Техника высоких напряжений - ответы на вопросы на СтудИзбе

Решите задачу и запишите ответ с точностью не менее 2 знаков после запятой. В коаксиальной системе электродов радиус внутреннего цилиндра равен r, а радиус внешнего цилиндра равен R. Связь напряженности электрического поля на поверхности внутреннего цилиндра E и напряжения U, приложенного к внутреннему цилиндру, описывается формулой Е=U/(rln(R/r)). Определитькоэффициентнеоднородностиэлектрическогополя,еслиизвестно,что R/r=40

С каким напряжением, характеризующим электрическую прочность изоляции, надо сравнивать расчетное напряжение на внешней изоляции электрооборудования?

• С допустимым напряжением, которое может быть рассчитано по формуле: U=1,1(U_ПГИ–0,5U_ном),U _ПГИ—испытательноенапряжениеполнымгрозовымимпульсом,U_ном—номинальное напряжение сети
• С допустимым напряжением, определяемым ВСХ для стандартного испытательного импульса 1,2/50 мкс
• С остающимся напряжением на защитном аппарате при токе координации
• С импульсной электрической прочностью гирлянды U_50%

Что такое уровень изоляции электрооборудования?

• Совокупность нормированных испытательных напряжений, установленных в стандарте для испытаний внутренней и внешней изоляции данного электрооборудования (обмотки, нейтрали и т.п.)
• Напряжение заданной формы и длительности, которое прикладывают к изоляции для определения какой-либо ее характеристики
• Наибольшее значение испытательного напряжения, которое изоляция выдерживает с заданной вероятностью
• Испытательное напряжение, которое вызывает полный разряд

Что такое термоионизация?

• Ионизация нейтральных молекул газа при их столкновении друг с другом
• Выход электронов из материала электрода при его нагреве
• Ионизация нейтральных молекул газа при их столкновении с электронами
• Выход электронов из материала электрода при нагреве контактирующего с ними газа

Что такое перенапряжение?

• Любое превышение мгновенным значением напряжения амплитуды наибольшего рабочего напряжения
• Любое превышение мгновенным значением напряжения действующего значения наибольшего рабочего напряжения
• Любое превышение мгновенным значением напряжения действующего значения номинального напряжения
• Повышение напряжения в точке электрической сети выше 1,1Uном продолжительностью более 10 мс, возникающее в системах электроснабжения при коммутациях или коротких замыканиях

Что такое коэффициент ударной ионизации?

• Коэффициент пропорциональности между средней энергией теплового движения электрона и энергией ионизации
• Коэффициент пропорциональности между концентрацией электронов и концентрацией создаваемых ими в результате ионизаций ионов
• Вероятность столкновения электрона с молекулой газа при прохождении им расстояния 1 см
• Число ионизаций производимых электроном при прохождении им расстояния 1 см

Что такое вторичная ионизация?

• Ионизация уже ионизированной молекулы (образование двухзарядного иона)
• Процессы обусловленные образованием фотонов и положительных ионов в результате ударной ионизации
• Ионизационные процессы, вносящие несущественный вклад в обеспечение самостоятельности разряда
• Ионизация одним и тем же электроном двух и более молекул

Чему равна электрическая прочность воздуха в резко неоднородном поле при длине изоляционного промежутка порядка 1 м (атмосферные условия — нормальные)?

• 30кВ/см
• 5кВ/мм
• 2кВ/см
• 0,5кВ/мм
• 50кВ/мм

Расшифруйте обозначение изолятора:ПС-70Г

• Проходной, станционный, длина пути утечки 70 см, конструктивное исполнение ГПодвесной, стеклянный, механическая разрушающая сила не менее 70 кН, конструктивное исполнение Г
• Подвесной, стеклянный,, строительная высота 70 см, увеличенная механическая разрушающая сила для использования в районах с повышенным гололёдообразованием (Г)
• Подвесной, стеклянный, длина пути утечки 70 см, увеличенная механическая разрушающая сила для использования в районах с повышенным гололёдообразованием (Г)
• Проходной, станционный, внутренний диаметр 70 мм, увеличенная механическая разрушающая сила для использования в районах с повышенным гололёдообразованием (Г)

При каком напряжении влагоразрядное напряжение наименьшее?

• Грозовой импульс
• Коммутационный импульс
• Переменное напряжение частотой 50Гц

Оцените температуру воздуха, при которой возможна термоионизация (энергию ионизации принять равной 12,5 эВ)

• 97·10³К
• 22·10³К
• 6·10²³К
• 2·10⁴К

Оценитекинетическуюэнергиюэлектронаприегодвиженииводнородномполенапряжённостью 5 кВ/см. Подвижность электрона принять равной 400 см²/(В·с).

• 1,1мэВ
• 1,1МэВ
• 1,8·10^–22эВ
• 11 кэВ
• 1,8·10^–15эВ

Какую напряжённость должен создавать избыточный заряд на фронте анодонаправленной лавины, чтобы эта лавина перешла в стример (прекратилась ударная ионизация в хвосте лавины)? Атмосферные условия — нормальные.

• 24,5кВ/см
• 30кВ/см
• 5кВ/см
• 2кВ/см

Какой изолятор имеет большее мокроразрядное напряжение при переменном напряжении частотой 50 Гц?

• С большей длиной пути утечки
• С большей строительной высотой
• С меньшей длиной пути утечки

Какой из перечисленных изоляционных промежутков имеет наименьшее разрядное напряжение (электрическую прочность) по сравнению с другими?

• провод-стойка опоры воздушной линии
• стержень-стержень
• провод-провод
• две параллельные плоскости (краевым эффектом пренебрегается)

Какой из видов перенапряжений относится к внешним перенапряжениям?

• Перенапряжения при подключении линии к шинам подстанции
• Феррорезонансные перенапряжения
• Перенапряжения при набегании на подстанцию волн напряжения грозового происхождения
• Перенапряжения при отключении малонагруженного трансформатора от шин высокого напряжения

Какой вид изоляции (изоляционного материала) относится к самовосстанавливающейся изоляции?

• Бумажно-масляная изоляция
• Изоляция из сшитого полиэтилена
• Воздушная (внешняя) изоляция
• Масло-барьерная изоляция

Каков механизм развития разряда вдоль загрязнённой и увлажнённой поверхности гирлянды изоляторов при воздействии грозового импульса напряжения?

• Возникновение и удлинение частичных дуговых разрядов споследующимперекрытиемгирлянды
• Возникновение и развитие стримера (для длинных промежутков с переходом стримера в лидер) и последующим перекрытием гирлянды
• Тепловой пробой

Какие физические свойства атмосферного воздуха влияют на разрядные напряжения внешней изоляции?

• Давление, температура, абсолютная влажность
• Давление, температура, относительная влажность
• Давление, температура, кинематическая вязкость
• Давление, относительная влажность
• Температура, абсолютная влажность

Какие из изоляционных промежутков относятся к внутренней изоляции?

• Провод воздушной линии (ВЛ)–земля
• Обмотка высшего напряжения – бак маслонаполненного силового трансформатора
• Между контактами разъединителя, встроенного в КРУЭ
• Вдоль поверхности гирлянды изоляторов ВЛ

Как электрическая прочность промежутка с однородным полем зависит от давления согласно закону Пашена (температура воздуха постоянна)?

• Увеличивается с ростом давления
• Уменьшается с ростом давления
• Не зависит от давления
• Может как увеличиваться, так и уменьшаться в зависимости от длины изоляционного промежутка

Как электрическая прочность промежутка провод-плоскость зависит от полярности и мпульса напряжения, прикладываемого к проводу?

• Не зависит от полярности напряжения
• При положительной полярности больше, чем при отрицательной
• При положительной полярности меньше, чем при отрицательной

Как соотносятся подвижности электрона и ионов в воздухе?

• Подвижность электронов значительно больше (на несколько порядков) подвижности ионов
• Подвижность электронов больше подвижности ионов
• Подвижность электронов значительно меньше (на несколько порядков) подвижности ионов

Из каких основных составляющих складывается время формирования разряда в системе электродов стержень-плоскость? Расстояние между стержнем и плоскостью порядка десятков сантиметров.

• Время развития лавины и стримера
• Время развития лавины, стримера и лидера
• Время развития лавины
• Время развития стримера

Для какой электродной системы и при какой форме напряжения коэффициент импульса может быть меньше единицы?

• Две параллельные плоскости (краевым эффектом пренебрегается), грозовой импульс
• Две параллельные плоскости (краевым эффектом пренебрегается), коммутационный импульс
• Стержень-плоскость, грозовой импульс
• Стержень-плоскость, коммутационный импульс

Для какого изоляционного промежутка значение начального напряжения совпадает с пробивным напряжением?

• Провод (арматура гирлянды)-стойка опоры воздушной линии
• Стержень-стержень
• Провод-провод
• Две параллельные плоскости (краевым эффектом пренебрегается)
• Коаксиальные цилиндры

В чём состоит назначение рёбер изоляторов?

• Увеличение механической прочности изолятора
• Повышение разрядного напряжения изолятора в условиях загрязнённой и увлажнённой поверхности
• Улучшение охлаждения изолятора

В каком из изоляционных промежутков коронный разряд не может возникнуть?

• Провод-плоскость
• Провод-провод
• Стержень-плоскость
• Две параллельные плоскости (краевым эффектом пренебрегается)

В каком из газов возможно образование отрицательных ионов?

• Азот
• Гелий
• Кислород
• Пары воды

Благодаря каким процессам (какому процессу) коронный разряд может существовать без внешнего ионизатора (при напряжении выше начального)?

• Фотоионизация в объёме газа и на катоде, бомбардировка катода положительными ионами
• Термоионизация
• Рекомбинацияи прилипание
• Фотоионизация в объёме газа, бомбардировка анода электронами

Эффективный коэффициент ударной ионизации это разность коэффициента ударной ионизации и коэффициента_____

Электронная лавина – это компактная группа электронов, дрейфующих в газе в электрическом поле и совершающих на своём пути ударную ионизацию атомов и молекул газа. Дано: начальное число электронов в лавине, температура и давление газа, напряжённость однородного электрического поля, в котором лавина развивается, а также время, на протяжении которого она распространяется в воздухе. Необходимо определить количество электронов, накопившихся в лавине к заданному моменту. Для этого Вам необходимо выполнить следующую последовательность действий:

• Определить относительную плотность газа
• вычислить количество электронов в лавине
• определить путь, пройденный электронами к заданному моменту
• вычислить значение эффективного коэффициента ударной ионизации в воздухе
• рассчитать скорость электронов в воздухе

Электрическая прочность изоляции характеризуется _____напряжением.

Что такое электроотрицательный газ?

• Это газ, атомы или молекулы которого могут быть заряжены только отрицательным электрическим зарядом
• Это газ, атомы или молекулы которого не могут быть заряжены отрицательным электрическим зарядом
• Это газ, к атомам или молекулам которого могут прилипать электроны

Что такое средняя напряженность электрического поля в изоляционном промежутке между электродами?

• Это отношение максимальной напряженности электрического поля в изоляционном промежутке к минимальной напряженности электрического поля в этом же промежутке
• Это разность максимальной напряженности электрического поля в изоляционном промежутке и минимальной напряженности электрического поля в этом же промежутке
• Это суммамаксимальной и минимальной напряженности электрического поля, деленная на два
• Это скалярная величина, равная отношению напряжения, приложенного между электродами, к расстоянию между электродами

Что такое перенапряжение?

• Это превышение номинального напряжения электрической сети
• Это превышение рабочего напряжения электрической сети
• Это превышение действующего значения напряжения электрической сети
• Это превышение амплитуды наибольшего рабочего напряжения электрической сети

Что такое крутизна фронта тока молнии?

• Это отношение амплитуды тока молнии к длительности импульса тока молнии
• Это отношение амплитуды тока молнии к длительности фронта тока молнии
• Это произведение амплитуды тока молнии и длительности импульса тока молнии
• Это отношение амплитуды тока молнии к одной второй длительности импульса тока молнии

Что такое пробой электрической изоляции?

• Это разрушение части изоляционной конструкции
• Это повреждение части изоляционной конструкции
• Это изменение свойств диэлектрических материалов, используемых в конструкции
• Это полная потеря электрической прочности изоляционной конструкции

Что такое коэффициент неоднородности электрического поля?

• Это отношение максимальной напряженности электрического поля к минимальной напряженности электрического поля
• Это отношение максимальной напряженности электрического поля к расстоянию между электродами
• Это отношение максимальной напряженности электрического поля к средней напряженности электрического поля
• Это отношение минимальной напряженности электрического поля к средней напряженности электрического поля

Что такое внутренняя изоляция?

• Это твердая, жидкая или газообразная электрическая изоляция, не имеющая контакта с атмосферным воздухом
• Это твердая или жидкая электрическая изоляция электрических установок
• Это твердая электрическая изоляция электрических установок
• Это жидкая электрическая изоляция электрических установок
• Это электрическая изоляция по поверхности твердого диэлектрика в атмосферном воздухе

Что такое внешняя электрическая изоляция?

• Внешняя электрическая изоляция - это внутренняя изоляция за исключением изоляции, которая включает в себя твердые и жидкие диэлектрики
• Внешняя электрическая изоляция включает в себя чисто газовые промежутки
• Внешняя электрическая изоляция включает в себя промежутки по поверхности жидкого диэлектрика в каком-либо газе
• Внешняя электрическая изоляция включает в себя промежутки по поверхности твердого диэлектрика в жидкой изоляции
• Внешняя электрическая изоляция включает в себя чисто воздушные промежутки и промежутки по поверхности твердого диэлектрика в атмосферном воздухе

Частичные разряды – это электрические разряды в _____включениях в жидких и твёрдых диэлектриках.

Тангенс угла диэлектрических потерь определяется отношением _____и _____составляющих тока, протекающего через диэлектрик.

Расставьте виды перенапряжений в порядке возрастания длительности их воздействия на установки высокого напряжения:

• Перенапряжения, вызванные однофазными короткими замыканиями
• Грозовые импульсные перенапряжения
• Перенапряжения, вызванные емкостным эффектом в длинных линиях электропередачи
• Коммутационные импульсные перенапряжения

Расставьте виды изоляции в порядке убывания допустимой рабочей напряжённости электрического поля в изоляционных конструкциях с её использованием:

• Твёрдая
• Бумажно-масляная
• Воздушная
• Масло-барьерная
• Элегазовая

Рассмотрим электрический разряд, развивающийся между двумя электродами в атмосферном воздухе вдоль ровной, чистой и сухой поверхности твёрдого диэлектрика. Определите последовательностьформированияпробоявподобномразрядномпромежутке(РП).Для этого Вам необходимо установить следующую последовательность стадий разряда:

• формирование пробоя
• Выполнение условия самостоятельности электрического разряда
• пересечение РП скользящими разрядами
• формирование диффузной короны вокруг электрода с малым радиусом кривизны поверхности
• появление и развитие скользящих разрядов

При длительном протекании токов утечки в жидких диэлектриках могут возникать условия для их теплового пробоя. Опишите последовательность его формирования. Для этого Вам необходимо установить следующую последовательность процессов:

• формирование разрядного канала в появившейся газовой полости
• формирование газовой полости между электродами
• появление пузырьков газа в жидком диэлектрике, возникновение частичных разрядов в них
• протекание тока утечки в жидком диэлектрике и его разогрев
• зарядка, вытягивание и слияние газовых пузырьков

При измерении мегаомметром сопротивления изоляции к изоляции прикладывается _____ напряжение

Параметрами стандартного_____ импульса является длительность фронта импульса 1,2мкси длительность импульса 50 мкс

От каких факторов зависит электрическая прочность внешней электрической изоляции?

• От атмосферного давления
• От влажности воздуха
• От температуры воздуха
• От степени загрязнения атмосферы

Определите соответствие между перечисленными ниже стадиями электрического разряда и физическими процессами и физическими процессами, которые происходят на этих стадиях разряда. К каждой позиции, заданной в левом столбце, подберите соответствующую ей позицию из правого столбца:

• Появление начального эффективного электрона
• Электронная лавина
• Стример
• Лидер
• Электрическая дуга
  

Определите соответствие между перечисленными ниже стадиями электрических разрядов и их характеристиками. К каждой позиции, заданной в левом столбце, подберите соответствующую позицию из правого столбца:

• Электронная лавина
• Стример
• Лидер
• Сквозная (главная) стадия разряда
• Электрическая дуга
  

Начальноенапряжение – это минимальное напряжение, приложенное к разрядному промежутку(РП), при котором в нем выполняется условие самостоятельности электрическогоразряда. Дано: длина заполненного воздухом РП, температура и давление газа внем. Нужно рассчитать начальные значения напряжения и напряжённости поля в РП.Для этого Вам необходимо выполнить следующую последовательность действий:

• Определить относительную плотность газа
• рассчитать начальное напряжение
• определить начальную напряжённость поля
• вычислить произведение относительной плотности газа в РП на длину промежутка

Начальное напряжение заполненного газомразрядного промежутка – это наименьшее значение приложенного к нему напряжения,при котором в промежутке выполняется условие _____электрического разряда

Коэффициент ударной ионизации – это среднее количество актов ударной ионизации, совершаемых дрейфующим в газе _____на пути в 1 см в электрическом поле

Коаксиальный одножильный кабель высокого напряжения выполняется с двухслойной градированной твёрдой изоляцией. Радиус его внутренней токоведущей жилы составляет 0,5 см, а внешней оболочки – 3 см. Относительная диэлектрическая проницаемость внутреннего слоя изоляции равна 4, а внешнего – 2. Определите оптимальное значение радиуса границы раздела внутреннего и внешнего слоёв изоляции (см)

Какой вид перенапряжений имеет наибольшую продолжительность по времени воздействия на изоляцию?

• Режимные перенапряжения
• Грозовые перенапряжения
• Коммутационные перенапряжения
• Перенапряжения при отключении ненагруженных линий

Каковы особенности внешней электрической изоляции?

• Изоляция является самовосстанавливающейся
• Электрическая прочность изоляции зависит от атмосферных условий -давление, температура, влажность воздуха, осадки
• Электрическая прочность изоляции зависит от степени загрязнения атмосферы
• Внешняя изоляция не является самовосстанавливающейся

Каковы недостатки защитных промежутков, которые применяются для уменьшения амплитуды
импульсов перенапряжения, набегающих по фазному проводу воздушной линии электропередачи?

• Крутая вольт-секундная характеристика защитного промежутка
• Крутой срез импульса, амплитуду которого ограничивает защитный промежуток
• В результате срабатывания защитного промежутка возникает короткое замыкание фазного провода на землю и при этом требуется отключение фазного провода от сети с помощью выключателя, что приводит к выработке ресурса выключателя
• Дешевизна конструкции защитного промежутка

Как называется стадия молнии, на которой проявляется разрушительное воздействие молнии при попадании в объект, который находится на земле?

• Вспышка стримерной короны
• Главный (обратный) разряд
• Стреловидный лидер
• Нисходящий ступенчатый лидер

Как называется стадия молнии, на которой происходит ориентация молнии на тот или иной объект, который находится на земле?

• Главный(обратный) разряд
• Нисходящий лидер
• Стреловидный лидер
• Вспышка стримерной короны

Как изменяется амплитуда и длительность фронта грозового импульса при пробеге по фазному проводу воздушной линии электропередачи расстояния длиной в несколько километров?

• Амплитуда грозового импульса уменьшается, длительность фронта грозового импульса увеличивается
• Амплитуда грозового импульса увеличивается, длительность фронта грозового импульса уменьшается (крутизна фронта импульса увеличивается)
• Амплитуда грозового импульса и длительность фронта грозового импульса не изменяются
• Амплитуда грозового импульса уменьшается, длительность фронта грозового импульса остается неизменной

Каждой характеристике электрического поля в левом столбце подберите соответствующее определение из правого столбца:

• Напряженность электрического поля
• Потенциал электрического поля
• Электрическое напряжение
• Электрический заряд
• Коэффициент неоднородности электрического поля
  

Каждой характеристике распределения электрического поля в левом столбце подберите соответствующий коэффициент неоднородности электрического поля из правого столбца:

• Кн=1
• Кн > 3
• 1 < Кн≤3

Искрообразование вблизи заземлителя при стекании с него тока молнии в землю приводит к_____ импульсного сопротивления заземления

Из каких слагаемых складывается время электрического разряда при воздействии на газовую изоляцию импульса высокого напряжения?

• Время ожидания (время от момента подачи импульса до подъема напряжения импульса, при котором выполняется условие самостоятельности разряда)
• Время статистического запаздывания (время ожидания начального эффективного электрона)
• Время формирования электрического разряда (до среза импульса)
• Время ожидания следующего импульса высокого напряжения

Для выравнивания напряжения по длине гирлянды изоляторов в воздушных линиях высших классов напряжения применяют _____экраны

В трехфазной электрической системе с заземленной нейтралью номинальное напряжение равно 220 кВ. Какова форма номинального напряжения, где приложено это напряжение и что означает цифра 220?

• Напряжение синусоидальной формы частотой 50 Гц приложено между фазным проводом и землей.220 кВ – это амплитуда синусоидального напряжения
• Напряжение в виде прямоугольных импульсов частотой 50 Гц приложено между фазным проводом и землей. 220 кВ – это амплитуда импульсов
• Напряжение синусоидальной формы частотой 50 Гц приложено между фазными проводами. 220 кВ–это амплитуда синусоидального напряжения
• Напряжение синусоидальной формы частотой 50 Гц приложено между фазными проводами. 220 кВ – действующее значение синусоидального напряжения

В какой последовательности развивается электрический разряд в коротком воздушном промежутке (длиной несколько сантиметров) с резко неоднородным электрическим полем? К воздушному промежутку приложено постоянное напряжение.

• Электронная лавина
• Появление начального эффективного электрона
• Сквозная (главная) стадия разряда
• Стример

В какой последовательности развивается электрический разряд в коротком воздушном промежутке (длиной несколько сантиметров) с резко неоднородным электрическим полем при повышении приложенного к промежутку постоянного напряжения?

• Стример
• Сквозная (главная) стадия разряда
• Электронная лавина

В какой последовательности происходит срабатывание трубчатого разрядника, который ограничивает амплитуду напряжения грозового импульса, набегающего по фазному проводу воздушной линии электропередачи?

• Под действием грозового импульса происходит искровой разряд в воздушном промежутке внутри газогенерирующей трубки
• Происходит пробой короткого воздушного промежутка, который изолирует газогенерирующую трубку разрядника от воздействия рабочего напряжения
• При возникновении дуги внутри газогенерирующей трубки повышается температура и происходит интенсивное выделение газа. Давление повышается до десятков атмосфер
• Газ выходит через открытый конец трубки. Возникает продольное дутьё. Дуга выдувается наружу и гаснет при переходе сопровождающего тока через нуль
• По каналу искры протекает сопровождающий ток промышленной частоты, происходит разогрев канала искры и переход искрового разряда в дуговой

В какой последовательности происходит срабатывание вентильного разрядника, который ограничивает амплитуду напряжения грозового импульса, набегающего по фазному проводу воздушной линии электропередачи?

• После пробоя искрового промежутка через нелинейное сопротивление сначала протекает ток, вызванный грозовым импульсом, а затем сопровождающий ток сети промышленной частоты. При этом в искровом промежутке искровой разряд переходит в дуговой
• Происходит пробой искрового промежутка вентильного разрядника
• При переходе напряжения промышленной частоты через нулевое значение происходит гашение дуги сопровождающего тока
• После гашения дуги электрическая прочность искрового промежутка восстанавливается
• После прекращения действия грозового импульса сопровождающий ток продолжает протекать через вентильный разрядник, однако возросшее сопротивление нелинейного резистора позволяет ограничить величину сопровождающего тока

В какой последовательности происходит развитие теплового пробоя твердого диэлектрика под действием приложенного напряжения?

• Рост проводимости и тангенса угла диэлектрических потерь приводит к возрастанию тока через диэлектрик, который протекает под действием приложенного напряжения. Это приводит к дальнейшему увеличению температуры диэлектрика
• Увеличение температуры диэлектрика приводит к увеличению проводимости и к увеличению тангенса угла диэлектрических потерь в диэлектрике
• Под действием приложенного к твердому диэлектрику напряжения через диэлектрик протекает ток, который нагревает диэлектрик
• Если процесс выделения тепла в диэлектрике преобладает над процессом отвода тепла от диэлектрика, то температура диэлектрика будет возрастать до тех пор, пока диэлектрик не разрушится

В какой последовательности происходит развитие самостоятельного разряда в воздухе в виде электронной лавины в резко неоднородном электрическом поле?

• В результате вторичных процессов ионизации вблизи коронирующего электрода появляется эффективный электрон, который дает старт развитию новой лавины
• За счет внешних факторов (ультрафиолетовое излучение солнца, естественная радиоактивность земли, космическое излучение) вблизи коронирующего электрода возникает начальный эффективный электрон
• Начальный эффективный электрон дает старт процессу ударной ионизации атомов и молекул воздуха. При этом число электронов в лавине увеличивается по экспоненте
• Следствием ударной ионизации и увеличения числа электронов в лавине является развитие вторичных процессов ионизации (бомбардировка катода положительными ионами, фотоионизация на катоде и в объеме воздуха)

Вкакойпоследовательностипроисходитразвитиемолнии,котораясостоитизчетырехкомпонент?

• главный (обратный) разряд
• главный (обратный) разряд
• нисходящий лидер
• стреловидный лидер

В какой последовательности происходит развитие молнии, которая состоит из трех компонент?

• нисходящий лидер
• главный (обратный) разряд
• стреловидный лидер

В какой последовательности происходит защита объекта от прямого удара молнии с помощью молниеотвода? Считать, что молния развивается из нижней части грозового облака, а высота молниеотвода много выше высоты защищаемого объекта

• С вершины молниеотвода стартует положительный восходящий лидер, который продвигается в пространстве навстречу отрицательному нисходящему лидеру из облака
• Из нижней части грозового облака по направлению к земле развивается отрицательный нисходящий лидер
• Отрицательный нисходящий лидер создает в окружающем пространстве электрическое поле. Напряженность электрического поля усиливается на вершине молниеотвода
• Встреча отрицательного нисходящего лидера и положительного восходящего лидера обеспечивает попадание молнии в молниеотвод, а не в защищаемый молниеотводом объект

В какой последовательности происходит возникновение катодонаправленного стримера в однородном электрическом поле в воздушном промежутке длиной несколько сантиметров?

• Как только число электронов в лавине у анода достигнет критического значения(10⁷-10⁹) с анода в направлении к катоду начинает развиваться стример, который называется катодонаправленным стримером
• За счет внешних факторов (ультрафиолетовое излучение солнца, естественная радиоактивность земли, космическое излучение) вблизи катода возникает начальный эффективный электрон
• Начальный эффективный электрон дает старт процессу ударной ионизации молекул воздуха. При этом с катода развивается лавина электронов, которая движется к аноду

В какой последовательности происходит возникновение анодного (катодонаправленного стримера) в однородном электрическом поле в воздушном промежутке длиной несколько сантиметров?

• Как только число электронов в лавине у анода достигнет критического значения(10⁷-10⁹) с анода в направлении к катоду начинает развиваться стример, который называется анодным или катодонаправленным стримером
• За счет внешних факторов (ультрафиолетовое излучение солнца, естественная радиоактивность земли, космическое излучение) вблизи катода возникает начальный эффективный электрон
• Начальный эффективный электрон дает старт процессу ударной ионизации атомов и молекул воздуха. При этом с катода развивается лавина электронов, которая достигает анода

В какой последовательности происходит влияние диэлектрического барьера (электрокартон, гетинакс и др.) на электрическую прочность воздушного промежутка стержень-плоскость? К стержню приложено напряжение положительной полярности

• Под действием приложенного напряжения вне посредственной близости от стержня развивается коронный разряд в лавинной форме
• Положительные ионы, попавшие на барьер, распределяются по поверхности барьера тем равномернее, чем дальше от острия расположен барьер
• Электроны,возникающиеприразвитиикоронногоразрядавблизистержня,двигаютсяпо направлению к стержню и нейтрализуются на нём, а положительные ионы дрейфуют в электрическом поле в направлении к плоскости и оседают на диэлектрическом барьере
• В промежутке между стержнем и барьером, где напряженность электрического поля была высока, подвлияниемположительногообъемногозаряданабарьерепроисходитснижениенапряженности электрического поля.
• Это приводит к более равномерному распределению напряженности электрического поля и к увеличению пробивного напряжения
• В промежутке между барьером и плоскостью напряженность электрического поля немного возрастает.

В воздушной изоляции условием перехода лавины электронов в _____является достижение числа электронов в лавине 10⁷-10⁹

В воздушной изоляции отрицательный ион образуется в результате прилипания _____ к молекуле кислорода

Электрическое поле (ЭП) – это одна из двух составляющих электромагнитного поля, которая проявляет себя через воздействие на электрически заряженные частицы. Определите соответствие между перечисленными ниже характеристиками ЭП и их определениями. К каждой позиции, заданной в левом столбце, подберите соответствующую ей позицию из правого столбца:

• Напряженность ЭП
• Скалярный потенциал ЭП
• Электрическое напряжение
• Электрический заряд

Регулирование электрических полей–это вид инженерной деятельности, предполагающий выбор формы электродов, установку дополнительных экранирующих или регулирующих электродов, позволяющих минимизировать значения напряжённости электрического поля (ЭП) в изоляции устройств высокого напряжения (УВН).
Определите соответствие между перечисленными ниже способами регулирования ЭП и УВН, в которых они применяются. К каждой позиции, заданной в левом столбце, подберите соответствующую ей позицию из правого столбца:

• Применение тросовых электростатических экранов
• Скругление краёв электродов
• Применение емкостных экранов
• Градирование изоляции
• Применение конденсаторных обкладок
  

Расставьте виды перенапряжений в порядке убывания длительности их воздействия на установки высокого напряжения:

• Коммутационные импульсные перенапряжения
• Перенапряжения, вызванные емкостным эффектом в длинных линиях электропередачи
• Грозовые импульсные перенапряжения
• Перенапряжения, вызванные однофазными короткими замыканиями

Радиус токоведущей жилы кабеля R₀, радиус его внешней проводящей заземлённой оболочки – R₁, к промежутку между ними приложено постоянное напряжение U. Необходимо вычислить значение коэффициента неоднородности К_н электрического поля (ЭП) в кабеле. Определите соответствие между перечисленными ниже действиями и необходимыми для их выполнения расчётными формулами. К каждой позиции, заданной в левом столбце, подберите соответствующую ей позицию из правого столбца:

• E_max=U/R₀ln(R₁/R₀)
• L=R₁–R₀
• E_ср=U/L
• К_н=E_max/E_ср
  

При регулировании электрических полей (ЭП) в изоляционных конструкциях часто критерием их оптимизации является параметр К_н=E_maxL/U. Определите соответствие между перечисленными ниже величинами, которые входят в эту формулу, и их физическими интерпретациями. К каждой позиции, заданной в левом столбце, подберите соответствующую ей позицию из правого столбца:

• К_н
• E_max
• L
• U

Определите соответствие между перечисленными ниже способами регулирования электрического поля в высоковольтной изоляции и оборудованием, в котором эти способы применяется. К каждой позиции, заданной в левом столбце, подберите соответствующую ей позицию из правого столбца:

• Расщепление проводов вфазе
• Применение электростатических экранов
• Применение емкостных экранов
• Градирование изоляции
• Применение конденсаторных обкладок

Определите соответствие между перечисленными ниже видами электрической изоляции и установками или устройствами высокого напряжения (УВН), в которых они могут использоваться. К каждой позиции, заданной в левом столбце, подберите соответствующую ей позицию из правого столбца:

• Вакуумная
• Воздушная
• Элегазовая
• Твёрдая

Определите соответствие между перечисленными ниже видами электрической изоляции и установками или устройствами высокого напряжения (УВН), в которых они могут использоваться. К каждой позиции, заданной в левом столбце, подберите соответствующую ей позицию из правого столбца:

• Вакуумная
• Внешняявоздушная
• Элегазовая
• Твёрдая

Напряжение пробоя U_пр– это минимальное напряжение, приложенное к разрядному промежутку (РП), при котором происходит полная потеря его электрической прочности. Расставьте в порядке возрастания значения U_пр для четырёх РП:

• плоскость-плоскость
• провод-плоскость
• стержень-плоскость
• коаксиальные цилиндры

Для расчёта диэлектрических потерь в изоляции пользуются формулой Р = ₀U²tg. Определите соответствие между обозначением физических величин и их наименованием. Каждой позиции в левом столбце подберите соответствующую позицию из правого столбца:

• Р_д
• ω
• Ɛ
• Ɛ₀
• δ

Во внешней и внутренней электрической изоляции протекают физические процессы, которые приводят к разнообразным эффектам при работе высоковольтного электрооборудования.
Определите соответствие между перечисленными ниже эффектами и физическими процессами, которые вызывают эти эффекты. Каждой позиции в левом столбце подберите соответствующую позицию из правого столбца:

• Потери мощности при передаче электроэнергии по воздушной линии электропередачи
• Возникновение электромагнитных помех и акустических помех при работе воздушной линии электропередачи
• Старение высоковольтной электрической изоляции
• Возникновение возвратного напряжения на выводах высоковольтного электрооборудования

Решите задачу и запишите ответ с точностью не менее 2 знаков после запятой. Провод радиусом R подвешен параллельно поверхности земли на высоте H (высота подвеса отсчитывается от оси провода). Формула, описывающая связь максимальной напряженности электрического поля на поверхности провода и напряжения, приложенного к проводу, имеет следующий вид Емакс=U/(Rln(2H/R)). Определить коэффициент неоднородности электрического поля, если известно, что Н/R=100.

Решите задачу и запишите ответ с точностью не менее 2 знаков после запятой. Число ударов молнии за один год в плоский участок земли прямоугольной формы размером два на четыре километра составляет 21,44. Число ударов молнии в один квадратный километр за сто грозовых часов в данной местности равно 6,7. Определить число грозовых часов в году.

Решите задачу и запишите ответ с точностью не менее 2 знаков после запятой. Провод радиусом r=0,9см подвешен параллельно поверхности земли на высоте H=7м ( высота подвеса отсчитывается от оси провода). Коэффициент гладкости провода m=0,9, относительная плотность воздуха ẟ=1. К проводу приложено напряжение промышленной частоты. Формула, описывающая связь максимальной напряженности электрического поля на поверхности провода и напряжения, приложенного к проводу, имеет следующий вид Емакс=U/(rln(2H/r)). Определить минимальное значение действующего напряжения (в киловольтах), при котором на поверхности провода возникнет коронный разряд. Для определения начальной напряженности электрического поля на проводе следует использовать формулу Пика Енач=30,3mẟ(1+0,3/sqrt(ẟr)), где r в сантиметрах, а Енач в кВ/см

Решите задачу и запишите ответ с точностью не менее 2 знаков после запятой. Высоковольтная воздушная линия электропередачи с опорами типа «ёлка» имеет длину 300 км, Высота подвеса грозозащитного троса равна 25 м, провисом провода можно пренебречь. Число ударов молнии в один квадратный километр за сто грозовых часов равно 6,7. Число грозовых часов в году равно 50. Рассчитать число ударов молнии в линию за один год. При выводе формулы для подсчета числа ударов молнии в ОРУ учесть результаты опытов, которые проводил в высоковольтном зале советский ученый А. Акопян. Над полом высоковольтного зала на высоте h подвешивался заземленный провод, который имитировал грозозащитный трос высоковольтной воздушной линии электропередачи. Над тросом подвешивался высоковольтный цилиндрический электрод, с которого развивалась длинная искра, имитирующая молнию. При смещении вертикальной оси высоковольтного электрода на расстояние не более 3h относительно вертикальной оси, проведенной через какую либо точку троса, все электрические разряды попадали в трос

Решите задачу и запишите ответ с точностью не менее 3 знаков после запятой. Рассчитайте начальную напряжённость электрического поля (кВ/см) в заполненном воздухом разрядном промежутке с однородным электрическим полем. Длина промежутка 0,2 см, температура воздуха 25 ^оС, давление 743 торр

Решите задачу и запишите ответ с точностью не менее 3 знаков после запятой. Одиночный провод круглого сечения радиусом 0,0125 м подвешен параллельно идеально гладкой проводящей поверхности земли на высоте 6 м. К нему приложено напряжение 100 кВ. Изолирующая среда над землёй – воздух. Рассчитайте напряжённость электрического поля на поверхности провода (кВ/м)

Решите задачу и запишите ответ с точностью не менее 3 знаков после запятой. Размерность ответа укажите через пробел после него. Рассчитайте начальную напряжённость электрического поля на поверхности гладкого цилиндрического электрода (кВ/см). Его радиус составляет 0,1 см, температура воздуха 15 ^оС, давление 773 торр