Elektriseadmete ja elektrisüsteemide töökindlus

Usaldusväärsuse põhimõisted ja definitsioonid

Töökindlus on tihedalt seotud elektripaigaldiste töö erinevate aspektidega. Töökindlus - objekti omadus täita teatud funktsioone, säilitades õigeaegselt selle toimivusnäitajate väärtusi teatud piirides, mis vastavad teatud kasutusviisidele ja -tingimustele, hooldusele, remondile, ladustamisele ja transportimisele.

Toitesüsteemide töökindlus: pidev toide vastuvõetavates piirides selle kvaliteedi näitajad ning inimestele ja keskkonnale ohtlike olukordade kõrvaldamine. Sel juhul peaks objekt töötama.

Töötatav tähendab elektriseadmete elementide sellist olekut, milles nad on võimelised täitma määratud funktsioone, säilitades samal ajal kindlaksmääratud parameetrite väärtused normatiivse ja tehnilise dokumentatsiooniga kehtestatud piirides.Sel juhul ei pruugi elemendid vastata näiteks välimusega seotud nõuetele.

Seadme rikkega seotud sündmust nimetatakse tagasilükkamiseks... Rikete põhjusteks võivad olla projekteerimis-, tootmis- ja remondivead, tööreeglite ja -eeskirjade rikkumised, loomulikud kulumisprotsessid. Elektriseadmete põhiparameetrite muutumise olemuse järgi kuni rikke hetkeni eristatakse äkilisi ja järkjärgulisi rikkeid.

Äkiliseks rikkeks nimetatakse riket, mis tekib ühe või mitme põhiparameetri järsu järsu muutumise tagajärjel (kaabli- ja õhuliinide faasirikked, seadmete kontaktühenduste hävimine jne).

Järkjärguliseks kahjustuseks nimetatakse kahjustust, mis tekib parameetrite pika järkjärgulise muutumise tagajärjel, tavaliselt vananemisest või kulumisest (kaablite, mootorite isolatsioonitakistuse halvenemine, kontaktühenduste kontakttakistuse suurenemine jne). Samas saab parameetri muutusi võrreldes algtasemega paljudel juhtudel fikseerida mõõteseadmete abil.

Äkiliste ja järkjärguliste ebaõnnestumiste vahel pole põhimõttelist vahet. äkilised rikked on enamikul juhtudel parameetrite järkjärgulise, kuid vaatluse eest varjatud muutuse (näiteks lülitikontaktide mehaaniliste sõlmede kulumine) tagajärg, kui nende hävimist tajutakse äkilise sündmusena.

Mittepöörduv rike viitab jõudluse kadumisele… Vahelduv – objekti korduvalt iseeneslikult kõrvaldav rike.Kui objekti rike ei ole tingitud teise objekti rikkest, siis loetakse see iseseisvaks, vastasel juhul — sõltuvaks.

Rike, mis tuleneb ebatäiuslikkusest või kehtestatud projekteerimisreeglite ja -eeskirjade rikkumisest, nimetatakse konstruktsiooniliseks… Rike, mis tekkis remondiettevõttes teostatud objekti tootmis- või remondiprotsessi ebatäiuslikkuse või rikkumise tagajärjel. … Rike kehtestatud reeglite või kasutustingimuste rikkumisest — töökorras... Keeldumise põhjus — defekt.

Töökindlus on üks elektriseadmete ja elektrisüsteemide omadusi, mis avaldub ainult töötamise ajal. Töökindlus määratletakse projekteerimisel, tagatakse valmistamise ajal, kulub ja hooldatakse töötamise ajal.

Töökindlus on kompleksne omadus, mis olenevalt elektripaigaldiste spetsiifikast ja selle töötingimustest võib sisaldada: töökindlust, vastupidavust, hooldust, eraldi või kindlas kombinatsioonis hoidmist nii elektripaigaldiste kui ka selle üksikute elementide osas. .

Mõnikord võrdsustatakse usaldusväärsus usaldusväärsusega (sel juhul käsitletakse usaldusväärsust "kitsas tähenduses").

Töökindlus - tehniliste vahendite omadus säilitada pidev töövõime teatud aja jooksul. See on elektripaigaldiste töökindluse kõige olulisem komponent, mis sõltub elementide töökindlusest, nende ühendusskeemist, konstruktsioonilistest ja funktsionaalsetest omadustest ning töötingimustest.

Vastupidavus - tehniliste vahendite omadus püsida kasutuses kuni piirseisundi saabumiseni kehtestatud hooldus- ja remondisüsteemiga.

Vaadeldaval juhul määrab tehniliste vahendite piirseisundi nende edasise funktsioneerimise võimatus, mis on põhjustatud kas efektiivsuse langusest või ohutusnõuetest või aegumise algusest.

Hooldus – tehniliste vahendite omadus, milleks on kohanemisvõime kahjustuste ärahoidmiseks ja põhjuste avastamiseks ning nende tagajärgede kõrvaldamiseks hoolduse ja remondiga.

Hooldus iseloomustab enamikku elektripaigaldiste elemente ja ei ole mõttekas ainult nende elementide puhul, mida töö käigus ei remondita (näiteks õhuliinide (HV) isolaatorid).

Püsivus - tehniliste vahendite omadus säilitada töökorras (uue) ja töökorras seisukorda ladustamise ja transportimise ajal. PP-elementide säilimist iseloomustab nende võime taluda ladustamis- ja transporditingimuste negatiivseid mõjusid.

Töökindluse kvantitatiivsete näitajate valik sõltub jõuseadmete tüübist. Taastamatuteks nimetatakse neid elektripaigaldiste elemente, mille toimivust kahjustuse korral ei ole võimalik töö käigus taastada (voolutrafod, kaablisisendid jne).

Taaskasutatavad on tooted, mille toimivus kahjustuste korral tuleb töö käigus taastada. Sellised tooted on näiteks elektrimasinad, jõutrafod jne.

Ümbertöödeldud toodete töökindluse määrab nende töökindlus, vastupidavus, hooldus ja ladustamine ning taastumatute toodete töökindlus, vastupidavus ja ladustamine.

Elektripaigaldise elementide töökindlust mõjutavad tegurid

Elektrienergia muundamiseks, edastamiseks ja jaotamiseks kasutatavad elektripaigaldised puutuvad kokku paljude teguritega, mida saab liigitada nelja rühma: keskkonnamõjud, töö-, juhuslikud, projekteerimis- ja paigaldusvead.

Keskkonnategurid, kus elektripaigaldiste elemendid toimivad, on äikesetormide ja tuule aktiivsuse intensiivsus, jääladestused, tugevad vihmasajud, sademed, tihe udu, pakane, kaste, päikesekiirgus jt. Enamik keskkonnategureid on loetletud kliima teatmeteostes.

Ülekandeseadmete – kõikide pingeklasside õhuliinide – puhul on iseloomulikumateks nende kahjustamist soodustavateks teguriteks vihmasajud, sademed, tihe udu, härmatis ja kaste ning avatud tüüpi elektripaigaldistele paigaldatud jõutrafode puhul keskkond hõlmab päikeseenergiat, kiirgust, atmosfäärirõhku, ümbritseva õhu temperatuuri (tegur, mis on tihedalt seotud asukohakategooria ja kliimatingimustega).

Kõigi pingeklasside avatud tüüpi elektripaigaldiste elementide töö eripäraks on kõigi tegurite muutumine, näiteks temperatuuri muutus + 40 ± -50 ± C.Äikese aktiivsuse intensiivsuse kõikumised meie riigi piirkondades varieeruvad 10 kuni 100 või enama äikesetunnini aastas.

Väliste kliimategurite mõju põhjustab töö käigus defektide ilmnemist: õli märgumine trafodes ja õlikaitselülitites, paagi isolatsiooni märgumine ja õlilülitite traverside isolatsioon, läbiviigu raami märgumine, hävimine. pukside tugedest ja isolaatoritest jää, tuulekoormuse jms all. Seetõttu tuleb iga kliimapiirkonna puhul elektripaigaldise töötamise ajal arvestada keskkonnateguritega.

Tööteguriteks on elektripaigaldise elementide ülekoormus, lühisvoolud (liigvool), erinevat tüüpi liigpinged (kaar, lülitus, resonants jne).

Tehnilise töö reeglite kohaselt võivad isoleeritud nulliga õhuliinid 10–35 kV töötada ühefaasilise maandusrike korral ja nende eemaldamise kestus ei ole standarditud. Nendes töötingimustes on nõrgenenud isolatsioonirikke peamiseks põhjuseks hargnenud jaotusvõrkude kaare rikked.

Jõutrafode puhul on kõige tundlikumad töötegurid nende ülekoormus, mehaanilised jõud mähistele voolude lühisel. Märkimisväärse koha tegevustegurites on personali kvalifikatsioon ja sellega kaasnevad mõjud (personali vead, ebakvaliteetsed remondi- ja hooldustööd jne).

Elektripaigaldiste töökindlust kaudselt mõjutavate tegurite rühma kuuluvad projekteerimis- ja paigaldusvead: juhendite eiramine projekteerimisel, töökindlusnõuete mittejärgimine, mahtuvusvoolude suuruse mittejärgimine 10 — 35 kV võrkudes ning nende hüvitamine võrkude arendamise käigus, elektripaigaldise elementide ebakvaliteetne tootmine, paigaldusvead jms.

Väike rühm elektripaigaldiste töökindlust mõjutavaid tegureid on juhuslikud tegurid: transpordi- ja põllumajandusmasinate kokkupõrge tugedel, liikuva sõiduki kattumine õhuliinide alla, juhtmete katkemine jne.

Tarbijate toiteallika töökindlus

Selliseid süsteeme on tehniliselt võimalik luua ja neid, mis ebaõnnestuvad, tuleb ette harva (väga töökindlad elemendid täiusliku toonikuhooldussüsteemiga, mitme lõikega ahelate kasutamine jne). Kuid selliste süsteemide loomine nõuab suuremaid investeeringuid. ja tegevuskulud. Seetõttu on töökindlus-majandusliku aspekti parandamiseks lahendusi: püüeldakse mitte maksimaalse saavutatava töökindluse, vaid ratsionaalse, optimaalse iga tehnilise ja majandusliku kriteeriumi järgi.

Standardsete disainilahenduste jaoks PUE ei nõua töökindlusarvutusi: kategooriad on esile tõstetud energiatarbijad toiteallika töökindluse poolest (üldiselt erinevad nad elektrikatkestusest tekkinud kahju suuruse poolest), mille puhul võrkude liiasus (sõltumatute allikate arv) ja avariiautomaatika olemasolu ( elektrikatkestuse lubatud kestus).

Toiteallika töökindluse tagamiseks jagab PUE elektritarbijad kolme kategooriasse: esimene, teine ​​ja kolmas. Elektrilise vastuvõtja määramine töökindluse mõttes ühte või teise kategooriasse peab toimuma regulatiivse dokumentatsiooni alusel, samuti projekti tehnoloogilises osas (st selle määravad projekteerimisinsenerid).

Lisateavet iga kategooria omaduste kohta leiate siit: Elektriliste vastuvõtjate toiteallika töökindluse kategooriad