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386千字
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2021-08-01
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主编推荐语
全面分析电机故障机理，详细阐述交流电机各种常见故障的诊断方法。
内容简介
全书共有12章，除第1章绪论外，分为三部分。
第一部分主要讨论了故障诊断的一些共性问题，包括：第2章电机诊断理论与智能诊断方法；第3章电机绝缘分析与诊断；第4章电机轴承故障诊断。
第二部分用较多的篇幅分析了电动机的故障诊断技术，包括：第5章电动机故障分析；第6章电动机故障的简易诊断；第7章电动机定子绕组故障的精密诊断；第8章电动机转子故障的精密诊断。
第三部分详细分析了发电机故障诊断技术，主要包括：第9章发电机故障分析；第10章发电机定子故障的诊断；第11章发电机转子故障的诊断；第12章发电机漏水、漏氢、轴电压问题。
本书用大量的篇幅详细地分析了电机故障诊断的各种新技术、新方法，总体上反映了当前国内外电机故障诊断的技术水平。
目录
- 版权信息
- 前言
- 第1章 绪论
- 1.1 设备故障诊断与状态维修
- 1.1.1 设备诊断技术
- 1.1.2 设备的状态维修
- 1.2 电机故障诊断
- 1.2.1 电动机故障
- 1.2.2 发电机故障
- 1.2.3 电机故障的分析方法
- 1.2.4 电动机故障诊断
- 1.2.5 发电机故障诊断
- 第2章 电机诊断理论与智能诊断方法
- 2.1 故障模式与故障机理
- 2.1.1 设备故障及故障率时段
- 2.1.2 设备故障机理
- 2.2 利用人体感官诊断设备故障
- 2.2.1 人体感官检测特性
- 2.2.2 人体感官对设备异常诊断
- 2.3 基于逻辑的诊断与基于统计的诊断
- 2.3.1 基于逻辑的诊断
- 2.3.2 基于统计的诊断
- 2.4 基于模糊的诊断技术
- 2.4.1 模糊数学基础
- 2.4.2 电动机模糊故障的诊断方法
- 2.5 基于样板的诊断
- 2.5.1 阈值诊断
- 2.5.2 频率特性诊断
- 2.5.3 指纹诊断
- 2.6 故障诊断中的参数辨识法
- 2.6.1 基于数学模型的故障诊断
- 2.6.2 参数识别方法
- 2.6.3 利用参数辨识法诊断笼型异步电动机转子断条故障
- 2.6.4 最小二乘的递推算法
- 2.6.5 应用实例：异步电动机定转子参数的辨识
- 2.7 故障诊断中的模式识别方法
- 2.7.1 模式识别的基本概念
- 2.7.2 故障诊断与模式识别
- 2.7.3 贝叶斯决策判据
- 2.7.4 从参数模型求特征
- 2.7.5 模式识别在电机故障诊断中的应用
- 2.8 专家系统及其在电机故障诊断中的应用
- 2.8.1 人工智能诊断技术
- 2.8.2 故障诊断专家系统
- 2.8.3 实例一——发电机绝缘故障模糊专家系统
- 2.8.4 实例二——汽轮发电机在线诊断专家系统
- 2.9 人工神经网络在故障诊断中应用的基本类型
- 2.9.1 人工神经网络在故障诊断中的应用
- 2.9.2 基于人工神经网络的电机故障诊断方法
- 2.9.3 应用实例一：基于BP神经网络模型的电机故障诊断专家系统
- 2.9.4 应用实例二：用人工神经元网络诊断发电机转子绕组匝间短路故障
- 2.10 基于遗传算法的电机故障诊断方法
- 第3章 电机绝缘分析与诊断
- 3.1 电机的绝缘结构
- 3.2 电机绝缘老化的诊断内容与判定标准
- 3.2.1 电机绝缘老化
- 3.2.2 电气设备绝缘的特征量
- 3.2.3 电机绝缘诊断内容与诊断项目
- 3.2.4 电机绕组绝缘的有关判定标准
- 3.3 电机绝缘测试（试验）
- 3.3.1 大型电机定子绕组绝缘诊断性试验纵览
- 3.3.2 电机绝缘电阻与极化指数
- 3.3.3 工频交流耐电压试验
- 3.3.4 直流泄漏和直流耐电压试验
- 3.3.5 介质损耗角正切tanδ（介质损耗因数）及其增量Δtanδ
- 3.3.6 高压电机定子绕组超低频耐电压试验
- 3.3.7 匝间绝缘的检查方法和耐电压试验
- 3.3.8 绝缘电阻过低的诊断
- 3.4 局部放电及其诊断（离线）
- 3.4.1 电机局部放电产生机理与特征
- 3.4.2 电机局部放电特性分析
- 3.4.3 电机局部放电的测量与试验
- 3.4.4 大电机定子绕组超宽频带局部放电现场检测
- 3.4.5 电机局部放电的诊断
- 3.5 电机局部放电的监测与诊断（在线）
- 3.5.1 发电机局部放电在线监测技术
- 3.5.2 信号的传播特性及测试系统的影响
- 3.5.3 在线测试与传统测试方法的结果比较
- 3.5.4 干扰信号特性及在线诊断的降噪声技术
- 3.5.5 测试数据分析以及对策
- 3.5.6 诊断实例
- 附录3.1 GB 50150—2016《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》（交流电机部分）
- 第4章 电机轴承故障诊断
- 4.1 电机轴承的故障分析与基本诊断方法
- 4.1.1 滚动轴承典型结构及振动参数
- 4.1.2 滚动轴承故障的主要形式与原因
- 4.1.3 滚动轴承的故障诊断技术
- 4.2 轴承的振动机理与故障轴承振动信号特征
- 4.2.1 正常轴承的振动信号特征
- 4.2.2 故障轴承振动信号的特点
- 4.3 滚动轴承的振动测量与诊断技术
- 4.3.1 滚动轴承的故障信号的测量与分析
- 4.3.2 滚动轴承的简易诊断
- 4.3.3 滚动轴承损伤的特征频率
- 4.3.4 滚动轴承过热故障及处理实例
- 4.4 电机轴承的诊断新技术与实例分析
- 4.4.1 感应电动机轴承故障的检测技术
- 4.4.2 基于小波变换及经验模态分解的电机轴承早期故障诊断
- 4.4.3 电动机滚动轴承的故障诊断实例
- 第5章 电动机故障分析
- 5.1 电动机的基本结构及原理
- 5.1.1 异步电动机的结构
- 5.1.2 三相异步电动机的分类及性能参数
- 5.2 电动机故障
- 5.2.1 电动机故障类型与常见异常现象分析
- 5.2.2 高压电动机故障
- 5.2.3 电动机发生故障的原因分析
- 5.2.4 定子绕组的故障分析
- 5.2.5 转子绕组的故障分析：断条和端环开裂
- 5.2.6 转子绕组的故障分析：绕线转子绕组的击穿、开焊和匝间短路
- 5.2.7 电动机定子铁心的故障分析
- 第6章 电动机故障的简易诊断
- 6.1 电动机的故障检测诊断方法
- 6.1.1 电动机运行前后的检查
- 6.1.2 用常规仪器仪表检测电动机的状态
- 6.1.3 电动机故障诊断的基本技术
- 6.1.4 电动机的诊断过程
- 6.1.5 电动机常见故障的诊断及处理方法
- 6.2 电动机定子绕组故障的诊断
- 6.2.1 定子绕组的短路故障
- 6.2.2 定子绕组接地故障的诊断
- 6.2.3 定子绕组的断线故障（三相电动机断相运行）
- 6.2.4 绕组接错线的故障
- 6.3 转子绕组故障及转子不平衡故障的诊断
- 6.3.1 笼型转子断条之一：铸造转子
- 6.3.2 笼型转子断条之二：铜条转子
- 6.3.3 电动机扫膛
- 6.3.4 电动机的转子不平衡
- 6.4 电动机轴承类故障
- 6.5 电动机起动困难类的故障诊断
- 6.5.1 异步电动机不能起动
- 6.5.2 通电后断路器立即分断或熔断器熔体很快熔断
- 6.5.3 正反向运转的三相异步电动机不能反转
- 6.5.4 电动机不能直接起动
- 6.6 电动机转速偏低及带负载能力差的诊断
- 6.7 从电动机电流大小异常诊断电动机故障
- 6.7.1 电动机空载电流偏大或偏小
- 6.7.2 电动机运行时三相电流不平衡
- 6.7.3 带负载运行时电流表指针不稳
- 6.8 电动机过热的故障检测
- 6.9 电动机振动和响声异常的故障诊断
- 6.9.1 振动异常诊断
- 6.9.2 声音不正常
- 6.9.3 实例：电动机空载电流不平衡引起振动剧烈的诊断
- 6.10 绕线转子异步电动机故障的诊断
- 6.10.1 绕线转子电动机集电环火花过大
- 6.10.2 绕线转子电动机集电环损伤、外圆变形、裂纹
- 6.10.3 绕线转子电动机的电刷冒烟
- 6.10.4 电刷或集电器间弧光短路
- 6.10.5 绕线转子绕组故障的诊断
- 6.10.6 绕线转子电动机在起动电阻切除后转速降低
- 6.10.7 绕线转子异步电动机转子开路故障
- 6.11 同步电动机故障的诊断
- 6.11.1 同步电动机不能起动
- 6.11.2 起动后转速不能上升到正常转速，并有较大的振动
- 6.11.3 同步电动机异步起动后投励牵入同步困难
- 6.11.4 同步电动机异常噪声
- 6.11.5 同步电动机运行中振动过大
- 6.11.6 同步电动机运行时温升过高
- 6.11.7 凸极同步电动机转子故障
- 6.11.8 励磁系统故障
- 第7章 电动机定子绕组故障的精密诊断
- 7.1 定子绕组故障精密诊断技术概述
- 7.1.1 定子绕组短路类故障诊断
- 7.1.2 定子绕组过热故障诊断
- 7.2 基于不平衡电流的模糊诊断方法
- 7.2.1 定子故障的模糊诊断方法
- 7.2.2 试验与分析
- 7.2.3 结论分析
- 7.3 基于定子电流相位的诊断方法
- 7.3.1 故障分析
- 7.3.2 试验分析
- 7.3.3 仿真分析
- 7.3.4 电动机其他故障与定子电流相位的关系
- 7.4 基于定子负序视在阻抗的诊断方法
- 7.4.1 定子绕组匝间短路故障的仿真
- 7.4.2 定子绕组匝间短路故障实验
- 7.5 基于相关分析的诊断方法
- 7.5.1 基于相关分析的故障检测算法
- 7.5.2 基于电流、振动及相关分析的诊断结果对比分析
- 7.6 基于瞬时功率分解算法的定子绕组诊断方法
- 7.6.1 基于IPDT的异步电动机定子故障检测算法
- 7.6.2 实验验证及结果分析
- 7.7 基于派克矢量和模糊神经网络定子绕组匝间短路的诊断方法
- 7.7.1 由派克矢量法确定故障程度及位置
- 7.7.2 匝间短路故障特征因子的提取
- 7.8 基于负序分量融合的定子绕组匝间短路的诊断
- 7.8.1 负序分量融合的数学方法及图形特征的提取
- 7.8.2 负序利萨茹图形诊断方法的仿真分析
- 7.8.3 定子匝间短路试验及利萨茹融合的诊断
- 7.8.4 结论
- 第8章 电动机转子故障的精密诊断
- 8.1 概述
- 8.2 基于起动电流的时变频谱诊断转子绕组故障
- 8.2.1 转子绕组故障对起动电流时域波形的影响
- 8.2.2 利用起动电流的时变频谱诊断转子绕组故障
- 8.3 利用起动电流中特定频率分量进行诊断
- 8.4 利用失电残余电压进行诊断
- 8.4.1 异步电动机失电残余电压
- 8.4.2 电动机断电后机端感应电压中的频率成分
- 8.4.3 仿真计算
- 8.4.4 实测数据分析
- 8.4.5 结论
- 8.5 基于电磁转矩小波变换的诊断
- 8.5.1 感应电动机电磁转矩的计算
- 8.5.2 基于复值小波变换的转子断条故障检测
- 8.6 基于定子单相瞬时功率信号频谱的诊断
- 8.6.1 单相瞬时功率法
- 8.6.2 仿真与试验结果分析
- 8.7 基于随机共振原理的转子断条诊断
- 8.8 基于定子电流Hilbert变换解调处理的诊断方法
- 8.8.1 Hilbert变换解调原理
- 8.8.2 诊断实例分析
- 8.9 基于Petri网的电动机故障诊断方法
- 8.9.1 基于Petri网的电动机故障诊断模型
- 8.9.2 诊断实例
- 8.10 电动机故障的逻辑诊断方法
- 8.10.1 逻辑诊断方法
- 8.10.2 电动机的典型故障分析
- 8.10.3 逻辑诊断方法的试验
- 8.11 多传感器数据融合方法进行电动机的故障诊断
- 8.11.1 多传感器数据融合与电动机的故障诊断
- 8.11.2 电动机融合诊断的系统结构
- 8.11.3 电动机融合诊断算法实例
- 8.12 转子断条与定子绕组匝间短路双重故障诊断
- 8.12.1 定转子双重故障的故障特征的相互交织性
- 8.12.2 双重故障仿真分析
- 8.12.3 转子断条与定子绕组匝间短路双重故障的研究
- 8.12.4 双重故障试验的研究
- 8.13 时变转速运行状态下电动机转子断条故障的诊断
- 8.13.1 变转速对转子断条故障特征影响的分析
- 8.13.2 基于Park矢量模的二次方信号离散小波分析的故障诊断方法
- 8.13.3 诊断方法的性能分析
- 8.14 变频器供电电动机转子断条故障诊断
- 8.14.1 问题的提出——电动机变频器供电电流基本特征
- 8.14.2 转子断条故障时变频器供电的电流变化特征
- 8.14.3 基于变频器供电的转子断条故障诊断方法
- 8.14.4 试验验证
- 8.15 感应电动机气隙偏心故障及其诊断
- 8.15.1 电动机气隙偏心
- 8.15.2 基于电动机电流信号分析的偏心检测
- 8.15.3 振动分析及监测
- 第9章 发电机故障分析
- 9.1 发电机故障的有关统计
- 9.2 同步发电机的故障分析
- 9.3 电机故障的机理、征兆和诊断方法
- 9.4 同步发电机故障诊断的研究概况
- 第10章 发电机定子故障的诊断
- 10.1 定子绕组短路故障
- 10.1.1 定子绕组短路故障的原因
- 10.1.2 定子绕组短路故障发生的位置
- 10.1.3 防止定子绕组短路的对策
- 10.1.4 采用表面电位法查找定子端部绝缘缺陷
- 10.2 发电机定子绕组匝间短路故障的诊断
- 10.2.1 发电机绕组匝间故障检测的新型探测线圈
- 10.2.2 定子绕组匝间短路对发电机定转子径向振动特性的影响
- 10.2.3 基于混沌神经网络的发电机定子绕组匝间短路故障的诊断
- 10.3 定子绕组接地诊断
- 10.3.1 定子绕组接地故障
- 10.3.2 实例分析：国产600MW发电机定子绕组接地事故
- 10.3.3 直流电桥法寻找定子绕组接地故障
- 10.3.4 单开口变压器法寻找定子绕组接地故障
- 10.3.5 发电机定子绕组接地现场应急查找实例
- 10.3.6 发电机定子绕组单相接地故障的定位方法
- 10.4 定子绕组导线的断股
- 10.4.1 定子绕组故障及原因分析
- 10.4.2 断股故障征兆与诊断
- 10.4.3 基于电阻差别的断股分析
- 10.4.4 防止导线断股措施
- 第11章 发电机转子故障的诊断
- 11.1 转子绕组接地故障
- 11.1.1 转子绕组接地故障的类型
- 11.1.2 转子绕组接地的原因
- 11.1.3 转子绕组稳定接地故障的查找方法
- 11.1.4 转子绕组不稳定接地点的查找方法
- 11.1.5 某厂300MW发电机两次转子一点接地的分析
- 11.1.6 典型实例一：SM发电公司发电机转子接地分析
- 11.1.7 典型实例二：JZ厂国产200MW发电机转子两点接地
- 11.1.8 典型实例三：ET水电站发电机转子不稳定接地
- 11.1.9 发电机转子接地故障监测系统
- 11.2 发电机转子绕组匝间短路分析
- 11.2.1 发电机转子绕组匝间短路原因
- 11.2.2 转子绕组匝间短路的分类
- 11.2.3 转子绕组匝间短路引起的气隙磁场畸变
- 11.2.4 转子绕组匝间短路引起的振动变化
- 11.2.5 转子绕组匝间短路引起发电机电气量的变化
- 11.2.6 转子绕组匝间短路时励磁电流的谐波特性
- 11.3 转子绕组匝间短路故障的检测方法
- 11.3.1 检测方法的分析及评价
- 11.3.2 电压降分布法和计算法的匝间短路定位
- 11.3.3 感应电动势相量法
- 11.3.4 交流磁通分布法
- 11.3.5 微分探测线圈法——微分动测法
- 11.4 不拔护环诊断转子绕组匝间短路的位置
- 11.4.1 测量工作原理及基本方法
- 11.4.2 三个现场试验实例
- 11.5 转子绕组匝间短路典型实例检查分析
- 11.6 气隙探测线圈法与RSO检测法实例比较分析
- 11.6.1 两种试验方法的比较
- 11.6.2 转子绕组匝间短路的发生、发展以及接地过程分析
- 11.6.3 对气隙探测线圈和RSO两种方法的讨论
- 11.6.4 气隙探测线圈和RSO两种方法的总结
- 11.7 基于行波法的诊断技术
- 11.8 基于励磁电流相对变化率的诊断技术
- 11.8.1 基于励磁电流的转子绕组匝间短路的故障判据
- 11.8.2 判据的实验验证
- 11.9 基于ANN诊断转子绕组匝间短路故障
- 11.9.1 神经网络的构造以及样本的选取
- 11.9.2 应用实例
- 11.10 基于定子绕组探测转子绕组故障的诊断
- 11.11 基于探测线圈与小波分析的发电机转子故障在线监测技术
- 第12章 发电机漏水、漏氢、轴电压问题
- 12.1 定子绕组漏水故障
- 12.1.1 漏水部位及原因分析
- 12.1.2 漏水部位的查找/诊断
- 12.1.3 近期发生的发电机定子漏水原因及对策
- 12.2 发电机漏氢故障及检查
- 12.2.1 发电机漏氢方式及原因
- 12.2.2 发电机漏氢实例分析
- 12.2.3 漏氢防范措施及建议
- 12.3 轴电压及利用轴电压进行发电机故障诊断
- 12.3.1 轴电压的产生机理
- 12.3.2 轴电压的防护
- 12.3.3 基于轴电压的发电机故障常规诊断
- 12.3.4 利用轴电压分析诊断发电机转子的典型故障
- 参考文献
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出版方
机械工业出版社
机械工业出版社是全国优秀出版社，自1952年成立以来，坚持为科技、为教育服务，以向行业、向学校提供优质、权威的精神产品为宗旨，以“服务社会和人民群众需求，传播社会主义先进文化”为己任，产业结构不断完善，已由传统的图书出版向着图书、期刊、电子出版物、音像制品、电子商务一体化延伸，现已发展为多领域、多学科的大型综合性出版社，涉及机械、电工电子、汽车、计算机、经济管理、建筑、ELT、科普以及教材、教辅等领域。
