Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Анализ надежности выключателей 63 кВ и выше

Механический ресурс и дефекты - Анализ надежности выключателей 63 кВ и выше

Оглавление
Анализ надежности выключателей 63 кВ и выше
Элегазовые выключатели
Воздушные выключатели
Механический ресурс и дефекты
Выводы, литература

В среднем для выключателей всех классов напряжения первоначальными причинами отказов являются механические дефекты (70,3 %) электрические в главных цепях (10,6%) и электрические во вспомогательных и цепях управления (19,1 %). Первоначальные причины неисправностей, вызванных теми же дефектами, распределяются следующим образом: 85,6; 2,7 и 11,7% соответственно. Таким образом, механические дефекты обусловливают подавляющее большинство отказов и неисправностей. В табл. 7 приведены основные причины, определяющие возникновение дефектов в среднем для выключателей всех классов напряжения. Более подробно эти вопросы рассмотрены в [1, 9, 10, 11].
Поскольку основная первопричина отказов и неисправностей выключателей — механические дефекты, то один из главных путей повышения надежности — улучшение механических характеристик наиболее слабых узлов и ужесточение контроля технологии изготовления.
До последнего времени стандарты МЭК и национальные стандарты предусматривали нормированные испытания на механическую стойкость выключателей высокого напряжения не менее 1000 циклами ВО (включить-отключить без тока в главной цепи). С целью повышения механической надежности в 70-е годы были внесены предложения увеличить число испытаний на механическую стойкость до 10 000 циклов. Италия, Франция и Япония приняли это предложение в качестве метода, иллюстрирующего высокую механическую надежность. Однако, по мнению большинства специалистов, для выключателей на напряжения 63 кВ и выше достаточен объем испытания 2000 циклов ВО. При этом учитываются следующие соображения: из-за относительно малой тиражности выключателей этих классов напряжения типовым (квалификационным) испытаниям обычно подвергается один образец, в редких случаях — несколько.
Как показали японские специалисты, испытание одного образца 10 000 операций ВО адекватно испытаниям пяти образцов 2000 операций и подтверждает этот механический ресурс с вероятностью 604-5%.
В обычных сетевых условиях выключатели этих классов напряжения выполняют в среднем не более 32 операций ВО в год (табл. 6), а для 95 % всех установленных выключателей — не выходит за предел 80 операций ВО в год.

Таблица 7


Причины отказов и неисправностей

Доля
отказов,
%

Доля неисправностей %

конструктивные

22,65

22,65

Производственные

22,65

22,65

Неправильный монтаж

9,3

10,7

Недостаточность инструкций

0,7

0,3

Невыполнение инструкций

1,2

0,2

Неправильное техническое обслуживание

8,1

4,5

Эксплуатация при условиях, выходящих за рамки предписанных

4,8

0,7

Неизвестные

30,6

30,8

Таким образом, для 95 % выключателей механический ресурс 2000 операций ВО обеспечивает межремонтный период не менее 25 лет. Значительное увеличение количества операций ВО одного или нескольких образцов при квалификационных или типовых испытаниях не может подтвердить с высокой степенью надежности гарантируемую наработку на отказ, в эксплуатации выключателей серийного выпуска, так как при этих испытаниях не учитывается возможное влияние технологических и производственных отклонений (они составляют около 23 % всех причин отказов, табл. 7), влияние атмосферных условий, условий эксплуатации, монтажа, технического обслуживания и т. д. Поэтому в настоящее время в стандарте МЭК и многих национальных стандартах нормированное число циклов ВО при испытаниях и соответственно механический ресурс до первого ремонта выключателей на напряжение 63 кВ и выше установлен 2000 операций ВО. При этом имеется в виду, что при исследовательских испытаниях и испытаниях опытных образцов выключателей и их сборочных единиц число операций ВО достигает 10 000 и более. Для увеличения механической надежности ужесточаются требования к типовым квалификационным испытаниям. Увеличено требуемое количество циклов ВО при минимально допустимых температурах окружающей среды и максимально допустимых температурах нагрева  контактной системы. Разрабатываются новые методики проведения испытаний на надежность по механическому ресурсу.



 
« Агрегаты питания электрофильтров   Аппараты распределительных устройств низкого напряжения »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.