電機(jī)故障診斷技術(shù)

本書從診斷技術(shù)和電機(jī)故障機(jī)理的簡(jiǎn)要介紹入手，較詳細(xì)地闡述了電機(jī)故障診斷和狀態(tài)監(jiān)測(cè)的各種技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)及其實(shí)際應(yīng)用，包括電機(jī)的溫度、噪聲、振動(dòng)、絕緣性能、換向等檢測(cè)方法、允許限值、診斷設(shè)備及診斷原理，并對(duì)故障部位及原因作了較詳細(xì)的分析。同時(shí)還介紹了電機(jī)診斷中不可缺少的計(jì)算機(jī)技術(shù)，以及電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的幾種具體類型。

本書較全面地討論了電機(jī)各種故障機(jī)理和各種診斷方法，概括了當(dāng)前電機(jī)故障診斷技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，因此，具有很好的實(shí)用價(jià)值。

本書可供電機(jī)專業(yè)工程技術(shù)人員及設(shè)備維護(hù)人員閱讀，也適于高等院校有關(guān)專業(yè)學(xué)生和教師參考。

前言

第一章 概論

第一節(jié) 設(shè)備故障診斷技術(shù)

一、設(shè)備診斷技術(shù)的發(fā)展及其產(chǎn)生的影響

二、國(guó)外設(shè)備診斷技術(shù)發(fā)展概況

三、國(guó)內(nèi)設(shè)備診斷技術(shù)研究與開發(fā)情況

四、設(shè)備診斷技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益

第二節(jié) 電機(jī)故障的診斷技術(shù)

一、電機(jī)與現(xiàn)代生產(chǎn)和生活的關(guān)系

二、電機(jī)故障診斷技術(shù)的特點(diǎn)

三、電機(jī)診斷技術(shù)

第二章 設(shè)備故障診斷技術(shù)原理

第一節(jié) 概述

一、設(shè)備故障診斷過程

二、設(shè)備故障診斷技術(shù)的內(nèi)容

三、設(shè)備故障診斷的兩個(gè)層次

第二節(jié) 傳感器

一、傳感器概述

二、傳感器的特性

三、設(shè)備診斷對(duì)傳感器的要求

第三節(jié) 數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理

一、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

二、信號(hào)預(yù)處理

第四節(jié) 數(shù)據(jù)處理

一、信號(hào)處理方法

二、頻譜分析法

三、相關(guān)分析法

四、信號(hào)平均法

五、概率統(tǒng)計(jì)法

第五節(jié) 診斷軟件與專家系統(tǒng)

一、設(shè)備故障診斷軟件

二、幾種典型的診斷軟件

三、專家系統(tǒng)

四、EXPLORE－EX診斷專家系統(tǒng)

第三章 電機(jī)類型及故障現(xiàn)象

第一節(jié) 電機(jī)主要類型和使用條件

一、電機(jī)的能量交換

二、電機(jī)基本組成部分

三、電機(jī)的主要類型

四、電機(jī)運(yùn)行方式

五、絕緣系統(tǒng)

第二節(jié) 同步發(fā)電機(jī)與同步電動(dòng)機(jī)

一、同步電機(jī)特點(diǎn)

二、同步發(fā)電機(jī)

三、同步電動(dòng)機(jī)

四、同步電機(jī)結(jié)構(gòu)

第三節(jié) 異步電動(dòng)機(jī)

一、異步電動(dòng)機(jī)的工作特性

二、異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

第四節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)

一、直流電動(dòng)機(jī)的原理與特點(diǎn)

二、直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

第五節(jié) 電機(jī)運(yùn)行條件與故障之間的關(guān)系

一、電機(jī)的運(yùn)行與外界條件的影響

二、運(yùn)行條件與電機(jī)故障

三、電動(dòng)機(jī)故障的機(jī)理與征兆

四、電動(dòng)機(jī)故障原因的分析

第四章 電機(jī)噪聲的測(cè)量與診斷

第一節(jié) 聲學(xué)噪聲測(cè)量的基本知識(shí)

一、客觀評(píng)價(jià)噪聲的幾個(gè)物理量

二、響度級(jí)和等響曲線

三、頻譜和頻譜分析

第二節(jié) 電機(jī)的噪聲源

一、空氣動(dòng)力噪聲

二、電磁噪聲

三、機(jī)械噪聲和軸承噪聲

四、電刷噪聲

第三節(jié) 噪聲測(cè)量?jī)x器

一、聲級(jí)計(jì)

二、模擬式頻譜分析儀

三、電平記錄儀

四、磁帶記錄儀

第四節(jié) 電機(jī)噪聲測(cè)量的方法和限值

一、電機(jī)噪聲的工程測(cè)定法

二、半自由場(chǎng)電機(jī)噪聲的測(cè)量

三、混響室中電機(jī)噪聲的測(cè)量

四、電機(jī)噪聲方向性指數(shù)的確定

五、電機(jī)噪聲的簡(jiǎn)易測(cè)定方法

六、電機(jī)的噪聲限值

第五節(jié) 電機(jī)的噪聲診斷

一、電機(jī)噪聲的測(cè)試

二、電動(dòng)機(jī)噪聲源的簡(jiǎn)單鑒別

三、減噪措施

第六節(jié) 電機(jī)聲功率級(jí)的聲強(qiáng)法測(cè)定

一、聲強(qiáng)測(cè)量法的概述

二、聲強(qiáng)法測(cè)量的基本原理

三、聲強(qiáng)測(cè)試儀器及軟件

四、聲強(qiáng)法測(cè)量的實(shí)例

第五章 電機(jī)振動(dòng)的測(cè)量與論斷

第一節(jié) 振動(dòng)測(cè)量基本知識(shí)

一、機(jī)械振動(dòng)簡(jiǎn)介

二、頻譜圖

三、振動(dòng)的分類

四、振動(dòng)測(cè)量中的振動(dòng)級(jí)

五、振動(dòng)測(cè)量時(shí)特征量的選擇

第二節(jié) 電機(jī)振動(dòng)異常的識(shí)別

一、定于異常產(chǎn)生的電磁振動(dòng)

二、氣隙不均勻引起的電磁振動(dòng)

三、轉(zhuǎn)子導(dǎo)體異常引起的電磁振動(dòng)

四、轉(zhuǎn)子不平衡產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)

五、滾動(dòng)軸承異常產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)

六、滑動(dòng)軸承振動(dòng)

七、安裝、調(diào)整不良引起的機(jī)械振動(dòng)

第三節(jié) 振動(dòng)測(cè)試設(shè)備

一、振動(dòng)傳感器

二、測(cè)振儀

三、前置放大器

四、數(shù)字信號(hào)分析儀

五、磁帶記錄儀

第四節(jié) 電機(jī)振動(dòng)的測(cè)定及診斷

一、電機(jī)振動(dòng)的測(cè)定及限值

二、電機(jī)振動(dòng)的診斷程序和內(nèi)容

三、電機(jī)振動(dòng)的簡(jiǎn)易診斷

四、精密診斷的振動(dòng)測(cè)量方法

五、電機(jī)振動(dòng)的診斷實(shí)例

第五節(jié) 扭振的檢測(cè)和診斷

一、軋鋼電動(dòng)機(jī)的扭振現(xiàn)象

二、扭振的監(jiān)測(cè)

三、軋鋼電動(dòng)機(jī)扭振的解析和計(jì)算

四、診斷結(jié)論

第六章 絕緣結(jié)構(gòu)的故障診斷

第一節(jié) 絕緣診斷概述

一、絕緣老化與絕緣診斷

二、絕緣診斷的內(nèi)容

三、電機(jī)絕緣診斷程序

第二節(jié) 絕緣結(jié)構(gòu)的電氣試驗(yàn)

一、絕緣電阻和極化指數(shù)的測(cè)定

二、直流泄漏和直流耐壓試驗(yàn)

三、匝間絕緣的檢查方法和耐壓試驗(yàn)

四、對(duì)地絕緣耐壓試驗(yàn)

五、介質(zhì)損耗角正切tgδ及其增量Δtgδ的測(cè)定

六、絕緣結(jié)構(gòu)局部放電測(cè)量

第三節(jié) 電機(jī)絕緣的沖擊試驗(yàn)和自動(dòng)診斷裝置

一、浪涌沖擊電壓診斷法

二、絕緣自動(dòng)診斷裝置

第四節(jié) 電機(jī)絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)

一、電機(jī)絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)的作用

二、絕緣分解物的監(jiān)測(cè)

三、局部放電的監(jiān)測(cè)

四、幾種新的絕緣監(jiān)測(cè)和試驗(yàn)方法

第五節(jié) 電機(jī)絕緣狀態(tài)和剩余壽命的診斷

一、直流電機(jī)絕緣剩余壽命的診斷

二、交流高壓電機(jī)絕緣剩余壽命的診斷

三、用概率模型評(píng)估電機(jī)絕緣剩余壽命

四、電機(jī)絕緣狀態(tài)的綜合評(píng)價(jià)診斷法

五、電機(jī)絕緣診斷專家系統(tǒng)

第七章 電氣綜合診斷

第一節(jié) 電流頻譜診斷法

一、轉(zhuǎn)子斷條診斷原理

二、氣隙偏心度診斷原理

三、轉(zhuǎn)子斷條的頻譜圖變化

四、電流檢測(cè)和診斷系統(tǒng)

第二節(jié) 換向評(píng)價(jià)和火花監(jiān)測(cè)

一、換向性能的評(píng)價(jià)

二、產(chǎn)生換向火花的原因

三、換向不良的征兆及產(chǎn)生的原因

四、換向火花的等級(jí)

五、換向火花監(jiān)測(cè)裝置

第三節(jié) 軸電壓的檢測(cè)

一、軸電壓檢測(cè)的診斷意義

二、軸電壓產(chǎn)生的機(jī)理

三、軸電壓的檢測(cè)和診斷

第八章 電機(jī)溫度檢測(cè)

第一節(jié) 電機(jī)的溫升與測(cè)溫

一、電機(jī)的發(fā)熱、冷卻與溫升

二、電機(jī)內(nèi)部測(cè)溫點(diǎn)位置

三、電機(jī)測(cè)溫用溫度計(jì)

第二節(jié) 電機(jī)測(cè)溫方法

一、溫度計(jì)法

二、電阻法

三、埋置檢溫計(jì)法

四、疊加法

第三節(jié) 轉(zhuǎn)子溫度測(cè)量

一、紅外光脈沖轉(zhuǎn)子測(cè)溫裝置的組成

二、轉(zhuǎn)子測(cè)溫裝置的原理

三、轉(zhuǎn)子測(cè)溫裝置的技術(shù)指標(biāo)

四、轉(zhuǎn)于測(cè)溫的應(yīng)用范圍

第四節(jié) 紅外與光纖技術(shù)在電機(jī)測(cè)溫中的應(yīng)用

一、用紅外點(diǎn)溫儀測(cè)量換向器和集電環(huán)表面溫升

二、鐵心溫升分布和定于繞組過熱點(diǎn)測(cè)量

三、光纖溫度傳感器

第九章 診斷技術(shù)中的計(jì)算機(jī)及其相關(guān)技術(shù)

第一節(jié) 計(jì)算機(jī)與診斷技術(shù)

一、計(jì)算機(jī)在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的位置

二、診斷儀器的計(jì)算機(jī)化

三、診斷系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)的作用

第二節(jié) 微機(jī)系統(tǒng)基本原理

一、微機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成

二、微機(jī)工作原理

三、幾種常用微處理器

第三節(jié) 多路轉(zhuǎn)換器

一、概述

二、多路轉(zhuǎn)換器工作原理

三、常用多路開關(guān)（芯片）的性能

第四節(jié) 采樣保持器

一、概述

二、采樣保持器的幾個(gè)性能參數(shù)

三、采樣保持器的幾種典型電路

四、采樣保持器的選用

第五節(jié) D/A、A/D轉(zhuǎn)換器

一、概述

二、D/A轉(zhuǎn)換器

三、A/D轉(zhuǎn)換器

第六節(jié) 計(jì)算機(jī)與A/D及D/A轉(zhuǎn)換器的接口

一、接口概述

二、幾種常用的通用接口

三、D/A轉(zhuǎn)換器與微處理器的接口

四、A/D轉(zhuǎn)換器與微處理器的接口

第十章 電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)

第一節(jié) 電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)方式的選擇

一、電機(jī)監(jiān)測(cè)的必要性

二、狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的模式

三、監(jiān)測(cè)適用性的決策

第二節(jié) 離線狀態(tài)監(jiān)測(cè)

一、離線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)成和功能

二、數(shù)據(jù)采集器

三、離線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)例

第三節(jié) 在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

一、在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)

二、幾種通用的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

三、用于在線監(jiān)測(cè)的綜合技術(shù)

四、在線監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的選擇

參考文獻(xiàn)