Поузданост електричне опреме и електроенергетских система

Основни појмови и дефиниције поузданости

Поузданост је уско повезана са различитим аспектима рада електричних инсталација. Поузданост - својство објекта да обавља одређене функције, одржавајући на време вредности својих показатеља перформанси у одређеним границама, које одговарају одређеним начинима и условима употребе, одржавања, поправке, складиштења и транспорта.

Поузданост у погледу система напајања: континуирано напајање у прихватљивим границама показатељи његовог квалитета и отклањање ситуација опасних по људе и животну средину. У овом случају, објекат треба да ради.

Под операбилношћу подразумева се такво стање елемената електричне опреме, у којем су у стању да обављају одређене функције, уз одржавање вредности наведених параметара у границама утврђеним нормативно-техничком документацијом.У овом случају, елементи можда неће испуњавати, на пример, захтеве који се односе на изглед.

Догађај који укључује квар опреме назива се одбијање... Узроци кварова могу бити дефекти у дизајну, производњи и поправци, кршење правила и прописа о раду, природни процеси хабања. По природи промене главних параметара електричне опреме до тренутка квара разликују се између изненадних и постепених кварова.

Изненадним кваром се назива квар који настаје као резултат нагле нагле промене једног или више основних параметара (фазни квар кабловских и надземних водова, уништавање контактних веза у уређајима итд.).

Постепеним оштећењем се назива оштећење које настаје као резултат дуге, постепене промене параметара, најчешће услед старења или хабања (погоршање отпорности изолације каблова, мотора, повећање контактног отпора контактних спојева итд.). Истовремено, промене параметра у поређењу са почетним нивоом се у многим случајевима могу снимити помоћу мерних уређаја.

Не постоји суштинска разлика између изненадних и постепених неуспеха. изненадни кварови у већини случајева су резултат постепене, али скривене од посматрања, промене параметара (на пример, хабање механичких склопова прекидача контаката), када се њихово уништење доживљава као изненадни догађај.

Нереверзибилни квар указује на губитак перформанси... Интермитентни — квар објекта који се сам елиминише више пута.Ако квар неког објекта није последица квара другог објекта, онда се сматра независним, у супротном — зависним.

Квар настао као последица несавршености или кршења утврђених правила и прописа за пројектовање назива се конструкцијски... Квар који је настао као последица несавршености или кршења устаљеног процеса производње или поправке објекта који се обавља у ремонтном предузећу — производња. … Квар као резултат кршења утврђених правила или услова рада — оперативни… Разлог за одбијање — квар.

Поузданост је једно од својстава електричне опреме и енергетских система које се манифестује само током рада. Поузданост се дефинише током пројектовања, обезбеђује се током производње, троши и одржава током рада.

Поузданост је сложено својство које, у зависности од специфичности електричне инсталације и услова њеног рада, може укључивати: поузданост, трајност, одржавање, складиштење одвојено или у одређеној комбинацији, како за електричне инсталације тако и за њене појединачне елементе. .

Понекад се поузданост поистовећује са поузданошћу (у овом случају, поузданост се сматра у „ужем смислу“).

Поузданост - својство техничких средстава за одржавање континуиране оперативности у одређеном временском периоду. То је најважнија компонента поузданости електричних инсталација, у зависности од поузданости елемената, њихове шеме повезивања, структурних и функционалних карактеристика и услова рада.

Трајност – својство техничког средства да остане у функцији до појаве граничног стања са успостављеним системом одржавања и поправке.

У случају који се разматра, гранично стање техничких средстава је одређено немогућношћу њиховог даљег функционисања, што је узроковано или смањењем ефикасности, или безбедносним захтевима, или почетком застарелости.

Одржавање — својство техничких средстава, а то је прилагодљивост спречавању и откривању узрока оштећења и отклањању њихових последица кроз одржавање и поправку.

Одржавање карактерише већину елемената електричних инсталација и нема смисла само за оне елементе који се не поправљају у току рада (на пример, изолатори надземних водова (ВН)).

Постојаност — својство техничких средстава да непрекидно одржавају употребљиво (ново) и употребљиво стање током складиштења и транспорта. Очување ПП елемената карактерише њихова способност да издрже негативне ефекте услова складиштења и транспорта.

Избор квантитативних индикатора поузданости зависи од врсте енергетске опреме. Они елементи електричних инсталација чији се рад у случају оштећења не може обновити током рада (струјни трансформатори, кабловски умеци и сл.) називају се ненадокнадивима.

Поправљиви су производи чије перформансе у случају оштећења морају бити обновљене током рада. Примери таквих производа су електричне машине, енергетски трансформатори итд.

Поузданост прерађених производа одређена је њиховом поузданошћу, издржљивошћу, одржавањем и складиштењем, а поузданост необновљивих производа је одређена њиховом поузданошћу, издржљивошћу и складиштењем.

Фактори који утичу на поузданост елемената електроинсталације

Електричне инсталације које се користе за трансформацију, пренос и дистрибуцију електричне енергије изложене су великом броју фактора који се могу сврстати у четири групе: утицаји околине, погонске, акцидентне, грешке у пројектовању и инсталацији.

Фактори животне средине, где функционишу елементи електричних инсталација, обухватају интензитет грмљавине и ветра, наслаге леда, обилне кише, падавине, густа магла, мраз, роса, сунчево зрачење и др. Већина фактора животне средине је наведена у климатским референтним књигама.

Што се тиче преносних уређаја — надземних водова свих напонских класа — најкарактеристичнији фактори који доприносе њиховом оштећењу су пљускови, падавине, густа магла, мраз и роса, а за енергетске трансформаторе инсталиране на електричним инсталацијама отвореног типа фактори животне средине укључују сунчеву енергију, зрачење, атмосферски притисак, температуру околине (фактор који је уско повезан са категоријом локације и климатским условима).

Карактеристика рада елемената електричних инсталација отвореног типа свих класа напона је промена свих фактора, на пример, промена температуре од + 40 ± до -50 ± Ц.Флуктуације у интензитету грмљавинске активности у регионима наше земље варирају од 10 до 100 и више грмљавинских сати годишње.

Утицај спољашњих климатских фактора доводи до појаве кварова у току рада: влажење уља у трансформаторима и уљним прекидачима, влажење изолације у резервоару и изолације траверза уљних прекидача, влажење оквира чаура, уништавање. носача и изолатора чаура под ледом, оптерећењем ветром итд. Стога, за сваки климатски регион, током рада електричне инсталације, потребно је узети у обзир факторе животне средине.

Оперативни фактори обухватају преоптерећење елемената електроинсталације, струје кратких спојева (надструја), разне врсте пренапона (лучни, преклопни, резонантни, итд.).

Према правилима техничког рада, надземни водови 10 — 35 кВ са изолованим неутралом могу радити у присуству једнофазног земљоспоја, а трајање њиховог уклањања није стандардизовано. У овим условима рада, кварови у разгранатим дистрибутивним мрежама су главни узрок ослабљеног квара изолације.

За енергетске трансформаторе, најосетљивији фактори рада су њихово преоптерећење, механичке силе на намотаје при кратком споју кроз струје. Значајно место у факторима рада заузима квалификација особља и пратећи ефекти (грешке особља, неквалитетне поправке и одржавање итд.).

У групу фактора који индиректно утичу на поузданост електричних инсталација спадају грешке у пројектовању и уградњи: непоштовање смерница при пројектовању, непоштовање захтева за поузданост, неусаглашеност са величином капацитивних струја у мрежама од 10 — 35 кВ и њихова надокнада при развоју мрежа, неквалитетна производња електроинсталационих елемената, недостаци у монтажи и др.

Мала група фактора који утичу на поузданост електричних инсталација у раду су случајни фактори: налет транспортних и пољопривредних машина на ослонце, преклапање возила у покрету испод надземних водова, прекид жица и др.

Поузданост напајања потрошача

Технички је могуће направити такве системе, а они који покваре се ретко дешавају (високо поуздани елементи са савршеним тоничним сервисним системом, употреба кола са вишеструким резовима итд.). Али стварање таквих система ће захтевати повећана улагања. и оперативних трошкова. Дакле, постоје решења за побољшање економског аспекта поузданости: не теже максималној поузданости, већ рационалној, оптималној по сваком техничко-економском критеријуму.

За стандардна дизајнерска решења ПУЕ не захтева прорачуне поузданости: категорије потрошача енергије су истакнуте у смислу поузданости напајања (уопштено говорећи, разликују се по висини штете од нестанка струје), за које је редундантност мреже (број независних извора) и присуство аутоматизације за хитне случајеве (дозвољено трајање нестанка струје).

У погледу обезбеђивања поузданости напајања, ПУЕ дели електричне потрошаче у три категорије: прву, другу и трећу. Додељивање електричног пријемника у једну или другу категорију у погледу поузданости мора се десити на основу регулаторне документације, као иу технолошком делу пројекта (тј. одређују га инжењери пројектаната).

За више детаља о карактеристикама сваке категорије погледајте овде: Категорије поузданости напајања електричних пријемника