电气试验工论述题(30题)..doc

1、为什么测量大电容量、多元件组合的电力设备绝缘的tgδ，对反映局部缺陷并不灵敏? 对小电容量电力设备的整体缺陷，tgδ确有较高的检测力，比如纯净的变压器油耐压强度为250kV／cm；坏的变压器油是25kV／cm；相差10倍。但测量介质损耗因数时，tgδ(好油)＝0.01%，tgδ(坏油)＝10%，要相差1000倍。可见介质损耗试验灵敏得多。但是，对于大容量、多元件组合的设备，如发电机、变压器、电缆、多油断路器等，实际测量的总体设备介质损耗因数tgδx则是介于各个元件的介质损耗因数的最大值与最小值之间。这样，对于局部的严重缺陷，测量tgδx反映并不灵敏。从而有可能使隐患发展为运行故障。 鉴于上述情况，对大容量、多元件组合体的电力设备，测量tgδ必须解体试验，才能从各元件的介质损耗因数值的大小上检验其局部缺陷。 2、为什么变压器空载试验能发现铁芯的缺陷? 空载损耗基本上是铁芯的磁滞损耗和涡流损失之和，仅有很小一部分是空载电流流过线圈形成的电阻损耗。因此空载损耗的增加主要反映铁芯部分的缺陷。如硅钢片间的绝缘漆质量不良，漆膜劣化造成硅钢片间短路，可能使空载损耗增大10%～15%；穿芯螺栓、轭铁梁等部分的绝缘损坏，都会使铁芯涡流增大，引起局部发热，也使总的空载损耗增加。另外制造过程中选用了比设计值厚的或质量差的硅钢片以及铁芯磁路对接部位缝隙过大，也会使空载损耗增大。 3、为什么绝缘油内稍有一点杂质，它的击穿电压会下降很多? 以变压器油为例来说明这种现象。在变压器油中，通常含有气泡(一种常见杂质)，而变压器油的介电系数比空气高2倍多，由于电场强度与介电常数是成反比的，再加上气泡使其周围电场畸变，所以气泡中内部电场强度也比变压器油高2倍多，气泡周边的电场强度更高了。而气体的耐电强度比变压器油本来就低得多。所以在变压器油中的气泡就很容易游离。气泡游离之后，产生的带电粒子再撞击油的分子，油的分子又分解出气体，由于这种连锁反应或称恶性循环，气体增长将越来越快，最后气泡就会在变压器油中沿电场方向排列成行，最终导致击穿。 如果变压器油中含有水滴，特别是含有带水分的纤维(棉纱或纸类)，对绝缘油的绝缘强度， 影响最为严重。杂质虽少，但由于会发生连锁反应并可以构成贯通性缺陷，所以会使绝缘油的放电电压下降很多。 4、何谓悬浮电位?试举例说明高压电力设备中的悬浮放电现象及其危害? 高压电力设备中某一金属部件，由于结构上的原因或运输过程和运行中造成断裂，失去接地，处于高压与低压电极间，按其阻抗形成分压。而在这一金属上产生一对地电位，称之为悬浮电位。悬浮电位由于电压高，场强较集中，一般会使周围固体介质烧坏或炭化。也会使绝缘油在悬浮电位作用下分解出大量特征气体，从而使绝缘油色谱分析结果超标。 变压器高压套管末屏失去接地会形成悬浮电位放电。 5、35kV变压器的充油套管为什么不允许在无油状态下做耐压试验?但又允许做tgδ及泄漏电流试验? 由于空气的介电常数ε1＝1，电气强度E1＝30kV／cm，而油的介电常数ε2＝2.2，电气强度E2可达80～120kV／cm，若套管不充油做耐压试验，导杆表面出现的场强会大于正常空气的耐受场强，造成瓷套空腔放电，电压加在全部瓷套上，导致瓷套击穿损坏。若套管在充油状态下做耐压试验，因油的电气耐受强度比空气的高得多，能够承受导杆表面处的场强，不会引起瓷套损坏，因此不允许在无油状态下做耐压试验。套管不充油可做tgδ和泄漏试验，是因为测tgδ时，其试验电压Uexp＝10kV，测泄漏电流时，施加的电压规定为充油状态下的Uexp的50%电压都比较低，不会出现导杆表面的场强大于空气的耐受电气强度的现象，也就不会造成瓷套损坏，故允许在无油状态下测量tgδ和泄漏电流。 6、为什么变压器的二次电流变化时，一次电流也随着变化? 变压器负载(变压器二次侧接上负载)时，二次侧有了电流，该电流建立的二次磁动势＝N2也作用于主磁路上，它会使主磁通发生改变，电动势E1也随之发生改变， 从而打破了原来的平衡状态，而在外施电压U1不变的前提下，主磁通应不变(因U1≈E1∞Φ)，因此，由I1建立的一次磁动势和二次磁动势的合成磁动势所产生的主磁通将仍保持原来的值，所以二次电流变化，一次电流也随着变化。 7、为什么要研究不拆高压引线进行电气试验?当前应解决什么难题? 电力设备的电压等级越高，其器身也越高，引接线面积越大，感应电压也越高，拆除高压引线需要用升降车、吊车，工作量大，拆接时间长，耗资大，且对人身及设备安全均构成一定威胁。为提高试验工作效率，节省人力、物力，减少停电时间，当前需要研究不拆高压引线进行预防性试验的方法。 由于不拆引线进行电气试验，通常是在变电所电力设备部分停电的状