电力设备 试验方法及诊断技术 编写组成员:史家燕李伟清董明会 万达胥雷贾瑞君 刘汉梅毛建民 CHINA ELECTRC POWER PRESS
前言 随着电力系统的迅速发展,发电机、变压器、高压断路器等超高压、大容量发配电设备 对电网的安全可靠运行起着越来越重要的作用,必须加强对这些设备的运行监测、检查、试 验、检修等各项工作,早期发现故障、及时处理,做到防患于未然,方能提高电网的安全运 行水平.
依靠正确的试验方法及所取得的精准的试验数据可及时对故障做出诊断并进行处理.
为此特 邀请业内具有深厚的理论功底和丰富实践经验的专家共同编著本书,系统并有重点的介绍试 验方法和诊断技术,供业内相关工程技术人员研究、参考.
本书从电介质基础理论出发,结合工程实际闸述了试验原理、试验方法、诊断判据等高 压电器设备试验方法的基础知识,进面分别对各不同的电力设备的试验方法做了详细的介绍.
更重要的是,本书根据多年来的事故统计分析结果,从大量的故障实例出发,详细地介绍了 故障诊断的分析、处理方法,以期在生产实践中充分利用现有的试验方法,早期发现、及时 处理故障.
介绍.
该系统依据包括在线实时、在线非实时和离线数据的多种数据源,采用正反向混合推 理的推理机制,以产生式知识规则为主的知识表示方法的集在线实时、在线非实时和离线数 据的采集与分析、状态监测、故障诊断、故障处理、故障统计分析于一体的多任务、多客户 端、多信息处理的故障诊断专家系统.
迄今为止,该项技术仍处国际领先水平、国内首创, 继2000年率先在上海外高桥发电厂4台发电机上投入运行之后,已在核电、火电的200~ 1000MW的汽轮发电机和水电的700MW发电机上得到了应用,在提高发电机安全运行水平、 实现合理检修、降低发电成本上起到了较大的作用.
本书各篇的作者分别是:第一篇、第八篇第三十九章~第四十二章,史家燕:第二篇, 李伟清:第三篇,董明会:第四篇,万达:第五篇,胥雷:第六篇,贾瑞君:第七篇,刘汉 梅:第八篇第四十三章,毛建民.
本书在编写中遵照了相关标准,参考了历次故障统计分析及反事故措施,引用了一些研 究成果和试验数据,仅在此表示衷心的感谢.
由于作者水平所限,也由于在各种事故调查中诸多因素的影响,疏漏、不妥之处在所难 免,总请读者批评、指正!
编者
目录 前言 第一篇高压电气设备试验方法基础知识 第一章电介质物理基本知识 第一节电介质的极化 第二节 电介质的电导 第三节 绝缘的吸收现象 第四节 电介质的损耗 13 第五节 电介质的击穿 16 第二章直流试验方法 17 第一节 概述.. 17 第二节 测量绝缘电阻 .20 第三节 直流泄漏电流及直流耐压试验 22 第三章介质损耗的测量 .25 第一节 测量方法 .26 第二节 影响测量的因素及结果分析 27 第三节介质损耗及电容量的在线监测及诊断技术 31 第四章工频交流耐压试验 35 第一节概述 .5 第二节 试验原理及试验设备 .36 第三节试验注意事项及结果分析 第二发电机的试验和诊断 48 第五章发电机的试验诊断项目及分类 ..48 第六章发电机绕组的直流电阻测量 .50 第七章绝缘电阻测量 .52 第八章 直流耐压试验及泄漏电流测量 .54 第九章工频交流耐压试验 59 第十章检查汽轮发电机定子绕组端部绝缘状态的试验方法及判断标准 第十一章定子绕组端部及槽部防晕层的检查及试验 ..65 第十二章汽轮发电机定子绕组端部自振频率及整机模态的测量 67 第十三章检查水路堵塞的定子绕组热水流试验 .73
第十四章转子绕组接地故障检查及试验诊断 .76 第十五章检查转子绕组匝间短路的试验 80 第十六章定子铁芯试验 90 第一节 交流励磁损耗法 .90 第二节 ELCID试验检查方法 .94 第十七章 发电机温升试验 .98 第十八章 发电机参数试验 105 第一节同步电机参数试验方法及分类 105 第二节发电机的参数试验方法. 107 第三篇其他厂用电机的试验方法和诊断技术 128 第十九章中频发电机的试验. 128 第二十章异步电动机试验 . 130 第一节 测量定子绕组直流电阻 130 第二节 绝缘试验 132 第三节 定子绕组的极性检查试验 133 第四节 空载试验 134 第五节短路试验 135 第四变压器试验方法和故障诊断 139 第二十一章变压器(电抗器)的性能、原理和结构 . 139 第一节变压器(电抗器)的基本性能 139 第二节 变压器的原理和结构 141 第三节 油浸高压并联电抗器(带抽能绕组)的原理和结构 147 第四节 变压器的组部件 150 第五节影响变压器(电抗器)性能的几个重要问题 .156 第二十二章变压器(电抗器)的状态评估 174 第一节概述 174 第二节设备的巡视检查 175 第三节设备的定期检测技术 .175 第四节在线(带电)检测技术 19 第二十三章变压器(电抗器)的故障诊断 200 第一节变压器(电抗器)的故障诊断方法 .200 第二节 变压器故障统计 206 第三节变压器(电抗器)故障诊断的实例 .208 第二十四章评估变压器(电抗器)状态的几个重要问题 .27 第一节变压器油流放电故障的机理和诊断 .27
第二节直流偏磁引起的变压器噪声和振动增加 .234 第三节变压器剩磁对局部放电试验的影响 239 第四节变压器绝缘受潮和介质损耗因数 .244 第五篇高压交流断路器 249 第二十五章高压交流断路器的额定值和使用条件 .249 第二十六章高压断路器的检修、试验方法 .251 第一节高压断路器的检修 .51 第二节高压断路器的试验 252 第二十七章故障分析 255 第六绝缘油 257 第二十八章绝缘油的性能及试验方法 -.57 第二十九章油中溶解气体分析及应用 .259 第三十章绝缘油的质量标准及监督 268 第三十一章变压器油检测发展方向 .274 第七篇六氟化硫气体 276 第三十二章六氟化硫气体的主要性能 .276 第一节六氟化硫气体的主要物理和化学性能 ..276 第二节六氟化硫气体主要电气性能 .277 第三十三章六氟化硫气体质量监督管理的相关标准 .278 第三十四章杂质的来源、种类及其影响 .280 第三十五章六氟化硫气体的检测项目、周期与标准 .281 第三十六章六氟化硫电气设备内部状态的检测 .283 第三十七章六氟化硫气体分解产物的检测 .284 第一节六氟化硫分解产物的检测方法 .284 第二节相关检测方法简介 .285 第三十八章气体绝缘设备中六氟化硫气体分解产物与设备内部 运行状态关系的探讨 .290 第一节 气体绝缘设备中六氟化硫气体的分解 .290 第二节 气体绝缘设备内部故障的分类 .294 第三节 部分六氟化硫气体绝缘设备缺陷、事故统计 .295 第四节 气体绝缘设备气体分解产物与设备运行状态关系的探讨 ..299 第八润发电机状态监测故障诊断的新技术-发电机故障诊断专家系统 302 第三十九章概述 --302 第四十章发电机故障诊断专家系统诊断模型及其实现