《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲(附答案)

电力设备状态维修（4）1）基本维修体制有哪四种？P2952）状态检修的优点有哪些？P2963）我国现行检修体制的缺陷？P2984）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。

电气设备在线监测与故障诊断技术综述周远超摘㊀要:随着经济的发展ꎬ国内电量需求日益加大ꎬ电网超负荷运转ꎬ再加上电网设备自身存在一些故障ꎬ导致国内电网大面积停电的事故时有发生ꎮ文章在阐述电气设备状态监测及诊断相关概念的基础上ꎬ分析电气设备状态监测与故障诊断系统的组成及相应功能ꎬ总结并提出了目前常用的在线监测与故障诊断技术存在的问题及解决办法ꎮ关键词:电气设备ꎻ在线监测ꎻ故障诊断一㊁电气设备在线监测与故障诊断的定义与实现(一)电气设备在线监测与故障诊断的定义１.在线监测在线监测是在电气设备正常运行的前提下ꎬ利用传感技术㊁计算机技术和光电技术对电气设备状态进行连续㊁自动的监测方法ꎮ为防止产品质量问题对电气设备运行可靠性造成不利影响ꎬ采用在线监测技术ꎬ对电气设备的运行状态进行实时监测ꎬ及时发现隐患ꎮ２.故障诊断故障诊断主要是对电气设备的在线实时监测数据进行比较分析ꎬ给出设备的故障点㊁故障类型和故障发展趋势ꎬ提出有效的维修策略ꎬ以保证设备安全稳定运行ꎬ减少电气设备故障造成的不利影响ꎮ(二)电气设备在线监测与故障诊断的实现一般来说ꎬ电气设备的在线监测和故障诊断过程可分为运行信号检测㊁信号特征提取㊁运行状态识别和故障诊断结果ꎮ运行信号检测:根据对电气设备的监测和监测目的ꎬ选择相应的不同传感器ꎬ对电气设备的运行信号进行监测ꎬ将模拟信号同声传译为数字信号ꎮ信号特征提取:保留或增加信号中有用的部分ꎬ提取一些与电气设备故障有关的信号ꎬ便于后续故障诊断ꎮ二㊁制约电气设备状态在线监测与故障诊断技术的问题根据以往的经验ꎬ从停电后电气设备的诊断和维护过渡到电气设备的诊断和评估ꎬ确定电气设备的剩余寿命ꎬ并提供维修计划ꎬ是一项重大的技术变革ꎮ它需要大量的技术支持ꎮ根据我国国情ꎬ引进先进技术ꎬ开展长期的实践工作和经验ꎬ总结了防治的技术流程ꎮ电气设备的在线监测与故障诊断技术是实现无停电检修的基本和必要条件ꎮ因此ꎬ要发展电气设备在线监测与故障诊断技术ꎬ必须解决运行中存在的问题ꎮ(一)在线监测设备稳定性在线监测设备的稳定性是电气设备在线监测与故障诊断技术广泛应用的基础和必要条件ꎮ电气设备监测元件老化㊁电气设备状态在线监测和故障诊断设备中使用的元器件种类繁多ꎬ而电子元器件在恶劣的环境条件下ꎬ经受住电网电压㊁短路等正常故障的考验ꎬ很容易损坏ꎮ对于温度变化范围大㊁工作环境恶劣的电器元件ꎬ也要求其工作温度和稳定性要求较高ꎮ但是ꎬ如果后台工控机的质量不能得到保证ꎬ很容易受到负载的冲击ꎬ导致主板㊁控制器等元器件损坏ꎬ导致频繁的死机ꎮ监测电气设备的电磁兼容性和防止电磁干扰一直是阻碍电气设备在线监测与故障诊断技术发展的重要原因ꎮ制造商一直在不断地研究和探索这个问题ꎮ从现有技术来看ꎬ在线监测主要是软硬件结合ꎬ软件是电气设备在线监测的主导因素ꎬ但在强电磁场干扰下ꎬ监测信号的提取非常困难ꎮ虽然已经取得了一流的进展ꎬ但在实际运行过程中ꎬ不同变电站的干扰是不同的ꎬ需要具体分析才能得到在线监测结果ꎮ因此ꎬ有必要在积累大量经验的基础上ꎬ根据不同的工作环境定制相应的设备标准ꎮ电气设备的现场维护监测ꎬ由于电气设备的在线监测设备长期工作在复杂的环境中ꎬ受多种因素的影响ꎮ电子元器件的老化速度和灵敏度下降很快ꎬ导致采集的数据存在一定的误差ꎬ需要定期更换和维修ꎮ这就要求生产厂家对电气设备进行在线监测ꎬ给出准确的设备维护和更换时间ꎮ电力监控不仅可以对这些设备进行归档ꎬ建立信息ꎬ以便及时更换和维护以及相应的维修队伍ꎬ并增设专职岗位负责ꎮ(二)实行电气设备状态在线监测与故障诊断系统标准化电气设备在线监测与故障诊断技术尚处于起步阶段ꎮ相关软件和技术还不成熟ꎬ软件有待开发和完善ꎮ而且ꎬ互相交流是不现实的ꎮ电气设备在线监测与故障诊断技术的标准化在短期内是不可能建立的ꎮ为了发展电气设备在线监测和故障诊断技术ꎬ必须建立标准的产品模型和信息管理系统ꎬ采用标准的现场总线技术和数据管理系统ꎬ相互借鉴ꎬ统一标准ꎬ使设备的任何一部分都可以由不同的厂家更换ꎬ不同厂家的不同产品具有一定的可开发性㊁互换性和可扩展性ꎬ减少维修的制约性和依赖性ꎬ降低维修成本和人员ꎬ以便用户及时维修和维护电气监控设备ꎮ(三)电气设备剩余寿命的精确预测电气设备在线监测与故障诊断技术的最大优点是根据大量的数据和实证分析来判断电气设备在正常情况下的使用寿命ꎮ在电气设备正常运行的情况下ꎬ故障主要分为初次安装调试一年左右暴露的故障ꎬ在稳定期为５~１０年期间ꎬ定期检查主要是为了延长电气监控设备的使用寿命ꎻ在劣化期从１０年开始到２０年ꎬ根据实际情况逐步增加定期检查的频率ꎬ根据大量监测数据判断电气设备的剩余寿命ꎻ主要采用２０年以上的风险期ꎬ要持续监测ꎬ准确预测剩余寿命ꎬ制订更换和维护计划ꎮ三㊁结束语随着电力设备状态检修策略的全面推广和智能电网的加速发展ꎬ状态监测与故障诊断技术将得到广泛应用ꎮ电气设备状态监测系统和诊断结果的准确性将直接影响状态检修策略的有效实施ꎮ因此ꎬ电力系统状态监测应与前沿技术成果紧密结合ꎬ创新开发智能化㊁系统化的信息诊断专家应用系统ꎬ提高电气设备运行的可靠性ꎬ优化设备状态检修策略ꎮ参考文献:[１]钟连宏ꎬ梁异先.智能变电站技术应用[Ｍ].北京:北京出版社ꎬ２０１９.[２]王波ꎬ陆承宇.数字化变电站继电保护的ＧＯＯＳＥ网络方案[Ｊ].电力系统自动化ꎬ２０１９(３７).作者简介:周远超ꎬ男ꎬ山东省青岛市ꎬ研究方向:电气方向ꎮ２２２。

设备状态监测与故障诊断技术理论题库一、填空题1、设备诊断技术、修复技术和已列为我国设备管理和维修工作的3项基础技术。

1、答：润滑技术2、设备故障诊断是指在设备运行中或在基本的情况下，通过各种手段，掌握设备运行状态，判定，并预测、预报设备未来的状态，从而找出对策的一门技术。

2、答：不拆卸、产生故障的部位和原因3、设备故障诊断既要保证设备的安全可靠运行，又要获取更大的和和。

3、答：经济效益、社会效益4、的任务是监视设备的状态，判断其是否正常；预测和诊断设备的故障并消除故障；指导设备的管理和维修。

4、答：设备故障诊断阶段5、设备故障诊断技术的发展历程：感性阶段→量化阶段→诊断阶段→ (发展方向)。

5、答：人工智能和网络化6、在中或者在基本不拆卸设备的情况下，通过各种手段进行判断故障的位置等的技术叫做设备故障诊断。

6、答：设备运行7、现代设备的发展方向主要分为、连续化、、自动化等。

7、答：大型化、快速化8、设备是防止事故和计划外停机的有效手段。

8、答：故障诊断9、要求加强设备的安全监测和故障诊断的原因主要是大量生产设备的。

9、答：老化10、状态监测主要采用、测量、监测、和判别等方法。

10、答：检测、分析11、通常设备的状态可以分为、和 3种。

11、答：正常状态、异常状态故障状态12、设备的整体或局部没有缺陷，或虽有缺陷但其性能仍在允许的限度以内称为设备的。

12、答：正常状态。

13、指缺陷已有一定程度的扩展，使设备发生一定的程度变化，设备性能已经劣化，但仍能的状态。

13、答：异常状态、状态信号、维持工作14、故障状态指已较大下降，不能维持正常工作的状态。

14、答：设备性能指标15、故障从其表现状态上分为、、。

15、答：早期故障、一般功能性故障、突发性紧急故障16、设备已有故障萌芽并有进一步发展趋势的状态称为故障的。

16、答：早期故障17、设备出现“尚可勉强带病”运行的状态称为。

17、答：一般功能性故障18、设备由于某种原因瞬间发生的故障称为。

《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内发生故障。

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，内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中通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在弱电场和强电场的作用下，设备绝缘的电气特性有哪些？答：（1）在强电场（外施场强大于该介质的击穿强度）下，将出现放电、闪络、击穿等现象，这在气体中表现最为明显。

电气设备的状态监测与故障诊断随着电气设备在各行各业的广泛应用，电气设备的状态监测与故障诊断变得尤为重要。

它不仅可以提高设备的可靠性和安全性，还能降低维修成本，延长设备的使用寿命。

本文将从监测技术的发展、故障诊断的方法以及未来的发展方向等方面探讨电气设备的状态监测与故障诊断。

一、监测技术的发展近年来，随着传感器技术的进步和数据通信技术的发展，电气设备的状态监测技术取得了长足的进步。

传统的监测方法主要是通过人工巡检，无法及时准确地获取设备状态信息，且容易漏检。

而现在，通过各种传感器可以实时监测设备的电流、电压、温度、振动等参数，从而及时发现异常信号。

例如，电气设备的温度是其正常运行的重要指标之一。

传统的温度监测需要工作人员定期使用温度计测量设备的温度。

而现在，可以通过温度传感器实时采集设备的温度，并将数据传输到中央监控系统进行分析。

当设备温度异常时，监控系统会自动报警，提醒工作人员进行检修，从而避免设备由于过热而引起的故障。

二、故障诊断的方法电气设备的故障诊断是指通过对设备的状态监测数据进行分析，判断设备是否存在故障，并找出故障的原因和位置。

目前，常见的故障诊断方法有基于规则的诊断和基于模型的诊断。

基于规则的诊断方法是通过建立故障的规则库，将设备状态监测数据与规则进行匹配，从而判断设备是否存在故障。

这种方法在一些简单的故障诊断中比较常用，但是由于无法考虑到各种复杂的因素，对于一些复杂的故障诊断往往效果不佳。

而基于模型的诊断方法是通过建立设备的数学模型，将设备状态监测数据与模型进行比较，从而找出设备故障的原因和位置。

这种方法可以考虑到设备的复杂因素，并能提供更精确的故障诊断结果。

但是，建立模型需要花费较大的人力和物力，且模型的准确性对诊断结果有很大影响。

三、未来的发展方向随着人工智能技术的不断发展和应用，电气设备的状态监测与故障诊断将迎来新的发展机遇。

目前，人工智能技术已经在一些大型电力设备和机械设备的状态监测与故障诊断中得到应用。

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。

一、单项选择题见教材。

二、填空题1、通常设备的状态可分为正常状态，异常状态和故障状态几种情况。

2、“状态监测与故障诊断”的概念来源于仿生学，一台机器设备像人一样，有其生老病死的过程。

3、故障按与时间的关系和有无发展过程分为突发性故障和渐发性故障。

4、故障按发生的时期分为早期故障、使用期故障、后期故障，其故障率变化关系可以用“浴盆”曲线来表示。

5、故障模式是故障现象的一种表征，相当于医学上的疾病症状。

6、设备故障诊断按诊断的目的和要求可分为在线诊断和离线诊断。

7、设备故障诊断按诊断方法的完善程度可分为简易诊断和精密诊断。

8、设备状态维修的最主要作用是既防止失修，又防止过修。

9、状态监测与故障诊断应紧紧围绕中心问题四个“Ｗ”，即“Where”──故障部位；“What”──什么故障；“Why”──故障原因；“When”──什么时候发生。

10、设备故障诊断的具体实施过程可以归纳为以下四个方面：信息采集、信号处理、状态识别、诊断决策。

11、设备故障信息的获取方法中量化管理包括参数测定法、磨损残渣测定法和设备性能指标的测定。

12、判断标准包括绝对判断标准、相对判断标准和类比判断标准。

13、评定机器振动状态的物理量可以是振动加速度、振动速度及振动位移。

在航空工业上习惯用振动加速度来评定。

14、周期信号包括简谐信号和复杂周期信号。

从某种意义上讲，设备振动诊断的过程，就是从信号中提取周期成分的过程。

15、同一简谐振动的位移、速度、加速度三者之间的相位关系：加速度领先速度90º，速度领先位移90º。

16、傅里叶变换是由时域变换成频域。

17、按照傅里叶变换的原理，任何一个平稳信号，都可以分解成若干个谐波分量之和。

18、振动诊断的时域分析方法包括直接观察法、概率分析法、示性指标法、时域同步平均法及相关函数诊断法。

19、相关函数诊断法可用于诊断管道的泄漏故障。

20、每当一个轮齿开始进入啮合到下一个轮齿进入啮合，齿轮的啮合刚度就变化一次。

电气设备状态监测与故障诊断技术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。

《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲
一、引言
1.电气设备状态监测与故障诊断技术的重要性
2.相关研究领域的发展现状
3.本文的结构安排
二、电气设备状态监测技术
1.电气设备状态监测的概念和目的
2.电气设备状态监测的分类和方法
3.电气设备状态监测的关键技术
a.传感器技术
b.信号处理技术
c.数据分析技术
d.故障预警技术
4.电气设备状态监测技术的应用领域
a.电力系统
b.工业设备
c.航空航天设备
d.汽车电子设备
三、故障诊断技术
1.故障诊断的概念和目的
2.故障诊断的基本方法和流程
3.故障诊断的关键技术
a.分类和特征提取技术
b.数据挖掘和模式识别技术
c.故障诊断专家系统
d.智能算法与机器学习技术
4.故障诊断技术在电气设备中的应用案例
a.电力变压器故障诊断
b.电动机故障诊断
c.输电线路故障诊断
d.电容器故障诊断
四、电气设备状态监测与故障诊断的进展与挑战
1.目前电气设备状态监测与故障诊断技术的发展状况
2.目前存在的挑战和问题
3.未来的发展方向和趋势
五、结论
1.对电气设备状态监测与故障诊断技术的总结和评价
2.对未来研究的展望
以上提纲可根据需求进行修改和补充，以适应具体论文或复习内容的要求。

电气设备的状态监测与故障诊断随着电气设备应用范围的不断扩大，设备的运行状态及故障诊断成为了一个重要的研究方向。

电气设备状态监测与故障诊断技术不仅对于设备的运行效率和安全性具有重要意义，也能够节约维护成本和提高设备寿命。

本文将分别从状态监测和故障诊断两个方面进行探讨。

一、电气设备状态监测电气设备的状态监测是指通过各种手段对电气设备的运行状态进行实时监测和评估，在设备状态变化前提前发现问题，从而及时进行维护和修复，保证设备的正常运行并延长设备的使用寿命。

电气设备状态监测需要实现对三大工业环节的全面监测，即设备的运行情况、气体感应情况以及机械振动情况。

1. 设备运行情况设备运行情况是通过监测设备的电流、电压、功率、温度等参数，分析设备发生故障的原因和位置，并提供预警信息。

现在大多数电气设备的运行数据都可以通过物联网的方式实时上传到云端，通过云端分析和处理的方式对设备进行监测。

2. 气体感应情况气体感应情况是指通过对变电设备中气体成分及其变化情况进行监测，判断设备的状态，从而提前发现电气设备可能存在的故障。

目前，常用的气体监测方法主要有红外吸收法、色谱法等，其中红外吸收法是目前最为常用的方法之一。

3. 机械振动情况机械振动情况是指通过对设备振动信号的分析和处理，判断设备是否存在故障或者要发生故障。

监测机械振动需要使用专业的振动传感器和数据采集系统。

二、电气设备故障诊断电气设备故障诊断是指在设备发生故障时，通过对设备进行分析和处理，找出故障原因，并进行修复，从而恢复设备正常运行状态。

电气设备故障诊断具有以下几个方面的内容。

1. 故障预测故障预测是在设备运行中，通过对设备的故障危险程度进行评估，提前预测可能会发生故障的设备，并提供相应的措施来避免设备故障。

故障预测需要通过设备运行数据的统计分析和数据挖掘算法实现。

2. 故障定位设备遭受故障时，需要对故障进行定位，找出故障点，并进行修复，以保证设备的正常运行。

电气设备状态监测第1次作业Cl－、(OH)－等。

离子导电时，伴随有电解现象发生。

（3）胶粒电导：载流子是带电的分子团即胶粒，如油中处于乳化状态的水等。

14.说明气体电介质的电导特性。

参考答案：常温、常压下的气体在较低电场强度下都是优良的绝缘体，能够通过气体的电流极其微弱，只有采用很高灵敏度的静电计才能检测出来（j < 10－14A/m2）。

气体中载流子的浓度与外界影响因素密切相关，如气体受到光、热、辐射等外因作用时，分子发生电离而产生正、负离子对；或由于光、热、辐射作用使阴极发射出电子。

显然，气体中载流子浓度的大小主要取决于光、热、辐射等电离源的强弱。

15.列表说明运行中35kV、110kV、220kV、500kV油纸型高压套管在20℃时t anδ的规定值（％）参考答案：16.什么是GIS参考答案：封闭式组合电器（气体绝缘金属封闭开关设备）是将断路器、隔离开SF6关、快速接地开关、电流互感器、避雷器、母线、套管和/或电缆终端等电气体作为绝缘介质，简称GIS，气元件封闭组合在接地的金属外壳中，以SF6其作用相当于一个开关站。

17.简述真空断路器的优点，及其主要应用场所。

参考答案：不爆炸，低噪声，体积小，高可靠性，检修周期长。

35kV级以下（含）电压等级中占主导地位。

18.简述局部放电测量的脉冲电流法。

参考答案：此法测量的是视在放电量。

当发生局部放电时，试品两端会出现一个几乎是瞬时的电压变化，在检测回路中引起一高频脉冲电流，将它变换成电压脉冲后就可以用示波器等测量其波形或幅值，由于其大小与视在放电量成正比，通过校准就能得出视在放电量(一般单位用pC)。

此法灵敏度高、应用广泛。

19.说明相对产气速率如何作为变压器故障判断的依据？参考答案：相对产气速率即每运行一个月(或折算到月)，某种气体含量增加原有值的百少数的平均值，按下式计算相对产气速率也可以用来判断充油电气设备内部状况。

总烃的相对产气速率大于10％时，应引起注意，但对总烃起始含量很低的设备不宜采用此判据。

《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内发生故障。

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，内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中通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在弱电场和强电场的作用下，设备绝缘的电气特性有哪些？答：（1）在强电场（外施场强大于该介质的击穿强度）下，将出现放电、闪络、击穿等现象，这在气体中表现最为明显。

设备状态监测与故障诊断复习题（答案）第一章绪论一、填空1、润滑技术2、不拆卸产生故障的部位和原因3、经济效益社会效益。

4、设备故障诊断阶段5、人工智能和网络化。

6、诊断技术、修复技术润滑技术7、设备运行8、故障诊断9、大型化、、快速化、10、老化。

11 检测、、、分析12、正常状态、异常状态故障状态13、正常状态。

14、异常状态状态信号维持工作15、设备性能指标16、早期故障、一般功能性故障、突发性紧急故障17、早期故障18、一般功能性故障19、突发性紧急故障20、指示灯光的颜色21、正常，预警，报警。

22、记录，。

23、运行记录故障及维修记录24、感性阶段、、、人工智能和网络化阶段。

25、设备的安全可靠运行经济效益社会效益。

26、设备诊断、修复润滑27、故障诊断预测、预报28、安全可靠社会效益，29、状态，正常；30、设备故障诊断诊断故障；31、管理和维修，设备故障诊断32、预测、预报33、故障趋势34、感性阶段诊断阶段35、故障诊断36、快速化、自动化37、老化故障38、、监测、判别39、正常、异常故障40、劣化，维持工作，41、故障正常42、早期故障、一般功能性故障、。

43、勉强44、瞬间45、指示灯光的颜色46、正常，预警，报警。

47、状态原因。

48、运行记录故障及维修记录49、多种征兆50、一一、困难二、单项选择题(在A、B、C、D中选出一个正确答案，并填在题干中的横线上) 1． A2、A3、A4、C5、 B7、C8、A9 B10、A11、C12、 D13、 C14、C15、B16、 A17、 D三、判断题(正确的在括号内打“√一，错误的在括号内打“×”) 1．(√ )2．(× )3．( ×)4． (√)5． (√)6、（√）7、（×）8、（×）10、（√）11、（×）12、（√）13、(√ )14、（√）15、（√）16、（×）17、（×）18、（×）19、(√ )20、（×）21、（×）22、（×）23、(√ )24、(√ )25、（×）四、思考题1、答：设备故障诊断是指在设备运行中或在基本不拆卸设备的情况下，通过各种手段，掌握设备运行状态，判定产生故障的部位和原因，并预测、预报设备未来的状态，从而找出对策的一门技术。

设备状态监测与故障诊断复习题（后附答案）第一章绪论一、填空1、设备诊断技术、修复技术和______ 已列为我国设备管理和维修工作的3项基础技术。

2、设备故障诊断是指在设备运行中或在基本____ 的情况下，通过各种手段，掌握设备运行状态，判定 ______________ ,并预测、预报设备未來的状态，从而找出对策的一门技术。

3、设备故障诊断既要保证设备的安全可靠运行，又要获取更大的_____ 和________ 。

4、__________ 的任务是监视设备的状态，判断其是否正常；预测和诊断设备的故障并消除故障；指导设备的管理和维修。

5、设备故障诊断技术的发展历程：感性阶段一量化阶段一诊断阶段（故障诊断技术真正作为一门学科） ______________ （发展方向）。

6、现今设备____________和______ 已列为我国设备管理和维修的3项基础技术。

7、在____ 中或者在基本不拆卸设备的情况下，通过各种手段进行判断故障的位置等的技术叫做设备故障诊断9、现代设备的发展方向主要分为—、连续化、—、自动。

8、设备____ 是防止事故和计划外停机的有效手段。

化等。

10、要求加强设备的安全监测和故障诊断的原因主要是大量生产设备的—O11、状态监测主要釆用_、测量、监测、—和判別等方法。

12、 _________________________ 通常设备的状态可以分为、和3种。

13、设备的整体或局部没有缺陷，或虽有缺陷但其性能仍在允许的限度以内称为设备的—。

14、 _____ _____________________________________ 指缺陷己有一定程度的扩展，使设备发生一定的程度变化，设备性能已经劣化，但仍能 ____的状态。

15、 _______________ 故障状态指已较人下降，不能维持正常工作的状态。

16、 _________________________ 故从其表现障状态上分为、、17、 ______________________________________________________ 设备已有故障萌芽并有进一步发展趋势的状态称为故障的_____________________________ 。

《电气测试技术》2010-2011第二学期复习提纲（暂时版）PS：红色字并非重点，是不含答案或不确定答案。

期末理论考试题型：(一)选择填空题每空1分共30分，(二)简述问答题共3题36分，(三)作图分析题2题共14分，(四)计算与设计题2题共20分。

1、绪论第一堂上课讲的电工基本常识里提及到触电急救措施（低压触电、高压触电不同情形；人工胸外心脏挤压急救方法和人工呼吸急救方法）⏹对于低压触电(1)若触电人清晰，当努力跳起分开地面，由于四肢举动离开了带电导体和地\面，流经人体的电流果得到通而消掉，那样就能脱节。

若触电者，但感心慌呼吸迫切，面色惨白。

此时当将触电者躺平当场恬静歇息，不要让触者，以减轻心净承担，并当严密察看呼吸和脉搏的变化。

(2)若触电者不清，救护者当当即拉下闸门或封闭电流开关，拔掉插头，使触电者很快离开电流，此前不克不及触摸受伤者，不然会形成更多的人触电;若是一时不克不及堵截电流，救帮者当穿上胶鞋或坐正在干的木板凳女上，双手戴上厚的塑胶手套，用干的、扁担、竹竿等不导电的物体，挑开受伤者身上的电线，电线、灯、插座等带电物品，尽快将受伤者取电流隔离(3)、触电者不，无心跳，但呼吸停行或极微弱的呼吸时，当及时负气道，并进行口对口人工呼吸和胸外心净按摩等苏醒办法。

如不及时进行人工呼吸，将因为缺氧过久，从而惹起心跳停行。

(4)、触电者心跳、呼吸均停行，并伴无其他时，当敏捷进行心肺苏醒术，然后再处置外伤，对伴无颈椎骨合的触电者，正在气道时，不妥使头部后仰，免得惹起高位截瘫。

⏹对于高压触电变乱，若尚未确定线无电，救护人员正在未做好平安办法(平安办法如穿绝缘靴等)前，当坐正在断线点10米外，以防行跨步电压伤人。

此时，当当即通知相关部分停电，不克不及及时停电的，可抛抛裸金属线，使线短接地，安拆断开电流。

抛抛金属线前，留意当将金属线的一端接地，然后抛抛另一端。

当触电者离开带电线后，当敏捷将伤者带到8～10米外，然后当即起头急救。

第一章1、电介质的定义电介质是指在电场作用能产生极化的一切物质。

广义上说来，电介质不仅包括绝缘材料，而且包括各种功能材料,如压电、热释电、光电、铁电等材料。

2、电介质的分类方法（1）根据正负电荷在分子中的分布特性，可把电介质分为三类:•非极性电介质•极性电介质•离子型。

(2)根据实际应用情况，按照电介质的凝聚形态，可将其分为四种基本类型：固体电介质、液体电介质、气体电介质、真空绝缘3、不同类型电介质在绝缘特性上的差异4、常用的气体、液体、固体电介质的特点及其适用场合液体电介质又称绝缘油，在常温下为液态，在电气设备中起绝缘、传热、浸渍及填充作用，（特点）：流动性，击穿后有自愈性，电气强度比气体的高，用液体电介质制造的高压电气设备体积小，节省材料，液体电介质可燃，易氧化变质,产生水分、酸、油泥等导致电气性能变坏。

（适用场合）：主要用在变压器、油断路器、电容器和电缆等电气设备中。

气体电介质应具有绝缘强度高、化学及热稳定性好、对结构材料的腐蚀作用很小、不燃、不爆、液化温度低、热导率高、在电弧条件下耐分解、不产生有毒及腐蚀性分子等特性。

•此外，还要求成本低,净化维护方便.真空绝缘（特点):采用真空作为开关灭弧介质，成本低、维修费用低、无爆炸危险，另外，由于灭弧室具有高真空度，空气分子十分稀薄，真空间隙的绝缘强度比常温下的空气和SF6高得多.（适用场合）:主要应用于中压开关设备上，具有优良的绝缘性能和灭弧性能。

5、SF6气体在电气绝缘领域的应用及其优缺点SF6气体综合性能优异,具有很高的绝缘强度和灭弧性能，广泛应用于高压断路器、电容器、电缆、变压器及气体绝缘变电站(GIS)放电后的分解对含Si02的陶瓷和玻璃等无机材料有强的腐蚀性；密度大，在检修充SF6电气设备时易引起工作人员窒息;价格较贵。

6、电气设备对不同电介质的具体要求液体介质的要求：（1）电气性能好，例如绝缘强度高、电阻率高、介质损耗及介电常数小(电容器则要求介电常数高）(2）散热及流动性好，即粘度低、导热好、物理及化学性质稳定、不易燃、无毒及其它一些特殊要求.对气体电介质的要求应具有绝缘强度高、化学及热稳定性好、对结构材料的腐蚀作用很小、不燃、不爆、液化温度低、热导率高、在电弧条件下耐分解、不产生有毒及腐蚀性分子等特性。