Главные понятия и определения надежности

Надежность плотно сплетена с разными сторонами эксплуатации электроустановок. Надежность — свойство объекта делать данные функции, сохраняя во времени значения его эксплуатационных характеристик в данных границах, соответственных данным режимам и условиям внедрения, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортировки.

Надежность применительно к системам электроснабжения: бесперебойное снабжение электроэнергией в границах допустимых характеристик ее свойства и исключение ситуаций, небезопасных для людей и среды. При всем этом объект должен быть работоспособным.

Под работоспособностью понимается такое состояние частей электрического оборудования, при котором они способны делать данные функции, сохраняя значения данных характеристик в границах установленных нормативно-технической документацией. При всем этом элементы могут не удовлетворять, к примеру, требованиям, относящимся к внешнему облику.

Событие, заключающееся в нарушении работоспособности оборудования, именуется отказом. Причинами отказов могут быть недостатки, допущенные при конструировании, производстве и ремонте, нарушения правил и норм эксплуатации, естественные процессы изнашивания и старения. По нраву конфигурации главных характеристик электрического оборудования до момента появления отказа различают неожиданные и постепенные отказы.

Неожиданным именуют отказ, который наступает в итоге резкого скачкообразного конфигурации 1-го либо нескольких главных характеристик (обрыв фаз кабельных и воздушных линий, разрушение контактных соединений в аппаратах и др.).

Постепенным именуют отказ, который наступает в итоге долгого, постепенного конфигурации характеристик, обычно из-за старения либо изнашивания (ухудшение сопротивления изоляции кабелей, движков, роста переходного сопротивления контактных соединений и др.). При всем этом конфигурации параметра по сопоставлению с исходным уровнем в почти всех случаях могут быть зарегистрированы при помощи измерительных устройств.

Принципной различия меж неожиданными и постепенными отказами нет, т.к. неожиданные отказы почти всегда являются следствием постепенного, но укрытого от наблюдения конфигурации характеристик (к примеру, изнашивания механических узлов контактов выключателей), когда их разрушение воспринимают как неожиданное событие.

Необратимый отказ свидетельствует о потере работоспособности. Перемежающйся — неоднократно самоустраняющийся отказ объекта. Если отказ объекта не обоснован отказом другого объекта, то его считают независящим, в неприятном случае — зависимым.

Отказ, появившийся в итоге несовершенства либо нарушения установленных правил и норм конструирования, именуют конструкционным. Отказ, появившийся в итоге несовершенства либо нарушения установленного процесса производства либо ремонта объекта, выполненного на ремонтном предприятии, — производственным. Отказ, появившийся в итоге нарушения установленных правил либо критерий эксплуатации — эксплуатационным. Причина отказа — недостаток.

Надежность является одним из параметров электрического оборудования и систем электроснабжения, которое проявляет себя исключительно в процессе эксплуатации. Надежность закладывается при проектировании, обеспечивается при изготовлении, расходуется и поддерживается при эксплуатации.

Надежность является всеохватывающим свойством, которое в, зависимости от специфичности электроустановок и критерий ее эксплуатации, может включать в себя: безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость в отдельности либо в определенном сочетании, при этом как для электроустановок, так и для отдельных ее частей.

Время от времени надежность отождествляется с безотказностью (в данном случае рассматривается надежность в «узеньком смысле»).

Безотказность – свойство технических средств безпрерывно сохранять работоспособность в течение некого времени. Это более принципиальная составляющая надежности электроустановок, зависящая от безотказности частей, схемы их соединения, конструктивных и многофункциональных особенностей, критерий эксплуатации.

Долговечность – свойство технических средств сохранять работоспособность до пришествия предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.

В рассматриваемом случае предельное состояние технических средств определяется невыполнимостью их предстоящей эксплуатации, что обуславливается или понижением эффективности, или требованиями безопасности, или пришествием морального старения.

Ремонтопригодность – свойство технических средств, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению предпосылки появления отказов и устранению их последствий методом технического обслуживания и ремонта.

Ремонтопригодность охарактеризовывает большая часть частей электроустнаовок и не имеет смысла только для тех частей, которые не ремонтируются в процессе использования (к примеру, изоляторы воздушных линий (ВЛ)).

Сохраняемость – свойство технических средств безпрерывно сохранять исправное (новое) и работоспособное состояние в процессе хранения и транспортировки. Сохраняемость частей ЭУ характеризуется их способностью противостоять отрицательному воздействию критерий хранения и транспортирования.

Выбор количественных характеристик надежности находится в зависимости от вида электроэнергетического оборудования. Невосстанавливаемыми именуются такие элементы электроустановок, работоспособность которых в случае появления отказа не подлежит восстановлению в процессе использования (трансформаторы тока, кабельные вставки и др.).

Восстанавливаемыми являются изделия, работоспособность которых в случае появления отказа подлежит восстановлению в процессе использования. Примером таких изделий могут служить электронные машины, силовые трансформаторы и др.

Надежность восстанавливаемых изделий обуславливается их безотказностью, долговечностью, ремонтопригодностью и сохраняемостью, а надежность невосстанавливаемых изделий — их безотказностью, долговечностью и сохраняемостью.

Причины, действующие на надежность частей электроустановок

Электроустановки, применяемые для преобразования, передачи и рассредотачивания электроэнергии, подвергаются воздействию огромного количества причин, которые можно подразделить на четыре группы: воздействия среды, эксплуатационные, случайные, ошибки проектирования и монтажа.

К факторам среды, где работают элементы электроустановок, относятся интенсивность грозовой и ветровой деятельности, гололедные отложения, обложные дождики, влажный снег, густой туман, изморозь, роса, солнечная радиация и другие. Большая часть из причин среды приводятся в погодных справочниках.

Применительно к передаточным устройствам – воздушные полосы всех классов напряжений – более соответствующими факторами, содействующими их отказам, являются моросящий дождик, влажный снег, густой туман, изморозь и роса, а у силовых трансформаторов, установленных на электроустановках открытого типа, к факторам среды относятся солнечная радиация, атмосферное давление, температура среды (фактор, тесновато связанный с категорией размещения и климатическими критериями).

Особенностью эксплуатации частей электроустанвок открытого выполнения всех классов напряжений является изменение всех причин, к примеру, изменение температуры от +40± до -50±С. Колебание интенсивности грозовой деятельности по регионам нашей страны составляет от 10 до 100 и поболее грозовых часов в год.

Воздействие наружных погодных причин приводит к появлению изъянов в процессе использования: увлажнение масла в трансформаторах и масляных выключателях, увлажнение внутрибаковой изоляции и изоляции траверс масляных выключателей, увлажнение остова вводов, разрушение опорных и проходных изоляторов при гололедных, ветровых нагрузках и т.п. Потому для каждого климатического района при эксплуатации электроустаноко нужен учет причин среды.

К эксплуатационным факторам относятся перегрузки частей электроустановок, токи маленьких замыканий (сверхтоки), разные виды перенапряжений (дуговые, коммутационные, резонансные и др.).

Согласно правилам технической эксплуатации, воздушные полосы 10 — 35 кВ с изолированной нейтралью допускается эксплуатировать при наличии однофазового замыкания на землю, а продолжительность их устранения не нормируется. При таких критериях эксплуатации дуговые замыкания в разветвленных распределительных сетях являются основной предпосылкой повреждения ослабленной изоляции.

Для силовых трансформаторов более чувствительными из эксплуатационных причин являются их перегрузка, механические усилия на обмотках при сквозных токах маленьких замыканий. Существенное место в эксплуатационных факторах занимают квалификация персонала и сопутствующие им воздействия (ошибки персонала, плохой ремонт и сервис и т.п.).

К группе причин, косвенно влияющих на надежность работы электроустановок, относятся ошибки проектирования и монтажа: несоблюдение руководящих материалов при проектировании, неучет требований надежности, неучет величины емкостных токов в сетях 10 — 35 кВ и их компенсации при развитии сетей, плохое изготовка частей электроустановок, недостатки монтажа и др.

Маленькую группу влияющих на характеристики надежности электроустановок в эксплуатации составляют случайные причины: наезд транспорта и сельскохозяйственных машин на опоры, перекрытие на передвигающийся транспорт под проводами ВЛ, обрыв провода и т.п.

Калявин В. П, Рыбаков Л. М.

Школа для электрика