《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)
电气故障诊断 一、电气设备的状态及检测技术 1、电气设备的状态 （1）正常状态：设备具备其应有的功能，没有缺陷或缺陷不明显，缺陷严重程度仍处于容限范围内。 （2）异常状态：缺陷有了进一步的发展，设备状态发生变化，性能恶化，但仍能维持工作。（3）故障状态：缺陷发展到使设备性能和功能都有所丧失的程度。 （4）事故状态：功能完全丧失，无法进行工作状态。 2、电气设备的状态检测 （1）判断设备所处的状态； （2）根据其状态决定对待的方式。 二、电气设备的现代检测技术 1、现代故障诊断技术的构成： （1）故障诊断机理的研究：（理化原因等） （2）故障诊断信息学的研究：（数据采集与分析） （3）诊断逻辑和数学原理方面的研究：（诊断与决策） 2、现代故障诊断四项技术： （1）检测技术（采集信号、参数） （2）信号处理技术（提取状态信息） （3）识别技术（分析、判断） （4）预测技术（决策和预测） 3、故障诊断与状态监测的关系 （1）工况监测：对反映设备或系统工作状态的信息进行全面监测和分析，实时掌握设备基本工作状态。 （2）状态监测：又称简易诊断，通过监测结果与设定阈值之间的对比，仅对设备运行状态作出正常、异常或故障的判断，而对故障的性质、严重程度等不予或无法进行更深入的诊断。
4、故障诊断的成功因素 （1）故障信息源 （2）诊断方法 5、故障诊断技术的发展趋势（与当代前沿科技相融合） （1）人工智能技术：人工神经网络、专家系统等； （2）前沿数学：小波分析、模糊数学、分析几何等； （3）信息融合技术：证据理论等。 6、故障诊断的关注点 （1）故障阶段：尚未发展造成事故的阶段； （2）其目的是：防患于未然； （3）作用阶段：继电保护动作之前。 三、电气设备的传统检测技术 如果把有故障的电气设备比作病人，电工就好比医生。由中医诊断学的经典四诊（望、闻、问、切），结合电气设备故障的特殊性和诊断电气故障的成功经验，电气设备的检测技术归纳为“六诊”要诀，另外引申出电气设备诊断特殊性的“九法”、“三先后”要诀。 “六诊”、“九法”、“三先后”是行之有效的电气设备诊断的思想方法和工作方法。 事物往往是千变万化的和千差万别的，电气设备出现的故障是五花八门，“六诊”、“九法”、“三先后”电气故障诊断要诀，只是一种思想方法和工作方法，切记不能死搬硬套。检修人员要善于透过现象看本质，善于抓住事物的主要矛盾。 （一）“六诊”检测法 “六诊”------口问、眼看、耳听、鼻闻、手模、表测六种诊断方法，简单地讲就是通过“问、看、听、闻、摸、测”来发现电气设备的异常情况，从而找出故障原因和故障所在的部位。前“五诊”是凭借人的感官对电气设备故障进行有的放矢的诊断，称为感官诊断，又称直观检查法。同样，由于个人的技术经验差异，诊断结果也有所不同。可以采用“多人会诊法”求得正确结论。“表测”即应用电气仪表测量某些电气参数的大小，经过与正常数值对比，来确定故障原因和部位。 （1）口问 当一台设备的电气系统发生故障后，检修人员首先要了解详细的“病情”。即向设备操作人员了解设备使用情况、设备的病历和故障发生的全过程。 如果故障发生在有关操作期间或之后，还应询问当时的操作内容以及方法、步骤。总的来讲，了解情况要尽可能详细和真实，这些往往是快速找出故障原因和部位的关键。 例如：当维修人员巡查时，操作人员反应前处理一台打水离心泵不能启动，需要及时处理。这时维修人就要询问，水罐是否有水，上班和本班是否曾经运行，具体使用情况，是否运行一段时间后停止，还是未运行就不能开启。还要询问故障历史等等。了解具体情况后，到现场进行处理就会有条理，轻松解决问题。 （2）眼看 1）看现场 根据所问到的情况，仔细查看设备外部状况或运行工况。如设备的外形、颜色有无异常，熔丝有无熔断：电气回路有无烧伤、烧焦、开路、短路，机械部分有无损坏以及开关、刀闸、按钮插接线所处位置是否正确，改过的接线有无错误，更换的元件是否相符等：还要观察信
电力电缆运行中常见的异常有以下几种： 1、电压异常。运行中电力电缆的电压不得超过额定电压的1596，超过规定应视为异常，因其容易造成电缆绝缘击穿事故。 2、温度异常。电力电缆运行中的长期允许工作温度，不应超过制造厂规定。限制其最高允许温度的原因是：电缆过热会加速绝缘老化，缩短使用寿命并可能造成事故。电缆长时间过热会造成以下危害： （1）电缆终端头外部接触部分损坏。 （2）电缆绝缘降低、老化。 （3）铅包龟裂膨胀、恺装缝隙开裂。 （4）沥青绝缘胶受热膨胀，使电缆端头、中间接头胀裂。 电力电缆运行中的温度高低，主要取决于所带负荷的大小，因此值班人员可以通过监视和控制其负荷，使电力电缆不致于温度过高。 （5）小电流接地系统单相永久性接地故障时，该系统上的电缆连续运行的时间最长不超过2小时。 Ⅵ、电力电容器部分: 1、电容器的常见故障。当发现电容器的下列情况之一时应立即切断电源。 （1）电容器外壳膨胀或漏油。 （2）套管破裂，发生闪络有为花。 （3）电容器内部声音异常。 （4）外壳温升高于55℃以上示温片脱落。 2、电容器的故障处理 （1）当电容器爆炸着火时，就立即断开电源，并用砂子和干式灭火器灭火。 （2）当电容器的保险熔断时，应向调度汇报，待取得同意后再拉开电容器的断路器。切断电源对其进行放电，先进行外部检查，如套管的外部有无闪络痕迹，外壳是否变形，，漏油及接地装置有无短路现象等，并摇测极间及极对地的绝缘电阻值，如未发现故障现象，可换好保险后投入。如送电后保险仍熔断，则应退出故障电容器，而恢复对其余部分送电。如果在保险熔断的同时，断路器也跳闸，此时不可强送。须待上述检查完毕换好保险后再投入。
网络教育学院 本科生毕业论文（设计） 题目：电气设备在线监测与故障诊断 学习中心： 层次：专科起点本科 专业： 年级：年春/秋季 学号： 学生： 指导教师： 完成日期：年月日
内容摘要 文中分析了电气设备的在线监测和故障诊断，论述了高压断路器、变压器、金属氧化物避雷器、电容型设备在线监测技术，探讨了电气设备在线监测的意义与维修意义，在线监测技术是在被测设备处于运行的条件下，对电气设备的状况进行连续或定时的监测，电气设备的故障诊断的方法，探讨了电气设备的状态监测和故障诊断技术的发展概况和电气设备的在线监测的发出趋势和存在的不足。 关键词：电气设备；在线监测；故障诊断；发展趋势；技术不足
目录 内容摘要 ........................................................................................................................... I 1 绪论 . (1) 1.1 课题的背景及意义 (1) 1.2 国内外研究和发展动态 (1) 1.2.1 在线监测与故障诊断技术发展概况 (1) 1.2.2 在线监测与故障诊断技术发展方向 (2) 1.3 本文的主要内容 (2) 2 电气设备的在线监测 (4) 2.1 概述 (4) 2.2 高压断路器的在线监测 (4) 2.3 变压器的在线监测 (4) 2.4 金属氧化物避雷器的在线监测 (5) 2.5 电容型设备的在线监测 (5) 3 电气设备的故障诊断 (6) 3.1 系统的基本框架 (6) 3.2 故障诊断方法 (6) 3.3 远程故障诊断系统 (7) 4 在线监测和故障诊断技术存在的问题 (8) 4.1 在线监测装置的稳定性 (8) 4.2 在线监测与诊断系统的标准化 (8) 4.3 电气设备剩余寿命预测技术 (9) 5 结论 (10) 参考文献 (11) 附录 (12)
摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 1船舶电气设备系统的组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2船舶电气设备常见故障征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 3船舶电气设备的故障分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 3.1按故障性质分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 3.2按故障原因分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 3.3按故障后果分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 3.4按故障发生和演变过程的特点分类．．．．．．．．．．．．6 4 船舶电气设备常见故障原因及处理方法．．．．．．．．．．．．．7 4.1发电机常见故障及处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 4.2主配电板常见故障及排除方法．．．．．．．．．．．．．．．．8 4.3船舶电网常见故障及处理方法．．．．．．．．．．．．．．．10结束语．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
摘要 随着科学技术的日益发展，我国的船舶行业的自动化程度不断提高.但是，因为电气设备故障而导致的企业和人员损失也越来越大，因此，对船舶电气设备的可靠性和稳定性要求也愈来愈高。船舶电气设备的故障时多种多样的，但是如果每次都在电气设备出现故障后再进行维修，这样虽然能保证设备的维修，但是由于船舶在运行时受到工作环境等因素的影响，因此，为了能保证船舶的正常运行，我们应分析船舶电气设备的各种故障现象，总结归纳出出现故障前的征兆，对不同类别电气设备的故障原因和可能出现的结果进行分类，为船舶的维护与检修工作提供理论的指导。 关键词：船舶；电气设备；故障分析；故障处理
电气设备故障诊断技术_电气设备故障诊断方法—电气设备故 障分析 排除电气设备故障没有固定的模式，也没有统一的标准，因人 而异。但在一般情况下，还是有一定规律的。通常排除故障时，所采用的步骤大致可分为：症状分析一设备检查一确定故障点一故障排除一排除后性能观察。 一、症状分析 症状分析是对所有可能存在的有关故障原始状态的信息进行收集和判断的过程。在故障迹象受到干扰以前，对所有信息都应进行仔细分析。这些原始信息一般可以从以下几个方面获得： 1.向操作者详细询问设备故障现象。通过询问以获得设备使用及变化过程、损坏或失灵前后情况的信息，还可以了解到一些过去类似的故障现象、原因以及曾经采取的措施等方面的情况。有时操作人员也许因为其他方面的原因，不愿意或不能把全部情节讲清楚。维修人员应有分析辨别能力和足够的耐心，以尽可能多地获得真实的原始信息。 2.观察和初步检查。通过看听闻摸等，检查是否发生如破裂、杂声、异味、过热等特殊现象。对设备进行全面的观察往往会得到有价值的线索。初步检查的内容包括检测装置（操作台指示灯、显示器报警信息等）、检查操作开关的位置以及控制机构、调整装置及连锁信号装
置等。 3.确定无危险情况下，通电试车。一般情况下应要求操作人员按正常操作程序启动设备。如果故障不是整机性的致使电气控制系统瘫痪，可以采用试运转的方法启动设备，帮助维修人员对故障的原始状态有个综合的印象。有些电气故障可以通过人的手、眼、鼻、耳等器官，采用看听闻摸等手段，直接感知故障设备异常的温升、振动、气味、响声等，确定设备的故障部位。 这个阶段的目的在于收集故障的原始信息，以便对现有实际情 况作分析，并从中推导出最有可能存在故障区域的线索，作为下一步设备检查的参考。但注意不要根据不确切的迹象或不充分的信息过早地作出判断。 二、设备检查 根据症状分析中得到的初步结论和疑问，对设备进行更详细的检查，特别是那些被认为最有可能存在故障的区域。要注意这个阶段应尽量避免对设备作不必要的拆卸，防止因不慎重的操作引起更多的故障。不要轻易对控制装置进行调整，因为一般情况下，故障未排除而盲目调整参数会掩盖症状，而且会随着故障的发展而使症状重新出现，甚至可能造成更严重的故障。所以，必须避免盲目性，防止因不慎重的操作使故障复杂化，避免造成症状混乱反而延长排除故障的时间。 三、确定故障点 根据故障现象，结合设备的原理及控制特点进行分析和判断，确定故障发生在什么范围，是电气故障还是机械故障、是直流回路还是交
电气设备常见故障分析技巧与排除方法 〔摘要〕提高电气设备的维护管理水平，保证电气设备经常处于良好技术状态，是电气管理人员的基本职责。设备正常状态的管理是较容易进行的，可是非正常状态的管理，也就是故障状态的管理就比较复杂。电气设备的故障是多种多样的，电器维护及管理人员只有在了解设备运行原理的基础上，经过长期实际工作的锻炼，才能达到较熟练的程度，以迅速地判断故障和排除故障。 1 电气设备维护的一般方法 维护方法与电气设备的种类、技术要求、工作条件与实用工具等密切相关。根据各种维护方法的共同点，归纳起来，最简单、最常用的有6种，即看、听、闻、摸、测、做。 看：①、观察电气设备组成部分的外形变态。如，熔断器是否烧断、紧固件是否松动、绝缘器是否碳化发黑。②、观察监测仪表所指示的数值或指示装置所呈现的状态。 听：倾听电气设备运行时声音的变化来判断工况。如，异步电动机单项启动不了，同时发出“嗡嗡”声；电动机轴承损坏时，发出“沙沙”声，等等。 闻：嗅闻电气设备运行时散发出来的气味。如电气设备因短路、过载等故障导致温升超限时，可出现刺鼻的焦糊味。 摸：通过触摸电气设备外壳温度来粗略判断低级绝缘设备或一般设备的运行工况是否正常。 测：通过常用测量仪器测试电气设备的各种运行参数和绝缘电阻值。做：根据电气设备维护保养周期的要求进行经常性的清洁保养和检查、维护。 2 三相异步电动机常见故障分析 三相异步电动机是煤矿企业应用最广、使用最多的大功率电器设备，科学合理地对其进行维护和管理，使之经常性地处于正常可用的技术状态，有着至关重要的意义。而要及时发现故障、解决故障的前提，则是对故障根源的深入了解。作为事例，对三相异步电动机常见故障根源作一简单的分析。 2.1三相异步电动机单项运行 电气拖动系统中常用2个热继电器作过载保护与单项保护，以防止异步电动机单项运行。由于热继电器不能准确整定动作值，所以常常发生三相异步电动机单相及运行的故障，使电动机过热或烧坏。这种故障产生的原因可从电动机故障和主电路不正常两方面分析。电动机电枢绕组发生一相断路、引出线断裂或接线螺钉松动时，都会引起异步电动机单线运行或V形三相运行。
电气设备故障诊断方法 电气故障现象是多种多样的，例如，同一类故障可能有不同的故障现象，不同类故障能是同种故障现象，这种故障现象的同一性和多样性，给查找故障带来了复杂性。但是，故障现象是查找电气故障的基本依据，是查找电气故障的起点，因而要对故障现象仔观察分析，找出故障现象中最主要的、最典型的方面，搞清故障发生的时间、地点、环境等。 1.直接感知有些电气故障可以通过人的手、眼、鼻、耳等器官，采用摸、看、闻、听等段，直接感知故障设备异常的温升、振动、气味、响声、色变等，确定设备的故障部位。 2.仪器检测许多电气故障靠人的直接感知是无法确定部位的，而要借助各种仪器、仪表，对故障设备的电压、电流、功率、频率、阻抗、绝缘值、温度、振幅、转速等等进行量，以确定故障部位。例如，通过测量绝缘电阻、吸收比、价质损耗，判定设备绝缘是否受潮；通过直流电阻的测量，确定长距离线路的短路点、接地点等。 利用眼睛、鼻子、耳朵、手等感觉器官，来进行直接观察，观察温度、声音、颜色、气味有否异常，以判断电源装置的运行情况。通过这种直观，将一些明显的故障能立即诊断出来，或者能帮助我们分析和掌握故障发生的部位、危及范围、严重程度以及元器件损坏情况。就是对那些隐蔽而复杂的故障，通过我们所直接观察到的各种现象，也能为进行诊断和分析提供重要依据，因此，直观是诊断故障的十分重要的第一步。 1.听一听有没有异常的声音。 2.嗅一嗅有没有异常气味，特别是有没有出现绝缘材料烧焦的气味。一般电气部件都由绝缘材料组成，当绝缘材料被通过的大电流（超过额定电流数倍）烧伤或烧焦后，会发出一种刺鼻的臭味，追踪气味的发生处，能帮助我们查找故障源。 3.查一查是否出出异常的温度。各种电源设各，不管是静止型还是旋转型，只要流过电流，就会产生热量，这种热量，使温度上升，但只要不超过额定温升是允许的。电源装置能持续正常的运行，这种温度基本处于饱和状态，变化不会很大。如果发现某元器件或某部位的温度突然升高，发热发烫，出现反常情况，表明可能出现故障或者有故障隐患存在，此时可根据热源去寻找故障点。检测电源装置的温度，通常采用如下几种方法。 （1）用手去摸一摸，赁感觉和经给来判断温度是否发生了异常。平时，要有意识地经常去体验设备的温度，掌握装置正常运行情况下的温度，因此，只要用手去摸一摸（但必须注意安全），就能知道温度是否超出了允许的最高温度。根据经验，在通常情况下，能够用手摸设备耐受10s左右的温度约为60度。 （2）对一些十分重要的部件或者特别需要监视的部位，可以安放温度计，用温度计来检测和监视它们的温度。 （3）对另外一些需要监视温度的部件或部位，但不便安放温度计，也不能用手摸它。在这种情况下，可以贴上示温片或涂上示温涂料，根据它们的颜色随着温度的变化而发生变化的性能，就可以知道温度是否出现了异常。 4.看一看有没有出现冒烟的情况，是否有被烧焦、烧黄或被烧得发黑的元器件。当过载和短路引起的大电流通过元器件（或零部件）时，轻者将远件烧得发烫，烤得变黄。重者将元器件（或零部件）烧得冒烟、发焦、发黑。对这种情况，可根据损坏的元器件，找出故障点，分析出故障原因。 5.看一看熔断器是否熔断。如果发现熔断器熔断，则应检查一下是哪一相的被熔断。再细细地看一下熔芯被烧断的情况和被熔断的程度。便如，对那些玻璃管熔断器，有的熔芯看上去是被慢慢地熔断的，在被熔断分开的两个断点处显得比较粗壮，头上呈现椭圆形，玻璃管仍然很透明，并且没有任何被损坏的痕迹，也没有任何发黑发黄的现象。这些多数是由于过负
电气设备常见故障分析技巧与排除方法 摘要：提高电气设备的维护管理水平，保证电气设备经常处于良好技术状态，是电气管理人员的基本职责。设备正常状态的管理是较容易进行的，可是非正常状态的管理，也就是故障状态的管理就比较复杂。电气设备的故障是多种多样的，电器维护及管理人员只有在了解设备运行原理的基础上，经过长期实际工作的锻炼，才能达到较熟练的程度，以迅速地判断故障和排除故障。 ［关键词］电气设备；维护；常见故障诊断 1 电气设备维护的一般方法 维护方法与电气设备的种类、技术要求、工作条件与实用工具等密切相关。根据各种维护方法的共同点，归纳起来，最简单、最常用的有6种，即看、听、闻、摸、测、做。 看：①、观察电气设备组成部分的外形变态。如，熔断器是否烧断、紧固件是否松动、绝缘器是否碳化发黑。②、观察监测仪表所指示的数值或指示装置所呈现的状态。 听：倾听电气设备运行时声音的变化来判断工况。如，异步电动机单项启动不了，同时发出“嗡嗡”声；电动机轴承损坏时，发出“沙沙”声，等等。 闻：嗅闻电气设备运行时散发出来的气味。如电气设备因短路、过载等故障导致温升超限时，可出现刺鼻的焦糊味。 摸：通过触摸电气设备外壳温度来粗略判断低级绝缘设备或一般设备的运行工况是否正常。
测：通过常用测量仪器测试电气设备的各种运行参数和绝缘电阻值。做：根据电气设备维护保养周期的要求进行经常性的清洁保养和检查、维护。 2 三相异步电动机常见故障分析 三相异步电动机是煤矿企业应用最广、使用最多的大功率电器设备，科学合理地对其进行维护和管理，使之经常性地处于正常可用的技术状态，有着至关重要的意义。而要及时发现故障、解决故障的前提，则是对故障根源的深入了解。作为事例，对三相异步电动机常见故障根源作一简单的分析。 2.1三相异步电动机单项运行 电气拖动系统中常用2个热继电器作过载保护与单项保护，以防止异步电动机单项运行。由于热继电器不能准确整定动作值，所以常常发生三相异步电动机单相及运行的故障，使电动机过热或烧坏。这种故障产生的原因可从电动机故障和主电路不正常两方面分析。电动机电枢绕组发生一相断路、引出线断裂或接线螺钉松动时，都会引起异步电动机单线运行或V形三相运行。 从主电路来看，若熔断器烧断时电源缺少一项或主接触器触头接触不良，都将使电动机接通单相电源。 运转着的三相异步电动机有一相断电时，并不停车。由于一般来说，三相异步电动机单相运行时只能承担额定负载的(60～70)％，所以若热继电器失灵或整定不准，电动机将在单相过载运行，时间稍长将使电动机发热严重。单相运行故障表现为定子三相电流严重不平衡，运行声音异常，电动机显得没有“力气”；电动机停车后再接通电源时，不能启动并发出嗡嗡声。 在维护保养时，应认真检查和调整热继电器的调定值，使其在单相运行时起到过载保护的作用；在巡视时应监视电动机的温升和运转的声音是否正常，以便及时发现单相运行故障；经常检查启动柜中主电路
电气设备常见故障分析 1. 电气设备绝缘故障 由于电气设备长期处于高电压和强电场作用下，电气绝缘是一项重大问题，这也是电气设备故障诊断的重中之重，因为一旦绝缘问题出现隐患，不仅影响正常的供电用电，更易引发重大事故。绝缘故障主要分为以下几种：变压器绝缘故障；电压、电流互感器绝缘故障；电力电缆绝缘故障。这其中引发绝缘故障的主要因素是设备老化，密封不严，容易受外界异物侵蚀，使设备丧失绝缘能力，其中以高压电流互感器最为关键。因为电压电流互感器属于电气设备的核心部位，承受负荷最大，老化速度快，而高压电流互感器的绝缘为电容均压结构，高压引出部件，特别是60kV 及以上的高压套管均采用绝缘材料为油浸材料和胶纸材料电容型结构，密封效果不是很好，运行时进水受潮这种事故约占事故总数的百分之三十。 2. 电气设备机械故障 设备机械故障主要有电气设备的振动、磨损、疲劳等，特别是电机（发电机、高压电动机）的故障。我们知道，电机是由定子、转子和轴承装置构成，在电机的工作系统中存在相互独立的电路和一个耦合电路的磁场，电机内不同绝缘
结构又构成了独立的电机绝缘系统，又有保证各个部位正常运转的基本机械系统和通风散热系统。这类故障的特点是隐蔽性强，对检修技术要求比较高，既需要具备灵活操作设备的技术，而且需要具备很丰富的电气设备检修经验。高压断路故障也是一种较为常见的设备故障，如缺油情况下断流，而电弧不熄灭，容易烧毁设备，甚至引起爆炸；另外，断路器绝缘子破坏，拉杆瓷瓶断裂，橡皮密封垫有缺陷等也属于高压断路方面的故障。 3. 电气设备发热故障 由于电气设备进行的是能量的转换和传递程序，发热因素对电气设备的破坏性极大，热故障在电气设备故障诊断中起到关键性作用。 综上所述，电气设备的故障模式具有多样性，因此在进行电气设备诊断时必须多角度、全方位综合考虑。
煤矿井下电气设备常见故障分析 一、开关类 1、电源故障： 当合上隔离开关后，开关无显示及开关内电器元件不工作。 排除技巧 （1）首先判断三相电源线路是否已经供入开关内,是否存在缺相情况（因为控制变压器一般使用两相电源）。 （2）检查隔离开关是否存在损坏情况,造成电源线路经过隔离开关后断开（这种情况有时是单向性的，可以将隔离开关向反方向试验来确定）。 （3）检查控制变压器电源线路是否断开或虚连，熔断器是否烧毁.一定要弄清熔断器烧毁的原因，是否是因为控制变压器损坏或短路，不要强行短接或随意更改熔断器的容量，这是一个很危险的做法，如果是变压器内部或线路短路发热，不能及时烧毁熔断器断开电源，强大的短路电流产生的高温就可能引起开关内部线路起火和爆炸，引发故障的进一步扩大与危害。 （4）检查控制变压器二次电源线路是否断开或虚连，熔断器是否损坏，如果熔断器损坏也一定要查清楚损坏原因，不得随意更改其容量和短接。检查变压器是否损坏，内部导线是否断开或烧毁。 （5）电源故障的其它方面：电源故障虽然只是从接线腔、隔离开关、熔断器到控制变压器这几个点，但故障的现象是多种多样的，有些是比较直观的，有些是看不到的，例如，隔离开关和控制变压器，
它们的内部结构，由于井下条件的局限是不可能拆开检修的，所以，我们必须了解它们的构造原理，工作状况，才能准确的判断出它的好坏。 2、保护回路的故障： 某一保护动作造成不能送电，或保护系统不动作。 （1）漏电闭锁和漏电跳闸保护的故障： 采掘工作面都采用这两种保护措施。 排除技巧： （1）当开关出现漏电显示不能合闸时， 首先要判断出漏电点出在哪一部分，一般分为三部分来判断，那就是：开关、线路、用电器（电动机）。将负载电缆拆下，单独试验开关，如果恢复正常就可以确定是线路或用电器（电动机），反之就是开关本身的问题。 （2）开关本身的漏电故障也可以分为三个部分来排除： ①主回路漏电故障： 重点检查接线柱、导线、接触器、隔离开关是否有绝缘损坏、老化、接地等故障。可用兆欧表对地进行测量（将控制变压器一次拆开防止击穿）。 ②控制回路漏电故障： 重点检查控制变压器、中间继电器、试验按钮或开关、操作线路是否绝缘损坏或接地。 ③保护回路的漏电故障：
C6140车床电气线路常见故障分析与检修
课题：车床电气线路常见故障分析与检修（说课稿） 一、内容分析 1．本课题内容的实用性很强，是维修电工职业岗位所必须掌握的基本职业技能，它对学生综合运用知识的能力要求很高，即具备阅读电原理图的能力，又需电气线路基本检测方法，是对“车床电气控制”学习效果的综合检查，又为以后较复杂机床电气线路的故障分析与检测做铺垫。 2．教学目标 知识目标：了解机床电气设备故障的诊断步骤和诊断方法；掌握C6140车床电气线路常见故障分析与检修方法 能力目标：训练综合表达能力（文字、口头）；提高分析与解决问提的能力；培养学生的维修电工职业岗位意识和团队协作意识。 3．教学重点 车床电气线路常见故障分析 4．教学难点 车床电气线路常见故障检测 二、教学方法与手段 本课题内容要围绕车床电气控制线路图来讲解，适合采用多媒体教学和现场教学，用课件演示车床的控制线路图。结合实训，通过对机床的操作和故障检测，加深对课题内容的理解。在授课的过程中，注意深入浅出，从实用性的角度，调动起学生学习的积极性。 根据我校学生和教学设备的实际情况，以及课题的特点，主要采用以下教学模式： 1.学生讲、教师评，“教”与“学”模拟换位--一种另类互动模式
2.学生扮演维修电工角色，进行岗位体验—情境体验模式 3．现场教，现场学，现场实践——现场教学法 具体教法：先采用多媒体模拟机床控制线路和机床排故是的模拟机床，举一个具体案例，从维修电工的角度介绍故障的检修步聚。然后提出几个常见故障问题，让学生扮演维修电工角色自己来完成。如断开电路中的熔断器，断开自锁触头，断开接触器线圈的电源等，首先让学生根据电原理图进行分析，说出可能会导致的故障现象，再结合动手实际操作，根据要求断开电路，把真实看到的故障现象与刚才分析进行对比是否相吻合。这种“纸上谈兵”的方法，在这里起着很重要的作用，大大地加强了学生的分析能力，培养了学生的逻辑推理能力、思维能力，若分析故障的思路正确的话，其实际的故障也就很快排除。有了以上的知识作为铺垫，学生对故障分析有了感性的认识，根本不需费很大的劲，学生更不用去“死记”，让学生轻松地学会了故障分析，无形之中提升了维修技能。 三、学法 由于本课题是在掌握常用控制电器及电气控制基本环节的基础上，对车床电气控制系统进行的故障分析，要求学生在课前要对上模块的内容进行复习，课堂上要紧跟老师的思路走，对电气原理图认真进行分析，根据故障现象缩小范围；再结合动手实际操作，加深理解；课后到校内机加工车间进行现场观摩、参加一定的生产实际操作，增强感性认识。 四、教学过程（教学设计）
电气设备故障诊断技术 发表时间：2017-07-19T15:11:00.330Z 来源：《电力设备》2017年第8期作者：王进 [导读] 摘要：在社会科技快速发展背景下，电气设备故障诊断方面的技术支持力度也应适当加强。 （世源科技工程有限公司北京 100080） 摘要：在社会科技快速发展背景下，电气设备故障诊断方面的技术支持力度也应适当加强。随着信息时代的快速发展，未来的电气设备诊断怎样在相应传统技术基础上，合理的进行创新发展，科学整合电流法、表测法等基础诊断手段和信息技术，也是未来电气设备故障诊断改革发展的主要方向。因此，为了更好的适应时代发展的各种需求，有效降低电气设备出现故障的频率，对于其诊断技术的创新研究，应给予足够重视。 关键词：电气设备；故障；诊断技术 电工实验设备是各高校、科研机构和工厂中常见的一种教学、研究和测量仪器设备。因其使用率高，操作强度大，动作频繁且工作环境较复杂，导致故障率也处于较高水平。对设备进行维修，首先要有一套科学、先进、合理的故障诊断办法，然而现行的诊断办法主要依靠经验和简单的技术手段。随着仪器设备的集成化程度提高，电气、电子器件的更新换代，沿用的诊断办法和手段已经无法满足实际需要。 1 电气故障的特点 电气故障主要有三个方面的特点，分别是隐形、显性和故障区域性。很多电气设备故障没有明显的外在表现，很难常规检查的过程中被发现，这些故障包括熔丝熔断、绝缘线内部断裂、保护装置调试不当、触头接触不良等。而有些电气故障却有明显的外部特征，可以在常规检查的过程中被及时发现，并采取相应的措施，这些故障包括继电器、接触器过热、冒烟，触头熔断，接头脱落，电气发出异常声音，异常震动等。很多电气设备的元件分布区域很广，如变电器中的很多断路器就安装在进出线的间隔中，当变电站发生故障时，需要对这些区域进行全面的检查才能确定故障发生的确切位置，增加了电气故障检修的难度。 2 电气设备故障诊断基本流程 采煤机的启动回路如图1所示，按一下先导试验按钮，观察功能显示器先导指示灯是否发亮，如不亮则是顺槽丌关故障，使用万用表交流电压档在高压箱接线腔测量P、E线之间电压。若无电压，说明顺槽供电电缆有问题，检查顺槽开关是否合到位，远控P、E线是否接对；若有电压，说明顺槽开关远控P、E线没问题，用二极管直接短接P、E线应能启车，否则还是顺槽开关及进线电缆问题。排除控制中心故障后还是不自保，则检查瓦斯检测装置是否正常工作，观察瓦斯报警仪电源指示灯，确定其电源工作正常。确保瓦斯报警仪电源工作正常后，用万用表检查其输出点是否闭合，如果不闭合，说瓦斯检测仪损坏，更换瓦斯检测仪；反之检查控制中心设置。 3.1 诊断方法 1）状态分析法 所谓的状态分析法就是根据电气设备发生故障时的状态进行分析检修的方法。电气设备的运行过程可以分为几个阶段，这些阶段也可以成为运行状态，如电动机的运行就可以分为启动、运转、正转、反转、制动、停止等几个过程。在电气设备运行的某些状态下故障的发生频率较高，而在某一状态下元件的运行状态是进行电气设备故障分析的主要依据。 2）图形分析法 电气设备都具有相应的设计图，设计图中包括设备的结构、运行原理、功能、装接方式、维修方法等重要的信息。在进行电气设备检修时，这些设计图发挥了重要的作用。电气设备的图纸有很多种类，如原理图、构造图、系统图、位置图等。在进行电气设备的故障诊断时，需要对这些图纸进行综合全面的分析，并掌握图纸之间的关系，如接线图可以转变为电路图、原理图等。 3）单元分析法 电气设备是由多个单元组合而成的，每一个单元都有其特定的功能。当电气设备发生故障时，也就相当于其中某个单元的功能丧失了，可以通过这种方式来判断故障发生的具体环节。在进行电气设备的故障分析时应当将设备的功能分为几个具体的单元，这样就能在最
电气设备故障诊断系统的分析及其设计 李满平 (摘要)电牵引采煤机的工作环境恶劣,而且采煤机自身结构和组成也比较复杂,增加采煤机运行时发生故障的几率。采煤机发生故障容易出现停机,影响煤矿企业的正常生产。因此,完善采煤机发生故障的诊断系统对提高煤矿企业生产效率具有重要意义。文章首先对电牵引采煤机故障诊断系统进行简要分析,然后简单介绍故障诊断系统中的关键技术。 (关键词)电牵引采煤机;故障诊断;系统设计 0.引言 在科学技术不断进步和社会对煤炭需求量的增加,大功率和大釆高的电气设备被应用也煤矿行业,极大的推动了煤矿行业的发展。但是,大量电气设备的应用也存在设备故障问题。一旦设备发生故障轻则影响生产,重则造成严重的安全事故。因此,加强对电气设备诊断系统的研究和应用对保证生产安和煤矿企业的正常运行具有重要意义。虽然,我国许多煤矿企业也逐渐重视故障诊诊断系统应用,但是,从整体来看,我国煤矿行业应用的电气水平设备故障诊断系统技术水平较低,和国外发达国家还有较大的差距。因此,我国还要加强故障诊断系统的研发力度,提高我国故障诊断系统的水平。文章就电牵引采煤机的故障诊断系统设计谈谈自己的看法。 1.电牵引采煤机故障诊断系统 1.1实现诊断故障的手段 从电牵引采煤机故障部分分布频率来看,电牵引采煤机故障可分为机械零部件故障、液压系统故障、电气系统故障和润滑系统故障四种。其中机械零部件故障时诊断难度最大的故障类型。温度、压力、震动和噪声是电气设备传递故障信息的主要方式。根据信息传递方式,可采用噪声监视技术、红外线测温技术等一系列技术
来获取故障信号。并根据故障信号特点的不同,可使用小波分析法、基于贝叶斯决策判据、模糊逻辑、专家系统或者人工智能网络等多种手段来诊断设备存在的故障,达到快速诊断设备故障的目的。 1.2电牵引采煤机故障诊断系统设计方案 根据电牵引采煤机故障类型,故障诊断系统应包括测试子系统和信息处理子系统两个部分。测试子系统主要发挥实施监控的作用。它可以实际对电牵引采煤机的电气、机械、液压等多个系统运行时的关键数据进行检测,列如机械设备的温度和震动情况、液压和润滑系统的压力参数。电气系统的电流和电压等等。并保证各个系统的正常数据,为今后监控和诊断设备情况提供参考。信息处理子系统可实现自动化判别,依据判别结果判定设备故障。同时该子系统还能根据设备故障的特征和状态分析故障发展趋势、评定设备健康程度,并为设备维护人员制定维护计划提供维护作为参考。列如陕西铜川某矿公司的大功率电牵引采煤机,故障诊断系统可以实现对采煤机运行状态进行实时监控,在监控的同时传感器也在实时采集、存储和传送设备运行状态参数,诊断系统通过该网络实现与远程服务中的连接,实现远程对设备运行状态的分析和预测。 2故障诊断系统设计的关键技术 2.1故障动态演化机理 早期采煤机机械故障多由多因素诱发,及设备故障信号和设备参数系统的映射关系非常复杂。故障机理是从大量实践研究中发现的设备故障信号和设备参数相互联系的规律表达方式,如果系统参数发生变化,设备信号也会随之变化。而信号和设备故障之间的内在联系时故障诊断系统的基础,对采煤机而言,故障信号多为不规律的震动和异常噪声,不同故障的机理也有很大不同,再加上设备运行环境对故障信号的干扰,故障信号采集和处理难度更大。而且当前我国故障诊断系统只能根据采煤机的电压电流和温度等简单参数进行监测,并不能实现定了诊断故障和定位诊断故障。因此,对我国采煤机故障诊断系统的基础技术。
电气设备故障常见排除方法 电气设备在生产中已越来越被广泛采用，而电气故障是不可避免的，如何根据故障现象查找并排除电气故障是面临的一大问题。电气维修人员是面对和解决这个突出问题的主要技术力量，在实际生产应用中能够准确地查找其故障所在，从而排除故障使电气设备能够正常稳定地运行是每一位维修人员应尽的义务和职责。文章阐述电气故障排除的一般步骤和故障排除的方法。 在实际工作中，我们会遇见不同的电气故障，电气故障的产生是千奇百怪的，排除故障的方法及方式只能根据故障的具体情况而定，也没有什么严格的模式及方法，对部分维修人员来说会感到困难，在排除故障的过程中，往往会走不少弯路，甚至造成较大损失。作为一名维修电工来说，在遇到电气故障时，能准确查明故障原因，合理正确地排除故障，对提高劳动生产率，减少经济损失和安全生产都具有重大意义。 一、电气故障的分类 按照电气装置的构成特点，从查找电气故障的观点出发，常见的电气故障可分为三类： 1.电源故障：缺电源、电压、频率偏差、极性接反、相线和中性线接反、缺一相电源、相序改变、交直流混 2.电路故障：断线、短路、短接，接地、接线错误。 3.设备和元件故障：过热烧毁、不能运行、电气击穿、性能变劣。
根据故障现象分析故障原因，是查找电气故障的关键。分析的基础是电工基本理论，是对电气装置的构造、原理、性能的充分理解，是与故障实际的结合。某一电气故障产生的原因可能很多，重要的是在众多原因中找出最主要的原因，并运用方法去排除故障。例如，某三相笼型异步电动机出现了不能运转的故障，不论是什么情况，最集中的表现是电动机不能工作，但故障不一定是在电动机，而可能是电源故障，也可能是电路故障或者是设备和元件故障等。也就是说，同一种故障形式，故障的原因多种多样。在这些原因中，到底是哪个方面的原因使电动机不能运转，还要经过更深入、更详细的分析。再例如：如果电动机是第一次使用，就应从电源、电路、电动机和负载多方面进行检查分析；如果电动机是经修理后第一次使用，就应着手于电动机本身的检查分析；如果电动机运转一段时间突然不能运转，就应从电源及控制元件方面进行检查分折。经过以上过程，进而确定电动机故障的具体原因。 二、排除电气故障的一般步骤 排除电气故障没有固定的模式，也没有统一的标准，因人而异。但在一般情况下，还是有一定规律的。通常排除故障时，所采用的步骤大致可分为：症状分析一设备检查一确定故障点一故障排除一排除后性能观察。 (一)症状分析
电力设备状态维修（4） 1）基本维修体制有哪四种？ P295 2）状态检修的优点有哪些？ P296 3）我国现行检修体制的缺陷？ P298 4）设备故障特征曲线的趋势，以及不同失效期是怎样划分的？ P302 电介质定义与分类（5） （1）什么是电介质？ P3 它有哪四大参数？（极化、损耗、电导、击穿） 对于气体，哪种参数最重要？（击穿） （2）分别按正负电荷分布（写出具体定义）、凝聚态将电介质分类。P3-P4 （3）电介质中起主要作用的是什么？（束缚电荷） 电介质与绝缘体联系和区别分别是什么？ P3 （4）液体电介质在电气设备中有哪些作用？ P7 电气设备对液体电介质有什么要求？ P7 （5）气体电介质相比液体及固体电介质有哪些不同的特征？ P9 电介质的极化与损耗（15） （1）什么是介电常数和相对介电常数？ P11-P12 以平板电容器为例分别说明它们的物理意义。 P11-P12 （2）介电常数的SI 单位是什么？P12 （3）什么是分子极化率？P12 （4）简单推导一下克劳修斯方程，说明其在液体电介质中的适用范围。 P12、P14 （5）简述宏观场强与有效场强的定义、联系。P13 （6）什么是电介质的极化？极化强度的定义？P16 （7）简述退极化电场概念P17 （8）根据极化建立的时间，可以将极化分为哪几类？P18 （9）恒定电压下，均匀电介质中的电流由哪三部分组成？如何理解吸收电流？ P19-P20 （10）简述损耗角与复介电常数的定义。 P21 （11）为什么气体介质电容器的损耗比理论计算值要大？ P22 （12）简述极性液体电介质的损耗与粘度的关系。P22 （13）为什么非极性电介质可广泛用于工频和高频绝缘材料，而极性电介质则不能？P24-P25 （14 ）不均匀介质中为什么会产生界面极化或空间电荷极化？ P25 （15 ）影响介质损耗测量的因素有哪些？P28-P29 电介质的电导（11） （1）导体、半导体和绝缘体的划分标准是什么？P38 （2）电导率与电阻率是表征材料导电性能的宏观参数还是微观参数？是否与材料的几何尺 寸有关？P37 （3）简单推导表征电介质导电性的宏观参数与微观参数之间的表达式。 P37-P38 （4）根据导电载流子种类，电介质电导可以分为哪几类？ P38 （5）物质的导电性与什么有关？决定物质导电性强弱的微观参数是什 么？ P38
电气设备故障诊断思路和工作方法 人总免不了要生病，电气设备也和人一样总要发生故障，现在还没 有永远不出故障的电气设备。人生病了还可以凭借本省的抵抗能力自愈。而各种电气设备有了故障却没有自行修复的能力。只有靠维修人员了修理。维修人员要没有过硬的检修技术，往往无法迅速使电气设备正常运行，从而影响生产。生产过程中，维修工作是保证设备正 常运行，减少停产损失的重要环节，绝不能忽视。如果把有故障的电气设备比作病人，维修电工就好比医生。我国中 医诊断学有一套经典作法四诊；望，问，闻，切，电气故障诊断可参考中医诊断手段。结合设备故障的特初性和诊断电器故障的成功经验，总结归纳为六诊，要诀。另外引申出电气设备特出性的九法，三先后要诀。六诊，九法，三先后是一套行之有效的电气设备诊断思想方法和工作方法。事物往往是千变万化的千差万别的，电气设备出现的故障是五花八 门，千奇百怪，电气设备检修一句话；只有想不到的故障，没有发生不了的故障。介绍的六诊，九法，三先后，电气故障诊断要诀，只有一种思想方法和工作方法，并非精囊妙计，切记不能死搬硬套。检
修人员要善于透过现象看本质，善于抓住实物的主要矛盾。一、六 诊 口问，眼看，耳听，鼻闻，手摸，表测六种诊断方法，简六诊---- 单地讲就是通过问，看，听，闻，摸，测来发现电气设备的异常情况，从而找出故障原因和故障所在的部位。前五诊是凭借人的感官对电气设备故障进行有放失的诊断，称为感官诊断。又称直观检查法。同样，由于个人的技术经验差异，诊断结果不同。可以采用多人会诊法求得正确结论。表测即应用电气仪表测量某些电气参数的大小，经过与 正常数值对比，来确定故障的原因和部位。 1.口问 问当一台设备的系统发生故障后，检修人员应和医生看病一样，首 先要了解详细的病情。即向设备操作人员或用户了解设备的使用情况，设备的病例和故障发生的全过程。如果故障发生在操作之间或之后，还应询问当时的操作内容以及方法，步骤。总的来讲了解情关况尽可能详细和真实，这些事往往是快速找出故障原因和部位的. 键。 口问，即向运行人员或用户了解设备使用情况，了解设备的病历和 故障发生的全过程。了解设备病历，应询问以往有无发生过同样或类似故障，曾作过如何处理，有无更改过接线或更换过零件等，了解设备故障发生的全过程，应询问故障发生之前有什么征兆，故障发生时是什么现象．当时的天气状况如何，电压是否太高或太低，如果故障是发生在有关操作期间或之后，还应询问当时的操作内容． 以及方法步骤，了解情况要尽可能详细和真实，以期少走弯路。 例如；维修人员巡检时，操作人员反应前处理一台水泵打水离心泵