高压断路器故障诊断

《高压断路器故障诊断》详细介绍了高压断路器的基本工作原理、断路器操动机构和灭弧室的数学和仿真模型，介绍了灭弧室的电寿命模糊综合评判模型和基于数据融合的操动机构故障诊断方法，并介绍了基于FPGA和LabVIEW的高压断路器在线监测和故障诊断系统。"para" label-module="para">

《高压断路器故障诊断》可以供从事高压电器设计、研究、试验和故障诊断的工程技术人员学习参考，也可以作为电力相关研究方向研究生及本科生的参考书籍。

第1章 高压断路器的基本工作原理

1.1 高压断路器的基本功能

1.2 高压断路器的种类

1.3 高压断路器的结构

1.3.1 灭弧室

1.3.2 操动机构

1.4 真空灭弧室中真空电弧的形成和熄灭机理

1.5 真空灭弧室在关合和开断电流时的寿命

1.6 弹簧操动机构输出的触头压力对灭弧室内接触电阻的影响

1.7 弹簧操动机构的运动过程

1.8 弹簧操动机构的二次控制电路

第2章 高压断路器在线监测和故障诊断概述

2.1 高压断路器在线监测和故障诊断的意义

2.2 高压断路器在线监测和故障诊断的发展

2.3 高压断路器运行状态监测信号

2.4 在线监测系统的基本组成

2.5 高压断路器在线监测与故障诊断相关技术

2.6 高压断路器在线监测与故障诊断所面临的问题

2.7 高压断路器在线监测与故障诊断发展趋势

第3章 高压真空断路器操动机构的数学仿真模型

3.1 高压真空断路器操动机构数学模型

3.1.1 真空断路器弹簧操动机构的受力分析

3.1.2 真空断路器操动机构合闸力矩分析

3.1.3 真空断路器弹簧操动机构合闸时能量分析

3.2 基于ADAMS的弹簧操动机构仿真模型与故障仿真

3.2.1 在三维建模软件（UG）中建立实体模型

3.2.2 UG与ADAMS软件间的图形数据交换

3.2.3 在ADAMS软件中建立虚拟样机

3.2.4 仿真模型验证

3.2.5 弹簧操动机构故障仿真分析

第4章 高压断路器灭弧室电场模型及电场分布的有限元分析

4.1 真空灭弧室电场的数学模型

4.2 用有限元法对真空断路器灭弧室进行电场计算

4.2.1 单元定义

4.2.2 定义单元类型

4.2.3 定义材料特性

4.2.4 创建真空断路器灭弧室实体模型

4.2.5 布尔运算

4.2.6 划分网格

4.2.7 加载数据

4.2.8 灭弧室电场数值求解

4.2.9 后处理

4.3 各种结构参数对灭弧室电场均匀程度的影响

4.3.1 触头对电场的影响

4.3.2 主屏蔽罩对电场的影响

4.3.3 动导电管对电场强度的影响

4.3.4 静导电管对电场强度的影响

4.4 各种结构参数的优化

4.4.1 对主屏蔽罩长度进行优化

4.4.2 对触头半径进行优化

4.4.3 对动导电管长度进行优化

4.4.4 对静导电管长度进行优化

4.4.5 对触头厚度进行优化

4.4.6 对整个真空灭弧室结构进行优化

第5章 高压断路器灭弧室电寿命的模糊综合评判系统

5.1 高压断路器开断电流计算方法

5.2 高压断路器的触头电磨损

5.3 基于模糊综合评判的高压断路器开断性能状态评估

5.3.1 模糊综合评判模型

5.3.2 基于模糊综合评判模型的真空断路器灭弧室电寿命评估

5.3.3 算例分析

第6章 基于数据融合的高压断路器操动机构故障诊断

6.1 高压断路器故障诊断的数据融合模型

6.2 基于量子遗传算法的高压断路器数据级融合

6.2.1 基于QGA的数据级融合算法原理

6.2.2 基于QGA的数据级融合算法在高压断路器监测信号中的应用

6.3 采用小波包技术实现数据的降噪处理

6.4 采用小波包技术提取信号的特征值

6.4.1 提取节点信号

6.4.2 求各节点信号的包络谱

6.4.3 根据包络谱提取特征值

6.5 基于模糊神经网络的高压断路器特征级数据融合

6.5.1 模糊集理论诊断系统

6.5.2 人工神经网络诊断系统

6.5.3 模糊神经网络诊断模型

6.5.4 高压断路器特征级融合的仿真实验和结果

6.6 基于支持向量机的高压断路器特征级数据融合

6.6.1 支持向量机的原理和算法

6.6.2 支持向量机多分类方法

6.6.3 支持向量机的应用现状和前景

6.6.4 支持向量机理论用于高压断路器故障诊断

6.7 决策级融合算法

6.7.1 D-S证据理论基本概念

6.7.2 D-S证据理论在高压断路器故障诊断系统决策级数据融合中的应用

第7章 高压断路器在线监测和故障诊断系统

7.1 在线监测系统的整体结构图

7.2 下位机硬件在线监测系统

7.2.1 下位机在线监测系统框图

7.2.2 触发电路

7.2.3 电流信号的监测

7.2.4 直流量与交流量电压信号的监测

7.2.5 动触头行程信号的监测

7.2.6 分合闸时间同期性监测

7.2.7 振动信号的监测

7.2.8 合闸弹簧状态监测

7.2.9 累计使用年数和累计使用次数的监测

7.3 下位机软件系统

7.4 下位机与上位机间的通信协议

7.5 上位机软件系统

7.5.1 数据采集模块

7.5.2 数据处理和分析模块

7.5.3 系统运行主界面

7.6 本章小结

参考文献

作者：苗红霞(作者)

出版社:电子工业出版社;

:

正文语种:简体中文

开本:16

ISBN:9787121154317

条形码:9787121154317

商品尺寸: 23.2 x 16.6 x 0.8 cm

商品重量: 281 g

苗红霞，女，1968出生，河北邯郸人，2010年12月获得河海大学电力系统及其自动化专业博士学位，现为江苏省输配电装备技术重点实验室主要成员，同时任教于河海大学常州校区计算机与信息学院，研究方向为电气设备在线监测与故障诊断新技术。已发表论文近20篇，其中被日检索的4篇。

《高压断路器故障诊断与缺陷处理》介绍了220kV及以上电网中9种典型高压断路器的基本情况和工作原理。书中精选了81个缺陷分析处理案例，详尽的描述了案例的缺陷异常现象、设备检查过程、缺陷原因分析、防范提升举措等内容。该书内容丰富、语言朴素、通俗易懂，是一本贴近实际工作的断路器基础知识异常处理指导手册。

该书可供电力系统变电设备生产管理及专业技术人员、生产一线员工、设备设计制造人员等使用，并可作为在职技术人员的业务培训教材。

前言

第一章 LTB系列断路器简介及缺陷分析

第一节 LTB系列断路器基本情况介绍

第二节 LTB系列断路器灭弧室介绍

第三节 BLK222型操动机构介绍

第四节 LTB系列断路器缺陷分析

第二章 HPL系列断路器简介及缺陷分析

第一节 HPL系列断路器基本情况介绍

第二节 HPL系列断路器灭弧室介绍

第三节 BLG1002A型操动机构介绍

第四节 HPL系列断路器缺陷分析

第三章 3AP系列断路器简介及缺陷分析

第一节 3AP系列断路器基本情况介绍

第二节 3AP系列断路器极柱和灭弧室介绍

第三节 操动机构介绍

第四节 3AP系列断路器缺陷分析

第四章 3AT（Q）系列断路器简介及缺陷分析

第一节 3AT（Q）系列断路器基本情况介绍

第二节 3AT（Q）系列断路器灭弧室介绍

第三节 3AT（Q）系列断路器液压操动机构介绍

第四节 3AT（Q）系列断路器缺陷分析

第五章 GL3系列断路器简介及缺陷分析

第一节 GL3系列断路器基本情况介绍

第二节 GL317XD型断路器灭弧室介绍

第三节 FK3-5型操动机构介绍

第四节 GL3系列断路器缺陷分析

第六章 LW35系列断路器简介及缺陷分析

第一节 LW35系列断路器基本情况介绍

第二节 LW35系列断路器灭弧室介绍

第三节 CTB-I型操动机构介绍

第四节 LW35系列断路器缺陷分析

第七章 ZFW9-252型组合电器简介及缺陷分析

第一节 ZFW9-252型组合电器基本情况介绍

第二节 LW9-252型灭弧室介绍

第三节 CYA3-Ⅱ型操动机构介绍

第四节 LW9-252型断路器缺陷分析

第八章 新东北ZF15-550/ZHW-550型组合电器简介及缺陷分析

第一节 新东北ZF15-550/ZHW-550型断路器基本情况介绍

第二节 新东北ZF15-550/ZHW-550型灭弧室介绍

第三节 操动机构介绍

第四节 ZF15-550/ZHW-550型断路器缺陷分析

第九章 GSR型断路器简介及缺陷分析

第一节 GSR型断路器基本情况介绍

第二节 GSR-500R2B（C）/T2B（C）型断路器灭弧室介绍

第三节 液压操动机构介绍

第四节 GSR系列断路器缺陷分析

第十章 组合电器缺陷案例

案例1 500kV HGIS SF6气体密度继电器金属腐蚀导致漏气缺陷

案例2 500kV HGIS气室内部异响故障

案例3 500kV HGIS盆式绝缘子闪络故障

案例4 500kV HGIS隔离开关绝缘拉杆放电故障

案例5 500kV GIS电流互感器进水受潮导致绝缘低缺陷

案例6 500kV GIS储能模块密封圈损坏导致漏油缺陷

案例7 500kV HGIS合闸线圈损坏造成断路器无法合闸缺陷

案例8 500kV HGIS液压机构油泵单元故障致无法建压缺陷

案例9 500kV GIS断路器机构渗漏油缺陷

案例10 500kV GIS隔离开关电动机驱动轴齿轮断裂导致无法分闸缺陷

案例11 500kV HGIS整流器损坏导致隔离开关拒动缺陷

案例12 500kV HGIS电动机约束器失灵导致隔离开关拒动缺陷

案例13 500kV HGIS隔离开关缓冲器渗油缺陷

案例14 500kV HGIS隔离开关合闸不到位故障

案例15 500kV HGIS电动机碳刷开裂导致隔离开关拒动后自合缺陷

案例16 500kV HGIS接地开关操动机构缓冲器因密封圈失效导致漏油原因

案例17 500kV HGIS断路器分合闸回路误动作隐患

案例18 500kV HGIS CVT单元智能控制柜空调缺陷

案例19 220kV GIS密封圈损伤导致漏气缺陷

案例20 220kV GIS SF6漏气缺陷带电处理

案例21 220kV HGIS管路接头漏气缺陷

案例22 220kV HGIS避雷器气室法兰漏气缺陷

……

第十一章 敞开式断路器缺陷案例

参考文献

前言

项目一 组合电器等变电设备状态监测概述

任务一 组合电器及其绝缘故障和危害

任务二 组合电器在线监测技术

任务三 其他变电设备在线监测技术

项目二 高压断路器的监测与诊断

任务一 高压断路器的作用、结构、常见故障及诊断内容

任务二 高压断路器机械特性监测

任务三 高压断路器故障诊断

项目三 GIS绝缘故障的在线监测与诊断

任务一 GIS概述

任务二 GIS故障类型

任务三 GIS的局部放电检测

任务四 SF6气体泄漏检测

任务五 在线监测GIL

任务六 分析典型故障

项目四 电容型设备的监测与诊断

任务一 电容型设备概述

任务二 三相不平衡信号检测

任务三 监测电容值C和介质损耗角正切

任务四 电容型设备故障诊断

项目五 金属氧化物避雷器的监测与诊断

任务一 认识金属氧化物避雷器

任务二 在线监测金属氧化物避雷器

任务三 分析典型故障

项目六 电力电缆的监测与诊断

任务一 认识电力电缆

任务二 直流法监测

任务三 介质损耗因数监测

任务四 局部放电监测

任务五 电缆故障点定位

任务六 典型故障分析

项目七 超声波局部放电检测

任务一 认识超声波

任务二 超声波检测技术

任务三 典型故障分析

参考文献2100433B