《高电压试验技术》试题刘天一_高电压试验技术第三版

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《高电压试验技术》试题刘天一

一、填空

1.交流高电压试验设备主要是指(高电压试验变压器)。

2.常用的调压设备有：自耦调压器、移圈式调压器和(电动发电机组)。

3.国家标准规定，交流、直流及冲击的认可的测量系统都要进行三种类型的试验：(验收试验)、性能试验、性能校核。

4.广义来讲，峰值电压表是指测量周期性波形及(一次过程波形峰值)的电压表。

5.高压硅堆具有体积小、重量轻、机械强度高、使用简便和(无辐射)等优点，普遍用于直流高压设备中作为基本的整流元件。

6.冲击电压发生器的充放电过程可以概括为(电容器并联充电，而后串联放电)。

7.要提高冲击电压发生器的输出电压有两种途径：一种是升高充电电压，但它受电容器额定电压的限制；另一种是(增加级数)，但级数多了会给同步带来困难。

8.能够直接测量冲击电压峰值的方法，仅为(测量球隙)。

9.冲击电压发生器可分为电阻分压器、(电容分压器)和阻容分压器。

10.电阻分压器的低压臂通常是以极短的引线与高压臂相连接。为了避免外界的电场和电磁场的干扰，它是用(被接地的金属屏蔽壳)包围起来的。

二、选择

1.关于试验变压器与电力变压器运行条件的不同点，以下说法正确的是(B)

A.试验变压器在大多数情况下，工作在电感性负荷下；而电力变压器一般工作在电容性负荷下。

B.试验变压器所需试验功率不大，所以变压器的容量不很大；而高压电力变压器的容量都很大。

C.试验变压器在工作时经常要放电；电力变压器在正常运行时，发生事故的机会是不多的，而且即使发生，继电保护装置会立即断开电源。

2.除了调感式的串联谐振装置外，还有调（C）为主的串联谐振装置和调电源频率的串联谐振装置。

A.线路电阻B.线路电压C.电容

3.对认可的交流电压测量系统的一般要求是：在额定频率下测量试验电压峰值或有效值的总不确定度应在（B）以内

A.2%B.3%C.5%

4.对下列交流分压器的测量误差分析正确的说法是（A）

A.分压器的剩余电感可以忽略不计

B.电阻分压器和由多个元件叠装而成的电容分压器的测量误差主要由纵向电容引起的C.电容分压器会造成幅值误差和相角误差

5.使用硅堆时，为了在正常工作状态下保证PN结的温度不超过允许温度，下列说法中错误的是（B）

A.所用硅堆的额定正向整流电流峰值应不小于其在正常实际工作状态中的电流最大值。

B.工频高压硅堆和高压工频硅堆所整流的电流频率都应控制住3kHz一下。

C.高压硅堆所标称的额定整流电流值是指在使用环境温度为室温时的平均整流电流值。

6.产生截断波的方法之一是使冲击电压发生器产生波前为（B）左右的冲击全波，利用球间隙的自动放电来获得所需截波。

A.3微秒B 3纳秒C.3毫秒

7.标准冲击波与实际冲击波之间允许的偏差百分比正确的是（A）

A.峰值3%B.峰值时间20%C.半峰值时间30%

8.冲击电压发生器的结构设计要求中说法错误的是（B）

A.电性能上要稳定牢靠

B.在保证绝缘距离的前提下，结构高度应尽可能高

C.要使回路尽可能短，电感尽可能小

9.关于用球隙测量高电压的特点中说法错误的是（A）

A.球隙只能测量交流电压和直流电压，不能用来测冲击电压

B.一般间隙的冲击放电电压高于交流和直流的放电电压，冲击比大于1.C.冲击电压发生器的放电火花可以起到对铜球隙放电的照射作用

10.高压示波器与数字存储示波器的区别中错误的 是（B）

A.高压示波器的信噪比更高

B.高压示波器的体积更小

C.高压示波器不需要安放在屏蔽室内使用

三、问答题

1.造成试验变压器输出电压波形畸变的原因?

答：（1）由于高压试验变压器激磁电流中的高次谐波所造成的电压波形畸变。

（2）由于调压装置的铁心饱和所造成的电压波形畸变。

（3）由于电源电压（电网）不是正弦波，即电源电压本身含有谐波成分，则不管什么调压装置都不能供应正弦电压。

2.用高电压试验变压器产生操作冲击波的方法。

答:（1）电容器对变压器一次侧放电产生操作冲击波。

（2）用闸流管使变压器一次侧瞬间接通工频电源产生操作冲击波。

3.把测量球隙作为一种高电压测量方法的优点有哪些？

答：（1）可以测量稳态高电压和冲击电压的幅值，几乎是直接测量超高电压的唯一设备。

（2）结构简单，容易自制或者购买，不易损坏。

（3）测量交流及冲击电压时的不确定度可达3%以内。

4.测量峰值电压的两种方法。

答：（1）利用电容电流整流测量峰值电压。

（2）利用电容器上的整流充电电压测量峰值电压。

5.使硅堆中的电压分布均匀有哪些措施？（只说明方法无需解释原因）

答：（1）尽量减少串联的管数n。

（2）在单管两端并联大电容。

（3）选用高压雪崩型整流元件。

6.电阻分压器造成R1、R2实际阻值变化的原因包括哪些？

答：（1）电阻本身发热或环境温度变化造成阻值变化

（2）电晕放电造成测量误差

（3）绝缘支架的漏电造成测量误差

7.冲击电压发生器的充电回路与简单的RC充电回路的不同点

答:首先冲击电压发生器的充电回路是多段的，电容器与电容器之间隔着电阻，其次它的充电电压不是稳态直流电压而是整流电压。

8.冲击高压分压系统的连接线原则

答：发生器先连线到试品，然后从试品接线到分压器。

四、计算

1.如图4-5所示桥式电阻分压器原理图，请计算分压比K

解：第一次平衡，K合上，C,D短接，调节X使G指零，桥路平衡，得

A/B=A’/(B’+X)

第二次平衡，K打开，调节D使G指零，桥路又平衡，得

（A+C）/(B+D)=A’/(B’+X)

故A/B=(A+C)/(B+D)，即AD=BC。由此分压比

K=U1/U2=(A+B)/B=(C+D)/D

2.有一台电阻分压器，阻值R为20000欧，对地杂散电容C的总值为50pF，请画出大致的g（t）并计算T的理论值。

解：141页例6-1解