GB/T20113-2006/IEC 62114:2001 电气绝缘结构（EIS）热分级 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9780661277171

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• 电气绝缘
• 热分级
• GB/T20113-2006
• IEC 62114:2001
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图书名称：GB/T 20113-2006/IEC 62114:2001 电气绝缘结构（EIS）热分级 图书简介 本书旨在为电气工程领域专业人士提供一份全面、深入的关于电气绝缘结构（Electrical Insulation Systems, EIS）热分级标准的权威解读与实践指南。该标准，即GB/T 20113-2006/IEC 62114:2001，是国际电工委员会（IEC）制定的62114标准在我国的等同采用，它确立了评估和分类不同电气设备中绝缘系统耐受热老化能力的基本原则、测试方法和等级划分体系。理解并准确应用此标准，对于确保电气设备在长期运行中的可靠性、安全性和使用寿命至关重要。 核心内容聚焦：热老化与寿命预测 本书的核心内容围绕电气绝缘材料在长期工作温度下的性能退化机制展开。电气设备，如电机、变压器、开关柜等，其运行温度是决定其使用寿命的关键因素。过高的温度会导致绝缘材料的化学结构发生不可逆的变化，表现为机械强度下降、介电性能恶化，最终导致绝缘击穿和设备故障。 本书详细阐述了IEC 62114标准所基于的热老化理论。绝缘系统的寿命与温度之间存在着指数关系，这一关系通常通过阿雷尼乌斯（Arrhenius）方程进行描述。标准要求确定一个“热寿命参考温度”（Reference Temperature），即在特定寿命周期内，绝缘系统仍能保持其基本电气性能的最高允许温度。本书深入解析了如何通过加速老化试验来外推得出这一参考温度。 标准结构与测试方法详解 全书结构严谨，紧密贴合标准条文的逻辑展开。首先，对标准的适用范围、术语和定义进行了清晰界定，确保读者对关键概念的理解一致。 第一部分：绝缘系统的组成与分类 电气绝缘系统并非单一材料，而是由导体、绝缘主绝缘、填充材料、粘结剂、包封材料以及机械支撑结构等多种元件构成的复杂集合体。本书强调，热分级必须针对整个系统进行，因为系统中最薄弱的环节决定了整体的耐热等级。 标准根据材料的化学性质和老化行为，将绝缘材料划分为不同的热等级。本书详细列举了从F级（155°C）到H级（180°C）及更高温度等级的材料体系，并针对不同应用场景（如干式变压器、高压电机等）推荐了相应的材料组合。 第二部分：热老化试验程序 这是本书的实践性核心。标准规定了进行热寿命试验的严格程序，旨在模拟设备在实际运行中经历的温度应力。 1. 试样制备与结构模拟： 强调试样必须真实反映设备中的绝缘结构，包括所有关键的界面和应力集中点。 2. 老化过程控制： 详细描述了如何精确控制老化温度、环境气氛（空气、油浸或特定气体气氛），以及周期性的电性能测量间隔。 3. 性能评估指标： 标准选取了多个关键的电气性能参数来衡量绝缘的老化程度，本书对此进行了详尽的解析，包括： 介电损耗因数（Dissipation Factor, DF）的变化： DF值随温度和老化时间的变化趋势是判断寿命的重要依据。 体积电阻率（Volume Resistivity）： 衡量绝缘体内部电导率的变化。 击穿强度（Breakdown Voltage）： 确定绝缘材料的最终失效阈值。 本书强调，性能参数的持续监测和记录是确定“寿命终结”的关键。 第三部分：寿命外推与热分级判定 本书重点介绍了如何利用加速老化数据，结合统计学方法，将短期高温试验的结果外推到设备期望的长期使用寿命（通常为20年或更长）。 时间-温度指数关系（TTI）： 详细推导了如何利用不同温度下的寿命数据点，绘制时间-温度曲线，并计算出参考温度。 热分级认定： 一旦确定了系统在特定寿命参考温度下的性能表现，即可按照GB/T 20113/IEC 62114的规定，将其分配至相应的热等级。这种分级直接决定了设备的设计允许最高工作温度。 应用与实践指南 本书超越了单纯的标准条文复述，提供了丰富的工程应用案例分析： 电机设计中的应用： 如何根据设备预期的环境温度和负载周期，选择合适的EIS等级，避免过热设计带来的成本上升或欠热设计带来的寿命缩短。 变压器制造中的考量： 特别针对干式变压器中树脂浇注体系的热管理和热点温度控制，提供了基于该标准的评估方法。 故障诊断与寿命评估： 介绍了如何利用在役设备中采集的温度数据和绝缘状态数据，反向验证或修正原有的热分级假设，为设备的退役决策提供科学依据。 读者对象 本书适合于从事电力设备研发、制造、质量控制和维护的工程师、技术人员，以及高等院校电气工程专业的高年级学生和研究人员。它不仅是理解和执行GB/T 20113-2006/IEC 62114:2001标准的必备工具书，更是提升电气设备长期可靠性设计水平的实战手册。通过系统学习，读者将能够精确掌握电气绝缘系统的热行为规律，从而优化产品设计，延长设备服役周期，保障电网安全稳定运行。

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我发现这本书的逻辑结构安排得极其巧妙，它并非简单地堆砌技术规范，而是构建了一个由宏观到微观、由基础理论到具体应用的全景式知识体系。开篇部分对“热分级”这一核心概念的引入，采用了循序渐进的方式，首先界定了其在整个电气系统中的战略地位，随后才深入到具体的材料性能和测试方法，这种铺陈使得读者能够建立起扎实的背景认知，而不是一上来就被晦涩的专业术语淹没。随后的章节，每一部分都像是一个精心设计的模块，相互之间既能独立支撑一个技术点，又能通过精准的交叉引用无缝衔接，形成一个巨大的知识网络。特别是关于不同温度等级下绝缘寿命预测模型的阐述，作者似乎非常懂得读者的困惑点，总能在关键的转折处设置小结或对比分析，有效地帮助我们梳理和消化那些繁复的数学模型和实验数据。阅读下来，感觉不像是在读一本标准，更像是在跟随一位经验丰富的导师进行系统性的专业指导。

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从整体的知识覆盖面来看，这本书展现出了令人印象深刻的跨学科视野。它深知电气绝缘结构并非孤立存在，而是紧密关联于材料科学、热力学乃至环境工程的。书中对“热老化”的探讨，就不止停留在电气的范畴，它深入挖掘了高分子材料在长期热载荷下的分子链断裂、极化电荷积累等基础物理化学现象。更进一步，它还将这些微观变化与宏观的电气性能（如介电常数、击穿强度）的变化关联起来，形成了一个完整的因果链条。这种由分子尺度向上追溯到系统性能的分析路径，极大地拓宽了我们对绝缘失效机制的理解深度。它迫使读者跳出单纯的电气工程师的视角，去思考材料本身的“生命周期”问题，这对于设计更长寿命、更具适应性的下一代高压电气设备，具有不可替代的启发意义。阅读这本书，就像获得了一副能够透视材料内在“健康状况”的X光眼镜。

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这本书的装帧设计真是太有品位了，封面采用了一种略带磨砂质感的深蓝色调，配上清晰的白色字体，显得既专业又不失沉稳。拿到手里感觉分量十足，纸张的质量也相当考究，拿在手上有一种厚实而细腻的手感，这对于经常需要翻阅查阅标准的工程师来说，无疑是一种很好的阅读体验。装订得非常结实，即便是经常翻动，页边也不会轻易松散或卷曲，可以看出出版社在细节上确实下了不少功夫。尤其值得称赞的是，书中的图表和示意图排版清晰，线条流畅，即便是复杂的电气结构示意图，也能一眼看清关键部分，这对于理解抽象的技术概念至关重要。阅读过程中，我注意到书中对参考文献和引用标准的标注非常规范，格式统一，体现了其严谨的学术态度。整体而言，从物理层面上看，这是一本制作精良、赏心悦目的技术工具书，让人愿意长时间地捧读和研习。

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这本书在语言风格上的处理，实在是一门学问。它成功地在保持技术文档的绝对准确性和专业深度的同时，避免了传统标准文献那种令人望而生畏的僵硬感。叙述时，它大量运用了描述性的动词和精准的限定词，使得那些原本抽象的物理过程——比如绝缘材料在长期热应力下的微观变化——都变得具象化起来。例如，当描述到某一特定绝缘系统老化时的“韧性丧失”时，作者并没有直接给出冰冷的数值，而是通过类比一些日常材料的劣化现象，让读者立刻能在大脑中建立起感性的认识，这极大地降低了理解门槛。同时，它对专业术语的界定时也极为克制和审慎，只有在绝对必要的地方才引入复杂的行话，并且通常会附带简洁的解释。这种亦庄亦谐的叙事方式，让我在面对那些复杂的评估流程时，也能保持一种相对放松和专注的心态，大大提升了阅读效率和知识吸收率。

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这本书的实用价值简直无可估量，它绝非停留在理论的象牙塔中。我注意到书中包含了大量详实的第一手实验数据和实际工程案例的引用，这些都是经过时间检验的“硬通货”。比如，在讨论如何选择适用于特定工作环境的电缆绝缘层时，书中并没有直接推荐某一特定材料，而是列举了数十种不同温度、湿度和机械应力组合下的实际运行记录，并分析了每种组合对绝缘寿命衰减率的实际影响。这种基于实证的分析，对于我们这些需要对产品可靠性做出最终决策的工程师来说，提供了坚实的决策依据。特别是关于测试方法论的部分，描述得极其细致，从样品的制备到仪器的校准，甚至连环境温度波动的控制都详尽记录，这使得我们可以非常自信地复现书中所述的测试环境，从而验证我们自己的设计参数。这不仅仅是一本书，更像是一套经过验证的、可执行的工程手册。

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