"电气设备在线监测与故障诊断"
电气诊断是指对电气设备的故障或异常现象进行检测、分析和诊断,以确定故障的原因和位置,及时采取措施予以修复或更换,从而确保电气设备的安全、可靠、经济运行。
电气故障的主要原因包括制造工艺存在缺陷、恶劣的环境和苛刻的运行条件、材料的劣化、缺乏良好的管理及维护等。
现代电气设备的造价及运行可靠性在很大程度上取决于设备的绝缘结构。绝缘结构的作用是确保电气设备的安全、可靠运行,防止电气事故的发生。
绝缘材料可以分为液体绝缘、固体绝缘、气体绝缘等。不同的绝缘材料具有不同的电气性能和应用场景。
实践中,绝缘结构通常是由几种电介质联合构成的组合绝缘。固 - 液绝缘、固 - 气绝缘等是常见的组合绝缘方式。
电气设备的外形尺寸保持在可以接受的水平,变压器相对于以往的设计采用了更为紧凑的绝缘方式,因此在运行中其内部各组件间的绝缘所需承受的热和电应力水平显著提高。
电气设备的故障诊断可以分为电气影响、机械影响、温度影响等几个方面。电气影响包括长期工作电压、短时的过电压等;机械影响包括机械负荷、长时间振动、短路应力等;温度影响包括季节变化、长期过负荷、热老化等。
不同耐热等级的绝缘材料在各种运行温度下长期运行的寿命也不同。热老化规律 —— 6 度规则,试验表明,对于常用的一些电介质,如油纸绝缘,则温度每超过 6℃,则寿命约缩短一半。
化学稳定性及抗生物特性是电气设备的重要性能指标。在户外工作的绝缘应能长期耐受日照、风沙、雨雾冰雪等大气因素的侵蚀。在含有化学腐蚀气体等环境中工作时,选用的材料应具有更强的化学稳定性。
绝缘介质的电气特性可以分为强电场下和弱电场下的两类。在强电场下,将出现放电、闪络、击穿等现象;在弱电场下,主要是介质中的极化、电导、介质损耗等。
气体放电的基本过程包括放电、击穿、闪络、火花放电等。对电气设备的故障诊断和绝缘结构的设计都需要对电气设备的电气特性和绝缘材料的性质有深入的理解和分析。