Электроснабжения
При проведении анализа отказов следует учитывать все факторы, приводящие к тому или иному виду отказа электрооборудования.
При анализе надёжности электрооборудования рассматривают четыре группы основных факторов:
‑ эксплуатационные;
‑ связанные со свойствами применяемых материалов;
‑ конструктивного характера;
‑ производственные.
Из этого перечня особое значение имеют производственные факторы. Влияние этих факторов учитывают отдельно, потому что, во-первых, они не могут быть конкретно учтены при проектировании, и, во-вторых, после отработки конструкции и внедрения её в производство уровень надёжности оборудования полностью определяется стабильностью производства. Кроме того, одно и то же оборудование, изготовленное на разных предприятиях, нередко очень резко отличается друг от друга по качеству.
К конструктивным факторам относятся:
- скорость замыкания и размыкания контактов;
- раствор, провал и нажатие контактов;
- вибрацию контактов при включении;
- трение в элементах подвижных частей;
- особенности привода;
- особенности дугогасящего устройства и др.
Факторы, определяемые свойствами применяемых материалов, - это, в основном, особенности контактных и изоляционных материалов, а также материалов для пружин, термобиметаллических элементов и т.п.
При эксплуатации электрооборудование подвергается разнообразным воздействиям, зависящим от нагрузки, режима и условий работы. По влиянию на характеристики работоспособности оборудования эксплуатационные факторы делят на две группы:
1. ток и напряжение, род тока, характер нагрузки, частота срабатывания, продолжительность включения и др.;
2. окружающая температура, влажность воздуха, давление и запылённость воздуха, агрессивные газы, особенности монтажа, внешние вибрации, действия обслуживающего персонала и др.
Суммарное воздействие той или иной комбинации перечисленных выше факторов вызывает отказы оборудования.
Возникновению отказов способствуют также следующие часто встречающиеся недостатки при эксплуатации оборудования:
‑ пренебрежение указаниями заводских инструкций по монтажу, регулировке и обслуживанию;
‑ недопустимые замены материалов изношенных деталей, в особенности контактных;
‑ нарушение правил хранения и транспортировки;
‑ неправильное использование в непредусмотренных режимах или условиях;
‑ неправильная, небрежная или несвоевременная профилактика и др.
Большая часть повреждений в системах электроснабжения связана с нарушением электрической изоляции элементов (генераторов, трансформаторов, кабельных и воздушных линий, компенсирующих устройств и др.). Поэтому от момента возникновения повреждения до его локализации зона неблагоприятного влияния, как правило, велика. Причём для отдельных видов потребителей (например, предприятий химической промышленности) сам факт возникновения повреждения, при котором понижается напряжение, является отказом.
Элементы систем электроснабжения относятся к восстанавливаемым при отказах. Надёжность системы или элемента обеспечивается свойствами безотказности, долговечности, устойчивоспособности, управляемости, живучести, безопасности и ремонтопригодности.
В процессе эксплуатации элементов системы электроснабжения в материалах, из которых они изготовлены, вследствие термических и механических воздействий, а также воздействий электромагнитных полей, агрессивных сред, и снижения показателей качества электроэнергии, накапливаются необратимые изменения, снижающие прочность, нарушающие координацию и взаимодействие частей. Эти изменения в случайные моменты времени могут приводить к отказу элемента.