电气设备故障诊断课件

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1、电气设备故障诊断第二讲电器设备故障特点序：电气设备的特征电气设备——发电机、变压器、高压电机、电压与电流互感器、高压断路器、电力电缆等。主要针对高电压等级设备进行研究和探讨。处于高电压（强电场）作用下，电气绝缘是主要问题；对于旋转电气设备，振动、磨损、疲劳等都是必须严格注意的；由于实现着能量的转换或传递作用，发热的因素在电气设备中起着关键的破坏性作用；电气设备的可靠性是多种因素共同作用的结果，必须综合进行考虑。故障的分类按产生的原因分类按工程技术的安全性分类按系统功能丧失的程度分类按发生的速度和发展进程分类磨损性故障----机器或系统正常运行时磨损引起的故障，实际上反映了机器的寿命。错用性故

2、障----运行中操作不当或以外情况引起机器中某些某些零件应力超过设计允许值而产生的故障。薄弱性故障——机器运行中应力没有超过设计规定值，但由于设计和制造不恰当造成机器中存在某些薄弱环节形成的故障。故障的分类按产生的原因分类按工程技术的安全性分类按系统功能丧失的程度分类按发生的速度和发展进程分类危险性故障——故障发生后会对人身、生产和环境产生危险安全性故障故障的分类按产生的原因分类按工程技术的安全性分类按系统功能丧失的程度分类按发生的速度和发展进程分类永久性故障——必须更换某些零件后，机器才能恢复其功能。永久性故障又包括：全部丧失功能的完全性故障和丧失局部功能的部分性故障。非永久性故障——或称

3、间断性故障，故障使部件丧失某些功能，但不需更换零件就可以排除故障使机器恢复其全部功能。故障的分类按产生的原因分类按工程技术的安全性分类按系统功能丧失的程度分类按发生的速度和发展进程分类发生速度：突发性故障渐发性故障发生进程：初期故障偶发故障磨损故障设备的故障模式故障模式是按故障状态进行的分类，是故障现象的综合表征，与设备本身的特性和运行环境都有一定的关系。设备常见故障模式运动设备部件的磨损、声音异常、振动异常、晃动、温升异常、泄漏等；静止设备部件的松动、变形、断裂、龟裂、腐蚀、材质变化等；电气设备的绝缘击穿、温度异常、绝缘裂化或烧损、短路、断线等。设备故障模式[据日本统计]设备的故障模式统计

4、分析：与本设备相同类型设备的故障模式统计资料，并以此统计资料作为选择诊断监测装置的依据。综合分析：各种故障模式的影响和危险度。一般在设计阶段应预测可能发生的一切故障，并分析这些故障模式，论证它给运行带来的影响，从而确定监测的对象。绝缘及其故障电气设备的绝缘电气设备绝缘的作用是把不同电位的导体分隔开，使之在电气上不相连接，没有电流通过。用作电气绝缘的材料称为绝缘材料，通常具有106~1019m的电阻率，分气体、液体和固体三类。电气设备外壳内部由固体、液体或气体（不包括常压的空气）组成的绝缘称为内绝缘。它基本上不受大气、污秽、潮湿和动物等外界条件的影响。电气设备壳体外的或暴露在大气中的套管绝

5、缘子等绝缘表面以及空气间隙称为外绝缘，受到外界条件的影响。设备绝缘必须有一定的绝缘水平，既要有较高的短时电气强度（以短时试验电压来衡量），又要有足够的长期电气强度（耐局部放电性能好、介质损耗低）。绝缘应具有良好的耐热、抗热老化性能，承受各种机械负荷的能力和化学稳定性能。绝缘及其故障高压电机的绝缘及故障高压电机包括额定电压在3Kv及以上的大中型发电机、同步调压机和交流电动机。容量在10000KW以上者为大型，100——10000KW者为中型。在运行过程中，绝缘同时受到电场、热、机械力和环境因素的作用。良好的热性能——耐热性、导热性、热弹性和热稳定性良好的机械性能——抗压、抗张、耐磨优良的电气性

6、能——电气强度高、介质损耗小、绝缘电阻高、耐电晕性能和抗热老化性能良好的防潮性能——吸潮性（不吸潮）物理化学性能——化学稳定性、耐腐蚀性、耐油性等绝缘故障主要是定子和转子的绕组绝缘与铁心绝缘。故障原因主要有绝缘老化、绝缘磨损、局部放电和电腐蚀、局部过热、绝缘受潮、绝缘污染以及制造工艺缺陷等。绝缘及其故障发电机的绝缘故障根据多年来国内外大型发电机的运行、试验以及事故分析表明：由于设计制造、安装和非正常运行造成的缺陷，在电、热、机械、化学等因素作用下逐渐发展并导致绝缘损坏的事故。定子绕组绝缘击穿约占发电机事故总数的1/3，主要原因是绝缘老化、磨损和受潮。绝缘老化发生在运行20年以上的中小容量发电

7、机上绝缘磨损发生在制造工艺不良、端部固定不当的发电机上绕组绝缘受潮主要由冷却因素引起定子绕组绝缘击穿定子绕组导线内堵塞可致使局部绝缘过热损伤，主要原因在于运行中的化学和电化学腐蚀或氧化引起定子绕组绝缘击穿定子绕组导线内堵塞定子铁心烧损铁心由叠片组成，片间必须有足够的绝缘电阻，如由于铁心短路、异物落入使绝缘破坏，造成局部的过热或放电现象，可能进一步损伤铁心或损坏绕组绝缘，引发更大的绝缘故障。定子绕组绝缘击穿定子