设备状态检测与故障诊断的含义和作用资料
《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲(附答案)
《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲 1 预防性试验的不足之处（P4） 答： 1、需停电进行试验，而不少重要电力设备，轻易不能停止运行。 2、停电后设备状态（如作用电压、温度等）与运行中不符，影响判断准确度。 3、由于是周期性定期检查，而不是连续的随时监测，绝缘仍可能在试验间隔期发生故障。 4、由于是定期检查和维修，设备状态即使良好时，按计划也需进行试验和维修，造成人力 物力浪费，甚至可能因拆卸组装过多而造成损坏，即造成所谓过度维修。 2 状态维修的原理（P4） 答：绝缘的劣化、缺陷的发展虽然具有统计性，发展的速度也有快慢，但大多具有一定的发展期。在这期间，会有各种前期征兆，表现为其电气、物理、化学等特性有少量渐进的变化。随着电子、计算机、光电、信号处理和各种传感技术的发展，可以对电力设备进行在线状态监测，及时取得各种即使是很微弱的信息。对这些信息进行处理和综合分析，根据其数值的大小及变化趋势，可对绝缘的可靠性随似乎做出判断并对绝缘的剩余寿命做出预测，从而能早期发现潜伏的故障，必要时可提供预警或规定的操作。 3 老化的定义（P12） 答：电气设备的绝缘在运行中会受到各种因素（如电场、热、机械应力、环境因素等）的作用，部将发生复杂的化学、物理变化，会导致性能逐渐劣化，这种现象称为老化。 4 电气设备的绝缘在运行常会受到哪些类型的老化作用?(P12) 答：有热老化、电老化、机械老化、环境老化、多应力老化等。 5 热老化的定义（P12） 答：由于在热的长期作用下发生的老化称为热老化。 6 什么是8℃规则?（P13） 答：根据V.M.Montsinger提出的绝缘寿命与温度间的经验关系式可知，lnL和t呈线性关系，并且温度每升高8℃，绝缘寿命大约减少一半，此即所谓8℃规则。 7 可靠性、失效与故障的定义（P21） 答：可靠性：产品在规定条件下和规定的时间区间完成规定功能的能力。 失效：产品终止完成规定功能的能力这样的事件。 故障：产品不能执行规定功能的状态。 8 典型的不可修复元件，其失效率曲线呈什么形状？有哪些组成部分？（P22） 答：典型的不可修复元件，一般为电子器件，其失效率曲线呈浴盆状，可分为三个部分：早期失效期、恒定失效期和耗损失效期。 9 寿命试验的目的和方式(26)
最新设备状态监测管理制度
设备状态监测管理制度 1 目的 为了加强设备状态监测的管理，保证装置安全、稳定、长周期运行，依据国家相关法律、法规制定本制度。 2 范围 本制度规定了设备状态监测管理内容。 本制度适用于本厂设备状态监测。 3 职责 3.1 主管设备管理工作的厂领导，依据《设备管理制度》的管理要求和职责，全面负责设备状态监测的管理工作。 3.2 生产设备技术部职责： 3.2.1 负责甲醇厂设备状态监测工作的归口管理，负责制定甲醇厂设备状态监测的有关制度及实施细则，并监督、检查、考核。 3.2.2 建立甲醇厂设备状态监测管理体系，根据设备分级管理要求，制定不同级别设备的状态监测管理策略。 3.2.3 将状态监测数据进行保存，定期对监测工作进行总结。 3.2.4 负责定期组织监测数据的归纳、整理、分析，了解设备运行状况，为转动设备运行、维护、检修提供依据，对监测发现异常的设备，组织有关人员对故障进行分析并处理。 3.2.5 负责组织状态监测相关技术交流和培训。 3.2.6 负责或参与状态监测系统配置技术方案的设计审查、安装、调试和验收工作。
3.3 各车间职责 3.3.1 负责本单位状态监测的日常管理，制定状态监测计划，落实状态监测责任，做好本单位状态监测管理工作。 3.3.2 负责组织监测数据记录，依据分析结果，评价设备运行状态，对发现的故障征兆，及时组织协调有关单位诊断、处理。 3.3.3 归纳、整理状态监测数据、收集技术资料。 3.4 车间主操作人员职责 3.4.1 严格按照工艺卡片参数操作。 3.4.2 及时通报设备状态监测信息，指导运行和检修。 4 内容 4.1 设备状态监测组织机构（参照设备管理组织机构） 4.2 甲醇厂的大型机组空压机、氧压机、合压机、焦压机、增压膨胀机应逐步建立、完善在线监测系统。 4.3 对已建立的原厂监测系统，应完善诊断系统，按时检查、分析监测数据。 4.4 未建立在线监测系统的转动设备，按照分级管理要求，认真做好离线监测计划，依据“定人员、定设备、定测点、定仪器、定周期、定标准、定路线、定参数”的原则进行状态监测，对监测结果及时进行分析提出运行、维修建议。 4.5 监测发现转动设备异常时，应增加监测频次，必要时采用精密诊断故障进行分析，及时掌握故障的发展趋势，防止事故发生。 4.6 加强状态监测、故障诊断技术培训和交流，定期总结成果和经验，提高状态监测人员的技术素质。 5 相关文件记录
设备状态监测
1)设备状态监测的概念 对运转中的设备整体或其零部件的技术状态进行检查鉴定，以判断其运转是否正常，有无异常与劣化征兆，或对异常情况进行追踪，预测其劣化趋势，确定其劣化及磨损程度等，这种活动就称为状态监测（Condition Monitoring）。状态检测的目的在于掌握设备发生故障之前的异常征兆与劣化信息，以便事前采取针对性措施控制和防止故障地发生，从而减少故障停机时间与停机损失，降低维修费用和提高设备有效利用率。 对于在使用状态下的设备进行不停机或在线监测，能够确切掌握设备的实际特性有助于判定需要修复或更换的零部件和元器件，充分利用设备和零件的潜力，避免过剩维修，节约维修费用，减少停机损失。特别是对自动线、程式、流水式生产线或复杂的关键设备来说，意义更为突出。 (2)设备状态监测与定期检查的区别 设备的定期检查是针对实施预防维修的生产设备在一定时期内所进行的较为全面的一般性检查，间隔时间较长（多在半年以上），检查方法多靠主观感觉与经验，目的在于保持设备的规定性能和正常运转。而状态监测是以关键的重要的设备（如生产联动线、精密、大型、稀有设备，动力设备等）为主要对象，检测范围较定期检查小，要使用专门的检测仪器针对事先确定的监测点进行间断或连续的监测检查，目的在于定量地掌握设备的异常征兆和劣化的动态参数，判断设备的技术状态及损伤部位和原因，以决定相应的维修措施。 设备状态监测是设备诊断技术的具体实施，是一种掌握设备动态特性的检查技术。它包括了各种主要的非破坏性检查技术，如振动理论，噪音控制，振动监测，应力监测，腐蚀监测，泄漏监测，温度监测，磨粒测试（铁谱技术），光谱分析及其他各种物理监测技术等。 设备状态监测是实施设备状态维修(Condition Based Maintenance)的基础，状态维修根据设备检查与状态监测结果，确定设备的维修方式。所以，实行设备状态监测与状态维修的优点有：①减少因机械故障引起的灾害；②增加设备运转时间；③减少维修时间；④提高生产效率；⑤提高产品和服务质量。 设备技术状态是否正常，有无异常征兆或故障出现，可根据监测所取得的设备动态参数（温度、振动、应力等）与缺陷状况，与标准状态进行对照加以鉴别。表5-9列出了判断设备状态的一般标准。 表5-9 判断设备状态的一般标准
列车检测与故障诊断1
列车检测与故障诊断1 三、主观题(共39道小题) 38. 一个完整的检测过程一般包括：信息的，信号的、，信号的，信号的。 参考答案：提取、转换、存储与传输、显示和记录、分析和处理 39. 检测装置的精度包括度、度和度三个内容。 检测装置的稳定性能包括漂和漂。 参考答案： 精密度、准确度和精确度时漂和温漂。 40. 表示检测系统静态特性的参数主要有、、和等 参考答案：零点偏移量、灵敏度、分辨力和量程 41. 检测系统的动态特性可用数学模型来描述，主要有三种形式：时域中的，复频域中的，频率域中的。 参考答案：微分方程，传递函数，频率特性 42. 隔离放大器就其隔离模式而言分为隔离和隔离两种， 参考答案： 两口三口 43. 隔离放大器的隔离的办法有三种, 、和隔离。 参考答案：光隔离、电容隔离和变压器 44. 隔离放大器在使用时有两种输入模式：输入模式和输入模式。 参考答案： 电流电压 45. 滤波器按处理信号形式分为：滤波器和滤波器。 参考答案： 模拟数字 46. ．滤波器按功能分为：滤波器(LPF)、滤波器(HPF)、滤波器(BPF)、滤波器(BEF)，滤波器。 参考答案：低通、高通、带通、带阻，全通 47. 按电路组成划分，可分为无源滤波器、无源滤波器、有源滤波器、电容滤波器。 参考答案：LC 、RC 、RC 、开关 48. 按传递函数的微分方程阶数划分，可分为滤波器、滤波器、滤
波器。 参考答案：一阶、二阶、高阶 49. 低通滤波器的通带增益Kp一般是指时的增益； 参考答案：ω＝0 50. 高通滤波器的通带增益Kp 是指时的增益； 参考答案：ω→∞ 51. 带通滤波器的通带增益则是指处的增益。 参考答案：中心频率 52. 用来切断和接通模拟量信号传输的器件称为开关。 参考答案：模拟（量） 53. 用来切换多路信号源与一个A/D 转换器之间通路的器件称为。 参考答案：多路模拟开关。 54. A／D转换按转换方式，可分为和两类。 参考答案：直接法和间接法 55. 常用的推理策略有推理、推理和推理。 参考答案：正向、反向、正反向 56. 温度传感器的主要类型有：、、。 参考答案：热电偶、热电阻、集成温度传感器 57. 表示检测系统静态特性的参数主要有、、等。参考答案：零点偏移量、灵敏度、分辨力和量程 58. 表示检测系统静态特性的性能指标有：、、、、、和等。 参考答案：滞差、重复性、线性度、准确度、稳定性、影响系数和输入/输出电阻 59. 仪器放大器增益的设定方法有三种：一是设定增益；二是设定增益；三是设定增益。 参考答案： 外接电阻引脚可编程数字式可编程 60. 反相比例放大器的特点是什么？ 参考答案： 反相比例放大器的特点是： ①输出信号与输入信号反相。 ②电压放大倍数的绝对值可RF/R1以>1，也可以<1。
智能状态监测与故障诊断教程文件
智能状态监测与故障诊断 测控一班 高青春 20091398
第一章 绪论 在现代化的机械设备的生产和发展中，滚动轴承占很大的地位，同时它的故障诊断与监测技术也随着不断地发展，国内外学者对轴承的故障诊断做了大量的研究工作，各种方法与技巧不断产生、发展和完善，应用领域不断扩大，诊断精度也不断提高。时至今日，故障诊断技术己成为一门独立的跨学科的综合信息处理技术，它以可靠性理论、信息论、控制论、系统论为理论基础，以现代测试仪器和计算机为技术手段，总的来说，轴承故障诊断的发展经历了以下几个阶段：第一段：利用通用的频谱分析仪诊断轴承故障。第二阶段：利用冲击脉冲技术诊断轴承故障。第三阶段：利用共振解调技术诊断轴承故障。第四阶段：以计算机为中心的故障诊断。 国外的滚动轴承的故障诊断与监测技术要先于中国，而且这项技术的发展趋势啊已经趋向智能化状态，因为它机械化迅速，技术和设备都比较先进些，目前的技术也比较完善。但是总体来看，这其中的距离在不断拉近，我们相信不久的将来，中国也会使机械完善大国，也会完善和提高技术的精密度和准确度。【2】【3】
1.1轴承监测与故障诊断的意义 滚动轴承是机械各类旋转机械中最常用的通用零件部件之一，也是旋转机械易损件之一，在机械生产中的作用不可取代，据统计旋转机械的故障有30%是由轴承故障引起的,它的好坏对机器的工作状态影响极大,轴承的缺陷会导致机器剧烈振动和产生噪音,甚至会引起设备的损坏,因此,对重要用途的轴承进行状态监测与故障诊断是非常必要的【3】而且，可以生产系统的安全稳定运行和提高产品质量的重要手段和关键技术，在连续生产系统中，如果某台设备因故障而不能继续工作，往往会影响全厂的生产系正常统运行，从而会造成巨大的经济损失，甚至可能导致机毁人亡的严重后果。未达到设计寿命而出现故障的轴承没有被及时的发现，直到定期维修时才被拆下来报废，使得机器在轴承出现故障后和报废前这段时间内工作精度降低，或者未到维修时间就出现严重故障，导致整部机器陷于瘫痪状态。因此，进行滚动轴承工作状态及故障的早期检测与故障诊断，对于设备安全平稳运行具有重要的实际意义。【14】 1.2滚动轴承故障的分类: 滚动轴承的故障多种多样，有生产过程中产生的也有使用过程中后天造成一系列故障，其失效形式有： 1.2.1疲劳剥落: 指滚动体或滚道表剥落或脱皮在表面上,形成不规则 凹坑等甚至会一定深度下形成能裂纹，继扩展到接触表面发生剥落坑，最后大面积剥落，造成失效。【12】
设备检测及故障诊断技术现状
设备检测和故障诊断技术现状 张振中 100696138 1 引言 设备状态检测与故障诊断在十年内得到了前所未有的发展，它对于工业部门重要设备的管理维护，提高企业生产能力和保证安全生产，改进产品质量都具有极大的效益，在国民经济各部门发展中有着十分重要的意义。大家知道，一切工业部门有着许多各种各样的机器和设备，它们运行是否完好直接影响企业的效益，其中一些关键性重要设备甚至起着决定企业命运的作用，一旦发生事故，损失将不可估量。因此，如何避免机器发生事故，尤其是灾难性事故，一直是人们极为重视的问题。长期以来，由于人们无法预知事故的发生，不得不采用两种对策：一是等设备坏了再进行维修，该办法经济损失很大，因为等设备运行到破坏为止，往往需要昂贵的维修费用，灾难性破坏需要更换设备，还可能造成人员伤亡：二是定期检修设备，这种方法需要有一定计划性和预防性，但其缺点是如无发展，则经济上损失很大，而且定期检修的时间周期也很难确定。因此合理的维修应是预知的，即在设备出现的早期就检测隐患，提前预报，以便适时，合理的采取措施，于是故障诊断技术应运而生。设备状态监测和故障诊断是从医学检验和诊断受到启发，有经验的人员利用耳听机器运转发出的声音就可能知道设备运行是否正常，然而现代状态监测与故障诊断技术是随着现代系统工程，信息论，控制论，电子技术，计算机技术，通讯技术的发展的发展而发展起来的，是多种学科和技术交叉与渗透而产生的一门新兴综合性高技术，其研究内容涉及故障机理，传感器与测量技术，数据采集，数字信号处理，数据库，专家系统，计算机软硬件，通讯等技术领域我国从八十年代开始进行设备状态监测与故障诊断技术的研究。并于1986年成立了中国振动工程学会故障诊断学会，国家也将该技术的研究列人“七五”、“八五”攻关项目。机械设备故障诊断技术随着近十多年来国际上电子计算机技术、现代测量技术和信号处理技术的迅速发展而发展起来,是一门了解和掌握机械设备在使用过程中的状态,确定其整体或局部是否正常,早期发现故障及原因,并预报故障发展趋势的技术。 2 机械设备故障诊断的发展过程 设备故障诊断是指在一定工作环境下,根据机械设备运行过程中产生的各种信息判别机械设备是正常运行还是发生了异常现象,并判定产生故障的原因和部位,以及预测、预报设备状态的技术,故障诊断的实质就是状态的识别。 诊断过程主要有3 个步骤: ①检测设备状态的特征信号; ②从所检测的特征信号中提取征兆; ③故障的模式识别。其大致经历以下3 个阶段: ①基于故障事件原故障诊断阶段,主要缺点是事后检查,不能防止故障造成的损失; ②基于故障预防的故障诊断阶段; ③基于故障预测的故障诊断阶段,它是以信号采集与处理为中心,多层次、多角度地利用各种信息对机械设备的状态进行评估,针对不同的设备采取不同的措施。
综述电气设备状态检测重要性及状态维修技术
综述电气设备状态检测重要性及状态维修技术 【摘要】电气设备状态监测与故障诊断系统是整个电力系统状态检修的重要组成，而确保电气设备的安全、稳定运行，避免设备运行损坏是设备状态维修的主要目标，这就需要对设备进行定期检测和维修，只有这样才能保证电气设备的安全、稳定运行。文中作者根据多年的工作实践与经验研究，阐述了电气设备状态检测重要性及设备的缺陷与故障，而状态监测技术、状态评估技术、状态预测技术等是状态维修的主要处理技术。 【关键词】变电站；电气设备；维修技术 引言 对电气设备进行状态监测所指的是检测并获取电气设备的状态信息，分析这些信息以便能找到那些能反映设备状态特征的信息，从而获知设备正在运行中的健康状况，识别设备可能将会出现的缺陷，并预测检修时间，尽量减少设备的损坏。电力系统的重要电气设备，比如变压器、发电机、高压断路器等都是状态监测的主要对象。状态监测的原理就是利用各种传感器获得反映设备状态的参量，以及表征设备的特征参数，并与闭值参数进行比较以判断设备的状态情况。在线监测可以连续监测设备运行状态的变化，但还需要积累大量的经验和数据，才能判断被监测设备是否需停电维修或报警。为了更全面地反映设备的运行状态，还需要不断研究和引入一些反映设备运行状态的新特征量。 1、电气设备状态检测重要性 电气设备的定期检修试验，是整个电力系统长期以来的一条重要原则。状态检修是根据设备当下的实际情况来决定它是否需要及时检修，对需要进行检修的设备及时修理，可以延长其检修周期，下次需要检修时再进行检修。目前在实际系统使用中造成电气设备内部各类安全隐患有很多，较轻的安全隐患在试验中比较难发现，而随着设备使用年限的增加，又长期受到外部强大电磁交融的诱导下，安全隐患会逐渐转换为故障，慢慢就会导致供电系统随时出现停电故障，从而影响到整个系统供电质量。由此，电气预防试验能有效地保障电力系统设备可靠运行。 2、状态监测技术 设备状态监测技术是根据设备诊断的目的、针对设备故障模式、选用适当方法和装置来检查测量设备的状态信息，并对这些信息进行处理、抑制各种干扰信息、提取能反映设备状态特征的信息的一项信息检测处理技术。电气设备状态监测可分为3个基本步骤：1.数据采集；2.数据分析及特征提取；3.状态评估或故障诊断及分类。对于不同的步骤，根据不同的监测对象，我们可采用不同的方法。 2.1状态监测特征量的选取 由于传感器技术的使用和进步，使得电气设备能够被监测的状态量逐渐加大，当前常用的电气设备的主要状态监测要体现在：①变压器:以充油电力变压器最为常用，接着为SF6气体绝缘和环氧树脂浇注绝缘的变压器。其监测特征量包括了：油中溶解气体含量、铁芯接地电流、局部放电、绕组变形、高压套管的介损、电压、电流、温度等。②电容型设备:主要涉及了电容式电压互感器、电容器、电抗器、电流互感器、电缆等。其监测特征量包括了:介质损耗、泄漏电流、电容值等。③氧化锌避雷器:对其阻性电流监测，有时可监测总电流。④高压断路器:涉及到的有SF6断路器、油断路器、真空断路器、真空负荷开关。当前监测的特征量包括了：分合闸线圈电流、操作机构的行程、速度和机械振动等。 2.2状态监测间隔期的确定 状态监测主要是利用状态监测的方式检查设备的故障情况，当确定故障后应当采取相应的措施来处理存在的危险，及时避免和预防功能故障的发生。这就需要对设备采取间隔期状态监测，根据不同情况的监测状态来弄清楚设备的具体情况，如果设备被检查到有存在故障的可能后，就要根据不同的情况而进行相关的检查或维修。 2.2.1按安全性要求确定状态监测的间隔期按安全性要求来确定状态监测的间隔期，可把将已出现的潜在故 李明 梧州市东能电力安装有限公司 543000 障继续发展为功能故障的概率设为P a ，如果要求功能故障发生概率控 制在，则可以确定状态监测的间隔期Tc。 P a =(1-P)n n=logP a /log(1-P)因此，状态维修的间隔期Tc为T C =T/n 检测过于频繁会浪费维修资源，因此需要综合权衡来确定T c ，如果想绝对不发生任何功能故障是不可能的，必须把功能故障发生的概率控制到规定的可接受的可靠性水平之内，以确保安全性。这种规定的可接受的可靠性水平是根据现场设备的实际情况及故障后果所事先确定的。一般来说，设备故障具有安全性影响时，在T内至少应做3次检测，也就是状态维修间隔期不得大于T/3。 2.2.2按经济性要求确定状态监测的间隔期当故障不危及设备安全，而预防性维修工作的费用损失少于故障损失时，则按最少费用损失的要求来确定状态监测的间隔期。 设单位时间状态维修的次数为n，该值越大设备故障被检测出的可能性越大，发生功能故障的可能性就越小。因此故障率λ是维修次数n 的函数， 即式中K为单位时间内进行一次状态维修的故障率。用这种方法确定间隔期，须已知一次事故后维修的平均费用C F ，一次状态维修的平均费用C p 。则总的维修费用C为: 于是有 然后令dC/dt=0就可以求得状态监测的间隔期 以上综述是确定状态监测时间间隔期的方法，在实际应用中还会 遇到很多困难。因为在计算间隔期时做出了很多的假设，而这些假设的成立都要有许多实际数据和支持验证，在工程实践应用中这些数据的支持和验证还是远远不够的。 3、状态预测技术 设备运行状态的预测是从已知运行状态出发、考虑运行、气候、历史等相关因素，对未来的运行状态作出预测。电气设备的定期预防性试验作业程序十分复杂，且随着电力系统的迅速发展，电气设备的数量也会越来越多，如果逐一对每台设备进行离线试验，势必需要更长的试验周期，这样就会增加设备产生故障的危险性。因此通过预测预防试验参数值，在预防性试验进行之前，预知进行设备的状态，就可以更好地将设备事故防患于未然，提高设备的运行可靠性。常用的状态预测中最为普遍的方法主要分别以下几点：时间序列预测法、回归分析预测法、模糊预测法、灰色预测法、人工神经网络法。 ①时间序列预测是最普遍且有效的传统状态预测方法，作为传统状态预测方法可以对不同时刻观测值的相关性进行反映，主要显现出状态变化的“惯性”，主要能够如实反映出观测值的变化趋势。 ②回归分析预测法是根据历史资料建立数学模型，将预测目标作为因变量，将影响预测目标的因素作为自变量，预测事物未来状态。研究各组变量之间的相关性，得到表示它们之间的定量关系的经验回归方程式，进行预测。 ③模糊预测法是将数据和语言形成模糊规则库，这需要应用模糊逻辑和预报人员的专业知识，用线性逼近非线性的动态系统进行预测。但是由于模糊预测不具备学习能力，所以在实际应用中，单纯应用模糊预测的精度往往不甚理想。 (>>下转第249页）
电气设备状态检测
电气设备状态检测期末复习 1. 答：①相对介电常数是反映电解质极化的物理量，而电介质在导电或者交变场中的极化弛豫所引起的能量损耗陈伟介质损耗，而介电常数通过影响介质损耗角的正切值来影响介质损耗。②主要是由聚乙烯和聚氯乙烯的介电常数所决定。如聚氯乙烯在20℃时的相对介电常数在3.0～3.5之间，而聚乙烯的介电常数仅为2.3。因此两者在介电常数上的差异将对电容器的介质损耗产生影响。 2 答：油纸绝缘结构中的水分会降低绝缘系统的击穿电压和增加绝缘系统的介质损耗。这主要是由于水是强极性液体，比纸和油的介电常数高很多，因此水的含量越高，便会增加绝缘系统的介质损耗。 3. 答：①电介质是指在电场作用下能产生极化的一切物质。电介质主要分成三类：非极性电介质、极性电介质和离子型电介质。非极性电介质的电偶极矩为零，其主要应用于绝缘的有机材料，如聚乙烯、聚四氟乙烯等。极性电介质具有电偶极矩，其主要应用于聚氯乙烯、纤维等材料。离子型电介质主要是由正负粒子组成，其介电常数较大，具有较高的机械性能，其主要应用于石英、云母等材料。②不善于导电的材料均可以称为绝缘体，因此电介质包含的范围更广，电介质包含绝缘体。绝缘体一定是电介质，但是电介质不一定是绝缘体。 4. 。答：极性液体电介质的介质损耗与液体的黏度有关。极性分子在黏性媒介中做热运动，在交变电场的作用下，电场力矩将使极性分子做趋向于外场方向的转动。在转动的过程中，由于摩擦发热将会引起能量的损耗。松香复合剂是一种极性液体介质，其中的矿物油是稀释剂，因此矿物油的成分增加时，复合剂的黏度将会减小，所以松弛时间减小。因此，对应于一定频率下出现的tanδ最大值的温度就会向低温移动。 5. 答：①通过化学反应动力学原理可以得到：Lnτ=a+（b/T）。其中τ为材料的绝缘寿命，T 为温度，a、b为常数。因此可以知道材料的绝缘寿命的对数值和温度的倒数呈线性关系。 ②这个关系是有一定的局限性的，主要体现在：这个关系是根据单一的一级反应得出的，而
电气一次设备在线检测和状态检修要点讨论
电气一次设备在线检测和状态检修要点讨论 发表时间：2018-08-01T10:59:53.247Z 来源：《电力设备》2018年第11期作者：刘伟 [导读] 摘要：电厂电气一次设备的状态检修工作包括多方面内容，例如在线设备检测与故障诊断、设备维修等，并由多个设备的状态检修组成，工作量较大。 （国网朔州供电公司山西朔州 036002） 摘要：电厂电气一次设备的状态检修工作包括多方面内容，例如在线设备检测与故障诊断、设备维修等，并由多个设备的状态检修组成，工作量较大。然而和传统的定期维修相比，状态检修对于一次设备来讲显得更为实用。 关键词：电气一次设备；检修状态；定期维修 引言：在电力系统中，直接用于生产和使用电能，比控制回路电压高的电气设备称为一次设备。其主要包括发电机、变压器、断路器、输电线路等。由一次设备相互连接，构成生产、输送、分配电能或直接用于生产的电气回路称为一次回路。一次设备的主要功能包括进行电力生产和电能转换、接通和断开电路的开关、保护电气、接地装置等。在变电站一次设备运行过程中，其状态检修是非常重要的。 1电力一次设备在线监测 1.1 在线监测的特点 在线监测是指在设备正常运行的情况下，对于设备的整体情况进行连续或者定期的监测，这种行为一般自动进行。做好在线监测工作能在第一时间发现设备运行时的异常状况，及时进行整修以延长设备的使用寿命。对于一些旧的或者存在不安全因素的问题设备需跟踪监测，尽量延长其使用寿命；对于正常的设备应随时掌握其健康情况，为设备正常工作提供保障。至今为止，利用在线监测能使一次设备安全运行，保证变压器不因工作量大而受到破损，发生停电状况。由于其为自动操作，所以可使检修、监测过程更加安全，减少投入资金，是我国应用最早、最全面的监测技术，效果非常好，应用最为广泛。 1.2 电力一次设备的在线监测在智能电网中的作用 智能电网是在每个输电元件、变电站以及发电站都设有一个具有较强操作系统的单一、独立的处理器，也可用代理器，每个处理器或者代理器彼此间都可以进行双向、迅速的信号传输，进而形成规模庞大的分布式平台。所有处理器都要与其相应部件连接，以了解处理器或代理器的运行情况，再通过高速光纤的通信系统把数据输送至其他的处理器或者代理器，每个处理器的工作既相互独立，又彼此相关，可协调控制工作。 智能电网自愈控制是指当出现事故时，在影响电网的整体安全之前将局部地区的故障处理后，进而能自动恢复的功能。因此，电力一次设备的在线监测装置也就是智能电网能够进行自愈控制的基本结构。电力一次设备在线监测开始是对一次设备的状态进行常规检测，之后发展成一次设备状态的检修，取代了旧时的计划检修。现阶段的在线监测还无法实现真正意义上的在线检修，但是，如果以此为基础的状态监测的准确率得到很大程度的提升，并且使监测的频率加快，就能逐渐取代传统技术，成为自愈智能电网中的智能处理器。如此一来，在全新的传感器和在线监测装置投入使用后成为智能代理器，进而使电网的适应性与重组能力加强。 2 状态检修原则 电气一次设备状态检修要与电厂的实际情况相结合，制定检修计划，及时对设备出现的各种问题进行维修，确保电气一次设备的正常使用。开展电气一次设备状态检修时，必须遵循以下原则： 2.1 设备绝缘良好 电厂对电气一次设备开展状态检修工作时，首先要选择具有良好绝缘性的设备。只有优质的绝缘材料才能符合电力设备的材料要求，其抗腐蚀性也更好。其次，技术人员必须对一次设备材料进行绝缘特性检测，将检测材料设备的绝缘性和相应标准、规范进行比较，确保设备和材料具备良好的绝缘性。 2.2检修操作应严格 电气一次设备状态检修基本是在设备带电的情况下进行，这增加了检修工作的危险性，因此检修前要对检修人员做好相关的安全培训，只有那些具有丰富经验或是具备过硬专业素质的工作人员才能参与检修。当工作人员在开展状态检修时，必须安排安全监理人员进行全程监护，及时提醒和纠正不当、粗心的操作，一旦出现问题，也能及时做好应急工作，促进电气一次设备状态检修的安全开展。 2.3 热故障诊断 对电气一次设备进行温度丈量时，需用到红外线热成像原理技术，该技术能对一次设备运行状况是否正常做出精确判断。运行过程中的一次设备可能存在接头处发热现象，此时通过红外线热成像技术能将设备的发热方位和发热温度进行精确丈量，从而准确地对热故障进行辨识。 3 状态检修的应用 电气一次设备状态检修的内容分别是隔离开关检修、断路器检修、变压器检修。 3.1 隔离开关 隔离开关常见故障主要是接触不良和开关触点过热现象。产生接触不良的主要原因通常由安装调试或制造工艺造成，即未利用铜铝过渡材料对铜铝接触进行处理，安装时未将接触面打磨完全，导致隔离开关无法完全合闸、触头臂与接线座连接螺母松动，其结果是接线座产生过热现象。由此，需从制作工艺方面对隔离开关的隔离面进行设计，规范过渡材料使用，并要在安装过程中将接触面进行完全打磨，降低隔离开关的故障发生率。由于隔离开关是故障频发点，在装置技术不精的情况下，需经常性地对开关进行调试或调整，最好有针对性地进行隔离开关的要点维修[2]。 3.2 断路器 断路器可切断故障电路，避免安全事故的发生，确保电源线路及电动机的安全。温度过高、拒动、误动、反常声响、起火等是断路器较为常见的故障。其中断路器拒动主要是因为蓄电池欠压、二次接线时存在错误操作、线圈层间短路、线圈低电压不合格、互感器衔接过错使得控制回路短路、接触不良、直流系统电压过高以及过低等。 总之，断路器拒动的原因较多，当断路器遇到故障时，通过故障表征逐一排查，此间需要投入备用系统维系电力系统的运转。当出现越级跳闸时，要先检测断路器的动作，如果是保护动作导致越级跳闸，需合上拒跳的隔离开关，使断路器继续运行供电即可。当出现
电气设备运行状态检测及信息化管理窥探
电气设备运行状态检测及信息化管理窥探 近年来在电气工程还有电力系统中，电气设备属于最为基础的运行条件，其运作质量的管理十分重要，如果不能正确进行管控，将会对电气设备的运行质量造成影响。因此，在实际工作中应重视电气设备运行状态检测，开展信息化管理工作，有效开展相关的电气设备管理活动，全面提升设备的运作水平和稳定性，为其后续的发展夯实基础。 标签：电气设备;运行状态检测;信息化管理 电气设备的运行状态检测，需要检测的对象就是变压器设备、发电器设备、高压断路器设备等等，利用传感器搜集相关电气设备的运作状态参数信息、设备的特征数据等等，全面分析相关的电气设备运作状况，明确是否有故障问题，为相关管理工作的实施提供准确依据。 一、电气设备运作状态检测的问题分析 近年来在电气设备相关技术快速发展的进程中，我国的电气企业的规模有所拓宽，数量也开始增加，很多企业都开始进行信息化的建设，能够全面提升相关电力系统的运作效果。然而，在电气设备的状态检测工作中，还在使用传统的管理方式，不能正确的进行处理，难以合理的开展各方面管控活动。这就导致在实际管理的工作中，电气设备经常会出现运作安全隐患问题，严重影响整体系统的安全性和稳定性。具体问题表现为： （一）技术参数缺乏准确性 目前很多企业在电气设备的检测工作中，未能正确针对技术参数进行设计，难以规范化的进行参数管理，相关的参数缺失问题十分严重。这就导致在电气设备状态检测工作中，不能保证数据的准确性，难以结合实际运行缺陷问题和隐患问题进行设备的检修，严重影响其长远发展。 （二）未能制定完善责任制度 在电气企业的日常工作中，每个部门都没有明确相关的工作职责，没有编制出较为完善的责任制度，这就导致在状态检测的工作中，未能明确各個部门的工作责任，经常会出现交叉管理的问题，导致相关的状态检测工作责任不清，难以明确每位人员的工作职责，一旦出现状态检测问题，将会诱发职责不清的现象。 （三）数据统计方式落后 在电气企业的设备管理工作中，还在使用手工统计的方法收集相关数据信息，分析判断的方式十分落后，难以准确的搜集发电数据信息和用电数据信息，数据的搜集速度较低，工作效率较差，难以及时有效的发现电气设备的运作问题。
高压电气设备状态检测的国内外研究现状
高压电气设备状态检测的国内外研究现状 1 引言 在电力系统和各种用户系统中，高压电器和开关设备均具有重要的地位和作用，各种高压和开关设备的工作原理和功能各不相同，构成供变电工程的各个组成部分。随着电力系统的发展，对发、输、供和用电的可靠性要求越来越高。对高压电气设备的状态检测显得尤为重要。目前国内外对高压电气设备状态检测主要是针对断路器、容性设备避雷器、变压器等设备进行检测。断路器中应用最多的是SF6封闭式组合电器，它主要指将断路器、隔离开关、母线和互感器等都是浸泡在高性能绝缘材料中，如真空、SF6气体等，，称为“气体绝缘开关设备”（ GIS，Gas Insulated Switchgear) 。对高压电器状态检测主要指的是对各种开关设备和电器进行检测，其对整个电力系统的运行起至关重要的作用。 2. 高压电器状态检测的国内外研究现状 2.1断路器状态监测的国内外现状 高压断路器实时状态监测技术在国内发展的时间不超过10年, 由于断路器状态的好坏, 对电力系统的安全、可靠运行有着直接的影响。因此, 对断路器的状态监测也是十分必要的。目前用于评估断路器状态主要采用两种方法: 一是跳闸线圈轮廓法(TCP) , 一是振动监测法。振动监测法是通用的方法,而TCP 法则是通过考察断路器动作时, 流过跳闸/闭合线圈里的电流波形来获得断路器的状态信息。因为当断路器处于不同状态时, 会产生不同的电流波形。 2.1.1 GIS中SF6断路器状态的在线检测 GIS(Gas Insulated Switchgear)装置是20世纪60年代中期出现的一种新型开关装置。GIS具有占地面积小、故障率低等优点，已成为高压开关设备的主要发展方向。GIS技术的应用，使得其核心电力元件——SF6断路器的检修更加困难，所以必须对其中的断路器进行在线状态监测才能做到维修量最小和维护费用最低。 随着技术的不断发展，SF6开关设备运行状态在线检测手段也日益进步，激光检漏和超声局放等新技术的出现，可以在设备不停电的情况下对开关设备状态进行综合在线检测，并对故障点进行精确定位，为现场SF6 开关状态的在线检测提供了新的方法。激光成像技术是利用SF6 对红外光谱的吸收特性，使肉眼不能观察到的SF6 泄漏气体在红外视频上清晰可见，由图像快速地确认泄漏源，为检测人员提供了一种快速识别泄漏源的技术。当GIS、罐式断路器内部有局部放电发生时，其释放的能量使SF6 气体周围的温度升高，从而产生瞬时的局部过压，形成的扰动以声波的形式传播，传播到金属外壳时会在外壳上传播。在外壳上用特制的声探头可检测到传播波，这样就可以间接发现设备内部存在的局部放电。而如果在设备内部有金属微粒存在，微粒在电场力与重力作用下会在内部跳动，碰撞金属外壳，从而产生一定频率的声波，这同样可以用声探头进行检测。 2.1.2 GIS中局部放电在线监测技术 GIS以结构紧凑、可靠性高等优点逐渐成为超高压电力系统中的主流设备，但由于制造运输现场装配等多种原因不可避免地存在绝缘缺陷而影响其长期可靠性。鉴于绝缘介质在发生击穿前都会产生局部放电，因此对GIS进行局部放电监测可以发现绝缘的早期故障。。通过对GIS局部放电在线监测，可以监测到GIS 的绝缘状况，预先发现GIS 内部存在的绝缘缺陷，避免绝缘事故的发生。因此，开展GIS 在线监测技术的研究具有越来越重要的意义。GIS 的局部放电检测技术主要有：超声波检测法、化学检测法、脉冲电流法、超高频法等。
《电气设备的绝缘检测与故障诊断》课程教学大纲
《电气设备的绝缘检测与故障诊断》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：F0310108 课程名称（中/英文）：电气设备的绝缘检测与故障诊断Insulation Diagnostics and Trouble-Shooting for Electrical Installations 3、学时/学分：36学时/2学分 4、先修课程：电气工程基础 5、面向对象：电气工程与自动化 6、开课院（系）、教研室：电气工程系 7、教材、教学参考书： 教材名称、作者、译者、出版社、出版时间 《电气绝缘在线检测技术》，严璋，中国电力出版社 二、课程性质和任务 电力设备的绝缘检测与故障诊断，涉及到电气绝缘、高电压技术、传感技术、数字信号处理技术、电子技术和计算机技术诸多领域。对电力设备进行在线监测和故障诊断，是实现设备预知性维修的前提，是保证设备安全可靠运行的关键，也是对传统的离线预防性试验的重大补充和新的发展。近年来在线监测和故障诊断技术在世界上得到了迅速发展和广泛应用。 本课程在内容上以监测技术为主，考虑到监测和诊断之间的密切关系以及知识的系统性、完整性，也论述了一些常用的诊断技术和寿命预测。对相关的一些绝缘结构、绝缘劣化的基本知识也作了简单介绍，以便于学生更好地理解监测的依据和目的。监测技术又以绝缘性能的监测为主，因为故障监测是电力设备的主要故障模式，同时针对不同设备的特点，论述了其它重要性能的监测，例如电机的振动监测，断路器的机械特性监测等。通过教学使同学们对绝缘检测与故障诊断的主要技术手段和发展现状有一个初步的了解。 三、教学内容和基本要求 第一部分概论 电力设备的绝缘故障及其危害性。 使同学了解在线监测和技术维修的必要性和意义，掌握在线监测技术国内外发展概况及趋势及在线监测系统的技术要求。 需课时：3 课时 第二部分监测系统的组成 监测系统的组成和分类。 使同学了解系统的组成和分类，掌握监控系统中传感器的分类和原理， 了解数据采集系统的组成和原理，了解抗干扰技术中的平均技术、逻辑判断、开窗、滤波技术、数字滤波技术、差动平衡系统、电子鉴别系统的原理。 了解数据诊断中的阈值诊断、模糊诊断、时域波形诊断、频率特性诊断、指纹诊断、基于人工神经网络的诊断的原理。 需课时：3 课时 第三部分电容型设备的在线监测 了解不“平衡－补偿法”测量的工作原理和监测线路，掌握介质损耗的监测方法，包括电桥法、
设备状态监测
1)设备状态监测的概念对运转中的设备整体或其零部件的技术状态进行检查鉴定，以判断其运转是否正常，有无异常与劣化征兆，或对异常情况进行追踪，预测其劣化趋势，确定其劣化及磨损程度等，这种活动就称为状态监测（Condition Monitoring）。 状态检测的目的在于掌握设备发生故障之前的异常征兆与劣化信息，以便事前采取针对性措施控制和防止故障地发生，从而减少故障停机时间与停机损失，降低维修费用和提高设备有效利用率。 对于在使用状态下的设备进行不停机或在线监测，能够确切掌握设备的实际特性有助于判定需要修复或更换的零部件和元器件，充分利用设备和零件的潜力，避免过剩维修，节约维修费用，减少停机损失。 特别是对自动线、程式、流水式生产线或复杂的关键设备来说，意义更为突出。 (2)设备状态监测与定期检查的区别设备的定期检查是针对实施预防维修的生产设备在一定时期内所进行的较为全面的一般性检查，间隔时间较长（多在半年以上），检查方法多靠主观感觉与经验，目的在于保持设备的规定性能和正常运转。 而状态监测是以关键的重要的设备（如生产联动线、精密、大型、稀有设备，动力设备等）为主要对象，检测范围较定期检查小，要使用专门的检测仪器针对事先确定的监测点进行间断或连续的监测检查，目的在于定量地掌握设备的异常征兆和劣化的动态参数，判断设备的技术状态及损伤部位和原因，以决定相应的维修措施。 设备状态监测是设备诊断技术的具体实施，是一种掌握设备动态特性的检查技术。 它包括了各种主要的非破坏性检查技术，如振动理论，噪音控制，振动监测，应力监测，腐蚀监测，泄漏监测，温度监测，磨粒测试（铁谱技术），光谱分析及其他各种物理监测技术等。
电气设备状态监测与故障诊断word版本
电气设备状态监测与故障诊断 1 前言 1.1 状态监测与故障诊断技术的含义 电气设备在运行中受到电、热、机械、环境等各种因素的作用，其性能逐渐劣化，最终导致故障。特别是电气设备中的绝缘介质，大多为有机材料，如矿物油、绝缘纸、各种有机合成材料等，容易在外界因素作用下发生老化。电气设备是组成电力系统的基本元件，一旦失效，必将引起局部甚至广大地区的停电，造成巨大的经济损失和社会影响。 “监测”一词的含义是为了特殊的目的而进行的注视、观察与校核。设备的状态监测是利用各种传感器和测量手段对反映设备运行状态的物理、化学量进行检测，其目的是为了判明设备是否处于正常状态。“诊断”一词原是一医学名词，指医生对收集到的病人症状（包括医生的感观所感觉到的、病人自身主观陈述以及各种化验检测所得到的结果）进行分析处理、寻求患者的病因、了解疾病的严重程度及制订治疗措施与方案的过程。设备的“故障诊断”借用了上述概念，其含义是指这样的过程：专家根据状态监测所得到的各测量值及其运算处理结果所提供的信息，采用所掌握的关于设备的知识和经验，进行推理判断，找出设备故障的类型、部位及严重程度，从而提出对设备的维修处理建议。简言之，“状态监测”是特征量的收集过程，而“故障诊断”是特征量收集后的分析判断过程。 广义而言，“诊断”的含义概括了“状态监测”和“故障诊断”：前者是“诊”；后者是“断”。 1.2 状态监测与故障诊断技术的意义 电气设备特别是大型高压设备发生突发性停电事故，会造成巨大的经济损失和不良的社会影响。提高电气设备的可靠性，一种办法是提高设备的质量，选用优质材料及先进工艺，优化设计，合理选择设计裕度，力求在工作寿命内不发生故障。但这样会导致制造成本增加。此外，设备在运行中，总会逐渐老化，而大型设备不可能象一次性工具那“用过即丢”。因此，另一方面，必须对设备进行必要的检查和维修，这构成了电力运行部门的重要工作内容。 早期是对设备使用直到发生故障，然后维修，称为事故维修。但是，如前所
电气设备运行状态检测及信息化管理
电气设备运行状态检测及信息化管理 电气设备运行状态检测指的是对电气设备的运转状态进行实时的检测，对运行状态中的相关数值进行收集获取，通过对这些数据信息进行分析，得知电气设备的运行状态是否正常，是否存在风险与安全隐患等。文章主要阐述了电气设备运行状态检测的必要性，分析了当前电气设备运行状态检测管理存在的问题与不足，并提出利用信息化管理方式来提升电气设备运行状态检测管理的效率与质量。 标签：电气设备；运行状态检测；信息化管理 电气设备是电气工程、电力系统运行的基础条件，电气设备运行状态检测的主要对象是变压器、发电器、高压斷路器等，检测的原理是通过各种传感器获取电气设备运行状态的参量，以及表征设备的特征参数，将获得的数据与比之参数进行比较来分析设备的运行状态变化情况，判断设备是否是出于正常运转的状态，是否需要维修或调整。对于检测识别出来的设备隐患与缺陷及时的通知检修部门，安排合适的时间进行检修，尽量避免电气设备在运行中出现故障，影响生产工作的正常运转。 1 电气设备运行状态检测的必要性分析 通过对电气设备运行状态进行检测，管理人员可以清楚的了解电气设备的运行是否处于健康状态，从而根据检测的结果合理安排生产，兼顾生产效率与生产质量。具体来说，电气设备运行状态检测的必要性主要体现的以下方面。 1.1 保障电力系统安全稳定的运转 对电气设备的运行状态进行实时的检测，是电力系统得以稳定安全运行的重要保障。在电力系统的实际使用过程中，有很多因素都可能造成电气设备出现故障或隐患，一些小的、不易察觉的安全隐患很容易被检修人员忽视，在系统运行过程中又受到外部强大电磁交融的干扰，以及有小的安全隐患转化为大的系统故障，影响到整个系统的正常供电工作。而通过对电气设备运行状态进行实时检测，管理员可以准确的判断设备是否需要进行维修，运行是否超负荷，长期保持这一运转状态是否会产生安全隐患等，及时的解决所有的安全隐患与小的设备问题，保障电力系统安全稳定的运行，避免问题累积造成大的损失。 1.2 有效降低系统运行成本，提高整体效益 对于电气企业来说，但是购置电气设备、维修设备、更新零件等，就是一项较大的开支。尤其是一些设备由小问题逐渐形成大的故障与损坏，不仅加大了维修成本，增加了工作人员的负担，还影响了电气业务的正常开展，影响企业的收益。而电气企业只有对电气设备运行状态检测高度重视，才能有效的保证电气设备能够长时间的正常运转，为企业降低维修成本、提高经济效益。