電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)與故障診斷

1、電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)與故障診斷第一章：1、預(yù)防性維修的局限性。P2-3a）經(jīng)濟(jì)角度分析：定期試驗(yàn)和大修均需停電， 引起電量損失；定期大修和更換部件的 投資，造成巨大的人、財(cái)、物的浪費(fèi)。b）技術(shù)角度分析：試驗(yàn)條件不同于運(yùn)行條件， 多數(shù)項(xiàng)目是在低電壓下進(jìn)行檢查，很可能發(fā)現(xiàn)不了絕緣缺陷和潛在的故障；絕緣的劣化、缺陷的發(fā)展有一定的潛伏和發(fā)展時(shí)間，而預(yù)試是定期進(jìn)行的，常常不能及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)故障，從而出現(xiàn)漏報(bào)、誤報(bào)或早報(bào)。2、狀態(tài)維修的具體內(nèi)容及必要性。P3具體內(nèi)容：對(duì)運(yùn)行中電氣設(shè)備的絕緣狀況進(jìn)行連續(xù)的在線監(jiān)測(cè)，隨時(shí)獲得能反映絕緣狀 態(tài)變化的信息。必要性：預(yù)防性維修存在一定的局限性（內(nèi)容同1）,同時(shí)狀態(tài)維修還

2、具有以下優(yōu)點(diǎn)：可更有效地使用設(shè)備， 提高利用率；降低備件的庫(kù)存量以及更換部件與維修所需的時(shí)間；有目標(biāo)地進(jìn)行維修，可提高維修水平，使設(shè)備運(yùn)行更安全、可靠；可系統(tǒng)地對(duì)設(shè)備制造部門(mén)反饋的質(zhì)量信息，用以提高產(chǎn)品的可靠性。3、在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)要求。P71）系統(tǒng)的投入和使用不應(yīng)改變和影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行；2）系統(tǒng)應(yīng)能自動(dòng)地連續(xù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)；3）系統(tǒng)應(yīng)具有自檢和報(bào)警功能；4）系統(tǒng)應(yīng)具有較好的抗干擾能力和合理的檢測(cè)靈敏度；5）監(jiān)測(cè)結(jié)果應(yīng)具有較好的可靠性和重復(fù)性以及合理的準(zhǔn)確度；6）系統(tǒng)應(yīng)具有在線標(biāo)定其監(jiān)測(cè)靈敏度的功能；7）系統(tǒng)應(yīng)具有故障診斷功能。第二章：1、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可由哪些基本部分組成 ，在線

3、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成框圖及整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可歸納為哪些子 系統(tǒng)？ P9-10信號(hào)的變送、信號(hào)的處理、數(shù)據(jù)采集、信號(hào)的傳輸、數(shù)據(jù)處理、診斷。可歸納為三個(gè)子系統(tǒng)：信號(hào)變送系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、處理和診斷系統(tǒng)。2、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的分類(lèi)。P10 （分別按使用場(chǎng)所分，按監(jiān)測(cè)功能分，按診斷方式分）根據(jù)使用場(chǎng)所分為便攜式和固定式，根據(jù)監(jiān)測(cè)功能可分為單參數(shù)和多參數(shù)，按診斷方式可分為人工診斷和自動(dòng)診斷。3、對(duì)傳感器的基本要求及傳感器的分類(lèi)。P11基本要求：能檢測(cè)出反映設(shè)備狀態(tài)的特征量信號(hào)，良好的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性；對(duì)被測(cè)設(shè)備無(wú)影響或很微弱，和后續(xù)單元很好匹配；可靠性好，壽命長(zhǎng)根據(jù)變換過(guò)程中是否需要外加輔導(dǎo)能量的支持來(lái)分：無(wú)源傳感器、有

4、源傳感器；根據(jù)傳感器技術(shù)的發(fā)展階段來(lái)分：結(jié)構(gòu)型傳感器；物性型傳感器；智能型傳感器4、溫度傳感器、紅外線傳感器、振動(dòng)傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、氣敏傳感器的分類(lèi)。溫度傳感器：固體溫度傳感器（熱電偶、電阻式溫度計(jì)）、半導(dǎo)體溫度傳感器（熱敏電阻、溫敏二極管和晶體管）、光纖溫度傳感器。紅外傳感器：熱探測(cè)器（熱敏電阻型探測(cè)器、熱電偶型探測(cè)器、熱釋電探測(cè)器）、光子探測(cè)器。振動(dòng)傳感器：位移傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、聲發(fā)射傳感器。電流傳感器：互感器型的電流傳感器（窄帶、寬帶）、低頻電流傳感器、霍爾電流傳感器、光纖電流傳感器。電壓傳感器：電場(chǎng)傳感器、耦合式傳感器。氣敏傳感器：接觸燃燒式氣敏傳感器、半

5、導(dǎo)體式氣敏傳感器7、在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中為何對(duì)傳感器輸出信號(hào)的預(yù)處理常采取“就地處理”的方式？p30對(duì)于固定在變電站做連續(xù)監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理的微機(jī)往往遠(yuǎn)離電氣設(shè)備的主控室，信號(hào)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離傳送會(huì)產(chǎn)生衰減和畸變，同時(shí)在傳輸過(guò)程中還可能引入干擾。故一般預(yù)處理采取 “就地”處理的方式。8、信號(hào)的預(yù)處理一般包含哪些內(nèi)容？P31程控放大、濾波10、光載波的調(diào)制方式有哪些，各種調(diào)制方式的原理？P34-351）調(diào)幅式調(diào)制由模擬信號(hào)直接對(duì)光載波進(jìn)行光強(qiáng)度調(diào)制。2）調(diào)頻式調(diào)制先將電信號(hào)調(diào)制為振幅不變而頻率隨調(diào)制信號(hào)的幅度而變化的調(diào)頻波，再通過(guò)發(fā)光二極管的光/電轉(zhuǎn)換成和調(diào)頻電壓波相同的光信號(hào)的調(diào)頻波，然后輸入光纖。通過(guò)

6、光纖輸出的光信號(hào)經(jīng)光/電轉(zhuǎn)換恢復(fù)為電信號(hào)的調(diào)頻波，再經(jīng)解調(diào)DM 、放大和低通濾波后復(fù)原為預(yù)處理后的電信號(hào)，而后送住數(shù)據(jù)采集單元。3）脈碼調(diào)制將模擬信號(hào)通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字光信號(hào)后經(jīng)光纖傳送。11、多路信號(hào)復(fù)用的方式、原理及多路信號(hào)頻分復(fù)用的要求。P361）頻分復(fù)用：將多路信號(hào)調(diào)制成不同中心頻率的調(diào)頻波，而后進(jìn)入合成單元、電光轉(zhuǎn)換為合成的光信號(hào)，通過(guò)一路光纖系統(tǒng)傳送到另一端，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換為合成的電信號(hào)，通過(guò)帶通濾波器分解為原來(lái)的多路調(diào)頻波，再分別經(jīng)解調(diào)、低通濾波復(fù)原為調(diào)制前的多路信號(hào)。2）時(shí)分復(fù)用：在不同時(shí)間上分別傳送不同的信號(hào)，適用于數(shù)字信號(hào)（脈碼調(diào)制方式

7、）的傳送，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳輸時(shí)間較長(zhǎng)。多路頻分復(fù)用的要求：調(diào)制波的最高中心頻率要小于2倍的最低中心頻率13、光電器件選擇時(shí)，光源、光檢測(cè)器件、光纖的類(lèi)型分別有哪些可供選擇？P37光源：發(fā)光二極管、激光二極管光檢測(cè)器件：PIN型光電二極管、雪崩光電二極管光纖：?jiǎn)文?、多?4、干擾信號(hào)按波形特征分類(lèi)情況。P37-38周期性干擾信號(hào)：連續(xù)的周期性干擾信號(hào)、脈沖型周期性干擾信號(hào)脈沖型干擾15、為了更好的抑制干擾，抑制干擾有硬件、軟件兩類(lèi)方法，分別的主要措施是？硬件：硬件濾波器、差動(dòng)平衡系統(tǒng)、電子鑒別系統(tǒng)軟件：數(shù)字濾波器、平均技術(shù)、邏輯判斷、開(kāi)窗技術(shù)16、理想數(shù)字濾波器的工作原理。對(duì)時(shí)域信號(hào)采用 FFT頻域

8、化，在頻域內(nèi)將不合理的突出干擾譜去掉，再I(mǎi)FFT反變換即測(cè)得時(shí)域內(nèi)去除干擾后的信號(hào)。17、平均技術(shù)的工作原理。P46適用對(duì)象：主要是隨機(jī)性干擾。原理：將數(shù)據(jù)樣本多次代數(shù)和相加并取其平均值，即可減弱隨機(jī)性干擾影響而提高信噪比，若樣本數(shù)為 N,則信噪比的改善為 JN （因?yàn)闃颖揪档臉?biāo)準(zhǔn)偏差為 仃/JN 是樣本的標(biāo)準(zhǔn)偏差的1/JN）。18、主要有哪些數(shù)據(jù)處理技術(shù)。（時(shí)域分析、頻域分析、相關(guān)分析、統(tǒng)計(jì)分析）19、主要有哪些診斷技術(shù)。（閾值診斷、模糊診斷、時(shí)域波形診斷、頻率特性診斷、指紋診斷、基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷、專(zhuān)家系統(tǒng)診斷）20、分析如何改進(jìn)和提高閾值診斷的可靠性和準(zhǔn)確性以避免漏報(bào)和誤報(bào)。c）規(guī)

9、程所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值是長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)的積累和理論分析的結(jié)果，具有普遍的指導(dǎo)意義，要嚴(yán)格執(zhí)行；d） 另一方面，不能將標(biāo)準(zhǔn)值作為唯一判據(jù)，不能死扣標(biāo)準(zhǔn)。超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值不一定100%有故障，低于或接近標(biāo)準(zhǔn)值不一定沒(méi)有故障：1）將監(jiān)測(cè)值與規(guī)程的標(biāo)準(zhǔn)值作比較；2）將監(jiān)測(cè)值與該設(shè)備歷史上歷次試驗(yàn)結(jié)果作比較縱比；3）將監(jiān)測(cè)值與其他同類(lèi)設(shè)備的監(jiān)測(cè)結(jié)果作比較一一橫比；4）結(jié)合其他反映絕緣狀況的參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果，全面綜合分析。21、哪些問(wèn)題是發(fā)展在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的關(guān)鍵。P64傳感技術(shù)、抗干擾技術(shù)、診斷技術(shù)第三章：1、電容型設(shè)備在線監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)意義。P681）介質(zhì)損耗角正切tg 8監(jiān)測(cè)tg 8對(duì)發(fā)現(xiàn)絕緣的整體劣化 （例如絕緣均

10、勻受潮） 較為靈敏，而對(duì)局部缺陷則不太 靈敏。電容值一一CXe） 電流值 IX能給出有關(guān)可引起極化過(guò)程改變的介質(zhì)結(jié)構(gòu)變化的信息（均勻受潮或嚴(yán)重缺油），還能發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的局部缺陷（絕緣部分擊穿）。2、主要的電容型設(shè)備主要有哪些。P68電力電容器、高壓套管、電容式絕緣電流互感器、電容式電壓互感器、耦合電容器。3、由于電容型設(shè)備絕緣劣化引起不平衡電流，引起電流不平衡的原因。P71-721）三相設(shè)備絕緣的等效導(dǎo)納的差別（或三相電壓的不平衡）2）感應(yīng)電流的影響3）諧波的影響4、介質(zhì)損耗監(jiān)測(cè)的主要方法：電橋法、相位差法、全數(shù)字測(cè)量法。5、在介質(zhì)損耗監(jiān)測(cè)方法中，電橋法的特點(diǎn)。1）優(yōu)點(diǎn)：比較準(zhǔn)確、可靠；與電源波形

11、的頻率無(wú)關(guān)；數(shù)據(jù)重復(fù)性好。2）缺點(diǎn)：需要改變?cè)O(shè)備原有運(yùn)行狀態(tài)；操作比較復(fù)雜；是一種間接測(cè)量方法。根據(jù)電流信號(hào)與電壓信號(hào)相位差來(lái)確定介質(zhì)損耗角，分別測(cè)量電流信號(hào)與電壓信號(hào)分別通過(guò)電流傳感器和電壓傳感器測(cè)得，電流信號(hào)經(jīng)過(guò)低通放大整形，電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)低通、放大，反相整形，兩個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)整形之后經(jīng)過(guò)相位鑒別器，計(jì)算出電流與電壓的相位差，利用相位差與介質(zhì)損耗角之和為 Pi/2,可得到介質(zhì)損耗角正切。7、試分析電容型設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)相位差法監(jiān)測(cè)介質(zhì)損耗角時(shí)的誤差因素及改善途徑。P771）頻率f的變化，頻率變化增加，誤差將更大，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，頻率允許變化范圍為50Hz ± 0.5Hz,頻率f的變化有可能

12、造成漏報(bào)或誤報(bào)。對(duì)策：在監(jiān)測(cè) tgS的同時(shí)要測(cè)量f,根 據(jù)f的變化做出對(duì)應(yīng)的調(diào)整，以消除頻率f變化造成的監(jiān)測(cè)誤差。2）電壓互感器原副邊的固有相差；對(duì)策：為系統(tǒng)誤差，可在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理時(shí)加以扣除。3）諧波的影響；對(duì)策：tan 8是由基波來(lái)計(jì)算的，而電力系統(tǒng)中常存在高次諧波，因此采用低通濾波器，濾去高次諧波。4） 電流、電壓兩路信號(hào)在處理過(guò)程中存在時(shí)延差；對(duì)策：低通濾波、放大、整形電路均會(huì)帶來(lái)時(shí)延差，因此兩路信號(hào)的處理電路應(yīng)選用相同參數(shù)，并選用性能良好的器件。8、在使用相位差法監(jiān)測(cè)電容型設(shè)備介質(zhì)損耗角正切時(shí)，若頻率f發(fā)生變化帶來(lái)誤差的計(jì)算。課彳ppt419、數(shù)字化測(cè)量方法主要包括哪些。P78過(guò)

13、零點(diǎn)時(shí)差比較法、過(guò)零點(diǎn)電壓比較法、自由電壓矢量法、正弦波參數(shù)法、諧波分析法、異頻電源法。10、進(jìn)行介質(zhì)損耗角正切的全數(shù)字測(cè)量是，應(yīng)該注意的問(wèn)題。 P801）電壓、電流兩路信號(hào)采集的同時(shí)性；2）保證在一個(gè)工頻周期內(nèi)均勻采集到整數(shù)個(gè)點(diǎn)數(shù)，以防止頻譜泄漏而導(dǎo)致采樣誤差。第四章：1、避雷器的工作原理。PPT4變電站保護(hù)設(shè)備免遭雷電沖擊波或操作過(guò)電壓襲擊的設(shè)備。當(dāng)沿線路傳入變電站的雷電沖擊波或操作過(guò)電壓超過(guò)避雷器保護(hù)水平時(shí)，避雷器首先放電，并將雷電流經(jīng)良導(dǎo)體安全地引入大抵，利用接地裝置使雷電壓幅值限制在被保護(hù)設(shè)備雷電沖擊水平之下，使電氣設(shè)備受到保護(hù)。2.避雷器的發(fā)展種類(lèi)及種類(lèi)間的主要區(qū)別。P85或PPT

14、61）傳統(tǒng)的避雷器；2）金屬氧化物避雷器兩者的主要區(qū)別是： 是否有火花間隙，傳統(tǒng)的避雷器而金屬氧化物壁壘沒(méi)有；電阻閥片材料的不同，傳統(tǒng)的避雷器的材料為SiC,而金屬氧化物避雷器為金屬氧化物（最常見(jiàn)的是ZnO）3、MOA 的特點(diǎn)。PPT71）優(yōu)越的保護(hù)性能，無(wú)續(xù)流、動(dòng)作負(fù)載輕、耐重復(fù)動(dòng)作能力強(qiáng)，通流容量大；2）性能穩(wěn)定，抗老化能力強(qiáng)，能適應(yīng)污染、高海波地區(qū)和GIS等多種特殊需要;3）成本低，適于大批量生產(chǎn)；4、MOA的非線性特性及等值電路。PPT121）在正常工作電壓下：電阻很高，相當(dāng)于一絕緣體，可以不用串聯(lián)火花間隙來(lái)隔離動(dòng) 作電壓；2）在過(guò)電壓作用下：電阻很小，殘壓很低。*ZnO陶片的伏安特性

15、2no電網(wǎng)片的等值電路P856、為什么監(jiān)測(cè) MOA的阻性電流可診斷它的絕緣故障。閥片長(zhǎng)期承受工頻電壓作用而產(chǎn)生劣化，引起電阻特性的變化，導(dǎo)致流過(guò)閥片的泄漏電流增加；避雷器結(jié)構(gòu)不良、密封不嚴(yán)使內(nèi)部構(gòu)件和閥片受潮也會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行中避雷器泄漏電流 的增加。電流中阻性分量的急劇增加，會(huì)使閥片溫度上升而發(fā)生熱崩潰，嚴(yán)重時(shí)甚至引起爆炸，所以可以通過(guò)檢測(cè) MOA的阻性電流來(lái)診斷它的絕緣故障。7、阻性電流的全硬件補(bǔ)償監(jiān)測(cè)法的工作原理。PPT22-23（這個(gè)圖不用記）用鉗形電流互感器（傳感器）從MOA的引下線處取得電流信號(hào) I。，從分壓器或電壓 互感器二次側(cè)取得電壓信號(hào) Us。電壓信號(hào)Us經(jīng)移相器前移90。相位后得

16、Uso（以便與I。 中的電容電流分量同相），再經(jīng)放大后與I。一起送入差分放大器。在放大器中，將GUs。與I。相減；并由乘法器等組成的自動(dòng)反饋跟蹤，以控制放大器的增益G使同相的（Ic GUs。）的差值降為零，即I。中的容性分量全部被補(bǔ)償去掉；剩下的僅為阻性分量Ir,而且直接以數(shù)字顯示。再根據(jù) Us及Ir即可獲得MOA的功率損耗P。8、補(bǔ)償法監(jiān)測(cè)阻性電流時(shí)主要存在的干擾，干擾產(chǎn)生的后果，及改進(jìn)措施。PPT26-27、29-30主要存在的干擾：相間干擾，主要是由于相間雜散電容的耦合干擾產(chǎn)生的后果：A相：總泄漏電流的相位角移后，阻性電流的讀數(shù)明顯增大；C相：總泄漏電流的相位角移前，阻性電流的讀數(shù)明顯減

17、?。籅相：位置居中，A, C兩邊相對(duì)其的電容耦合基本對(duì)稱(chēng)，影響也就可忽略了。改進(jìn)措施：1）硬件移相：在停電條件下，用外施電壓分別測(cè)量各相避雷器的Ix、Ic、Ir。而后在運(yùn)行條件下再測(cè)，但在 PT輸出信號(hào)經(jīng)光電隔離后，再加一移相器改變移相的角度使測(cè)量值 與停電條件下測(cè)量值相同，記下移相值和Ix、Ic、Ir值，并以此為基準(zhǔn)，以后均在相同的移相條件下進(jìn)行監(jiān)測(cè)。2）軟件移相：當(dāng)測(cè)量處于邊相位置的 MOA時(shí)，不僅用一鉗形電流互感器測(cè)取該相 MOA 下端的電流，且用另一鉗形電流互感器測(cè)取與其對(duì)稱(chēng)位置的另一邊相下端的電流。由于相間雜散電容的耦合，使兩邊相下端測(cè)得這兩電流之間的相位差已不是12。，而是12。&

18、#177; 2a ,可用軟件求出a后將基準(zhǔn)電壓相位自動(dòng)移相 a。9、阻性電流的數(shù)字化補(bǔ)償檢測(cè)法的原理。PPT31PTMOA1（圖不用記）Ix, U經(jīng)放大、濾波和U移相900后,5與Ic同相，對(duì)Ix和U進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后，由軟件計(jì)算。令則.Ir = Ix-U.k=Ix -U 水,K為計(jì)算系數(shù)，不斷改變k值，使A達(dá)到最小,10、阻性電流的諧波分析法的特點(diǎn)。PPT421）該方法在系統(tǒng)電壓含諧波時(shí)，能較補(bǔ)償法測(cè)得準(zhǔn)確。2）類(lèi)似tanS監(jiān)測(cè)，需對(duì)Ix, U同步進(jìn)行采樣。3）電網(wǎng)的頻率變化對(duì)結(jié)果有影響，仍需鎖相倍頻跟蹤電路。4）以軟帶硬”，使硬件大為減少，避免了硬件性能不良對(duì)監(jiān)測(cè)帶來(lái)的影響，提高系統(tǒng) 的可靠

19、性。5）可與介質(zhì)損耗測(cè)量共用一套微機(jī)及相應(yīng)的軟件，有利于實(shí)現(xiàn)多參數(shù)多功能的統(tǒng)一監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。第五章：1、電力電纜的種類(lèi)。 PPT4-6油浸紙絕緣電力電纜、橡皮絕緣電力電纜、 聚氯乙烯絕緣電力電纜、交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜（簡(jiǎn)稱(chēng)XLPE電纜）2、引起XLPE電纜劣化的主要因素。 P95-96.熱劣化、電氣劣化、水樹(shù)枝劣化、化學(xué)性劣化3、電力電纜絕緣的主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。PPT23直流泄漏電流、交流電壓下的tgS和局部放電量4、電力電纜絕緣在線監(jiān)測(cè)主要有哪些方法。直流法、電橋法、介質(zhì)損耗角正切法、低頻法、電纜局部放電監(jiān)測(cè)5、直流法的主要方法：直流成分法和直流疊加法6、直流成分法存在的主要問(wèn)題及引起的主要原因。

20、P98主要問(wèn)題：雜散電流會(huì)影響測(cè)量和診斷的可靠性主要原因：一般的直流成分法的測(cè)量分辨率為0.2nA,而當(dāng)電纜護(hù)層的絕緣電阻下降時(shí),由于護(hù)層與地之間存在化學(xué)作用電動(dòng)勢(shì)，使得測(cè)量裝置中還會(huì)流過(guò)由化學(xué)作用電動(dòng)勢(shì)引起的雜散電流，會(huì)影響測(cè)量和診斷的可靠性。7、綜合診斷法的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)圖，主要包含哪些測(cè)量單元。P108主要的測(cè)量單元：電纜 tg 8測(cè)量單元、直流分量的測(cè)量單元、水滲透測(cè)量單元、溫度分 布測(cè)量單元8、電纜的故障定位方法的種類(lèi)。P111按故障類(lèi)型分為：低壓脈沖法：開(kāi)路、短路和低阻故障 閃絡(luò)測(cè)試法：高阻性故障9、離線式電纜的故障定位的原理及定位計(jì)算公式。P111電纜:5 一入射昧沖反射脈沖測(cè)試儀向故

21、障電纜的一端發(fā)送寬度脈沖。測(cè)試儀上顯示的脈沖從入射脈沖t1開(kāi)始，當(dāng)脈沖傳播到故障點(diǎn)F時(shí)，會(huì)產(chǎn)生反射波并回到始端。假設(shè)反射波到達(dá)始端的時(shí)間為t2,則s=0.5v (t2-t1 )第七章：1、哪些電氣設(shè)備屬于充油式設(shè)備？PPT3變壓器、電抗器、互感器、電容器和套管2、變壓器主要的絕緣材料及其它們的作用。PPT4變壓器油：絕緣、散熱絕緣紙、絕緣紙板：絕緣、增加機(jī)械強(qiáng)度3、不同故障情況下產(chǎn)生的主要?dú)怏w組分。PPT7故障類(lèi)型產(chǎn)生的主要?dú)怏w產(chǎn)生的次要?dú)怏w油過(guò)熱CH*、GH% c風(fēng)1油和絕緣紙過(guò)熱CHp ;H4, CO, CO:C風(fēng)油中電弧放電Hp C1HlCHC凡油和絕緣紙中電弧放電HrCO. CO,C%

22、、C,Hr CZHS油中局部放電CHP g珥油和紙中局部放電CH，C±H±, COCJL、co.油中火花放電C;Hp 珥受潮或油中氣泡4、實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)油中溶解氣體的關(guān)鍵是什么？P146解決取油樣和脫氣兩個(gè)環(huán)節(jié)5、為何說(shuō)油中溶解氣體對(duì)發(fā)現(xiàn)突發(fā)性故障不靈敏的原因。P139突發(fā)性故障，產(chǎn)氣量大、氣泡大、上升快、與油接觸時(shí)間短，使得氣體的溶解和氣泡的 置換過(guò)程來(lái)不及充分進(jìn)行，熱分解的氣體就以氣泡形態(tài)進(jìn)入氣體繼電器中，所以氣體沒(méi)有充分溶解，那么油中溶解氣體就不能充分體現(xiàn)突發(fā)性故障產(chǎn)生氣體的情況，所以說(shuō)對(duì)發(fā)現(xiàn)突發(fā)性故障不靈敏。6、造成氣體在油中損失的主要因素。P139內(nèi)部固體材料對(duì)氣體

23、的吸附變壓器的呼吸作用7、變壓器內(nèi)部故障模式主要有哪些？P142主要有：機(jī)械故障、熱故障、電故障8、造成熱性故障的主要原因。PPT201）分接開(kāi)關(guān)接觸不良；2）鐵芯多點(diǎn)接地和局部短路或漏磁換流；3）導(dǎo)線過(guò)熱和接頭不良或緊固件松動(dòng)；4）局部油道堵塞造成局部散熱不良9、電性故障按能量密度不同可以分為哪幾種故障類(lèi)型，它們主要的故障模式并對(duì)這些故障 類(lèi)型進(jìn)行能量等級(jí)排列。P1431）電弧放電故障模式：以線圈匝、層間絕緣擊穿為多見(jiàn)，其次為引線斷裂或?qū)Φ亻W絡(luò)和分接開(kāi)關(guān)飛 弧等故障2） 火花放電故障模式：引線或套管儲(chǔ)油柜對(duì)電位未固定的套管導(dǎo)電管放電；引線局部接觸不良或鐵 芯接地片接觸不良而引起的放電；分接開(kāi)

24、關(guān)撥叉電位懸浮而引起的放電燈。3） 局部放電故障模式：常常發(fā)生在氣隙和懸浮帶電體的空間內(nèi)。常見(jiàn)于沖片棱角或沖片間、金屬交 端之間。能量等級(jí)排列：電弧放電、火花放電、局部放電10、按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)介紹，主要的脫氣方法以及它們的原理。P1441 ） 溶解平衡法：經(jīng)充分振蕩，油中溶解的各種氣體必然會(huì)在氣、液兩相間建立動(dòng)態(tài)平衡，通過(guò)測(cè)試氣相中各組分的濃度，根據(jù)亨利定律計(jì)算可得。2 ） 真空法：借真空與攪拌作用，并連續(xù)補(bǔ)入少量氮?dú)獾矫摎馐遥褂椭腥芙鈿怏w迅速析出。11、氣體組分在不同的狀態(tài)下與標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下體積的換算方法。P144 式 7-212、固定相的作用，選擇固定相的要求以及固定相的常用材料。PPT38

25、 PPT40固定相對(duì)氣體組分的分離起著決定性作用，不同性質(zhì)的固定相適應(yīng)不同的分離對(duì)象，應(yīng)根據(jù)需分離的對(duì)象來(lái)選擇固定相的材料。選擇固定相的要求：要求待測(cè)氣體的各組分在固定相上的分配系數(shù)有差別；要求熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好，不與被測(cè)組分起化學(xué)反應(yīng)。常用的固定相材料有活性炭、硅膠、分子篩、高聚物等13、氣體鑒定器的要求、原理、分類(lèi)以及它們的原理與特點(diǎn)。PPT41-43要求：靈敏度高、線性度好、穩(wěn)定性好、響應(yīng)速度快鑒定原理：將氣體各組分的濃度轉(zhuǎn)化為電信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。常用的鑒定器：熱導(dǎo)池鑒定器（TCD ） 、氫火焰離子化鑒定器（FID）熱導(dǎo)池鑒定器（TCD ） ：原理：利用不同氣體的熱導(dǎo)系數(shù)不同，當(dāng)氣體組分

26、和載氣從色譜柱流入池體的孔道內(nèi)時(shí)， 由于組分加載氣的熱導(dǎo)率與純載氣是不同的，從而引起孔道內(nèi)熱阻絲溫度發(fā)生變化而使其阻值隨之而變，使原來(lái)平衡的電橋橋路失去平衡而送出一信號(hào)電壓。信號(hào)電壓在記錄儀上顯示出一個(gè)峰形色譜峰，其峰面積是被分析氣體中某一組分濃度的函數(shù)。特點(diǎn)：適用于所有組分的監(jiān)測(cè)，但靈敏度低。氫火焰離子化鑒定器（FID） ：原理： 當(dāng)載氣帶入氣體組分進(jìn)入離子室時(shí)，在 2100的高溫氫火焰的激發(fā)下先生成元素碳，而后離子化稱(chēng)為碳正離子。在電場(chǎng)作用下，碳離子做定向運(yùn)動(dòng)，形成離子流，產(chǎn)生微電流信號(hào)，再經(jīng)放大后，在記錄儀上便可得到被分析組分的濃度信號(hào)，即色譜峰。特點(diǎn)：靈敏度高，但只對(duì)有機(jī)物才能響應(yīng)（用

27、它檢測(cè)CO 和 CO2 時(shí)，色譜儀應(yīng)設(shè)有轉(zhuǎn)化裝置將其轉(zhuǎn)化為CH4 再檢測(cè)） 。14、離線式油中溶解氣體色譜分析的特點(diǎn)。P146優(yōu)點(diǎn)：選擇性好、分離性能高、分離時(shí)間快、靈敏度高、使用范圍廣；缺點(diǎn)： 檢測(cè)裝置精密而復(fù)雜，需熟練的實(shí)驗(yàn)人員檢測(cè)裝置體積龐大，只適于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)；現(xiàn)場(chǎng)所采油樣需運(yùn)送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，不僅耗時(shí)，而且采樣、運(yùn)輸、保存過(guò)程中還會(huì)引起氣體組分的變化，更不能做到實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。15、在線油中溶解氣體監(jiān)測(cè)中的油氣分離的主要方法，及它們的測(cè)量方法及特點(diǎn)。P1471 ）直接注入法測(cè)量方法：運(yùn)用氬作為載氣，油樣注入后能將溶于油中的氣體從油中噴射出來(lái)。特點(diǎn)：效率較高、安全、簡(jiǎn)單、工作時(shí)間短（20

28、Min ） 。2）鼓泡脫氣法測(cè)量方法：用定量的空氣循環(huán)地重復(fù)吹入油中形成許多氣泡，大大增加了氣相和液相的接觸面，油中溶解的氣體被拉出氣泡并隨氣泡排出油面，直到溶解于油中的氣體在油中和油面上空間中的濃度達(dá)到平衡。特點(diǎn)：類(lèi)似于溶解平衡法，工作時(shí)間短3）滲透膜脫氣法測(cè)量方法：利用只滲透氣體不滲油的高分子聚合物薄膜進(jìn)行油氣分離，氣體在濃度差的推動(dòng)下在膜內(nèi)滲透，到達(dá)膜的另一面并從膜表面釋出。氣室中組分濃度隨滲透時(shí)間增加而增大，最后達(dá)到平衡。特點(diǎn)：平衡時(shí)間對(duì)各種氣體不一致，分子量越大滲透時(shí)間越長(zhǎng)，全部氣體達(dá)到平衡的時(shí) 間在23天。16、滲透膜脫氣法中單一氣體監(jiān)測(cè)的原理，以 P152圖7-10為例進(jìn)行闡述原

29、理。P151-152裝置由氣體分離和氣體檢測(cè)兩部分構(gòu)成。 油中氣體透過(guò)滲透膜進(jìn)入氣室， 氣室儲(chǔ)存氣體， 氣室和氣敏室平常處于隔斷狀態(tài)， 氣敏室和大氣相通。傳感器保持通電，使之處于穩(wěn)定工作 狀態(tài)。當(dāng)氣敏室中的氣體傳感器檢測(cè)到氣室中氣體濃度時(shí)，電磁閥動(dòng)作，氣敏室與大氣隔斷與氣室相通。計(jì)時(shí)器則使電磁閥每個(gè)一定時(shí)間開(kāi)閉，并定時(shí)監(jiān)測(cè)、報(bào)警和記錄。17、當(dāng)氣體分離柱為復(fù)合分離柱時(shí)，描述圖 7-11多組分氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理圖。P152-153以空氣作為載氣，用節(jié)流閥保持氣流的速度不變。從PFA膜透入的氣體積聚在氣室和測(cè)量管1內(nèi)，監(jiān)測(cè)時(shí)，通過(guò)操作閥1,氣體隨載氣通過(guò)閥 2進(jìn)入復(fù)合分離柱進(jìn)行氣體分離，并由氣體傳感

30、器檢測(cè)，檢測(cè)出氣體的順序與氣體成分有關(guān)。18、六組分氣體在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的復(fù)合色譜柱的工作原理，氣體分離的發(fā)展趨勢(shì)。P152-153a .tr I透過(guò)膜的氣體*|氣體傳感器去該斷裝置首先通過(guò)柱2和柱1 ,按H2、CO和CH4的順序分離，并為氣體傳感器所檢測(cè)。當(dāng) CH4 被檢測(cè)后，電磁閥自動(dòng)切換位置，使氣體通過(guò)柱 2和柱3,按C2H4, C2H6,C2H2的順序分 離，并為氣體傳感器所檢測(cè)。氣體分析的發(fā)展趨勢(shì)：不采用復(fù)合色譜柱，直接用分布式氣體傳感器陣列。19、主要的油中溶解氣體故障診斷方法。PPT68比值編碼診斷方法、先進(jìn)的模糊綜合評(píng)判法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷法、專(zhuān)家系統(tǒng)診斷法20、三比值法的具體意

31、義。P155CH4/H2 :區(qū)分是熱故障還是放電故障；（P155,圖7-15） （0,2為熱故障，1為放電故障）C2H4/C2H6 :區(qū)分熱故障溫度的高低；（P155,圖 7-16,式 7-11） T=320lg（C2H4/C2H6）+530C2H2/C2H4 :區(qū)分放電故障的類(lèi)型。（0為局部放電，1為火花放電，2為電弧放電）第八章：1、變壓器的絕緣分類(lèi)。PPT20變壓器的絕緣分為內(nèi)絕緣和外絕緣，內(nèi)絕緣指變壓器油箱以?xún)?nèi)的絕緣，外絕緣指油箱意外的空氣絕緣。內(nèi)絕緣包括套管絕緣、繞組絕緣、引線及分接開(kāi)關(guān)絕緣。外絕緣包括同一繞組不同相套管間的空氣絕緣、套管之間或?qū)Φ氐目諝饨^緣。內(nèi)絕緣中的繞組絕緣和引線

32、及分接開(kāi)關(guān)絕緣從結(jié)構(gòu)上又分為縱絕緣和主絕緣?？v絕緣指同一繞組的不同匝間、層間、段間、引線間、分接開(kāi)關(guān)各部分的絕緣。主絕緣：高壓和低壓之間、相間及對(duì)地絕緣；引線或分接開(kāi)關(guān)對(duì)地或?qū)ζ渌@組的絕緣。2、局部放電對(duì)絕緣劣化的影響。PPT23局部放電發(fā)生在絕緣內(nèi)部的氣隙或氣泡中，因?yàn)樵诤苄〉目臻g內(nèi)即使電場(chǎng)強(qiáng)度很大，它的放電能量仍然非常小，所以它的存在并不影響電氣設(shè)備的短時(shí)絕緣強(qiáng)度。但如果一個(gè)電氣設(shè)備在運(yùn)行電壓下長(zhǎng)期存在局部放電現(xiàn)象，這些微弱的放電能量和由此產(chǎn)生的一些不良效應(yīng)，慢慢損耗絕緣，最后導(dǎo)致整個(gè)絕緣擊穿，發(fā)生電氣設(shè)備的突發(fā)性故障。3、水分對(duì)絕緣劣化的影響。PPT24油的絕緣強(qiáng)度隨著油中含水量的增加而下降，導(dǎo)致?lián)舸╇妷合陆?；紙、紙板受潮后，耐電?qiáng)度降低；導(dǎo)致局部放電和圍屏放電的起始電壓降低，更易發(fā)生放電現(xiàn)象。4、熱對(duì)絕緣劣化的影響及診斷方法。PPT25油、紙和紙板的絕緣強(qiáng)度下降；油的電氣和物理特性發(fā)生變化；絕緣紙的抗拉強(qiáng)度、平均聚合度、絕緣強(qiáng)度下降，并生成CO 和 CO2。診斷方法：高壓大容量變壓器：油中氣體分析；小容量變壓器：定期測(cè)定油樣的介質(zhì)損耗角正切、體積電阻、總酸價(jià)及表面張力。5、機(jī)械應(yīng)力對(duì)絕緣劣化的影響。PPT26繞組變形、絕緣從導(dǎo)體上松散、脫落6、電力變壓器的監(jiān)測(cè)和診斷內(nèi)容。P1681 ）變壓器油，包括油中氣體分析和油樣的電氣、理化特性的監(jiān)測(cè)；2）絕緣紙的抗