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摘 要：介绍开展2800KW电动机在线检测及故障诊断的缘由、必要性和取得的显著效果,论述应用在线监测与诊断技术是提高电气设备管理与维修现代化水

平的必要条件.

关 键 词：在线检测；状态监测；诊断技术；设备管理

中图分类号：TG33.311文献标识码：A文章编号：1671—7597（2012）0120118-02

1开展在线检测与故障诊断技术工作的缘由

棒材厂大型车间原设计为带钢车间开坯,年产50万吨,2001年为适应

莱钢全连铸而转产大圆钢和模具扁钢,虽然工艺发生了改变,但设备均是

原开坯设备,特别是主轧机2800KW直流传动电机,已连续运行超过40年.

该电机为60年代的产品,由于设计思想和产品性能受时代限制,各种保护

功能不全,对电机的运行存在潜在的隐患.由于使用时间长,电机内部绝

缘老化,并呈不断裂化趋势；绝缘一旦老化,将造成维修成本剧增和长时

间停机,严重制约生产.目前设备的运行状态参数轴瓦温度、绕组温度、

风压、润滑系统等设备重点监控点仍然停留在传统的点检维护状态,依靠

维护人员的监控对设备维护增加了难度和风险系数.总结过去的设备管理

工作,我们认识到：单凭感观和经验来判断设备故障已无法满足大型设备

现代化生产的需要.

2开展电气设备在线检测及故障诊断技术应用的必要性

采用在线检测的方法可以根据设备绝缘状况的好坏来选择不同的检修

周期,使检修的有效程度明显提高.在线检测可以积累大量的数据,将被

检修设备的当前数据和以往的监测数据相结合,用各种数值分析方法进行

及时、全面地综合分析判断,就可以发现和捕捉早期缺陷、确保安全运

行,从而减小由于预防性检修间隔长所带来的误差.

在线检测的推广和应用有利于从定期维修制过渡到更合理的状态维修

制.按事先制订的检修周期进行停机检修,虽对设备可靠性起了一定作

用,但由于未考虑设备的具体状况,且制定的周期往往比较保守,以至于

出现过多的不必要的停机及维修,甚至因拆卸、组装过多而出现过早损

坏.我们目前执行的大多是定期维修制,一般要求“到期必修”,没有考

虑设备实际状态如何,以致超量维修,造成了人力物力的大量浪费.状态

维修的基础就在于绝缘监测及诊断技术,既要通过各种检测手段来正确诊

断被检测设各的目前状况,又要根据其本身特点及变化趋势等来确定能否

继续运行或停电检修.

目前,设备状态监测和故障诊断技术作为现代化设备管理的重要组成

部分,是设备管理与维修管理必不可少的手段.尤其是在市场竞争日益激

烈的今天,设备维修成本的控制和降低是企业最可挖掘的潜力之一.因

此,应用在线检测与诊断技术,使预知维修取代传统而落后的事后维修和

定期预防维修是历史的必然.

根据车间2800KW主电机技术特征及检测与故障诊断技术要求,制定此

在线监测系统方案.

3系统组成

设备故障诊断技术是通过了解和掌握设备在线使用的状态,结合设备

的运行历史,对设备可能要发生的或已经发生的故障进行预报、分析判

断,确定故障性质、类别、程度、原因、部位,指出故障发生和发展的趋

势及后果,提出控制故障继续发展的措施,通过采用调整、维修、治理的

对策消除故障,最终使设备恢复正常状态.

通常,一种电力设备的在线检测仪器和系统,由传感器系统、信号采

集系统、分析诊断系统组成.传感器系统用于感知所需要的电气参量或非

电器参量,信号采集系统是将传感器得到的模拟量转化为数字量进行传

输,应用数字滤波技术对采集到的信号进行滤波处理,抑制和消除外界干

扰和背景噪声,提取真实信号,并进行信号的还原,光电转换和光纤传输

的引入有效地解决了高压隔离的问题；分析诊断系统利用小波分析技术、

神经网络技术、模糊诊断技术、专家分析技术等方法对所采集的信号进行

分析、处理诊断,得到所测电力设备绝缘的当前状况,并根据需要进行绝

缘诊断和寿命评估.

4系统工作原理

4.1现场检测及数据采集部分

4.1.1温度检测

需要检测的电机温度点主要有：电机负荷侧轴瓦温度、电机非负荷侧

轴瓦