发布时间 : 星期六 文章自学考试《高电压技术》习题答案更新完毕开始阅读
2.温度。温度对击穿电压的影响是通过油中悬浮状态水分的多少（在0—80时）和油中含气量的多少（在80以上时）间接影响的。在大约80以下时，温度高，油中溶解状态的水分增加，则悬浮状态水减少，从而不易形成导致击穿的“小桥”，击穿电压击穿就高。在大约在80以上时，由于油中水分和油的汽化，温度升高，形成气泡增多，易形成气泡通道，击穿电压降低。
3.压力。压力增大，油中溶解状态的气体增多，从而使能形成气泡通道的自由气体减少而使击穿电压提高。
4.电压作用时间。这主要是由于形成气泡通道需要一定的时间，所以电压作用时间越短（如雷电冲击电压），击穿电压越高。
5.电场均匀程度。电场越均匀，击穿电压越高。
2—7 一般固体电介质的击穿强度（KV/cm）要比液体高，液体电介质的击穿场强要比气体高。
2—8固体电介质的击穿有三种形式，它们的击穿过程和特点比较如下：
2—9 提高固体电介质的击穿电压措施有：
1.改进绝缘设计。这主要从绝缘材料（选用绝缘强度高的材料）、绝缘结构（使绝缘尽量处于均匀电场中）以及组合绝缘这三个方面来考虑。
2.改进制造工艺。使绝缘材料保持良好的先天绝缘性能，主要是减少杂质、气泡、水分等。其中尤其是所含气泡，因不能采取措施补救（如所含水分可通过烘干减少）而埋下今后引起电老化的隐患。
3.改善运行条件。这主要是防潮和加强散热冷却，这也是运行部门应注意的。
2—10 固体电介质的老化主要主要有电老化和热老化两种形式。电老化的主要原因是介质内部气泡的局部放电。由于这种局部放电造成长期的机械作用（带电粒子撞击固体介质）、热作用（放电引起温度升高）、化学作用（放电产生某些腐蚀性气体）而使介质逐渐老化。热老化的原因是介质长期受热作用发生裂解、氧化等变化而使机械和绝缘性降低。热老化的进程与电介质的工作温度有关，不同介质为保证一定热老化进程（运行寿命10年）所允许的最高工作温度是不同的，以这种允许的最高工作温度的不同，固体绝缘材料被分成七个耐热等级。要注意的是：每种耐热等级的
最高允许温度并不是绝对不可超过的（后果是寿命缩短）。运行寿命10年是指此种耐热等级固体绝缘材料持续保持此最高允许工作温度时的运行寿命为10年，而一般电气设备不可能持续保持在此最高允许工作温度下运行，所以一般运行寿命可达20~25年。
3-1 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（制照过程中潜伏的、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。
3-2 用兆欧表测绝缘电阻实质上是测流过绝缘的电流并将此电流值转化为电阻值从兆欧表上直接读出。当绝缘等值电容量较大时，由于吸收显现（电流由大变小并趋于一稳定值）较为明显，所以兆欧表读数由小逐渐增大并趋于一稳定值。出现此种现象的根本原因是，绝缘介质在直流电压作用下发生极化、电导过程的综合结果，具体解释见2-4题解答。兆欧表屏蔽端子的作用主要是为了消除测量过程中表面泄漏电流引起测量误差（使测得绝缘电阻偏小）。采用屏蔽端子后，表面泄漏电流经屏蔽端子直接流回直流发电机（见书P35图）而不再经过电流线圈，这样就消除了表面泄漏电流。
3-3吸收比规定为测绝缘电阻时60秒时读数与15秒时读数的比值，K=?????。对于等值电容量叫大电气设备的绝缘，可以根据吸收比K的大小来判断绝缘是干燥还是受潮，这是因为：
绝缘干燥时，泄漏电流分量ig很小，在15秒时的电流i=ic+ia+ig，要比在60秒时的电流i=ig要大许多，这样K=????????就较大（一般大于1.3）；而若绝缘受潮，泄漏电流分量?? 要比干燥时大，在15秒时的电流比60秒时的电流相对大得要少一些，这样K=??????就较小（K<1.3）。
3-4 被试品一端接地（如被试对象为电气设备对地绝缘）时，测量直流泄漏电流的接线图如书P75图3-22所示。试验变压器T为升压变压器以获得交流高压。调压器T1调节加至试验变压器低压绕组上的电压以从高压绕组获得试验规定所要求的电压。试验所需的高压直流电压由高压交流整流而得，一般用高压硅堆经半波整流而得到。当所需试验电压较高时可采用倍压整流或串级直流整流线路获得。图3-22中的C为滤波电容器，当被试品等值电容CX较大时，CX就兼作滤波电容而无需另外加C。保护电阻RO的作用是限制试验中万一被试品被击穿时的短路电流以保护试验变压器、整流硅堆，以及防止避免被试品绝缘损坏的扩大。微安表是用来测量泄漏电流的，由于于此时被试品一端已接地，所以微安表只能串接于被试品的高电位侧，微安表及微安表被试品的高压引线须采用屏蔽接法以使微安表至被试品间高压引线的对地漏电流以及被试品的表面泄漏电流不通过微安表。要注意屏蔽层对地处于高电位。另外还要注意：凡是直流试验（直流泄漏，直流耐压），试验电压都是对地负极性的电压，为此硅堆整流方向不能接错。
3-5 采用正接线测tgδ时，电桥本体对地处于低电位，如书P57图3-4所示。采用反接线测tgδ时，电桥本体对地处于高电位，如书P58图3-5所示。正接线适用于被试品CX一端不接地或虽一端为外壳但被试品可采用绝缘支撑起来（如在试验室中）的场合，而反接线则适用与被试品一端接地的场合。由于现场电气设备绝缘一端（铁芯和外壳）都是接地的，因此现场试验时都采用反接线。在现场测量tgδ时可能会受到交变电场和磁场的干扰，一般电场干扰影响较大。为消除外电场的干扰，可采取两种具体措施，一是移相法，二是倒相法。两种方法都可以消除电场对测量结果的影响（倒相法时，根据正相、反相两次测量结果由tgδ=??????计算求得），但采用倒相法比较简便（无需移相设备），实际上往往采用算术平均法计算（tgδ=??????）。交变磁场对tgδ测量的影响主要通过检流计来影响。消除这种磁场影响的措施是通过检流计极性转换开关（将检流计正接及反接）测量两次，然后取两次测量结果的算术平均值。
3-6 工频交流耐压试验原理接线图如书P65图3-12所示。试验变压器T2为升压变压器以获得工频高压。调压器T1调节试验变压器初级电压以使试验变压器高压侧电压达到规程规定的试验电压值。保护电阻r起到保护试验变压器在被试品万一被击穿或闪络时不受损坏，这种作用不仅用于r的接入而限制了被试品击穿或闪络后的短路电流，而且限制了在此过程中试验变压器内部的电磁
振荡而保护了试验变压器绕组的纵绝缘（匝间或层间绝缘）。保护球隙F用以限制试验过程中可能出现的过电压，其放电电压可整定为试验电压的1.1～1.15倍。R为球隙的保护电阻，R限制球隙放电时的电流从而避免球隙表面烧毛。
工频交流耐压试验时所加的试验电压应根据不同电压等级按规程确定。规程中所规定的试验电压值不仅考虑到电器设备绝缘在实际运行中可能受到的工频过电压，而且考虑到可能受到的雷电过电压和内部过电压，尤其是220KV及以下电压等级电气设备，通过工频交流耐压试验间接地考验了绝缘耐受内外过电压的能力。
当被试品等值电容量较大时，工频交流耐压试验的试验电压不能在低压侧测量后按试验变压器的变比换算至高压侧，而应该在高压侧的被试品上直接测量。见书P70图3-15，若在低压侧加上按试验电压折算到低压侧的应加电压，即加上电压?????，K为试验变压器的变比。当被试品等值电容量很小，则高压侧电流（I1≈IC=UωCX）很小可忽略，高压侧接近开路，高压侧被试品上电压接近U试。当被试品等值电容量较大时，高压侧电流I1≈IC不能忽略。此时，在高压侧回路中U1为试验变压器高压绕组中的感应电势，其数值等于高压侧的开路电压。按变比的定义，当低压侧加上??? 的电压时，U1就等于U试。根据高压侧回路的等值电路及相量图（见书P70图3-16），可见此时实际作用在被试品上的电压已大大超过试验电压U试，这就是“容升效应”。由于工频耐压试验电压已大大高过额定工作电压，所以这种实际试验作用电压的“过量”（超过规定的试验电压）将导致电气设备绝缘的不必要的损坏。为避免此种情况，就需在被试品两端间进行高压测量。
3-7 进行直流耐压试验主要是处于以下几个方面的需要：
1、直流电气设备的耐压试验。为考虑设备绝缘耐受各种电压（包括过电压）的能力，这与交流电气设备的工频交流耐压试验想对应。
2、替代工频交流耐压试验。有些交流电气设备的等值电容量较大（如电容器、电缆），若进行工频交流耐压试验则需要很大容量的试验设备而不容易做到，为此用直流耐压试验替代，当然试验电压值须考虑到绝缘在直流电压作用下的击穿强度要比在交流电压下高这一特点。
3、旋转电机绕组端部的绝缘试验。对于绕组端部绝缘的缺陷，采用工频交流耐压试验不易发现而采用直流耐压试验易发现。