重庆大学电气学院 高电压技术双语课课后作业 自己做的,仅供参考.pdf

Page 38 of the textbook: 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.8, 1.9, 1.13, 1.16 Note: Solutions in English of the problemsof 1.8, 1.13, and 1.16 are required 1.1 气体放电的汤逊理论与流注理论的主要区别？它们各自的使用范围？ （1）汤逊理论认为电子碰撞电离是气体放电的主要原因，二次电子来源于正离子撞击阴极 表面后产生的电子溢出。流注理论认为形成放电通道的的二次电子主要来源于空间的光电离。 （2 ）汤逊理论适用于均匀电场中低气压小间隙下的放电现象。流注理论适用于均匀电场中 大气压长空气间隙气体的放电现象（如在大气条件下）。pd=26.66kPa.cm。 1.2 气体放电中，形成先导过程的条件是什么？ 先导过程是在流注理论的基础上，由于正负极间距国产，流注不足以贯穿两极的情况下， 电子通过通道根部进入电极，由于剧烈摩擦产生高温，出现热游离过程。 流注时而产生时而熄灭，逐级推进的现象。其条件就是电极间距离比较长或者电源可供的 电量不足。 1.3 在不均匀电场中气体间隙放电的极性效应是什么？ （1）不对称极不均匀电场间隙的电晕起始电压及间隙击穿电压随着电极正负极新的不同而 不同。正棒--负板气体间隙击穿电压要低于相同间隙距离的负棒—正板的击穿电压。而电晕起始 电压则相反。当电极的正负电性不同时，气体间隙的火花放电电压不同，这种现象 叫极性效应。 1.4 什么是电晕放电？它有何效应？试列举工程上所采用的各种防晕措施？ （1）电晕放电是气体介质在不均匀电场中的局部自持放电是最常见的一种气体放电形式。、 当曲率较大的导体电极 ( 即尖端) 远离其他导体时, 电极附近形成的强电场将促使气体分子产生 电离,并引起气体的放电和发光，这种局部放电现象为电晕放电。 （2 ）发生电晕时在电极周围可以看到光亮 ，并伴有咝咝声。电晕放电的起始电压小于击 穿电压。电晕放电会引起能量的损耗，同时放电的脉冲现象产生高频脉冲电流，并包含许多高次 谐波，对无线电会造成较大的干扰。同时电晕放电会使臭氧及氮氧化物生成。损伤和腐蚀气体中 的固体介质和金属电极。在起晕电极附近积聚的空间电荷将对放电过程造成影响， 使间隙击穿电压具有明显的极性效应。 （3 ）防晕措施：选择耐电晕性能功能好的绝缘材料。减小空气隙的存在。改进电极形状， 增大电极曲率半径，提高气体间隙的击穿电压。同时，电极表面应尽量光滑。 （4 ）产品应当进行局部放电的测量实验。 限制电晕最有效的方法是改进电极的形状，增大电极的曲率半径，如采用均压环、 屏蔽环；在某些载流量不能满足要求的场合，可采用空心的、薄壳的、扩大尺寸 的球面或旋转椭圆等形式的电极，如超高压输电线路采用分裂导线。 1.5 标准大气条件下气隙中的起晕电压约是多少？ 由皮克公式可以计算出标准大气条件下气隙中的起晕电压： = 21.4 (1+0.298), , , 1 2 √ 0 由于 =∞，为空气相对密度=1,m =0.8~1.0,m =0.8~1.0 0 1 2 1.8 国家标准对各种实验电压波形的要求是怎样的？为什么要这样规定？ The national standard GB-311-93 rules the lighting impulse voltage and switching impulse voltage used in test. The impulse voltage is a kind of full lighting impulse voltage whose front time is 1.2μs. And its time to half-value is 50μs. There is a kind impulse voltage called lighting i