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1、电气设备故障检测方法,唉你依胜ys 制作,2.1 利用人的器官检查设备故障,本节将介绍怎样通过人们对声音、振动、气味、变色、温度等的运行状态；怎样根据所发生的各种现象的变化来分析故障发生的部位和程度。 虽然说随着自动化程度的提高，故障检测在某种程度上有赖于各种测试仪器和检测系统，但是目前却还没有一种全能的故障测试仪，电气设备的维修工通常也不可能拿着各种测试仪器进行日常的检查。在日常巡视时充分利用我们人体器官，用眼睛看、耳朵听、手摸、鼻子闻气味等，所谓的五官功能作为主要的检查手段。当发现有不正常情况时，或者定期检查时才采用高精度的仪表进行精密检测。,2.1.1 通过对声音和振动的观测发现故障,任
2、何电气设备在运行中都会发生各种声音和振动。例：变压器中的励磁电流引起硅钢片磁致伸缩而发出振动的声音；旋转电机轴承处产生的机械振动声音等。这些声音和振动是运行中设备所特有的，也可以说这是表示设备运行状态的一种特征。如果我们注意仔细观察这些声音和振动，就能通过检测声音的高低、音色的变化的现象和振动的强弱来判断设备的故障。,2.1.1 通过对声音和振动的观测发现故障,2.1.1.1 检测声音或振动的简便方法2.1.1.2 通过声音、振动能发现的故障,2.1.1.1 检测声音或振动的简便方法,利用人的感觉来检测声音或振动的方法 1）单用耳朵听。 2）利用听音棒检测。这是为了更正确地掌握机器所发出的振动
3、声音而采用的检测工具。 3）用检查锤检测。这是用检查锤敲打被检部位，根据所发出声音进行检查的方法，常用于检查有机械运动的设备。 4）用手摸凭触觉检测。用上述方法，虽可通过对声音和振动的感觉来判断设备的情况，但任何一种方法都是根据响声或不规则的振动声，与正常运行时的声音、振动有某些差异，才能判断有故障。而且经常仔细记住稳定运行时的节奏。,2.1.1.2 通过声音、振动能发现的故障,A 电动机的异常声音和振动 运行中的电动机本来就发出各种声音和振动，但在巡视检查中如发现有叩击声、滑动声、金属声等，即与平时运行中比较感觉到有差异时，就有必要调查一下是什么原因。这时应该调查分析异常声音是由电动机本身的
4、异常而产生，还是由于外因而产生。但在不能作出判断时，解开联轴节将电动机单独试运行就可以弄清楚了。 电动机振动的原因很多，有以下几种： 1）地基或安装状态不良。 这是由于地基下沉或其他长期変,化的因素使相连接设备的安装中心线发生偏移、联轴节螺栓发生松动和摩擦等，从而引起振动。解决的办法是进行仔细检查后调整中心线使其一致。 2）轴承损坏（电动机及负荷侧）。轴承损坏、轴瓦金属磨损和润滑油不足等也会引起振动。在电动机是故障原因中由轴承而引起的故障最多（约占1/3），特别在能听到叩击声时尤其应该注意。,电动机滚动轴承损坏的原因与滑动轴承略有差异,主要可归纳如下： 滚动轴承：1）疲劳引起的劣化 2）润滑油
5、不足或油劣化 3）混入杂质 4）因轴电流引起轴承面破损 滑动轴承：1）轴承所受负荷过大,2）供油不足或油劣质 3）混入杂质 4）因轴电流引起轴承面破损 若滚动轴承用于中小型电动机而有异常声音时，一般采用上润滑油来抑制异常声音的方法。在适当的间隙内，补充适量的润滑油是必要的，但不宜过多。,（3）负荷侧传来的振动。 如鼓风机叶片根部附着有异物而使负荷失去平衡、皮带传动机的皮带没有调好等原因引起的振动。,B电动机轴承故障实例,在一个有50余台发电机组正在运行的相当嘈杂的电气车间中，检查员经过检查过道（离发电机组安装处高约4m）走回监视室的途中，听到下面发出异常声音。搜索发出声音的部位，用手摸一下轴承
6、外表，几乎感觉不处热。立即停止运转，把轴承拆开检查，结果发现轴承的挡板破损。使滚柱一部分变形。这样就弄清了产生异常声音的原因。这一实例说明即使数量很多的设备在运行，只要注意地听，仅仅用耳朵也能区别出不正常的声音。,C 变压器的异常声音和振动,变压器虽属于静止设备，但运行中经常发出“嗡”的声音，一般把这种声音作为噪音。 变压器产生“嗡嗡”声的原因有： 1）硅钢片的磁致伸缩引起的振动 2）铁心的接缝与叠层之间的磁力作用引起的振动 3）绕组的导线之间或绕组之间的电磁力引起振动 4）强迫冷却式的变压器，其风扇和冷却泵产生的噪音,D 继电器盘或电磁接触盘有声音和振动,即使在正常情况下，继电器或电池接触器
7、盘内也会发生一定的声音和震动，但如有特殊的不正常声音时，可认为有下列原因： （1）.电池接触器的老化和污损 （2）.电池接触器不正常 （3）.接触器接触不良和配线接头处松动,E 因振动使引接线折断的故障实例,这个实例是在一个装有流过大直流电流铜排的配电盘中，由于电流发生变化，而使铜排之间产生电磁力的作用引起振动，又因振动引起了故障。,2.1.2 从温度的变化发现故障,各种电气设备和器材，不管是静止的还是旋转的，只要通过电流总会产生热量。另外，在旋转设备中还会因可动部分的与固定部分的摩擦而发热，使温度上升。但这种温升通常总是在额定温度一下的一定温度时达到饱和，使设备能连续运行。但是无论发生任何电
8、气方面或机械方面的不正常情况，就会通过温度的变化表现出来，即温度升高至额定温度以上。,2.1.2.1 检测温度变化的简单方法,有以下几种： （1）用手摸凭感觉来检测 （2）用贴示温片或涂示温料来检测 （3）用固定安装的温度传感器或温度计检测,2.1.2.2 通过检测温度能够发现的故障,A 电动机温度升高 通过手摸和观察温度显示仪表，就可知道有温度有否变化名单检测部位不同其故障类型也不相同，故分几个部位进行介绍。通常检测的有： （1）外壳及内部绕组的温度过高 （2）轴承温度过高 （3）排风温度不正常 （4）整流子表面温度过高,B 电器接触部分温度升高 这种故障在电气事故中非常多，而电器接头在电力
9、设备中又是很多的。如：开关设备的可动接触处；断路器、电磁接触器的触点部位；电线与电器的接头（连接端子）等。这类故障多数是由于振动、绝缘材料干枯或老化使连接螺丝在长年累月之中发生松动，引起这部分的接触电阻增大。 C 配电室内温度过高 配电室内温度过高往往是被忽视的重要的迹象。在装有大量采用半导体的控制柜的房间里，特别应该注意由于室内温度而产生故障。对于安装有大量采用半导体的控制柜等装置的配电间，必须采用空调，温度一般在28左右。,2.1.2.3 从气味变化发现故障,人类感觉器官所能够反应的现象中，对气味尚未有科学上的通用标准。显然，对气味的感觉因人而异、千差万别。 不过电工产品（主要是绝缘材料）
10、烧起来时产生的气味（刺鼻的奇臭）却是大家都能够嗅到而能辨别的气味。 从某种意义上说，嗅气味是很重要的检测项目，但是单凭气味尚不能确定故障，只有综合对外观和变色的检查结果后才比较完善。,2.1.2.4 检查外观和变色发现故障,在电气设备的故障中通过检查外观和变色发现的故障非常多。 A目测检查能发现的现象 1）破损（断线、带伤、粗糙） 2）变形（膨胀、收缩） 3）松动 4）漏油、漏水、漏气 5）污秽 6）腐蚀 7）磨损 8）变色（烧 焦、吸潮） 9）冒烟 10）产生火花 11）有无杂质异物 12）动作不正常,B 直流电动机的外观检测 （1）整流子表面的颜色 （2）电刷変粗糙 （3）和电刷引接线连接
11、部位的变色 （4）整流子竖片变色,C 变压器的外观检测 虽然干式变压器已在多种场合中使用，但是一般场合下还是使用油浸变压器。以下是对油浸变压器检查出来的故障： 1）漏油 2）变压器温度 3）呼吸器是吸湿剂严重变色。,D 电缆线路的外观检查 固定敷设在配线槽架上的电缆线路，电缆本体的故障是很少的。但对于移动使用的橡套电缆或是垂直敷设，通过外观检查能推测出故障的机会却不少。 1）电缆的变形 2）电缆夹子松动,E 电磁控制柜、断路器柜的外观检查 电磁控制柜、断路器柜内装有各种继电器、电阻、电容器等。为此通过检查外观与变色而发现的故障也很多。 1）柜内安装线受热变色 2）断路器和电磁接触器的闭合绕组烧
12、伤变色 3）接触器触头粗槽、熔化,2.1.2.5 故障检测技术,所谓的设备检测按其机能来分，大致可分为“发现设备状况的情报”和“进行判断”两类机能。 A 思想准备。 在故障的检测技术中最重要的是要重点考虑设备是否不正常，即思想准备。,B 容易得到信息的手段 使得到信息的手段更为方便是检测的第二项重要内容。怎样尽快、正确地得到大量信息?有方法：1）确定检查标准、按标准进行检查。 2）设法使数据容易看清。 3）明确规定电气设备的更换时间 4）正确记录整定数据。,C 确定判断的标准 从已经发现和了解的情况出发，为了判断设备器材是否正常，必须要有尽可能带有普遍性又符合理论的根据来作为判断标准。 D 在
13、统计的基础上核实得到的情报 系统地调查分析所得的全部情况数据，就能明确有无状态的变化。,E 采用容易反映出故障的器材和仪表 所采用的电气设备和仪器应容易反映出故障，这个要求是理所应当的，也是早期发现故障的手段之一。 表2-1列出了利用人的感官检查设备故障的方法供参考 书本21,2.2 利用专用仪器检查设备,在日常巡视过程中，当我们发现和初步确定有不正常情况时，为确定故障原因，就需要用专用仪器进行检查。在科学技术迅猛发展的今天，各种高精度、高可靠性、使用安全方便的新产品不断面世。电气工作人员应经常关注市场供应，尽可能采用新产品，在提高工作效率的同时，提高故障检测的准确率，保障生产的顺利进行。,2.2.1 绝缘的检测,电气设备在运行过程中会因热的、环境的和机械的等各种应力的作用而引起绝缘老化，直至最后不能发挥其在运行所必须具有的功能而寿命终止。 每一种绝缘结构的老化特性是各具特点的，所以必须积累各种绝缘结构的老化数据。,下列各点大概将是今后要解决的主要课题： 1）局部老化的检测； 2）鉴别放电部位； 3）在外加电压不太高的范围提高检测精度 4）测试装置的小型化、自动化； 5）在运行设备上进行连续联机测试； 6）把物理、化学测试技术引入绝缘检测中,
