湖北工業大學商貿學院畢業設計摘要電機絕緣結構故障診斷與研究摘要：電機絕緣結構是各類電氣設備（包括發電機、電動機、變壓器、開關、繼電器、家用電器等）的重要組成部分，其作用是隔離帶電體與地，以及異體之間的不同電位。電器設備通電后，絕緣結構上就承受了工作電壓，絕緣結構性能優劣直接影響到電氣設備的安全性，可靠性和使用壽命。對于任何一臺電機來說，定、轉子繞組，以及鐵芯疊片之間的電氣絕緣對電機的使用安全、可靠性及壽命有重大影響，絕緣故障會直接間接地引起電機故障，降低可靠性和導致強迫停機，增加維修工作和修理費用。本文對電機絕緣故障產產生原因進行了分析，并對絕緣老化進行了分類，對低壓異步電機和交流電機的絕緣結構作了介紹。給出了常用的電機絕緣故障診斷方法和診斷程序，并在此基礎上介紹了傳感器和虛擬儀器在電機絕緣故障檢測中的應用，最后通過一組試驗對電機絕緣故障的產生與處理進行了詳細的分析。關鍵詞：電機絕緣結構故障診斷Motorinsulationfaultdiagnosisand

researchAbstract:motorinsulationstructureisallkindsofelectricequipment(includinggenerators,motors,transformers,switch,relays,householdelectricappliances,etc)isanimportantpartof,itseffectisbeltelectricitybodyandground,andwiththedifferencebetweenthepotential.Electricalequipmentafterelectrify,insulationstructureontheworkundervoltage,insulationstructureperformancequalitydirectlyaffecttheelectricalequipmentsafety,reliabilityandservicelife.Foranymotorfor,thestatorandtherotorwinding,andbetweenlaminatedcoreoftheelectricalinsulationoftheuseofmotorsafetyandreliabilityandlifehasgreatinfluence,insulationfaultwilldirectindirectcauseelectricalfault,reducethereliabilityandleadtoforcedoutage,increasethecostofrepairandmaintenancework.Thispaperinmotorinsulationfaultreasonswereanalyzed,andtheinsulationaging,theclassificationoflowvoltageacinductionmotorandacmotorinsulationstructureisintroducedinthispaper.Giventhecommonlyusedmotorinsulationfaultdiagnosismethodandthediagnosisprogram,andbasedonthis,advancesthesensorandthevirtualinstrumentsinmotorinsulationfaultdetection,theapplicationbyasetoftestlastmotorinsulationfaultproductionandprocessingthedetailedanalysis.Keywords:motorinsulationfaultdiagnosis目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"摘要IABSTRACTII\o"CurrentDocument"目錄III引音1\o"CurrentDocument"第一章電機絕緣系統的構成及概述2\o"CurrentDocument"1.1絕緣系統2\o"CurrentDocument"1.2低壓異步電機的絕緣結構43交流電機的絕緣結構12第二章絕緣結構的故障檢測131絕緣診斷概述2電機絕緣故障的檢測3先進故障檢測方法第三章電機絕緣故障的診斷1設備診斷技術的概念2電機故障診斷技術3電機絕緣故障的診斷及處理總結致謝參考文獻引言電機的正常工作對保證生產制造過程中的安全、高效、敏捷、優質及低耗運行意義非常重大，在工業生產和人們是生活中的應用日益廣泛。但是，電機具備在長時間的工作中，由于運行中自身的負荷、損耗、故障、電、熱、機械、周圍環境等各種因素，不可避免地會產生故障。一旦發生就可能破壞整臺設備甚至影響整個生產過程，造成巨大經濟損失甚至給人們的生命帶來災難。因此，電機故障進行診斷及早發現故障和預防故障的進一步惡化，減少突發事故造成的停產損失，減少對人員和安全的威脅；并且研究電機故障診斷還還可為電機設計制造者提供經驗，積累數據。有助于電機性能及可靠性的改進；同時對電機故障定位、決策及維修也有重要的作用。生產中對關鍵設備的檢查帶來了巨大社會效益，主要包括;預防事故，保證人身和設備的安全；推動設備維修制度的改革及提高經濟效益。這些效益正不斷地為人們所認識，人們也越來越重視診斷技術的發展。障診斷的主要任務有：故障檢測、故障類型判斷、故障定位及故障恢復等。其中：故障檢測是指與系統建立連接后，周期性地向下位機發送檢測信號，通過接收的響應數據幀，判斷系統是否產生故障；故障類型判斷就是系統在檢測出故障之后，通過分析原因，判斷出系統故障的類型；故障定位是在前兩部的基礎之上，細化故障種類，診斷出系統具體故障部位和故障原因，為故障恢復做準備；故障恢復是整個故障診斷過程中最后也是最重要的一個環節，需要根據故障原因，采取不同的措施，對系統故障進行恢復。湖北工業大學商貿學院畢業設計第一章電機絕緣系統的構成及概述1.1絕緣系統1.1.1對絕緣結構的要求繞組是實現能量交換的主要部件，是由導電性良好的導體和不導電的絕緣層所構成，導體的作用是構成電器的電路，絕緣層的作用是隔離電路與磁路、導體之間、以及帶電導體與地之間不同的電位。為了減少鐵芯中渦流產生的損耗和阻尼作用，鐵芯疊片之間也用絕緣作為隔離層，通常是極薄的一層漆膜。電機內的絕緣層往往是由幾種絕緣材料組成，并經過各種工藝處理。如包繞、烘壓、浸漆、表面處理等，這種由多種絕緣材料經過加工和特殊處理形成的復合絕緣層，通常稱為絕緣結構。絕緣結構比單一的絕緣材料具有更好的電氣性能、防潮性能、機械強度、倒熱性和整體性。電機內因有數種繞組，往往有幾種不同的絕緣結構，他們全體構成了電機的絕緣系統。電機的運行性能和使用壽命，與絕緣材料和絕緣材料的性能密切相關，很大程度上取決于他們的電、熱、力學、理化性能。電機要能在惡劣的環境和嚴茍的運行條件下可靠工作，絕緣結構應具備電氣強度高、耐熱性高、導熱性好、防潮、防塵性好、機械強度高和便于維修等特點，此外對于在濕熱帶、海上等環境工作的電動機，其絕緣結構應經過特殊處理。1.1.2絕緣結構的組成單元電機內有幾種不同的絕緣結構，每種絕緣結構的制作都必須根據絕緣制作工藝操作文件一一絕緣規范來進行。絕緣結構是由很多種絕緣材料組成的，他們的作用和性能也各不相同。絕緣的單元結構主要由下列幾種：（1）匝間絕緣。用來隔離同一繞組內不同電位的導體，片間絕緣與股線絕緣也屬匝間絕緣性質，其承受電壓較低。（2）對地絕緣。是主絕緣，承受對地電壓，其作用是隔離地與導體之間的電位，要求有較高的電氣強度，絕緣層的厚度根據電機的電壓等級來確定。（3）層間絕緣。用來作為上、下層導線，或上、下層繞組之間的絕緣，要求有較好彈性和韌性。（4）保護絕緣。用來保護主絕緣，使主絕緣減少制造過程和運行過程受到的機械損傷。保護絕緣要求具有某種好的機械性能，而不要求過高的絕緣性能，保護絕緣最常見的是線圈最外層的保護布帶、橫槽等。（5）支撐絕緣。主要用來使繞組和帶電部件在電機內能可靠地定位和固定，引線夾板，端子板、端部綁扎機等皆屬支撐絕緣，支撐絕緣要有較好的強度，并在長時間工作中不應變形。每種絕緣結構都是由上述絕緣的單元結構不同形成的組合。1.1.3絕緣結構的耐熱等級電機內的各種絕緣結構，在長期強電場、高溫下運行，其電氣和機械性能都將逐漸下降。這是由于絕緣層內有機物中揮發性成分的逸出、氧化裂解、熱裂解、水解等化學、物理變化，致使絕緣層變硬、變脆和出現裂紋，而導致力學、電氣、理化性能變差，這是通常的絕緣老化現象，是一種劣化的過程。絕緣材料老化的過程中，起主要作用的是長期高溫，即所謂的熱老化。因此，提高絕緣材料和絕緣結構的耐熱性，是改善電機性能，延長使用壽命和提高運行可靠性的重要措施。不同的絕緣材料有不同的耐熱性能，電機內的絕緣結構都應有相同的耐熱等級。出溫度因素外，臭氧、日光照射、電場、機械振動和沖擊都是加速老化的因素，老化實際上是絕緣結構材料劣化的綜合表現。1.2低壓異步電機的絕緣結構低壓異步電機的絕緣結構包括帶線絕緣、匝間絕緣、槽絕緣、層間絕緣、相間絕緣，固定支撐和綁扎絕緣引線絕緣及絕緣處理。根據耐熱性絕緣材料份A,E,B,F,H級，耐熱性依次增高，絕緣結構分級亦依次增高。據統計，低壓異步電機的燒毀約70%由絕緣損壞造成，電機在重繞修理中一般都是按照原設計的絕緣結構進行裝置，如能根據電機的實際使用條件及環境配置絕緣結構，會大大延長電機的使用壽命，節約修理費用。1.2.1選擇絕緣材料與絕緣結構應考慮的因素（1）環境因素電機的使用環境主要是指自然環境、電源環境、機械環境。電機重繞修理時，應在認真調查、落實、分析、研究其使用環境特點后，再結合原來的絕緣結構去設計配置新的絕緣結構。比如：在潮濕地溝或水泵房使用的電機，選擇絕緣結構時應充分考慮絕緣材料的防濕耐水性：使用在高溫煤塵較大場合的電機，應升級使用部分絕緣結構，增大導電部分的對地距離，增大槽絕緣的爬電距離，以防煤塵進入電機造成短路故障。"（2）絕緣結構工藝絕緣結構的工藝影響電機整機絕緣狀況及散熱性。使用復合絕緣材料比使用多層組合絕緣結構工藝簡單，散熱性好，結構緊湊，便于嵌線。絕緣結構的幾何尺寸一定要符合設計要求的精度。所用絕緣材料應無破損，無皺折，干燥清潔。同一類型絕緣結構，幾何尺寸應統一標準。嵌線中若局部絕緣被損壞，可以經行局部加強處理。（3）絕緣材料的成本在保證電機使用壽命、安全性、可靠性的前提下，優先選用價格低、絕緣水平高，或價格較低絕緣水平能滿足絕緣結構要求的絕緣材料。1.2.2具體絕緣要求（1）匝間絕緣匝間絕緣是指電機繞組中導線與導線間的絕緣。選用不同的電磁線，絕緣等級不同。正常運行的電機匝間電壓很低，電機處在換路瞬間操作電壓峰值能達到額定電壓的兩倍，因此對于頻繁啟動或經常性過載運行的電機可采用絕緣等級較高的電磁線，如玻璃絲包聚酯漆包線、有機硅漆浸漬玻璃絲包線或聚酞胺漆包線。（2）對地絕緣繞組的對地絕緣結構有兩種形式：復合材料絕緣結構，多層組合絕緣結構。前者比后者的剪裁工藝簡單，粘接性好，占用空間少。復合絕緣由幾層湖北工業大學商貿學院畢業設計粘合在一起，但各層的作用不同。如DMD復合絕緣材料，D為聚酷薄膜。嵌線時靠近槽壁的聚酷纖維無紗布主用起機械保護作用、防止損傷主絕緣;靠近導線的纖維無紗布主要防止嵌線過程中損傷主絕緣；介于兩者之間的聚酚薄膜主絕緣是承受電氣擊穿強度的。槽絕緣受到的機械力隨電機運行電流和電壓等級的提高相應增加。為滿足機械力和爬電距離的要求，應增加絕緣材料。有兩種形式，一種是槽絕緣不伸出槽口，一種是伸出槽口。伸出槽口要剪掉槽口處多余的絕緣材料，造成浪費，嵌線時槽絕緣出口處要承受較大的電磁力，因此應加強出口處絕緣的機械強度，通常把伸出槽口的絕緣紙彎折。方法有兩種，一種是彎折部分進入槽內，一種是彎折部分不進入槽內與槽平齊，為小型電機也可不彎折。嵌線完畢，將槽絕緣順序卷壓后打入槽楔，槽楔的作用是固定槽內線圈，防止外部機械損傷。槽楔長度與槽絕緣墊入槽內的實際長度相等。槽楔的選用，可按照電機整機的絕緣等級要求確定，具體材料規格可參照有關設計手冊。絕緣結構的耐熱等級可見表1—1耐熱等級YAEBFH允許最高溫度（°C）90105120130155180表1—1絕緣結構的耐熱等級（3）層間絕緣和相間絕緣層間承受相電壓，層間絕緣的結構槽絕緣。層間絕緣的寬度以包住線圈的直線部分為宜，并使層間線圈絕緣。~~相絕緣是三相繞組端部線圈不同相之間的絕緣。端部線圈比置于槽內的線圈松散，散熱性差，因此適當增加相絕緣對電機的長期安全可靠運行是非常有益的。在電機的重繞修理中相絕緣應升級，選用絕緣等級高、耐熱性好、耐老化、高溫下易收縮的絕緣材料。相絕緣應能保證可靠分離繞組端部異相線圈，其制作是將正方形的絕緣紙沿對角線折成三角形，再剪去多余部分即可。容量較大電機相絕緣應增強。有時同相線圈的端部用玻璃絲包扎。包扎后繞組的散熱性減弱，故容量小的電機不包尖。相絕緣是很重要的一項內容。經驗證明，電機燒毀幾乎全部發生在繞組的端部，因此選擇相絕緣時應依據電機原相絕緣結構，適當增強端部相絕緣，這有助于電機的安全運行。（4）引出線電機通常采用丁晴橡膠股電纜引出線。引接線與繞組的接頭處用玻璃絲帶或聚酷薄膜帶包扎后套絕緣管。引接線的選擇，一要滿足啟動電流對截面的要求，二要看引線的完好狀況，有無老化、破裂現象。（6）端部整形及綁扎整形應盡量壓緊端部繞線包。為了防止飛弧，繞組的對地最小距離應小于10mm。整形完畢，要對端部較長的繞組進行綁扎，端部長度不同，則端部匝數和綁扎道數不同，具體要求根據原設計及修理經驗確定。1.3交流電機的絕緣結構1.3.1導體絕緣繞組線絕緣目前水輪發電機、汽輪發電機條式線圈導體基本都是采用的雙玻璃絲包線或雙玻璃絲包漆包線SBEB或SBEQB，絕緣厚度為0.40mm，其擊穿電壓在500V以上，但實際上單匝線圈的股線電壓僅只有幾伏，用擊穿電壓有500V的絕緣來絕緣幾伏的電壓，造成絕緣的浪費和結構設計的不合理。在絕緣技術方面有理由采用較薄的絕緣厚度0.18?0.20mm，國外大電機制造公司較為常用的絕緣厚度。國內0.20的雙玻璃絲包線或雙玻璃絲包漆包線的擊穿電壓為300V，完全可以滿足電機絕緣結構設計和實際需要并可以較大地降低線圈高度尺寸。如對于50~60根導線組成線圈導體其絕緣在高度方面的占有量為：對于0.40mm厚絕緣導體26?31x0.40=10.40?12.40mm。約為13.4%以上。對于0.20mm厚絕緣導體26?31x0.20=5.20?6.20mm。約為6.7%以上高度降低一半，對于定子槽深度降低了10mm以上，可極大地改善電機設計技術經濟指標。圈式線圈的導線目前基本上都是采用的雙玻璃絲包薄膜線包線，絕緣厚度0.5?0.6mm，其特點是絕緣擊穿電壓高，可以達到5000V以上，為上玻璃絲包線的10倍，這樣做的目的是可以用股線絕緣來代替全部或者部分匝間絕緣，在線圈制造時盡可能做到不包或者少包匝間絕緣，減少個工人勞動強度，保證就絕緣強度，這在一定程度上是合理的，但就交流電機圈式繞組而言有很大的局限性。以股線絕緣部分或全部代替匝間絕緣，對于單根或者雙根并繞的線圈效果是明顯的、合理的，但是對于像8根并繞或3根以上疊繞的線圈也采用0.50?0.60mm厚的絕緣導線就顯得不合理了，這是因為在如此厚的股線絕緣的作用，造成了絕緣的極大浪費并且占據了很大的高度尺寸，如按4根線高度計算，每匝的股線絕緣就有2.0'2.4mm而實際有用的也只是很小一部分為0.5?0.6mm。從經濟角度講，用雙玻璃絲包薄膜繞包線價格高出雙玻璃絲包線很多，如常用的雙玻璃絲包亞胺薄膜繞包線就高出近一倍，因此無論在經濟上還是在技術上，圈式線圈的導線按其股線的數量來選擇股線絕緣是完全有必要的。（2）導體絕緣材料絕緣主要包括排間絕緣，換位絕緣，匝間絕緣和股間絕緣。排間絕緣應具有較好的粘結性能使得導線相互形成以個堅實實體，同時應具有較好的適形性，填充導線排列形成角部空間，并具有一定的耐電性能。隨著電機的額定電壓不斷提高，從均勻電場的角度來講，要求增大導線的R角。這樣，導線排列形成的角部空間就更大了。目前排間絕緣采用的柔軟云母板或多技云母板，其電氣強度較高，但其機械強度和適形性不夠，層間粘結力較差，且厚度較厚，不很合理，不能滿足電機發展的需要，故排間絕緣應選擇耐熱性較好的適形性纖維氈，浸潰熱固性的環氧樹脂膠，并同導線一起熱壓固化成型，在工藝上提供了導線相互粘結的膠黏劑，也可以充分填充股線排列形成的角部空間，使得股線的剛度大大提高，并且絕緣厚度由0.5mm降到0.3mm以下，使得絕緣結構設計更合理，這種排間絕緣國外已普遍使用，國內較薄的耐熱性較好的適形纖維氈已批量生產，對于換位絕緣可視其情況，已采用浸潰熱固性的湖北工業大學商貿學院畢業設計

環氧樹脂膠的適形纖維氈為好，其可以與主絕緣有更好的粘結強度。。^1.3.2主絕緣結構主絕緣材料0.14mm云母帶的最大的特點是柔軟性好，便于包扎，故此對截面尺寸較小，形狀復雜的圈式定子線圈較為合適，采用0.14mm云母帶是合理的，但對于大截面條形定子線圈因其絕緣厚度厚，線圈長，從絕緣性能和勞動強度來講都是不合適的，也采用較厚的0.17mm云母以提高其云母含量，該云母標重在120g/m?左右，云母含量約為48%，線圈絕緣成型后的云母含量將達到51%?58%，較目前絕緣體系的云母含量有很大的提高，距離國外大電機制造公司用的云母帶更加接近，國外常用的是0.18?0.22mm，其云母含量約150g/m\絕緣結構設計對于大型發電機定子線棒絕緣，其絕緣厚度應按工作電場強度2.0?2.2kv/mm為好，目前設計的絕緣結構也大都按此原則選擇的絕緣厚度：如對于15.75kv水發主絕緣厚度為4.5mm，工作場強為2.02kv/mm18kv水發主絕緣厚度為4.8mm,工作場強為2.16kv/mm20kv水發主絕緣厚度為5.5mm,工作場強為2.09kv/mm防暈結構對大型發電機一般都采用“一次成型”結構，其良好的防暈性能和優異的電阻穩定性，使得各大電機廠沿用，但其防暈層厚，特點是端部防暈層和槽內導電防暈層搭接部位，厚度增加了一個高阻防暈層厚度約0.8mm，另外，還要加上一個附加絕緣層2、3層半疊包云母厚度約1mm，而對大型發電機定子線棒，大都采用的是模壓成型工藝，模具不太可能在此制造成局部有臺階的模具，所以這些多出來的尺寸絕大部分都要由主角原來消化，即增大了該部位的壓縮量，造成了局部絕緣厚度減薄，而這部分絕緣承受的電壓同槽內絕緣一樣，即使絕緣局部電場強度過高，限制了整個絕緣厚度減薄，解決和改善方法可采用接內導電防暈層，采用“一次成型”防暈結構，端部采用涂刷或刷包防暈層，這樣就不占用主絕緣尺寸。當然這樣效果不一定很好，不過也可以滿足實際需要。另一個改善的方案可以將附加絕緣由覆蓋整個高阻防暈層并與導電層搭接，縮短到部分覆蓋防暈層，即覆蓋到由防暈層末端起的部分高阻層，也起到改善防暈層末端電場分布的作用，這樣讓出高低電阻防暈層搭接部分和部分厚度1.00mm左右，使得該部位和主絕緣厚度得到部分改善，另外也消除了線棒R外附加絕緣與防暈層脫殼發空的現象1.3.3繞組固定目前國內外繞組固定方式甚多，其目的都是將線棒牢牢地固定在槽內，使之不能產生振動和松動，但由于線棒同鐵芯槽不可能很好配合，存在有高點不穩定接觸，而且，線棒絕緣在受到壓力作用下，將會發生一定蠕變，造成槽內絕緣的下沉，這對于大型發電機更為嚴重，原因就是其線截面大、高度高、絕緣量大，產生蠕動量就變大，消除這些不利因素的方法就是采取適形可固化的槽底、層間墊條，配合加熱或不加熱預壓緊工序，一般應預壓48H以視好，同時使適形墊條中的樹脂充分固化，也可以消除線棒、槽底及線棒之間的高點不穩定接觸，最大限度的減少線棒絕緣的蠕動變形對將來使用的影響，故對于大型發電機定子線棒槽內固定采用預壓和適形墊條是必要的，與之配合的是還應有彈性元件，使之始終存在一定的徑向壓力，保證線棒不振動，彈性元件目前有硅橡膠墊條和彈性波紋板，二者具有一定的預壓力，并永久并行保持在15%以下，但兩者的預緊力差別較大，硅橡膠墊條的預緊力一般在0.5MPa（壓縮量為50）而波紋板可達1MPa。硅橡膠墊條在工藝上使用方便，材料成本相對較低，可用于槽電流6000A一下的發電機，配以雙層對E1斜槽；對于水內冷的汽輪發電機，因其槽電流在10000A以上，電磁振動力大，以采用波紋板為佳。總之，導線絕緣的選擇應根據其使用的具體情況和要求來定，繞組線棒絕緣厚度的減薄是可行的并且是必要的，這將極大的改善電機設計的經濟技術指標。對于電機繞組絕緣用云母帶應根據其線圈的實際條件和絕緣厚度來確定所用的云母帶規格，對大型發電機定子線棒也采用厚粉紙云母帶為佳。大型發電機定子繞組槽內固定應采用可固化的適形墊條，配以彈性元件，并應根據實際需要，即槽電流的大小來確定彈性元件的型式。第二章絕緣結構的故障檢測絕緣結構是電氣設備的重要組成部分，它的性能和狀態決定了電氣設備在運行中的安全和壽命。2.1絕緣診斷概述造成電機絕緣老化的因素很多，主要有：熱因素、電因素、機械因素和環境因素。在這些因素的綜合作用下，絕緣結構產生了各種老化現象。美國、加拿大、日本等國的調查和統計表明，使用了10a?20a的電動機，絕緣故障顯著上升并且是和老化一起發生的。2.1.1絕緣老化（1）熱老化絕緣材料在運行中，因長期受產生各種物理和化學變化（如揮發、裂解、起層、龜裂等），導致材料變質而老化。熱老化速度和絕緣受熱溫度密切相關，溫度越高，老化越快。一般情況是：超過允許最高溫度每8°C，熱老化速度會加快一倍。此外，電機反復啟動，使絕緣結構反復受到熱循環作用，線圈絕緣也會反復機械變形而疲勞破壞。1.電老化主要表現為局部放電、漏電和電腐蝕。局部放電現象的產生是由于電機內部電場的不均勻分布所造成的。由于在絕緣層內，線圈與鐵芯之間存在空隙，這些均使電場集中，引起部分放電。局部放電能在絕緣層內產生十分微細的樹枝狀放電途徑，并造成放點區域的絕緣腐蝕，不斷的放電將使腐蝕孔加深，與其它空隙的橋接使老化規模擴大，最終導致絕緣的破壞。漏電老化則是在有電位差的絕緣表面上形成炭化電路，而使絕緣喪失功能。當絕緣結構表面污染或附有異物時，在有電位差得部分產生泄露電流而發熱，使一部分絕緣材料分解成碳化物。電腐蝕最常見的例子是電暈，通常發生在變壓器繞組段部或線圈出槽口的地方，這也是由局部電場集中引起的。（3）機械老化機械老化主要表現在絕緣結構的疲勞、裂紋、松弛、磨損等。它是在啟動時電磁力和熱應力。運行中的振動、熱循環等原因產生的。電機啟動時，電磁力在線圈絕緣內產生很大的應力，在彎曲和擠壓應力反復作用下，線圈絕緣層往往產生疲勞甚至斷裂。熱老化引起絕緣收縮和絕緣層蠕變收縮將導致絕緣松動，造成了線圈端部和槽內部分的絕緣磨損。由于啟動、停機以及負載變化的熱循環，在線圈的絕緣層和導線之間因膨脹系數不同產生熱應力，導致絕緣與導線之間剝離而形成空隙，這些空隙又導致局部放電的增加和散熱的困難。（4）環境變化主要表現為灰塵、油污、鹽分和其他腐蝕部分對絕緣的污染和侵蝕，以及絕緣吸濕和表面凝露。他們會導致絕緣電阻的降低和介質損耗的增加，隨著電機變化程度的增加，絕緣對于環境的敏感將更加明顯，此時環境因素將對電機絕緣老化其催化作用。老化的表征是由于吸濕、變質、污損使絕緣電阻降低，泄漏電流增加，由于絕緣層脫落、剝落、龜裂造成局部放電量增加，其結果都是導致絕緣電氣性能、機械能變劣，剩余耐壓水平和壽命減少，最終導致絕緣結構損壞。絕緣強度是電機各種性能中最基本的性能之一，而絕緣系統往往是電機內的一個薄弱環節。負載變化、環境、機械損傷都會導致絕緣故障。通常，小型電機的絕緣主要由溫度和環境生產老化，電和機械應力相對來說不太重要：大、中型電機中溫度和環境仍起作用，但電或機械應力是重要的老化因素；特大型電機一般采用棒形繞組，并且工作在惰性氣體環境中，受到的是電應力或機械力的作用，或者兩者兼有，溫度和環境是次要的老化因素。2.1.2絕緣診斷的內容和程序對絕緣結構進行診斷，作各種檢測和實驗目的是為了檢驗絕緣的可靠性，以此推斷出電機的剩余強度。在電機使用期內對絕緣進行診斷，推測其剩余擊穿電壓和壽命是十分必要，但絕緣診斷的項目很多。各個項目有時又可測定幾個參數，因此在絕緣診斷時，確定實驗項目的順序和測定參數十分重要。診斷程序如下（圖2-1）：絕緣擊穿實驗一一（取出線圈，設定擊穿電壓，推斷剩余壽命）（交流耐壓實驗直流耐壓實驗沖壓耐壓實驗極低頻率耐壓實驗,直流電流實驗介質損耗實驗非破壞性實驗交流實驗局部放電實驗「絕緣分解物檢測物理、化學實驗｝H/C元素分析<熱重量測定(TG)法外觀檢查運行履歷調查加振法機械實驗<振聲(A/E)法圖2-1診斷程序2.2電機絕緣故障的檢測匝間故障檢測電機在出廠前要做例行的匝間故障試驗，偶爾在現場也做這種實驗。通常的做法是關斷電機，用高壓浪涌電流信號發生器產生浪涌電流加到線圈繞組上。由于從故障出現到形成電機損傷時間很短，所以必須在電機只旋轉幾圈內就完成檢測。匝間故障檢測的原理可以這樣表達：故障發生在一個對稱勵磁電機上時，正序電流變化不大，同時負序電流也可能因為不平衡傳輸線而產生。這里，把負序阻抗用作指示器，因為負序阻抗容易被忽視，而且其特點不大容易掌握。另外，還有吳多變化和噪音需要均分處理，因而需要很長時間去檢測。由于需要很高的觸發門檻值，因而靈敏度較差。實驗室的研究表明匝間故障所造成的影響與以前預想的不一樣，故障造成的影響是有負序電流流入系統中。當沒有故障或線平衡時，沒有負責序電流；當線不平衡而電動機正常時，負序電流全部被負序阻抗占用。因此，減去負序阻抗中的負序電流，就可得到作為故障只是的流入電流。三相電壓或電流的對稱分量在線路電壓和電流相量已知情況下，可以通過矩陣轉換獲得。在連續周期條件下，配合一臺頻率偏離糾正儀，用32點運算法則計算基本分量，在線頻的兩個周期內，就可獲得過濾后的輸出，并將其作為對稱分量轉換矩陣的輸入。這個計算過程在PC上運行，用在臺每相有648匝的Y型連接的3/4PH三相電機來做實驗。線圈的一部分被分接，使得一個或多個線匝通過續電器瞬間短路，在電機端子上流入的負序電流和負序電流和正序電流相比很小，同時可以得知非故障負序電流也可由于電機或儀器內在的不對稱而引起，在軟件的算法中就可以減去正常運轉時的不對稱所造成的影響。2.3先進故障檢測方法2.3.1傳感器信息融合在電機絕緣故障中的應用電機絕緣結構性能的優劣直接影響到電機的安全性、可靠性和使用壽命。對于任何一臺電機來說，定、轉子繞阻以及鐵芯疊片之間的電毛絕緣性對電機的使用安全，可靠性及壽命有重大影響，絕緣故障會直接或間接地引起電機故障、降低耳可靠性、導致強迫停機、增加維修工作量和修理費用。但是到目前為此，電機絕緣故障診斷術仍然是基于單個參數進行的，這些參數包括與電機絕緣相關的各種能夠攜帶故障特征的可以檢測到的參數，如定子電流、振動、溫度等。但因為故障特征模型以及電機運行環境存在許多不確定的因素，所以用單參數進行故障診斷具有固定的不確定性，有時基至會有錯誤的診斷結果。信息融合是近30年來興起的新技術，其基本原理就是像人腦綜合處理信息的過程一樣，充分利用多個傳感器資源，通過對各種傳感器及其觀測信息的合理支配和使用，包括對多源數據進行檢測、相關、組合和估計，產生對觀測環境的一致性解釋和描述。本文將從傳統電機絕緣診斷出發，將多傳感器信息綜合技術應用于電機故障診斷技術研究中。（1）傳統電機絕緣故障診斷系統結構及診斷一般程序。傳統的電機絕緣故障診斷系統可以用圖2-2描述，診斷是基于單個參數和單個特征的。故障診斷系統通過對可觀測參數的特征提取以判斷是否存在故障從而做出診斷，診斷的可信度由傳感器的精度和信號處理的分辨率決定。由于電機的絕緣診斷項目很多，各個項目同時又包含多個參數，因此在絕緣診斷時只對單一參數進行故障分析是不夠準確的。在傳統診斷方法中，對部分故障定位及其定位故障的狀態評估是很難進行定性、定量分析的。同時，由于故障成因在時域上的混雜性和能量轉化的強通過性，使一個檢測結果對應多個故障源，而所產生的故障結果的嚴重程度又存在巨大差異，如果簡單處之，將加大故障的診斷，因此傳統的診斷方法必將帶來一定的局限性。傳統的電機絕緣診斷程序見圖2-3

圖2-3傳統的電機絕緣診斷程序多傳感器信息融合技術對于電機的絕緣故障診斷，系統的不確定性表現在模型及運行環境的影響，所以構造的融合系統將針對這些不確定因素而設計。融合可以在傳感器的數據層、特征層或者決策層進行，而不同融合層的選擇將主要考慮現實成本和融合性能的平衡比較，不同融合層的融合方法也不同。在數據層，針對模型的不確定性來估計或者預測電機絕緣狀態，可以用數量形式的算法，比如卡爾曼濾波。對于特征的融合，更多的是用模式分類或者識別的方法，比如貝葉斯估計、證據推理等。電機絕緣故障診斷中應用信息融合方法，目的是由此擴大檢測范圍，增加監測對象，面向對象進行監測，擴大監測網絡和監測渠道，進而擴大診斷過程中激勵與響應之間的關系，便于區分其故障因。采用更多的監測對象對原有的故障特征趨同的故障源提供依據，分離或定位故障。通過不同的觀測器得到不同時空的觀測結構，從而提高了了辯識故障能力。多傳感器信息融合系統的結構見圖2—4。傳感器—檢測數據融合故障檢測由—?心*14口*I傳感器I———?設備結構信息A特征提取一~特征層數據融合故障分類故障復現2—歷史記錄,i*專家系統對策知識決策層數據融合?故障診斷圖2-4多傳感器信息融合系統的結構由于電機絕緣度的重要性使得電機故障診斷在各行業顯得非常突出，傳統的診斷方法存在著各種不確定性，本文從信息融合的角度出發對機電故障診斷問題作出分析，并將其引入故障診斷領域，通過多傳感器信息融合不僅增加了系統的生存能力、擴展了空間的覆蓋范圍、改善了探測性能，而且大大減少了信息的模糊性2.3.2虛似儀器在發電機機緣檢測中的應用虛似儀器是以計算機（通常選用工控微型機）外加數據采集等功能模塊作為平臺，通過執行專門研制的應用程序來完成某種測量儀器的功能，還可以通過友好的圖形化的人機界面來操作這臺模似某種測量儀器的計算機，從而完成對被檢測參數的采集、分析、判斷、處理、存儲和顯示功能。將虛試儀器技術應用到發電機絕緣監測系統中，開發者可以方便地進行程序修改、功能改善和升級，與傳統的監測儀器相比具有非常友好的界面，可以使使用者方便而又直觀地操作設備；并能使經營者很好的掌握發電機的絕緣狀態。（1）系統硬件組成的工作原理大電機主絕緣的檢測采用低頻超聲反射法，其硬件包括：一套低頻超聲設備（發送和接受）、一個高性能的數據采集卡和以臺計算機。系統的工作原理：超聲波發生及接受裝置發射500KHz的同步電脈沖，同步電脈沖一方面激發探頭內的壓電晶片振動產生超聲波，另一方面經出發延遲后作為數據采集卡的掃描觸發信號。超聲傳感器產生的超聲波經耦合劑垂直入射到電子線棒（絕緣）后，在電子絕緣內傳播，當遇到界面在界面上發生反射，反射波反向傳播，并且發射超聲波的超聲探頭接受并轉換成電脈沖信號，經超聲波發生及接受裝置衰減放大等信號調理后，由數據采集卡數字化，輸入筆記本電腦的專業軟件，以超聲A掃描顯示方式時顯示波形，并進行波形數據的保存、參數統計和狀態診斷等處理。本系統的超聲檢測頻率為0.5?1.2MHz，理論上數據采集率，實際應用中，采集率通常必須是被測信號是最大頻率的7~8倍。美國NI(NationalInstruments)公司數據采集卡NIPCI.5102就能滿足這一要求，其主要參數如表2-1所示。名稱指標A/D轉換精度8位寬帶15MHZ采集通道2路同步采樣最大采樣率20MS,s實時采樣1GS/s隨機間隔采樣緩存每通道16MB輸入電壓范圍±50?±50V輸入阻抗（1±5%）MO觸發1個模擬觸發通道2個數字觸發通道(2)軟件設計和功能實現圖案件采用NI.公司的Labview圖形化語言設計開發，使用戶能后通過友好的圖形化界面就可以控制硬件，進行各種測量和分析診斷等操作。軟件系統主要由應用程序和I/O接口儀器驅動程序。應用程序包括實現虛試面板功能的前面軟件程序和定義測試功能的流程圖軟件程序。I/O接口（本系統中指數字采集卡）儀器驅動程序是用來完成特定外部硬件設備的擴展、驅動與通信。整個軟件系統曹永模塊化結構，主要包括定子絕緣的超聲監測、超聲聲速計算及統計和老化狀態診斷以及剩余壽命運行年數預測三大功能模塊。在硬件條件不變的情況下，可以通過軟件模塊的修改和增加來完善儀器原有的功能，并可以擴充和增加新的功能。（3）定子絕緣的超聲檢測模塊定子絕緣的超聲檢測模塊通過對數字采集卡的控制，實現超聲檢測信號的顯示、采集和存儲等功能。數據采集卡的控制包括觸發控制、通道控制盒時基控制等。觸發控制包括觸發模式、觸發斜坡和觸發電平控制。通道控制主要是控制單通道或雙通道測量。時基控制主要控制卡掃描率、每一通道掃描次數。其程序框見圖2-5所示

圖2-5超聲檢測模塊程序框圖電子絕緣超聲聲速計算及統計模塊電子絕緣的超聲聲速計算及統計模塊是軟件系統的主要部分，體現了把虛似儀器技術應用到超聲檢測的優點。數據分析處理模塊的主要功能是由檢測模型數據計算超聲聲速、統計電子絕緣多點測量勝訴的最大值和平均值、保存和顯示定子絕緣聲速測量的統計結果。大定子絕緣超聲聲速計算及統計模塊的程序框圖如圖2-6所示。

圖2-6聲速計算及統計模塊程序框圖電子絕緣的老化狀態診斷和剩余壽命運行年數預測模塊絕緣剩余壽命評估模塊的主要功能是基于軟件的數據庫，并根據應用的預測方法，實現對試驗電子絕緣剩余的最可靠運行年數及可靠運行年數的智能預測和試驗電子絕緣老化狀態的智能診斷。改模塊軟件的程序流程圖如圖2-7所示。

圖2-7模塊軟件的程序流程圖整個系統軟件不加增加了低頻超聲反射法檢測系統的超聲檢測數據的采集、處理等功能，還實現了超聲評估絕緣最可靠運行年數和可靠運行年數的診斷功能，成為大電機主絕緣狀態診斷和剩余壽命評估研究的有力工具。將虛似儀器技術應用到發電機的絕緣檢測中，軟件編程簡單，界面直觀，操作方便，并且該系統軟件能準確地進行絕緣檢測、超聲勝訴計算和統計以及預測剩余壽命運行年數。具有可靠性高，實用性強，智能程度高等優點。第三章電機絕緣故障的診斷3.1設備診斷技術的概念設備診斷技術是一門包含很多科技內容的綜合技術。其基本原理是根據機械、電氣等各類設備設備運行過程中產生的各種信息，判斷設備運行是屬于正常還是發生了異常，識別設備或者機器是否發生了故障。因而它訥訥個實現設備在帶負荷運行時，或基本上在不拆卸的情況下，通過對其狀態參數的檢測和分析，并對設備的未來狀態進行預測。他的另一個術語叫機械故障診斷。設備診斷技術的具有內同包括三個基本環節和是四項基本技術。三個基本環節為檢查和發現異常、診斷故障狀態和部位、分析故障類型。四項基本技術：（1）檢查技術。準確地采集和測量反映設備狀態的各種信號和參數的技術；（2）信號處理技術。將現場采集的各種信號，經過各種變換，把真正反映設備狀態的信息提取出來；（3）識別技術。根據掌握的故障征兆信息和狀態參數，判斷故障并找出原因；（4）預測技術。指對已識別出來的故障進行預測，預測故障的發展和設備的剩余壽命;設備診斷技術涉及各方面知識領域，以及對設備故障機理的研究。它必須根據設備在使用過程中的故障機理、劣化過程和機理，通過采用對各種狀態參數的檢測與分析，性能強度的檢測和分析等各種方法，分析和判斷設備的運行狀態，確家設備故障部位和劣化程度，預測設備的可靠性與壽命，制定最適合的修理方案和檢修周期。3.2電機故障診斷技術自19世紀發明發電機和電動機以來，由于電能應用方便，而且電動機性能優良，便于控制，使用與操作簡單，因為得到了迅速普及，使用數量越來越多，推進和完成了人類歷史上的第二次工業革命，因到了今天，在我們日常生活和生產活動中，已經離不開電機，電機在日常生活中以無所不在。任何產業部門和每個家庭集合離不開各種各樣的電機，它作為當今世界上使用最普遍的、數量最多的供電設備和動力機械，幾乎占領了所有領域。3.2.1電機故障診斷技術的特點涉及較多的領域電機診斷的設備診斷技術的一個部分，但是由于電機的工作原理和結構上的種種特點，起診斷方法和采用的檢測技術和其他設備的診斷有所不同。根據電機工作原理，在它內部存在著幾個相互關聯而不可截然分割的工作系統，因此，電機診斷需涉及較多科技領域。要熟悉診斷對象由于電機內存在幾個相互關聯的工作系統，故障起因和故障征兆往往變現出多元性，這為電動機故障診斷增加了難度，對電機進行診斷時，必須熟悉診斷對象。從表面上看，繼電保護功能很完善，但是必須知道，繼電保護系統只是當被監視參數達到或超過繼電器定值時才起作用，即只當故障已經發生時才動作，并沒有預防功能。相反，有時一個運行參數超限，繼電保護系統動作，電機被突然切斷而產生流程中止，仍會導致很大損失。電機診斷技術不但能夠根據早期征兆進行故障預報，并能對故障進行診斷和趨勢分析，判定出合理的修理方案。3.2.2常用電機故障診斷技術（1）電流分析法：通過對負載的電流副值、波形的檢測和頻譜分析，診斷電機故障的原因和程度。例如通過檢測交流電機的電流，進行頻譜分析來診斷電機是否存在轉子繞組短條、氣隙偏心、定子繞組故障、轉子不平衡等缺陷。（2）振動診斷：通過對電動機的振動檢測，對信號進行各種處理和分析，診斷電機產生故障的原因和不問，并制定處理方法。（3）絕緣診斷：利用各種電氣試驗和特殊診斷技術，對電機的絕緣結構、工作性能和是否存在在缺陷做出結論，并對絕緣剩余壽命做出預測。（4）溫度診斷：用各種溫度檢測方法和紅外側方法溫技術，對電機各個部分溫度進行檢測和故障診斷。（5）換向診斷：對直流電機的換向進行檢測和診斷，通過機械和電氣檢測方法，診斷出換向的因素和制定改善換向的方法。（6）振聲診斷技術：簡寫為VA診斷。VA診斷技術是對診斷的對象同時采集振動信號和噪聲信號，分別進行信號處理，然后綜合診斷，因而可以大大提高診斷的準確率，因此，振聲監測和診斷廣泛地受到重視的應用。對電機的故障來說，振聲診斷同樣具有重要價值。3.3電機絕緣故障的診斷及處理3.3.1試驗分析試驗情況電機實施直流耐壓及泄露電流試驗，試驗接線如圖3-1所示.試驗結果見表3-1。試驗中，U相，W相絕緣電阻合格，直流耐壓及泄露電流試驗通過。當試V相時，由13.8kv往20.7kv升壓的過程中A和濾波電容C的引線連接處發生閃火，電壓表有輕微振動，此時的所加電壓大約為19kv。迅速降低試驗電壓，并對試驗連接及儀器進行了檢測，未發現異常，測量V相繞組的絕緣電阻值為1000MQ，且吸收比為2.（2）判斷由于試前、試后的絕緣電阻均1000MQ，且吸收比為2,故發電機不存在受潮的因素。分析認定為C及其他連接引線可能未接緊而造成火花所致。（3）措施重新擰緊表和濾波電容C，接線端柱，并派人進入引線間監視后，再次開始了試驗。第二次試驗及判斷試驗情況試驗結果見表3-2。由表3-2可知，在13.8kv電壓前的耐壓及電流正常，而在由13.8kv往20.7k點升壓的過程中，約升致17kv左右時，C及C的引線端子處產生較前次更嚴重的火花，V表有輕微振動。迅速降壓后測得V相繞組絕緣電阻值為800/40017IF，絕緣電阻值下降，測量濾波電容C及C的絕緣電阻，發現C被擊穿，且在出線室門內監護人員反映發電機出線頭B的環氧樹脂固定板火花閃亮并伴隨有強烈的放電聲。過從B處固定板底部檢測，未見明顯異常，單打開電機內照明，通過勵測端部檢視孔看到B相出口引線固定(膠木)板上部有較多凹凸不平的己干涸的漆班，并積有較厚灰塵，且從遠處看到有輕微的放電黑痕存在，而V、W相相同位置處則無漆且光滑。表3-2705號機第2次直流耐壓實驗記錄相另UV繞組相對絕緣電阻/MQ每一次實驗電壓下停留1min泄露電流值/Ma(15/16)試前試后6.9kv13.8kv20.7kv27.6kv1000/500800/40029/2639/56--注:試驗時溫度27°C；相對溫度64%；使用儀器ZC-37兆歐表判斷可能是發電機出線B2位置固定板上積塵及原遺留防暈漆的存在，形成了V相引線與邊緣固定腳鐵煉放電通道，導致試驗中放電的發生。拆除V相引線環氧樹脂固定板進行清灰、刮漆并用酒精擦拭處理，然后在試驗。第三次試驗及判斷在經過上次實驗，在對V相固定板處理后，認為故障基本已被清理，于是晚上對發電機進行了再次實驗，試驗結果見表3-3。當試驗電壓升致17kv左右時，再次發生閃絡，據出現室旁邊監護人員反映：聽到發電機有放電聲。測量試后絕緣電阻值由800/500MQ降至900/400MQ。可見，發電機內部線棒還存在其他的絕緣故障，且故障情況由于不斷地被施壓而逐漸暴露。需要先對發電機進行吊蓋檢查。在吊開發電機端蓋后的初步檢查中，除看到兩側端部線棒、手包絕緣及引水管的外表面因扶著較厚灰塵而成深顏色外，并未見其它明顯異常。經研究決定，在不清灰的情況下通過試驗來直觀的查找放電部位。表3-3705號機第3次直流耐壓實驗記錄相另UV繞組相對絕緣電阻/MQ每一次實驗電壓下停留1min泄露電流值/Ma(15/16)試前試后6.9KV13.8kv15kv16kv17kv18kv1000/500800/40031/2560/58626774-注:試驗時溫度25°C；相對溫度64%；使用儀器ZC-37兆歐表第四次試驗及判斷試驗情況在關閉9米平臺的全部照明、安排人員在電機兩側觀察的情況下湖北工業大學商貿學院畢業設計進行再次試驗。試驗記錄見表3-4。表3-4705號機第4次直流耐壓實驗記錄相另UV繞組相對絕緣電阻/MQ每一次實驗電壓下停留1min泄露電流值/Ma(15/16)試前試后6.9kv13.8kv15kv16kv1000/500800/40030/2662/5762-注:試驗時溫度23°C；相對溫度64%；使用儀器ZC-37兆歐表當電壓加至約15kv左右時，由發電機斷部傳來強烈的‘啪啪'聲，負責觀察的人員反映靠汽測發電機端部正上發(第29槽)有藍色火光閃現。測量試后絕緣電阻為600/400MQ。開燈后對發電機端部作進一步檢查，站在發電機頂部向下望，發現汽測端部第29槽(發生放電部位)上層線棒距槽口處似乎有石英扎帶炭化跡象：此外，還發現兩側端部線棒的其他部位有不明顯的扎帶燒毛現象。判斷初步判斷發電機V相可能存在嚴重的絕緣缺陷。處理為了及時查清并消除故障，研究決定第2天抽出發電機轉子進行檢查，抽出轉子后發現，發電機汽測端部第29槽上層線棒距槽口龜頭處用于緊固線棒槽的石英孔扎帶已經炭化并斷裂，且端部槽口板的外伸部分已經松動下垂；第27、28槽上層線棒據槽口處與下層線棒間用于緊固線棒支撐墊的石英扎帶已經明顯燒毛，發黑且有斷裂的趨勢；發電機勵測第5槽上層線棒據槽口處石英緊固帶已經燒毛、發黑，第26槽上層線棒據槽口處及線棒拐彎處和第28槽槽口線棒拐彎處石英緊固包扎帶也有明顯的燒毛、發黑現象。由于這些隱患部位均位位于發電機機端部引線的深層，受轉子處于堂內及表面臟污遮蓋等因素影響，若不從發電機立體的1點、2點、8點、12點方位有外部向表心部位觀察幾乎是無法看到的，所以在剛剛吊蓋時未被及時發現。此外，檢查中發現了定子膛內大量槽契壓板兩端部龜頭處槽契綁扎松動的情況。第5次試驗及判斷（1）試驗分析經研究分析，發電機端部繞組可能存在表面電位過高缺陷，前次試驗中發電機靠汽測正上方的藍色放電可能是絕緣薄弱點高電位向貼心放電，因此可先實施端部線棒表面電位位移試驗，以定位絕緣薄弱點，然后在作下一步判斷和打算。（2）試驗情況在無專用設備的情況下，利用自制故障探測叉、Q3-V型靜電電壓表、專用高壓試驗線、絕緣手套和結緣靴組成的試驗裝置完成了此實驗。試驗中使用探測叉從各個隱患點的上下下，當測量叉插入汽測第29槽龜頭處下垂的槽契板與線棒間隙小空隙時產生了強烈放電伴有火花發生，測得其表面電位達4.5kv,而對其他繞組部位的測量均無明顯電壓顯示。打出端部部槽契檢查，發現第29槽上層線棒槽契端部龜頭處有一塊4m廿左右的磨點，其5mm厚的云母侵膠層被磨僅剩1mm厚度，邊上絕緣微現焦痕，但并未見明顯放電途徑。（3）判斷由試驗結果表明，出第29槽線上層線棒汽測靠槽口龜頭處存在一絕緣嚴重磨損點外，其它燒灼點尚處于開始發展階段，故障緣尚好。考慮到絕緣的擊穿總是從最薄弱處開始，為了更進一步考核其它部位的絕緣情況，決定先對第29槽上層線棒汽測龜頭磨損點進行臨時行處理，然后再對整組實施直流耐壓試驗。（4）措施先對發電機定子進行了徹底清灰，然后用砂紙和剪刀清除了第29槽上層線棒汽測龜頭處表面的毛刺焦黑碳化物，并用酒精進行清洗，再用硅膠帶進行包扎，然后進行再次升壓，試驗結果見表3-5。表3-5705號機第5次直流耐壓實驗記錄繞組相對絕緣電阻/MQ每一次實驗電壓下停留1min泄露電流值/Ma（15/16）相別試刖試后6.9kv13.8kv20.7kv27.6kv30kv34.5kvV1000/500800/40023/2552/5056/5472/7289-注:試驗時溫度24°C；相對溫度61%；使用儀器ZC-37兆歐表第6次試驗及判斷(1)試驗情況試驗中，當故障點電影30KV時45s時聽到一聲強烈的放電，同時試驗回路過流保護動作切斷了試驗電源，觀察人員報告在第29槽被包扎部位仍有藍色火光閃現。在拆開硅膠帶后的檢查中，我們看到第1層硅膠帶的內表上有明顯的有龜頭磨損點部位沿線棒測邊往鐵芯方向延伸的放電黑痕。實驗中直流電阻測試記錄如表3-6。表3-6705號直流電阻實驗記錄繞組AXBYCZ誤差結論電阻/Q0.003182%0.003183%0.003189%0.22%合格注:試驗時溫度24°C；相對溫度61%；使用儀器ZC-37兆歐表(2)判斷綜合表3-5數據分析可知，此次擊穿電流通過線棒與硅膠帶的細小氣隙由磨損點沿線棒半導體層往鐵芯爬電所致，判定V相繞組除第29槽上層線棒汽測龜頭處的缺陷嚴重外其它燒灼部位的半導體放暈層均一破壞，并由此形成了感應電暈放電點，但尚未對線棒絕緣造成足夠的腐蝕，絕緣尚好。3.3.2處理處理計劃換新第29槽上層線棒，對第5、26、27、28槽線棒燒蝕部位及湖北工業大學商貿學院畢業設計部分綁扎、槽契松動處進行防暈和緊固處理。線棒處理過程工藝及有關試驗（1）拆舊線棒先將于第29槽上層線棒相連的水電接頭鼻端處手包絕緣剝開，用火焊割開水電接頭、實空芯銅棒，拆除有關線棒槽契。（2）新線棒處理從倉庫取出備用線棒后，在發電平臺上懸空擱置，用白布沫凈表面，用壓縮空氣吹凈空芯銅棒，再用2500V兆歐表測量絕緣電阻達10GQ以上，交流耐壓31.45KV達1Min,電容電流為47.5mA，合格。對備用線圈機外水試驗1MPa/8h無漏洞。（3）下線幫過程中工藝及試驗在下完第29槽上層線棒后，對此線棒通蒸汽溫度達70±5°C整形，打完槽楔，用2500V兆歐表測量其絕緣電阻為10GQ以上，交流耐壓26.8K