—8cm），以保证人身不受跨步电压的危害；（3）严禁架空照明线、电话线、广播线及天线装在避雷针上或其构架上；（4）发电厂主厂房上一般不装设避雷针，以免发生感应或反击，使继电保护误动作或造成绝缘损坏；（5）列车电站的电气设备装在金属车厢内，
受到车厢一定程度的屏蔽作用，但因发电机的绝缘较弱，雷击车厢可能发生反击事故。因此，在多雷区，宜用独立避雷针保护，对年平均为40雷暴日以下的地区，可不设直击雷保护；
（6）照明灯，机力通风冷却塔上电动机的电源线和烟筒下引风机的电源线的合理处理。
3、什么是进线段？什么是进线段保护？答：靠近变电站1---2Km的一段进线即为进线段。靠近变电站1---2Km的一段进线的防雷保护，即进线段保护。
4、进线段有什么作用？答：变电站进线段保护的作用有两个：其一限制雷电侵入波电压作用下流过避雷器的电流；其二是降低最终进入变电站雷电侵入波的波头陡度。
5、变压器距避雷器的最大允许电气距离与哪些因素有关？
答：避雷器与变电站之间的最大允许距离 ，因此可见 避雷器与变电站之间的最大允许距离与来波陡度a／(a／= )和变压器的冲击耐压强度Uj与避雷器的残压U5有关。
6、110－220KV中性点直接接地系统中，在什么情况下，应在变压器中性点装设避雷器？答：在110－220KV中性点直接接地系统中，为了限制单相接地电流和满足继电保护的需要，一部分变压器的中性点是不接地的，但中性点是不接地的分级变压器，应在中性点装设变压器中性点用的金属氧化物避雷器。
7、配电变压器的防雷保护中应哪些“三点共地”？为什么？答：配电变压器的防雷保护中的“三点共地”是指高压侧避雷器的接地端，变压器的铁壳以及低压侧的中性点。这是因为高压侧避雷器的接地端与变压器的铁壳连接后共同接地，避免将接地电阻R的压降加到变压器主绝缘上；为了避免变压器低压侧绕组的损坏，应将低压侧的中性点与变压器的铁壳相连。这样，铁壳上的高电位就会经低压线路传到用户，因此必须加强用户防雷保护，避免对用户产生危害。
8、画出直配电机的防雷保护接线，并叙述各保护元件的作用？答：F1，配电阀式避雷器：装设在电缆首端，遇强雷时，发生动作，电缆段的限流作用既能充分发挥；F2，旋转电机阀式避雷器：装设在发电机出线上，限制侵入波幅值；F3，旋转电机中性点阀式避雷器：保护发电机的中性点绝缘（可能出现单相降低故障的同时又雷电侵入波）；FE1，FE2排气式避雷器：当雷电流使其放电后，由于FE无残压，使电缆芯与外皮短路，由于高频趋肤效应，使雷电流经芯线转移到外皮，从而大大降低流过F2的冲击电流和母线冲击电压；G，发电机：系统的电源；L，电抗器：限制短路电流；C，电容器：限制侵入波陡度和降低感应过电压。
9、气体绝缘变电站在过电压保护方面有哪些特点？答：GIS变电站在过电压保护方面与常规的敞开式变电站相比具有以下一些新的特点：（1）GIS具有较小的导线波阻抗；（2）GIS具有比较平坦的伏秒特性曲线；（3）GIS变电站结构紧凑，各电气设备之间的距离较小，避雷器离被保护设备较近，因此可使雷电过电压的限制作用更大;（4）由于GIS变电站的封闭性，所以电气设备不会因受大气污秽、降水等因素的影响而降低绝缘强度；（5）GIS变电站中的绝缘绝对不允许产生电晕，一旦产生，会立即击穿。
10体的放电机理： 当外加电场强度很小尚不能在气隙中产生撞击电离时，气隙中的电流时油外界电离因素引起的电子和离子所形成的，其数量极小。随着气隙场强的增大，电子和离子在与气体分子两次相邻碰撞间所积累的动能达到能产生撞击电离时，气体中即产生电离，电离出来的离子和电子在点成的驱使下又参加到撞击电离中。 当场强小于某一临界值时，电子崩还要依赖于外界因素所造成的原始电离才能维持和发展，如外界电离因素消失，则电子崩也随着逐渐衰减和消亡，这种放电叫做非自持放电。当场强超过临界值时，电子崩已经可以仅仅由电场的作用而进行维持与发展，不必再依赖于外界电离因素，这种放电就叫做自持放电。
11森德理论与流柱理论的区别：汤森德理论只对较均匀点成和δs较小的情况适用，流柱理论认为电子的撞击电离和空间光电离是自持放电的主要因素，他们的发生机理不同。当δs<0.26时，电子崩经过整个气隙所产生的电离总数尚不足以发展为流柱，气隙的击穿过程和
条件按汤森德理论分析。当δs>0.26时，气隙中就能发展流柱，气隙的放电过程将按照流柱机理进行，对于不均匀电场，汤森德理论是不适用的，应采用流柱理论进行研究。
12隙火花放电与短气隙火花放电的本质区别是：对于前者，炙热的导电通道是在放电发展过程中建立的，而不是在整个间隙被流柱通道贯穿厚建立的，所以常气隙击穿的平均场强远小于短气隙的平均击穿场强。
13气体和固体介质的分界面上发展的放电现象曾为气隙的沿面放电，沿面放电发展到贯穿两极，使整个气隙沿面击穿，成为闪络。 沿面放电现象可大致描述如下：随着外饰电压的逐渐升高，气隙中气体首先电离，形成电子崩性质的电晕放电，电压升高，放电向外发展，形成许多向四周辐射的细线状流柱性质的放电成为刷形放电，电压升高超过某一临界值时，放电的性质发生变化，其中某些细线的长度迅速增长，并转化为较明亮的树枝状火花，这种火花具有极强的不稳定性，不断地该店放电通道的路径，并有轻的爆裂声，这种现象成为滑闪放电。介质损耗因数tgδ是表征绝缘在交变电压作用下比损耗大小的特征因数。它与绝缘体的形状是尺寸无关，是绝缘性能的基本指标之一。 影响电桥准确度的因素： 本试验高压电源对桥体杂散电容的影响。 外界电场干扰。外界磁场干扰。
14.具有阻抗的性质，单位为Ω，其值取决于单位长度线路的电感Lo和Co,波阻抗与线路长度无关，并无单位长度的含义。电压行波与电流行波的比值为波阻抗。 电阻消耗能量，而波阻抗不需要消耗能量，当行波幅值一定时，波阻抗决定了单位之间内导线获得电磁能量的大小。
15.看成由一个内阻为线路波组Z1，电动势为入射波2倍，即2U1q的电源，链接与一个阻值等于Z2的电阻所组成，此电路中，z2的电压即为折射电压波U2q，这个法则就称为彼得逊法则。 彼得逊法则的先决条件是线路Z2中内有反行波或者Z2中的反行波尚未到达结点A。
16.点的产生与消失形式有哪些
答：1.气体分子本身发生电离，2。气体中的固体和液体金属发生表面电离。带电质点的消失：受电场力作用流入电极中和电量2。带电质点扩散3. 带电质点复合