电机故障诊断技术

书籍目录

目 录

前言

第一章 概论

第一节 设备故障诊断技术

一 设备诊断技术的发展及其产生的影响

二 国外设备诊断技术发展概况

三 国内设备诊断技术研究与开发情况

四 设备诊断技术的经济效益

第二节 电机故障的诊断技术

一 电机与现代生产和生活的关系

二 电机故障诊断技术的特点

三 电机诊断技术

第二章 设备故障诊断技术原理

第一节 概述

一 设备故障诊断过程

二 设备故障诊断技术的内容

三 设备故障诊断的两个层次

第二节 传感器

一 传感器概述

二 传感器的特性

三 设备诊断对传感器的要求

第三节 数据采集和预处理

一 数据采集系统

二 信号预处理

第四节 数据处理

一 信号处理方法

二 频谱分析法

三 相关分析法

四 信号平均法

五 概率统计法

第五节 诊断软件与专家系统

设备故障诊断软件

二 几种典型的诊断软件

三 专家系统

四 EXPLOREEX诊断专家系统

第三章 电机类型及故障现象

第一节 电机主要类型和使用条件

一 电机的能量交换

二 电机基本组成部分

三 电机的主要类型

四 电机运行方式

五 绝缘系统

第二节 同步发电机与同步电动机

一 同步电机特点

二 同步发电机

三 同步电动机

四 同步电机结构

第三节 异步电动机

一 异步电动机的工作特性

二 异步电动机的基本结构

第四节 直流电动机

一 直流电动机的原理与特点

二 直流电动机的基本结构

第五节 电机运行条件与故障之间的关系

一 电机的运行与外界条件的影响

二 运行条件与电机故障

三 电动机故障的机理与征兆

四 电动机故障原因的分析

第四章 电机噪声的测量与诊断

第一节 声学噪声测量的基本知识

一 客观评价噪声的几个物理量

二 响度级和等响曲线

三 频谱和频谱分析

第二节 电机的噪声源

一 空气动力噪声

二 电磁噪声

三 机械噪声和轴承噪声

四 电刷噪声

第三节 噪声测量仪器

一 声级计

二 模拟式频谱分析仪

三 电平记录仪

四 磁带记录仪

第四节 电机噪声测量的方法和限值

一 电机噪声的工程测定法

二 半自由场电机噪声的测量

三 混响室中电机噪声的测量

四 电机噪声方向性指数的确定

五 电机噪声的简易测定方法

六 电机的噪声限值

第五节 电机的噪声诊断

一 电机噪声的测试

二 电动机噪声源的简单鉴别

三 减噪措施

第六节 电机声功率级的声强法测定

一 声强测量法的概述

二 声强法测量的基本原理

三 声强测试仪器及软件

四 声强法测量的实例

第五章 电机振动的测量与诊断

第一节 振动测量基本知识

一 机械振动简介

二 频谱图

三 振动的分类

四 振动测量中的振动级

五 振动测量时特征量的选择

第二节 电机振动异常的识别

一 定子异常产生的电磁振动

二 气隙不均匀引起的电磁振动

三 转子导体异常引起的电磁振动

四 转子不平衡产生的机械振动

五 滚动轴承异常产生的机械振动

六 滑动轴承振动

七 安装、调整不良引起的机械振动

第三节 振动测试设备

一 振动传感器

二 测振仪

三 前置放大器

四 数字信号分析仪

五 磁带记录仪

第四节 电机振动的测定及诊断

一 电机振动的测定及限值

二 电机振动的诊断程序和内容

三 电机振动的简易诊断

四 精密诊断的振动测量方法

五 电机振动的诊断实例

第五节 扭振的检测和诊断

一 轧钢电动机的扭振现象

二 扭振的监测

三 轧钢电动机扭振的解析和计算

四 诊断结论

第六章 绝缘结构的故障诊断

第一节 绝缘诊断概述

一 绝缘老化与绝缘诊断

二 绝缘诊断的内容

三 电机绝缘诊断程序

第二节 绝缘结构的电气试验

一 绝缘电阻和极化指数的测定

二 直流泄漏和直流耐压试验

三 匝间绝缘的检查方法和耐压试验

四 对地绝缘耐压试验

五 介质损耗角正切及其增量的测定

六 绝缘结构局部放电测量

第三节 电机绝缘的冲击试验和自动诊断装置

一 浪涌冲击电压诊断法

二 绝缘自动诊断装置

第四节 电机绝缘状态监测

一 电机绝缘状态监测的作用

二 绝缘分解物的监测

三 局部放电的监测

四 几种新的绝缘监测和试验方法

第五节 电机绝缘状态和剩余寿命的诊断

一 直流电机绝缘剩余寿命的诊断

二 交流高压电机绝缘剩余寿命的诊断

三 用概率模型评估电机绝缘剩余寿命

四 电机绝缘状态的综合评价诊断法

五 电机绝缘诊断专家系统

第七章 电气综合诊断

第一节 电流频谱诊断法

一 转子断条诊断原理

二 气隙偏心度诊断原理

三 转子断条的频谱图变化

四 电流检测和诊断系统

第二节 换向评价和火花监测

一 换向性能的评价

二 产生换向火花的原因

三 换向不良的征兆及产生的原因

四 换向火花的等级

五 换向火花监测装置

第三节 轴电压的检测

一 轴电压检测的诊断意义

二 轴电压产生的机理

三 轴电压的检测和诊断

第八章 电机温度检测

第一节 电机的温升与测温

一 电机的发热 冷却与温升

二 电机内部测温点位置

三 电机测温用温度计

第二节 电机测温方法

一 温度计法

二 电阻法

三 埋置检温计法

四 叠加法

第三节 转子温度测量

一 红外光脉冲转子测温装置的组成

二 转子测温装置的原理

三 转子测温装置的技术指标

四 转子测温的应用范围

第四节 红外与光纤技术在电机测温中的应用

一 用红外点温仪测量换向器和集电环表面温升

二 铁心温升分布和定子绕组过热点测量

三 光纤温度传感器

第九章 诊断技术中的计算机及其相关技术

第一节 计算机与诊断技术

一 计算机在监测系统中的位置

二 诊断仪器的计算机化

三 诊断系统中计算机的作用

第二节 微机系统基本原理

一 微机系统的构成

二 微机工作原理

三 几种常用微处理器

第三节 多路转换器

一 概述

二 多路转换器工作原理

三 常用多路开关（芯片）的性能

第四节 采样保持器

一 概述

二 采样保持器的几个性能参数

三 采样保持器的几种典型电路

四 采样保持器的选用

第五节 D/A A/D转换器

一 概述

二 D/A转换器

三 A/D转换器

第六节 计算机与A/D及D/A转换器的接口

一 接口概述

二 几种常用的通用接口

三 D/A转换器与微处理器的接口

四 A/D转换器与微处理器的接口

第十章 电机状态监测

第一节 电机状态监测方式的选择

一 电机监测的必要性

二 状态监测系统的模式

三 监测适用性的决策

第二节 离线状态监测

一 离线状态监测系统的构成和功能

二 数据采集器

三 离线状态监测系统实例

第三节 在线状态监测系统

一 在线状态监测系统的特点

二 几种通用的在线监测系统

三 用于在线监测的综合技术

四 在线监测项目的选择

参考文献

作者简介

本书从诊断技术和电机故障机理的简要介绍入手，较详细地

阐述了电机故障诊断和状态监测的各种技术的基础知识及其实际

应用，包括电机的温度、噪声、振动、绝缘性能、换向等检测方

法、允许限值、诊断设备及诊断原理，并对故障部位及原因作了

较详细的分析。同时还介绍了电机诊断中不可缺少的计算机技术，

以及电机状态监测系统的几种具体类型。

本书较全面地讨论了电机各种故障机理和各种诊断方法，概

括了当前电机故障诊断技术的现状和发展趋势，因此，具有很好

的实用价值。

本书可供电机专业工程技术人员及设备维护人员阅读，也适

于高等院校有关专业学生和教师参考。

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