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《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲
1 预防性试验的不足之处（P4） 答：
1、 需停电进行试验，而不少重要电力设备，轻易不能停止运行。
2、 停电后设备状态（如作用电压、温度等）与运行中不符，影响判断准确度。
3、 由于是周期性定期检查，而不是连续的随时监测，绝缘仍可能在试验间隔期发生故障。 4、 由于是定期检查和维修，设备状态即使良好时，按计划也需进行试验和维修，造成人力
物力浪费，甚至可能因拆卸组装过多而造成损坏，即造成所谓过度维修。
2 状态维修的原理（P4）
答：绝缘的劣化、缺陷的发展虽然具有统计性，发展的速度也有快慢，但大多具有一定的发展期。在这期间，会有各种前期征兆，表现为其电气、物理、化学等特性有少量渐进的变化。随着电子、计算机、光电、信号处理和各种传感技术的发展，可以对电力设备进行在线状态监测，及时取得各种即使是很微弱的信息。对这些信息进行处理和综合分析，根据其数值的大小及变化趋势，可对绝缘的可靠性随似乎做出判断并对绝缘的剩余寿命做出预测，从而能早期发现潜伏的故障，必要时可提供预警或规定的操作。
3 老化的定义（P12）
答：电气设备的绝缘在运行中会受到各种因素（如电场、热、机械应力、环境因素等）的作用，部将发生复杂的化学、物理变化，会导致性能逐渐劣化，这种现象称为老化。
4 电气设备的绝缘在运行常会受到哪些类型的老化作用?(P12) 答：有热老化、电老化、机械老化、环境老化、多应力老化等。
5 热老化的定义（P12）
答：由于在热的长期作用下发生的老化称为热老化。
6 什么是8℃规则?（P13）
答：根据V.M.Montsinger提出的绝缘寿命与温度间的经验关系式可知，lnL和t呈线性关系，并且温度每升高8℃，绝缘寿命大约减少一半，此即所谓8℃规则。
7 可靠性、失效与故障的定义（P21）
答：可靠性：产品在规定条件下和规定的时间区间完成规定功能的能力。 失效：产品终止完成规定功能的能力这样的事件。 故障：产品不能执行规定功能的状态。
8 典型的不可修复元件，其失效率曲线呈什么形状？有哪些组成部分？（P22）
答：典型的不可修复元件，一般为电子器件，其失效率曲线呈浴盆状，可分为三个部分：早期失效期、恒定失效期和耗损失效期。
9 寿命试验的目的和方式(26)
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答：寿命试验是为了确定在工作状态下的寿命分布规律和相应的可靠性指标。 寿命试验有两种方式：
1、 实验室可靠性试验。相当多的元件、材料可直接在实验室进行寿命试验。为缩短寿命长
的试品的试验时间，可采用加速寿命试验。但如何选择合适的应力来试验常需较多的经验。
2、 现场可靠性试验。多数电气设备不可能在实验室进行可靠性试验，而只能根据现场的运
行、检修资料进行统计分析，从而得出各项可靠性指标。
10 什么是电磁干扰？电气设备在线检测中按频带划分可将电磁干扰分为哪两类？(P52) 答：对有用信号可能造成损害的无用信号或电磁噪声成为电磁干扰，是由自然现象或人类活动所致的电磁波源形成。
电气设备在线监测中常将电磁干扰源按频带划分为窄带干扰源和脉冲（宽带）干扰源。
11 电气设备在线检测中，对窄带干扰信号可使用什么手段进行抑制？（P53）
答：电气设备在线检测中，对检测所得信号中的窄带干扰，可使用数字滤波器、自适应处理器、频域处理和小波分析等手段进行抑制。
12 抑制白噪声的方法有哪两种？(P64) 答：白噪声是电气设备信号检测中经常遇到的一种随机干扰，可以使用时域分析法或小波分析法进行抑制。
13 诊断的定义，根据诊断规则的不同可以将其分为哪三类？(P77) 答：诊断就是根据设备的特征来推断设备的状态。
根据诊断规则的不同，可将诊断分成三种类型：1.逻辑诊断；2.模糊诊断；3.统计诊断。
14 什么是模式？什么是模式识别？（P91）
答：人们利用分类方法来认识世界上的各种事物。对某一类事物确定其概念，给予定量的或结构的描述，称为模式。然后将需要识别的事物与已知模式相对照，进行识别、归类，这就是模式识别。
15 根据所用样板模式的不同，可将诊断分为哪几类？（P93） 答：根据所用样板模式的不同，可将诊断分为：
1、阈值诊断；2、时域波形诊断；3、频率特性诊断；4、指纹诊断。
16 分别阐述什么叫阈值诊断、时域波形诊断、频率特性诊断和指纹诊断。（P93~） 答：阈值诊断：对设备进行测试，按照所得特征量是否超过规定阈值来判断设备状态的方法。 时域波形诊断：对设备进行测试，将车的某种物理量随时间变化的曲线与样板对照来判断设备状态的方法。
频率特性诊断：对设备进行测试，根据测得的设备的频率特性，或将测得的某种物理量的频谱与样板对照来判断设备状态的方法。
指纹诊断：对设备进行测试，对测得的数据进行处理，将得到的某种特殊图形与样板对照来判断设备状态的方法。
17 列举出9种特征提取方法。（P99）
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答：1、表列数据、2、频谱特征；3、脉冲波形特征；4、时域分析；5、统计特征；6、曲面拟合；7、分形特征；8、灰度图像矩特征；9、信号的参数模型。
18 专家系统与通常的计算机程序不同之处。（P128） 答：专家系统与通常的计算机程序不同之处在于：
1、 专家系统对领域知识的表达通常不是计算机程序中所用的数学模型与算法，而主要是采
用“规则”、“框架”等方法。
2、 专家系统所处理的对象不仅是数值信息，更多的是用字符所表示的知识。因而逻辑推理
已成为求解时的主要方法，而不是数值仿真。
3、 影响专家系统中结论的可信度的主要因素是事实、规则等的可信度，而往往不是数学模
型与算法等的精度。
简言之，传统的计算机程序是用“数据结构”+“算法”=“程序”的模式，而专家系统是用了“知识”+“推理”=“系统”的模式。
19 常见的知识表达方式有哪五种？（P129） 答：产生式规则表示法、语义网络表示法、框架表示法、谓词逻辑表示法、模糊逻辑表示法。
20 什么是推理？根据求解过程中所用知识因果关系确定程度的不同，可将推理分为哪两类？（P133） 答：推理就是如何运用知识以求解问题。根据求解过程中所用知识因果关系确定程度的不同，可将推理区分为精确推理和不精确推理。
21 当可行性分析确定后，具体进行专家系统开发时要经历哪五个阶段？（P137） 答：认识阶段、概念化阶段、形式化阶段、实现阶段、测试阶段。
22 对传感器的基本要求有哪三个？按工作时是否需要外加辅助能量支持来分类，传感器可分为哪两类？（P153） 答：对传感器的基本要求：（1）能检测出反映设备状态的特征量的信号，有良好的静态特性和动态特性。前者包括灵敏度、线性度、分辨率、准确度、稳定度、迟滞。后者则指频响特性。（2）对被测设备无影响，吸收被测系统的能量极小，能和后续单元很好的匹配。（3）工作可靠性好，寿命长。
按工作时是否需要外加辅助能量支持来分类，传感器可分为无源传感器和有源传感器。
23 温度传感器包括哪三类？（P153）
答：固体温度传感器、半导体温度传感器、光纤温度传感器。
24 红外线传感器的主要技术参数有哪些？（P155） 答：主要技术参数为：（1）灵敏度（V/W），即探测器的输出信号电压与入射到探测器的辐射功率之比；（2）响应时间，指传感器受辐射照射时，输出信号上升到稳定值的63%时所需的时间；（3）噪声等效功率（NEP），当辐射小到它在探测器上产生的信号完全被探测器的噪声所淹没时的功率，它代表了探测器的探测极限；（4）探测率，当探测器的敏感元具有单位面积、放大器的测量带宽为1Hz时，单位辐射功率所能获得的信号电压噪声比；（5）光谱响应，指传感器的响应度随入射波长的变化。
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《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲(附答案)
