扫描，记录整个铁心内圆的热像。 把这些热像拼接起来呈扇形状。
3 工程项目管理规划
实例2. 定子铁心故障的红外诊断
图10-4-5 良好定子铁心热像图 图10-4-6有三处缺陷的定子铁心热像图
3 工程项目管理规划
实例3.. 某发电机定子铁心热像图
a)励磁机侧左侧 b)汽轮机侧左侧
3 工程项目管理规划
3 工程项目管理规划
实例1. 发电机定子线棒接头故障红个诊断
图10-4-3 实测一台50MW水轮发电机定子线棒接头 温度分布直方图
3 工程项目管理规划
实例1. 发电机定子线棒接头故 障红个诊断
（2）判据
属于以下情况之一的线棒接头应该判为焊接质 量不合格（或已出现焊接故障）
1）热像不连续且温升超过平均温升10℃者；或 温升超过平均温升10℃，且在温度分布直方图 中远离温度连续分布区的接头。
发电机中常用局部放电（PD）在线监测这类故障 感应电动机中常用定子电流信号分析确定定子绕组故障 3、定子绕组股线故障（发电机） 股线间短路产生电弧发电、可能发展接地故障或相间短路故障 征兆：水冷电机的冷却水中有绝缘材料热解产生的气体
3 工程项目管理规划
4、定子端部线圈故障 运行过程产生的冲击力使定子端部绕组发生位移，从而引发绝缘劣化和发生局 部放电 征兆：振动和局部放电 5、冷却水系统故障 征兆：定子线棒或冷却水温度偏高、绝缘材料热解及可能引起的放电 6、转子绕组故障（异步电动机）
3 工程项目管理规划
笼型异步电动机因笼条断裂时，就会出现振动增加，起动时间延长，定子电流 摆动，电机滑差增加，转速转矩波动，温升增高等故障征兆 一台直流电机运行中由于过载、机械振动、换向器变形、维护不当、湿度过低 等诸原因，造成换向恶化故障。 恶劣的环境和苛刻的运行条件，以及超过技术条件所规定的允许范围运行，往 往是直接导致电机故障的起因
电机 状态监测与故障诊断
工程项目 管理
主编：危道军 刘志强
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电机的故障特点与诊断内容
故障识别必须对诊断对象的各种性能、结构、各种参数非常熟悉。 电机包含有以下几个独立相互关联的工作系统：电路系统、磁路系统、绝 缘系统、机械系统和通风散热系统。电机组成部分：定子、转子、轴承装 置、底板及一些附属结构（如风扇、换向器等）。 一个故障在电机上常常表现出多种的故障征兆。也有几个故障起因反映同 一个故障征兆
3 工程项目管理规划
通用的监测方法是采用气隙磁密监测，通过探测气隙磁密，可以确定匝间短路 的数量和位置；监测轴承振动是否加强。 8、转子本体故障（各类电机） 主要由巨大的转子离心力、大的负序暂态电流和转子不同心引起 征兆：轴承处过量的振动
3 工程项目管理规划
对不同故障进行相对应特征量的监测 1、放电监测 2、温度监测 3、热解产生的微粒监测 4、振动监测 5、气隙磁密监测
3 工程项目管理规划
电机的故障特点与诊断内容
电机典型故障归纳： 1、定子铁心故障 通常发生在大型汽轮机发电机上，主要是铁心深处的过热问题 早期征兆是大的环路电流、高温和绝缘材料的热解 2、绕组绝缘故障 原因：绝缘老化，绝缘缺陷及引线套管受污染 主要症状：定子绕组局部放电量的增加
3 工程项目管理规划
目前对新机和在役机组普遍采用的诊断性试验主要包括：
3 工程项目管理规划
2. 高压交流电机绝缘劣化过程
图 112-2 高压 交流 电机 绝缘 劣化 过程
3 工程项目管理规划
二、 电机绝缘的特征量
3 工程项目管理规划
1. 绝缘的特征量
1．局部放电量、放电位置 设备内部绝缘(油、纸)若存在杂质、气泡， 它会导致其内部放电，日长月久就可能导致 放电部位扩大，最后击穿。因此及早的监测 其放电量和放tg电位tg置，并及时维修处理，可 避免大事故发生。但开始发生放电时，其放 电量很小，难以测量及定位。 2．介质损耗因数
不同部位有不同的温度界限， 同一部位在不同故障情况下有不同的温度等级。
确诊出设备的故障性质、部位和程度，进而预测
3 工程项目管理规划
红外诊断技术的构成
3 工程项目管理规划
2. 红外热像仪的测温方法
1．模拟量测温方法 较早期的红外热像仪，利用热像仪输出的视频模拟信号测
量物体的温度，实质上就是测量物体视频信号的幅度。 2．智能化测温方法 运用微处理机,摆脱模拟量的非线性校正和叠加的繁琐过程
2）当已知接头绝缘层内外表面温度降时，在额定 电流下，线棒接头表面温度推算到接头内的温 度值超过110℃者。
3 工程项目管理规划
（3） 图10-4-4 发电机定子线棒接头焊接故障热 像图
3 工程项目管理规划
实例2. 定子铁心故障的红外
诊断
发电机定子铁心故障主要是铁心局部短路， 这些短路点多数出现在定子齿部表面，也有些在槽部，但
红外热像仪（热成像仪或红外热成像仪）：是通过非接触 探测红外能量（热量），并将其转换为电信号，进而在 显示器上生成热图像和温度值，并可以对温度值进行计 算的一种检测设备。
红外热像仪能够将探测到的热量精确量化，不仅能够观察 热图像，还能够对发热的故障区域进行准确识别和严格 分析。
3 工程项目管理规划
图10-2-8 红外热像仪基本原理框图
其它
3 工程项目管理规划
第二章 电机绝缘诊 断
3 工程项目管理规划
一、电机绝缘老化
3 工程项目管理规划
一、电机绝缘老化
电机在长期运行后绝缘性能渐趋劣 化， 绝缘结构的老化是各种劣化的综合 表征。 造成电机绝缘结构老化的因素很多 ：
3 工程项目管理规划
1. 电机绝缘劣化因素
表11-2-1 电机绝缘劣化因素及产生的劣化征
3 工程项目管理规划
3. 我国关于交流电动机绝缘电阻的 测量要求
（2）测量电动机轴承的绝缘电阻，当有油管路连接时， 应在油管安装后，采用1000V兆欧表测量，绝缘电阻 值不应低于0.5MΩ。
3 工程项目管理规划
4. 绝缘诊断的程序
3 工程项目管理规划
6. 大型电机定子绕组绝缘诊断性试验纵 览
测量绝缘系统整体性的直接方法是直流、交流和(或)冲击 耐压的击穿强度试验.
象劣子化因 表现形式
劣化征象
连续 热
挥发、枯缩、化学变质、机械强度降低、散热性 能变差
冷热循环
离层、龟裂、变形
电压
运行电压 冲击电压
局部放电腐蚀、表面漏电灼痕 树枝状放电
振动
磨损
机械力 冲击
离层、龟裂
弯曲
离层、龟裂
吸湿
环境
结露 浸水
泄漏电流增大、形成表面漏电通道和炭化灼痕
导电物质污损
油、药品污损 浸蚀和化学变质
3 工程项目管理规划
第一章 电机红外诊 断
3 工程项目管理规划
第一章 电机红外诊断
一、红外诊断基础
3 工程项目管理规划
1.红外线位置
3 工程项目管理规划
2. 红外测温具有下列特点
(1)测温范围广；-170℃～+3200℃。 (2)测温精度高：可分辨0.01K或更小。 (3) 反应速度快：可在几毫秒内测出物体的温度。 (4)可测小目标：最小可测出直径为7.5um的目标温度 。 (5) 不接触被测物体，不破坏其温度场。 (6)测距可远可近。
3 工程项目管理规划
第七章 电机红外诊断
二、红外诊断技术
3 工程项目管理规划
1.红外诊断技术的构成
一台运转中的设备，当其零部件产生故障时，设 备的整体或局部的热平衡会受到破坏或影响， 设备内部的热必然逐步到达其外部表面，导致 外表温度场分布的变化。
红外检测技术捕捉到这些红外辐射的信息，通过 检测结果总结分析，可以发现:
3 工程项目管理规划
3. 红外测温与接触测温性能比较
项目
红外测温
接触测温
测温 要求
（1）知道被测物的发射率 （2）被测物的辐射能充分抵达红 外探测器 （3）消除背影噪声
（1）测温设备与被测物间良好 接触 （2）接触测温时，被测物温度 不应有显著变化
优点
（1）非接触，对被测物体无影响 （2）可测运动中的物体 （3）可测瞬态温度 （4）可对点、线、面测温 （5）可测绝对温度，也可测相对 温度
3 工程项目管理规划
3. 我国关于交流电动机绝缘电阻的 测量要求
2）1000V及以上的电动机应测量吸收比。吸收比不应低 于1.2，中性点可拆开的应分相测量。
注： ①进行交流耐压试验时，绕组的绝缘应满足本条第一、二
款的要求。 ②交流耐压试验合格的电动机，当其绝缘电阻值在接近运
行温度、环氧粉云母绝缘的电动机则在常温下不低于其 额定电压每千伏1MΩ时，可以投入运行。但在投运前 不应再拆开端盖进行内部作业。
3 工程项目管理规划
1. 绝缘的特征量
3．泄漏电流 对于一些设备不能测量值时，也可用测量泄
漏电流方法确定设备绝缘受潮或损坏程度。 4．设备电容值
设备中若进水时，其电容值会增大，但漏油 时，其电容值会减少。规程规定当电容值的偏 差超出额定值-5％~10％范围，应停电检查 。
上述4项特征参数中，局部放电是反映绝缘状态 最灵敏的量，其次值、电容值漏电流也可反映 绝缘状况。
很少发生在铁心内部和轭背。
3 工程项目管理规划
实例2. 定子铁心故障的红外
诊断
（1）定子铁心故障的红外检测方法 在运行状态下，发电机定子铁心封闭在机壳内，
无法进行在线监测；
只能在静态下抽出转子，外施电源励磁，使定子 铁心磁通密度接近额定值，借助铁损产生的温 升进行铁心故障的红外检测。
具体方法：
通入的励磁电流应可使铁心产生约1.0T的磁通密度； 测量铁心在圆周方向的磁通密度分布并作出曲线， 利用原有铁心和线棒温度测点监视和控制铁心温度不 得超过允许值(105℃)。 在磁通密度1.0T下持续试验时间为90min， 3 工程项如目管果理规故划障点不能明显暴露出来，试验磁通密度可增大