Elektrisko iekārtu un energosistēmu uzticamība
Uzticamības pamatjēdzieni un definīcijas
Uzticamība ir cieši saistīta ar dažādiem elektroietaišu darbības aspektiem. Uzticamība - objekta īpašība veikt noteiktas funkcijas, savlaicīgi uzturot tā darbības rādītāju vērtības noteiktās robežās, kas atbilst noteiktiem lietošanas veidiem un nosacījumiem, apkopei, remontam, uzglabāšanai un transportēšanai.
Elektroapgādes sistēmu uzticamība: nepārtraukta barošana pieļaujamās robežās tās kvalitātes rādītāji un novērst cilvēkiem un videi bīstamas situācijas. Šajā gadījumā objektam vajadzētu darboties.
Darbība nozīmē tādu elektroiekārtu elementu stāvokli, kurā tie spēj veikt noteiktās funkcijas, vienlaikus saglabājot noteikto parametru vērtības normatīvās un tehniskās dokumentācijas noteiktajās robežās.Šajā gadījumā elementi var neatbilst, piemēram, prasībām, kas saistītas ar izskatu.
Notikumu, kas saistīts ar iekārtu atteici, sauc par noraidīšanu... Bojājumu cēloņi var būt projektēšanas, ražošanas un remonta defekti, ekspluatācijas noteikumu un noteikumu pārkāpumi, dabiskie nodiluma procesi. Pēc elektroiekārtu galveno parametru maiņas rakstura līdz atteices brīdim tās izšķir pēkšņas un pakāpeniskas atteices.
Par pēkšņu atteici sauc atteici, kas rodas pēkšņu krasu viena vai vairāku pamatparametru izmaiņu rezultātā (kabeļu un gaisvadu līniju fāzes pārrāvums, ierīču kontaktu savienojumu iznīcināšana utt.).
Pakāpeniski bojājumi tiek saukti par bojājumiem, kas rodas ilgstošu, pakāpenisku parametru izmaiņu rezultātā, parasti novecošanās vai nodiluma dēļ (kabeļu, motoru izolācijas pretestības pasliktināšanās, kontaktsavienojumu kontaktu pretestības palielināšanās utt.). Tajā pašā laikā parametra izmaiņas, salīdzinot ar sākotnējo līmeni, daudzos gadījumos var reģistrēt, izmantojot mērierīces.
Nav būtiskas atšķirības starp pēkšņām un pakāpeniskām neveiksmēm. pēkšņas atteices vairumā gadījumu rodas pakāpenisku, bet novērošanai slēptu parametru izmaiņu rezultātā (piemēram, slēdžu kontaktu mehānisko mezglu nodilums), kad to bojājums tiek uztverts kā pēkšņs notikums.
Neatgriezeniska kļūme norāda uz veiktspējas zudumu… Intermitējoša — atkārtoti pašnovēršoša objekta kļūme.Ja objekta atteice nav saistīta ar cita objekta atteici, tad tas tiek uzskatīts par neatkarīgu, pretējā gadījumā — par atkarīgu.
Bojājumu, kas radies nepilnības vai noteikto projektēšanas noteikumu un noteikumu pārkāpuma dēļ, sauc par strukturālu... Bojājumu, kas radies remonta uzņēmumā veiktā objekta ražošanas vai remonta procesa nepilnības vai pārkāpuma rezultātā. … Kļūme noteikto ekspluatācijas noteikumu vai nosacījumu pārkāpuma rezultātā — ekspluatācijas... Atteikuma iemesls — defekts.
Uzticamība ir viena no elektroiekārtu un energosistēmu īpašībām, kas izpaužas tikai ekspluatācijas laikā. Uzticamība tiek noteikta projektēšanas laikā, tiek nodrošināta ražošanas laikā, patērēta un uzturēta ekspluatācijas laikā.
Drošums ir komplekss īpašums, kas atkarībā no elektroietaišu specifikas un tās ekspluatācijas apstākļiem var ietvert: drošumu, ilgmūžību, apkopi, uzglabāšanu atsevišķi vai noteiktā kombinācijā gan elektroietaisēm, gan atsevišķiem tās elementiem. .
Dažreiz uzticamība tiek pielīdzināta uzticamībai (šajā gadījumā uzticamība tiek aplūkota "šaurā nozīmē").
Uzticamība - tehnisko līdzekļu īpašība, lai noteiktu laiku uzturētu nepārtrauktu darbību. Tā ir vissvarīgākā elektroietaišu uzticamības sastāvdaļa atkarībā no elementu uzticamības, to savienojuma shēmas, strukturālajiem un funkcionālajiem parametriem un ekspluatācijas apstākļiem.
Izturība - tehnisko līdzekļu īpašība palikt ekspluatācijā līdz robežstāvokļa iestāšanās brīdim ar izveidoto apkopes un remonta sistēmu.
Izskatāmajā gadījumā tehnisko līdzekļu robežstāvokli nosaka to tālākas funkcionēšanas neiespējamība, ko izraisa vai nu efektivitātes samazināšanās, vai drošības prasības, vai novecošanās sākums.
Apkope - tehnisko līdzekļu īpašība, kas ir pielāgošanās bojājumu cēloņu novēršanai un atklāšanai un to seku novēršanai, veicot apkopi un remontu.
Apkope raksturo lielāko daļu elektroietaišu elementu un nav jēga tikai tiem elementiem, kuri ekspluatācijas laikā netiek remontēti (piemēram, gaisvadu līniju (A) izolatori).
Noturība - tehnisko līdzekļu īpašība, lai uzglabāšanas un transportēšanas laikā pastāvīgi uzturētu izmantojamu (jaunu) un izmantojamu stāvokli. PP elementu saglabāšanu raksturo to spēja izturēt uzglabāšanas un transportēšanas apstākļu negatīvo ietekmi.
Kvantitatīvo uzticamības rādītāju izvēle ir atkarīga no jaudas iekārtas veida. Tos elektroietaišu elementus, kuru veiktspēju bojājumu gadījumā nevar atjaunot ekspluatācijas laikā (strāvas transformatori, kabeļu ieliktņi u.c.), sauc par neatjaunojamiem.
Atjaunojami ir produkti, kuru veiktspēja bojājumu gadījumā ir jāatjauno ekspluatācijas laikā. Šādu produktu piemēri ir elektriskās mašīnas, jaudas transformatori utt.
Pārstrādāto produktu uzticamību nosaka to uzticamība, izturība, apkope un uzglabāšana, savukārt neatjaunojamo produktu uzticamību nosaka to uzticamība, izturība un uzglabāšana.
Faktori, kas ietekmē elektroinstalācijas elementu uzticamību
Elektroinstalācijas, ko izmanto elektroenerģijas pārveidei, pārvadei un sadalei, ir pakļautas lielam skaitam faktoru, ko var iedalīt četrās grupās: vides ietekme, ekspluatācijas, nejaušas, projektēšanas un uzstādīšanas kļūdas.
Vides faktori, kuros funkcionē elektroietaišu elementi, ir pērkona negaisa un vēja aktivitātes intensitāte, ledus nogulsnes, stipras lietusgāzes, nokrišņi, blīva migla, sals, rasa, saules starojums un citi. Lielākā daļa vides faktoru ir uzskaitīti klimata atsauces grāmatās.
Attiecībā uz pārvadierīcēm — visu sprieguma klašu gaisvadu līnijām — raksturīgākie to bojājumus veicinošie faktori ir lietusgāzes, nokrišņi, blīva migla, sals un rasa, bet jaudas transformatoriem, kas uzstādīti uz atvērta tipa elektroietaisēm, to bojājumus veicinošie faktori. vide ietver saules enerģiju, starojumu, atmosfēras spiedienu, apkārtējās vides temperatūru (faktors, kas ir cieši saistīts ar atrašanās vietas kategoriju un klimatiskajiem apstākļiem).
Visu sprieguma klašu atvērtā tipa elektroietaišu elementu darbības iezīme ir visu faktoru maiņa, piemēram, temperatūras maiņa no + 40 ± līdz -50 ± C.Pērkona negaisa aktivitātes intensitātes svārstības mūsu valsts reģionos svārstās no 10 līdz 100 un vairāk pērkona negaisa stundām gadā.
Ārējo klimatisko faktoru ietekme izraisa defektu parādīšanos ekspluatācijas laikā: eļļas mitrināšana transformatoros un eļļas slēdžos, tvertnes izolācijas mitrināšana un eļļas slēdžu traversu izolācija, bukses rāmja mitrināšana, iznīcināšana. bukses balstiem un izolatoriem zem ledus, vēja slodzes utt. Tāpēc katram klimatiskajam reģionam elektroinstalācijas darbības laikā ir jāņem vērā vides faktori.
Ekspluatācijas faktori ietver elektroinstalācijas elementu pārslodzi, īssavienojuma strāvas (pārstrāvu), dažāda veida pārspriegumus (loka, pārslēgšanas, rezonanses utt.).
Saskaņā ar tehniskās ekspluatācijas noteikumiem gaisvadu līnijas 10 — 35 kV ar izolētu neitrālu var darboties vienfāzes zemējuma defekta klātbūtnē, un to noņemšanas ilgums nav standartizēts. Šādos darbības apstākļos loka defekti sazarotajos sadales tīklos ir galvenais novājinātas izolācijas atteices cēlonis.
Jaudas transformatoriem visjutīgākie darbības faktori ir to pārslodze, mehāniskie spēki uz tinumiem pie īssavienojuma caur strāvu. Nozīmīgu vietu darbības faktoros ieņem personāla kvalifikācija un ar to saistītās sekas (personāla kļūdas, nekvalitatīvi remontdarbi un apkope utt.).
Elektroietaišu drošumu netieši ietekmējošo faktoru grupā ietilpst projektēšanas un uzstādīšanas kļūdas: vadlīniju neievērošana projektēšanas laikā, drošuma prasību neievērošana, kapacitatīvo strāvu lieluma neievērošana 10 — 35 kV tīklos un to kompensācija tīklu attīstības gaitā, elektroinstalācijas elementu nekvalitatīva izgatavošana, uzstādīšanas defekti u.c.
Neliela faktoru grupa, kas ietekmē elektroietaišu ekspluatācijas drošumu, ir nejauši faktori: transporta un lauksaimniecības tehnikas sadursme uz balstiem, braucoša transportlīdzekļa pārklāšanās zem gaisvadu līnijām, vadu pārrāvumi utt.
Strāvas padeves uzticamība patērētājiem
Tehniski ir iespējams izveidot šādas sistēmas, un tās, kas neizdodas, notiks reti (ļoti uzticami elementi ar perfektu tonizēšanas sistēmu, ķēžu izmantošana ar vairākiem griezumiem utt.). Taču šādu sistēmu izveide prasīs lielākus ieguldījumus. un ekspluatācijas izmaksas. Tāpēc ir risinājumi uzticamības ekonomiskā aspekta uzlabošanai: tie tiecas nevis uz maksimālu sasniedzamo uzticamību, bet gan uz racionālu, optimālu atbilstoši katram tehniskajam un ekonomiskajam kritērijam.
Standarta dizaina risinājumiem PUE neprasa uzticamības aprēķinus: kategorijās ir izcelti enerģijas patērētāji elektroapgādes drošuma ziņā (parasti tie atšķiras pēc strāvas padeves pārtraukuma radīto bojājumu apjoma), kuriem tīklu dublēšana (neatkarīgo avotu skaits) un avārijas automatizācijas klātbūtne ( pieļaujamais strāvas padeves pārtraukuma ilgums).
Strāvas padeves uzticamības nodrošināšanas ziņā PUE iedala elektriskos patērētājus trīs kategorijās: pirmajā, otrajā un trešajā. Elektriskā uztvērēja piešķiršana vienai vai citai kategorijai uzticamības ziņā jānotiek, pamatojoties uz normatīvo dokumentāciju, kā arī projekta tehnoloģiskajā daļā (ti, to nosaka projektēšanas inženieri).
Plašāku informāciju par katras kategorijas īpašībām skatiet šeit: Elektrisko uztvērēju elektroapgādes drošuma kategorijas