201509电气绝缘在线检测及诊断技术

电气绝缘在线检测及诊断技术》在线作业一试卷总分：100 测试时间：--•单选题一、单选题（共 20 道试题，共 100 分。

）V1. 电磁干扰最基本、最有效的抑制方式是（）。

A. 接地B. 屏蔽C. 滤波D. 保护满分：5 分2. 电阻式传感器的命名是按照（）给传感器分类命名的。

A. 传感器的构成B. 传感器的输入量C. 传感器的工作原理D. 传感器的基本效应满分：5 分3. 介质损耗角受绝缘结构形状及尺寸的影响，并取决于介质的损耗特性。

A. 对B. 错满分：5 分4. 串联电介质在交变电压下介质的场强分布与介电常数成反比。

A. 对B. 错满分：5 分5. 下列措施中，不属于减小分流器测量系统误差的措施是（）。

A. 尽量提高分流器本身的自感B. 采用电动稳定性较高的分流器C. 对外界磁场有良好的屏蔽能力D. 测量系统的信号引线应采用屏蔽线满分：5 分6. 下列不属于定期维修弊端的是（）。

A. 维修周期频繁B. 经济性差C. 检修项目不足D. 易发生人身和设备安全事故满分：5 分7. 下列特性中，不属于传感器静态特性的是（）。

A. 阶跃响应特性B. 迟滞C. 重复性D. 线性度满分：5 分8. 直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件是（）。

A. 敏感元件B. 转换元件C. 放大元件D. 测量元件满分：5 分9. 频率高于（）的机械波，称为超声波。

A. 2kHzB. 200kHzC. 2MHzD. 20kHz满分：5 分10. 接地就是在电气设备和大地之间实现确实的电气连接。

A. 对B. 错满分：5 分11. 传感器是一种以一定精确度把被测量转换为之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。

A. 对B. 错满分：5 分12. 采用HC等级表征绝缘材料表面憎水性时，（）级代表憎水性完全丧失。

A. HC1B. HC3C. HC5D. HC7满分：5 分13. 下列介质击穿中，难以靠增加绝缘厚度以提高击穿电压的是（）。

电气绝缘在线检测及诊断技术天津大学网考复习题库及答案电气绝缘在线检测及诊断技术复题一、单项选择题1．下列不是电介质在强电场作用下呈现的现象是（B）。

A．放电B．极化C．闪络D．击穿2．在电力系统中电气设备的故障多为（A）故障。

A．绝缘故障B．放电故障C．击穿故障D．过电压故障3．故障诊断主次图中，主要因素是指占累计相对故障率（C）的因素。

A．～80%。

B．50～80%。

C．80～90%。

D．90～100%4．（D）构成了定期维修制的基本内容。

A．系统性试验B．定期巡检C．完善的维修计划D．预防性试验、大修和XXX5．电磁干扰最基本、最有效的抑制方式是（A）。

A．接地B．屏蔽C．滤波D．保护6．（B）是在运行电压下获取电气设备实时运行状态参数。

A．带电检测B．在线检测C．事后维修D．定期巡检7．1 MHz以下的系统接地，要尽量采用（C）方式。

A．悬浮接地B．混合接地C．单点接地D．多点接地8．对于经常使用A级绝缘，如油纸绝缘，温度每跨越（A），寿命约缩短一半。

A．6℃B．8℃C．10℃D．12℃9．下列传感器接入方式中属于磁性耦合方式的是（D）。

A．电容接入式B．电阻接入式C．阻容接入式D．普通CT10．采用HC等级表征绝缘材料表面憎水性时，（D）级代表憎水性完全丧失。

A．HC1.B．HC3.C．HC5.D．HC7 11．VLF高压实验是指交流输出频率在（B）及以下的高电压实验。

A．0.01 Hz。

B．0.1Hz。

C．1 Hz。

D．10 Hz 12．下列介质击穿中，难以靠增加绝缘厚度以提高击穿电压的是（B）。

A．电击穿B．热击穿C．化学击穿D．电化学击穿13.根据电气设备绝缘状态信息，对异常状态做出报警，对故障类型进行初步分析，以便运转人员及时了解设备事情情形的技术属于故障诊断过程中的（B）。

A．状态监测技术B．故障识别技术C．诊断推理技术D．寿命预测技术14．不同悬挂方式下电力系统外绝缘泄漏电流的对比结果正确的是（A）。

探讨电力电缆绝缘的在线监测及诊断电力电缆大都位于地下，造成对电力电缆绝缘检测和维修等工作难度增大，在发生故障后需要花费大量的人力物力对其进行维修。

本文主要对电力电缆绝缘的在线监测和诊断的主要方法进行了介绍，以期为日后电力电缆绝缘的在线监测发展提供理论依据。

标签：电力电缆;绝缘;诊断;在线监测1引言为保障电能安全稳定的传输，相关部门要对电力电缆的绝缘情况进行检查和维护。

我国传统的检测电力电缆绝缘情况的方式是离线检测，该检测方法需要在停电的状态下对设备进行检测。

然而随着社会发展脚步的加快，对电力的需求不断增加同时希望在减少停电的情况下对电力电缆进行检测，在线检测是一种能够在运行状态下对电力电缆的绝缘状况进行监测的方法。

2.电力电缆绝缘在线监测方法2.1直流叠加法直流叠加法指的是通过在电磁式的电压互感器中性点接地的位置添加约50V的低压直流电压源，使接地电压互感器的中性点及运行母线加到电缆的三相中。

因此同时外加有直流电压和工频交流的电缆，再使用LC滤波器，滤除测试回路中的交流成分，只检测由电源E流过电缆绝缘层微弱的直流电流或者计算出电缆中的绝缘电阻从而判定电缆的绝缘情况。

直流叠加法的基本原理图如图1所示。

运用直流叠加法测量的过程中，由于杂散电流的变化比较大，因此所得出的结果测量误差较大。

如果电缆头部位置表面泄漏电阻比较低的时候，测量误差也会增大。

当前存在的解决方法是，在叠加装置和在线检测装置距离较近的时候使用电容阻断的方法可以干扰电流通路。

除此之外还可以通过补偿电动势法避免干扰电流。

如果直流电流长期流经互感器TV，可能会造成电压互感器的磁路处于饱和状态而形成零序电压。

有报告指出，当直流叠加电压为6V时不会出现问题。

但是在实际生活中，该法对于中性点直接接地的电网并不适用。

2.2直流分量法交聯聚乙烯（XLPE）电力电缆中水树枝具备“整流作用”（如图2所示）可以使外加交流电压负半周树枝放电向的绝缘中增加许多负电荷，但是正半周树枝的正电荷比较少，所以不能完全中和负电荷。

电气设备的绝缘在线监测与状态维修摘要：本文简述电气设备的绝缘在线监测与状态维修的意义并分析这一新技术,指出电气设备绝缘在线监测是实现电气设备从“计划检修”过渡到“状态维修”的新技术手段,对电力行业具有广阔的发展前景。

关键词：电气设备；在线监测；计划检修；状态维修随着科学技术水平的提升，电气设备的绝缘在线监测这一新技术应用越来越广泛,随之出现的电气设备的“状态维修”概念也在电力系统中引起关注。

我国电网随着各种绝缘在线监测装置投入应用,并在电力系统实际应用中收集一些典型故障案例,为这一新技术积累着非常重要的运行数据与经验,推动其不断完善。

采用这一新技术不仅能及时地发现电气设备的早期绝缘缺陷,防止突发性事故发生,同时可以减少不必要的停电检修,且减少传统试验对电气设备检修所造成的损失,有效延长电力系统内设备的使用寿命,使设备检修实现优化。

在线监测这一新技术的日益完善为电力系统的设备检修提供了便利条件。

1 绝缘在线监测技术的发展历程绝缘在线监测技术经历三个发展阶段：（1）带电测试阶段。

这一阶段仅仅是为了不停电而对电气设备的绝缘参数，主要是对泄漏电流进行直接测量。

其结构简单测试项目极少,而且要求被试设备对地绝缘,测试的灵敏度较差,所以应用范围较小,未能得到普及应用。

（2）上世纪80年代出现了各种专用的带电测试仪器,使传统的模拟量测试走向数字化测量,摆脱将测试仪器直接接入测试回路中的传统测量模式,利用传感器将被测量转换成数字仪器可直接测量的电气信号。

同时还出现一些其他通过非电量测量来反映绝缘状况的测试仪器，例如，远红外装置、超声装置等。

（3）随着计算机技术的产生,出现以数字波形采集和处理技术为核心的微机多功能绝缘在线监测系统。

利用先进的传感器技术,计算机技术和数字波形采集与处理等高新技术,实现更多的绝缘参数在线监测。

这种监测系统可以实时连续地巡回监测各被测量项目,因此,监测内容丰富,信息量大,处理速度快,对监测结果可显示、存储、打印、远传及越限报警,实现绝缘监测的全部自动化。

电气绝缘在线检测及诊断技术复习题一、单项选择题1．下列不是电介质在强电场作用下呈现的现象是（ B ）。

A．放电 B．极化 C．闪络 D．击穿2．在电力系统中电气设备的故障多为（ A ）故障。

A．绝缘故障 B．放电故障 C．击穿故障 D．过电压故障3．故障诊断主次图中，主要因素是指占累计相对故障率（ C ）的因素。

A．0～80% B．50～80% C．80～90% D．90～100%4．（ D ）构成了定期维修制的基本内容。

A．系统性试验 B．定期巡检C．完善的维修计划 D．预防性试验、大修和小修5．电磁干扰最基本、最有效的抑制方式是（ A ）。

A．接地 B．屏蔽 C．滤波 D．保护6．（ B ）是在运行电压下获取电气设备实时运行状态参数。

A．带电检测 B．在线检测 C．事后维修 D．定期巡检7．1 MHz以下的系统接地，要尽量采用（ C ）方式。

A．悬浮接地 B．混合接地 C．单点接地 D．多点接地8．对于常用A级绝缘，如油纸绝缘，温度每超过（ A ），寿命约缩短一半。

A．6 ℃ B．8 ℃ C．10 ℃ D．12 ℃9．下列传感器接入方式中属于磁性耦合方式的是（ D ）。

A．电容接入式 B．电阻接入式 C．阻容接入式 D．普通CT10．采用HC等级表征绝缘材料表面憎水性时，（ D ）级代表憎水性完全丧失。

A．HC1 B．HC3 C．HC5 D．HC711．VLF高压试验是指交流输出频率在（ B ）及以下的高电压试验。

A．0.01 Hz B．0.1Hz C．1 Hz D．10 Hz12．下列介质击穿中，难以靠增加绝缘厚度以提高击穿电压的是（ B ）。

A．电击穿 B．热击穿 C．化学击穿 D．电化学击穿13.根据电气设备绝缘状态信息，对异常状态做出报警，对故障类型进行初步分析，以便运行人员及时了解设备工作情况的技术属于故障诊断过程中的（ B ）。

1/ 7。

电气绝缘在线检测及诊断技术复习题选择题1．下列不是电介质在强电场作用下呈现的现象是（B ）。

A．放电B．极化C．闪络D．击穿2．故障诊断主次图中，主要因素是指占累计相对故障率（C ）的因素。

A．0 ~ 80% B．50 ~ 80% C．80 ~ 90% D．90 ~ 100%3．电磁干扰最基本、最有效的抑制方式是（A ）A．接地B．屏蔽C．滤波D．保护4．1 MHz以下的系统接地，要尽量采用（C ）方式。

A．悬浮接地B．混合接地C．单点接地D．多点接地5．下列传感器接入方式中属于磁性耦合方式的是（D ）。

A．电容接入式B．电阻接入式C．阻容接入式D．普通CT 6．VLF高压试验是指交流输出频率在（B ）及以下的高电压试验。

A．0.01 Hz B．0.1Hz C．1 Hz D．10 Hz8．喷水分级法表征绝缘子憎水性变化时，（D ）级表示憎水性完全丧失。

A．HC1 B．HC3 C．HC5 D．HC79．不同悬挂方式下电力系统外绝缘泄漏电流的对比结果正确的是（A ）。

A．LCmax-垂直耐受> LCmax-耐张耐受> LCmax-V型耐受B．LCmax-垂直耐受> LCmax-V型耐受> LCmax-耐张耐受C．LCmax-耐张耐受> LCmax-V型耐受> LCmax-垂直耐受D．LCmax-耐张耐受> LCmax-垂直耐受> LCmax-V型耐受10．电力变压器油在运行中因受温度、电场、氧气、（C ）和钢铁等材料作用，会发生氧化、裂变与碳化等反应。

A．压力B．放电C．水分D．氢气11．阻抗电压是电力变压器的重要参数，其大小主要取决于（B ）。

A．空载电流与短路电流的大小B．变压器的设计尺寸C．电压变比及其稳定性D．空载损耗的大小12．电力变压器油枕内的绝缘油采用（C ）可以吸收来自空气中的水分和杂质，以保证变压器绝缘油的良好绝缘性。

A．空气过滤器B．干燥器C．呼吸器D．吸湿器13．下列不属于变压器常见故障的是（D ）。

应用技术维修人员在电气设备在线监测中，要熟练利用在线监测系统的四种组成技术，并对状态检修下的设备运行情况了如指掌，状态检修完毕，还要对检修对象进行评估分析，以实现在线检修。

本文主要针对电气设备的绝缘在线监测与状态检修进行分析。

1 电气设备的在线监测绝缘在线监测主要对电气设备的运行情况进行信息采集，该过程为实时监测，所以一旦出现异常信息，监测系统会立即作出反馈，并及时通知维修人员，维修人员就可以利用这些采集分析后的信息，对设备进行状态检修，由此可见，要进行检修，首先需要落实监测技术[1]。

在线监测不仅可以检查到设备的运行状态和异常信息，还会对故障发生的时间、发展趋势以及发生变化的频率进行确定，使维修人员掌握更多的信息，为其提供更多的维修参考。

在线监测在前，状态分析、评估检修在后，所以在信息采集之后，状态评估技术、检测技术以及预测技术等会发挥作用。

在线检测主要利用了信息检测处理技术，在该技术利用过程中，会对设备的故障模式进行研究，对其状态进行测量，并且会采集对故障维修有参考价值的信息，排除干扰信息，作为设备状态检修依据。

在通过故障分析后，维修人员可以对状态检修的时间进行确定。

在线检测技术只是设备检修技术中的一种，但这种方式的检修效果最好，因为在检测过程中，该种技术可以提供真实度和有效度以及精确度极高的信息。

2 在线监测系统组成技术■2�1 在线监测传感器在线监测技术中，起到监测作用的设备为传感器，将传感器安装在合适的位置，该设施会对电气设备的运行状态进行信息监测，并且将监测信息及时传递给控制中心[2]。

传感器的性能和质量直接关系着传感监测信息的准确性和精确性，所以还要选择优质的传感器，在应用时，对其质量和性能进行检查。

传感器应用过程中，相关人员还要对其进行定期检查，检查其参数指标是否如常，灵敏度是否下降，信息传输是否存在时滞性，还要根据设备的运行状态，对传递信息的准确性进行确定，保证传感器运行正常，性能正常。

1故障诊断主次图中，主要因素是指占累计相对故障率（）的因素。

C02对于常用A级绝缘，如油纸绝缘，温度每超过（），寿命约缩短一半...A03设备的高可靠性和维修的经济性是电力系统降低运行成本的关键。

A04影响迟滞的主要因素包括传感器机械结构中的摩擦、游隙、各结构材...A05电气绝缘故障诊断最基本的功能就是对设备未知故障的分类问题。

A01（）构成了定期维修制的基本内容。

D02对于常用A级绝缘，如油纸绝缘，温度每超过（），寿命约缩短一半...A03电气绝缘故障诊断最基本的功能就是对设备未知故障的分类问题。

A04介质损耗角受绝缘结构形状及尺寸的影响，并取决于介质的损耗特性...B05电阻式传感器的命名是按照（）给传感器分类命名的。

C01直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件是...A02串联电介质在交变电压下介质的场强分布与介电常数成反比。

A03下列不属于定期维修弊端的是（）。

C04根据电气设备绝缘状态信息，对异常状态做出报警，对故障类型进行...B05在电力系统中电气设备的故障多为（）故障。

A01传感器是一种以一定精确度把被测量转换为之有确定对应关系的、便...A02电气设备绝缘耐压试验必须在非破坏试验合格后进行。

A03影响迟滞的主要因素包括传感器机械结构中的摩擦、游隙、各结构材...A04下列不属于定期维修弊端的是（）。

C0 5（）是在运行电压下获取电气设备实时运行状态参数。

B0 1（）是在运行电压下获取电气设备实时运行状态参数。

B0 2下列不是电介质在强电场作用下呈现的现象是（）。

B0 3提高设备的运行可靠性是保证电力系统安全运行的关键。

A0 4（）构成了定期维修制的基本内容。

D05对于常用A级绝缘，如油纸绝缘，温度每超过（），寿命约缩短一半...A01当干扰频谱成分不同于有用信号的频带时，可以用滤波器将干扰加以...A02在光线作用下，能够使物体产生一定方向电动势的现象称为外光电效...B03频率高于（）的机械波，称为超声波。

绝缘在线监测与诊断在线监测与诊断技术是以设备及其群体为对象，建立在检测技术、信号处理、识别理论、预报决策以及计算机技术等多种现代科学成就基础上的一门新技术。

其主要步骤如下：信号检测→特征提取→状态识别→诊断决策①信号检测：按不同诊断目的选择最能表征工作状态的信号。

一般将这种工作状态信号称为初始模式。

②特征提取：又称信号处理。

将初始模式矢量进行维数压缩和形式变换，去掉冗余信息，提取故障特征，形成待检模式。

③状态识别：将待检模式与样板模式（故障档案）相比较，进行状态分类。

为此要建立判别函数,规定判别准则,并力求使误判率最小、故障漏判率为零。

④诊断决策：根据判别结果采取相应对策。

电工设备绝缘的在线监测与诊断同一般非电机械的诊断不同之处在于信号检测常是位于高电位下，且有强电磁场的干扰，所以需采用光电技术隔离高电位，并设法解决电磁干扰问题，包括用光导纤维传送信号或采用电磁屏蔽技术。

绝缘电流监测与诊断高压电工设备的电容式套管和电容式电压互感器等设备具有电容式绝缘,其正常状态下的等值电路由电容-电阻链组成。

当有绝缘缺陷时，则绝缘电阻已不能忽视。

无论绝缘缺陷是处于早期或是已充分发展，均可由电流作为监测对象灵敏地反映出来。

测量三相系统中 3个同类设备的电流总和,可将流过正常绝缘的电流补偿掉,从而提高测量的灵敏度。

此外，还需设法补偿掉邻近设备的感应电流。

测得的信号送入计算机，以实现在线监测与诊断。

介质损耗角正切的监测与诊断利用电桥法可实现对介质损耗角正切的在线监测。

用低压电容作为比较用的标准电容，通过电压互感器与电力系统相连。

采用微处理机可实现电桥调节平衡的自动化和数据定时采集等功能。

由于经常调节电桥触点，长期监测需保证其运行的可靠性,是其缺点。

数字化测量法采用tgδ数字化测量仪，避免了调节平衡的复杂过程。

基本原理是通过相位比较器，利用脉冲计数直接求得两个正弦电信号之间的相位差。

被测设备的电压信号由高压标准电容取得。

电气设备的绝缘在线监测与状态检修电气设备的绝缘在线监测与状态检修电气设备的绝缘在线监测与状态检修【1】【摘要】随着社会的进步、科技的发展以及我国电气设备监测技术水平的提升，在线监测已经成为目前最热门的监测技术，具有非常广阔的应用和发展空间。

状态检修则是指电气设备在绝缘的工作状态下所确定的检修方式，在进行状态检修时，电气设备的绝缘在线监测成为了当下必不可少的辅助手段。

本文针对电气设备的绝缘在线监测与状态检修进行讨论，希望能够为相关研究人员提供一定的参考。

【关键词】电气设备;绝缘在线监测;状态检修0 引言电气设备的绝缘监测技术对电力系统的安全稳定运行有着重要意义，保证绝缘在线监测是保障电力系统安全稳定运行的关键，因此这项技术成为了国内外高电压技术人员所研究的重点，同时在电力系统的状态检修方式也是一个比较热门的研究课题。

随着这项技术的广泛运用，能够有效监测出电气设备在早中期绝缘方面的问题，从而延长设备使用期限，并最终降低一些不必要情况的发生。

1 绝缘在线监测技术的发展历程1.1 带电测试时期绝缘在线监测技术主要起始于带电测试时期，最早是在20世纪的六、七十年代，当时的研究人员通过一些比较简单的设备仪器来对带电设备的绝缘参数进行测量。

不过，受到技术不成熟、仪器设备落后等局限性因素，导致其进行测试的灵敏度偏低，而且所测试出来的结果也不够精准，所需开展的工作难度较大，很难获得广泛的推广和应用[1]。

1.2 传感器测试时期绝缘在线监测技术的发展阶段是传感器测试时期，主要是从20世纪80 年代开始，随着科技和社会不断的进步和发展，出现了很多专用的监测仪器，那时人们从传统的模拟试验直接步入了数字化的发展时代，可以真正实现不重复的将仪器和相关的回路进行连接，而传感器只需要将被监测的数据参数全部转化成电子信号，这样操作起来比较简单、安全、可靠。

1.3 微机多功能绝缘在线监测时期在20 世纪90 年代，随着计算机技术的迅速发展，在这一时期当中已经出现并使用微机多功能的绝缘在线监测，同时计算机和相关的传感器也直接有效的结合在一起，这就真正实现了针对更多绝缘参数数据的在线监测，而且各种监测测量的方式都能够被这种监测系统进行循环测量和审查，满足了电气设备检测量大、监测速度快以及用途广泛的要求，真正实现了自动化绝缘监测，这是一种技术上的飞跃[2] 。