Методы оценки состояния механической части электрооборудования

ВВЕДЕНИЕ
В настоящей курсовой работе рассмотрены оценки состояния механической части различных групп электрооборудования.
Актуальность исследования. Оценка технического состояния электрооборудования является важнейшим элементом всех основных аспектов эксплуатации электростанций и подстанций. Одной из ее основных задач является выявление факта исправности или неисправности оборудования.
Актуальность исследования оценки состояния механической части электрооборудования обусловлена несколькими ключевыми факторами:
1. Повышение надежности и безопасности: с увеличением требований к надежности и безопасности работы оборудования, оценка его состояния становится необходимой для предотвращения аварий и несчастных случаев на производстве.
2. Снижение затрат на обслуживание: прогнозирование и планирование технического обслуживания на основе состояния механических компонентов позволяет существенно снизить затраты на ремонты и простои оборудования.
3. Увеличение срока службы оборудования: регулярная оценка состояния позволяет выявлять и устранять проблемы на ранних стадиях, что способствует продлению срока службы механических частей и всего электрооборудования.
4. Адаптация к изменениям в производственных условиях: современные условия эксплуатации оборудования могут меняться (например, из-за внедрения новых технологий или изменения климатических условий), что требует постоянного мониторинга состояния механической части.
5. Интеграция с современными технологиями: использование методов диагностики, таких как вибрационный анализ, термография и другие, позволяет эффективно оценивать состояние оборудования, что делает исследование актуальным в контексте цифровизации и автоматизации производственных процессов.
6. Устойчивое развитие и экология: эффективное управление состоянием электрооборудования способствует снижению негативного воздействия на окружающую среду, так как предотвращает ненужные ремонты и выбросы, связанные с авариями.
7. Конкуренция на рынке: в условиях жесткой конкуренции на рынке, предприятиям необходимо оптимизировать свои процессы и повышать эффективность, что делает оценку состояния механической части электрооборудования важной для достижения конкурентных преимуществ.
Таким образом, исследование состояния механической части электрооборудования является актуальным и важным для повышения эффективности, безопасности и надежности производственных процессов.
Объектом исследования курсовой работы является методы оценки механической части электрооборудования.
Предметом исследования является электрооборудование: выключатели, трансформаторы, ячейки распределительных устройств, электрощитовые сборки.
Цель: разработать и рассмотреть методы оценки механической части электрооборудования.
Задачи работы:
1) рассмотреть оценку механической части электрооборудования, как части полной проверки в рамках пуско-наладочных и ремонтных работ;
2) рассмотреть оценку механической части выключателей;
3) рассмотреть оценку механической части силовых трансформаторов;
4) рассмотреть вопросы по технике безопасности при выполнении оценки механической части электрооборудования.
Оценка состояния механической части электрооборудования — это важный аспект технического обслуживания и диагностики, который позволяет предотвратить аварии, повысить надежность работы оборудования и продлить его срок службы. Цели такого исследования могут включать:
1. Определение технического состояния: анализ текущего состояния механических компонентов (подшипники, валы, редукторы и др.) для выявления износа, повреждений или других дефектов.
2. Прогнозирование оставшегося срока службы: оценка потенциального времени работы оборудования до возникновения серьезных неисправностей.
3. Оптимизация процессов обслуживания: разработка рекомендаций по планированию и проведению профилактических ремонтов и технического обслуживания.
4. Улучшение надежности: выявление причин частых поломок и разработка мер по их устранению.
5. Снижение затрат: оптимизация затрат на ремонт и обслуживание за счет более эффективного планирования и использования ресурсов.
6. Повышение безопасности: обеспечение безопасной эксплуатации оборудования путем выявления потенциально опасных состояний и их устранения.
7. Анализ влияния внешних факторов: оценка воздействия условий эксплуатации (температура, влажность, вибрации и др.) на состояние механической части оборудования.
8. Исследование эффективности модернизации: оценка результатов проведенных модернизаций и улучшений в механической части электрооборудования.
Таким образом, основная цель исследования — обеспечить надежную и безопасную работу электрооборудования, что в свою очередь способствует повышению эффективности производственных процессов.



1 ПРОВЕРКА СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
1.1 Методы и средства диагностики. Нормативная база диагностики.
Техническая диагностика электрооборудования в процессе эксплуатации. Среди сложных технических устройств, требующих диагностирования при эксплуатации, электроэнергетическое оборудование высокого напряжения (высоковольтное оборудование) занимает особое место. Это оборудование как никакое другое подвержено комплексному воздействию сильных электрических, электромагнитных и тепловых полей и электродинамических усилий. В связи с этим электрооборудование подвержено риску образования дефектов, неисправностей и отказов. Поэтому для оборудования применяется контроль оборудования в виде системы диагностики.
Основными задачами технической диагностики являются:
– определение технического состояния электрооборудования в условиях изменяющихся эксплуатационных воздействий;
– выявление вида и степени опасности дефекта на раннем этапе его развития;
– определение необходимости и объема ремонта, сроков замены сменных деталей и узлов;
– проверка стабильности регулировок;
– прогнозирование остаточного ресурса или срока службы.
Плановая техническая диагностика проводится в соответствии с действующими нормами и правилами (например, РД 34.45-51.300-97.«Объем и нормы испытаний электрооборудования»). При плановых проверках контролируются параметры, характеризующие техническое состояние агрегата и позволяющие определить остаточный ресурс узлов и деталей, ограничивающих возможность дальнейшей эксплуатации оборудования, когда оно отработало нормативный срок службы.
Внеплановая техническая диагностика оборудования проводится в случае обнаружения нарушений его технического состояния.
Если диагностика проводится во время работы оборудования, она называется функциональной.
Контролеспособностью называется свойство изделия обеспечивать достоверную оценку его технического состояния и раннее обнаружение неисправностей и отказов. Основной задачей теории контролеспособности является изучение средств и методов получения диагностической информации.
Условно структура технической диагностики для любого типа и назначения оборудования представлена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Структура технической диагностики
Средства диагностики механической части электрооборудования включают в себя различные методы и инструменты, которые позволяют оценить состояние механических систем. Вот некоторые из них:
Вибрационная диагностика.
Используется для анализа вибраций оборудования, что помогает выявить аномалии, свидетельствующие о возможных неисправностях. Виброметры и анализаторы вибраций являются основными инструментами.
Термография.
Инфракрасные камеры позволяют выявить перегрев агрегатов и их компонентов, что может указывать на неисправности или неэффективность в работе.
Ультразвуковая диагностика.
Ультразвуковые толщиномеры и детекторы используются для обнаружения дефектов, трещин и коррозии в механических частях.
Магнитные методы.
Эти методы применяются для проверки наличия внутренних дефектов в металлах, таких как трещины или включения.
Контроль за состоянием смазки.
Анализ состояния смазочных материалов может дать представление о степени износа и состоянии механизмов.
Визуальный осмотр.
Простейший, но часто эффективный метод, который позволяет выявить очевидные механические повреждения и износ.
Рассмотренные методы в совокупности позволяют проводить надежный мониторинг и диагностику механических частей электрооборудования, что способствует предупреждению аварий и увеличению срока службы оборудования.


1.2 Концепция и результаты диагностики
Современную диагностику электрооборудования (по назначению) условно можно разделить на три основных направления:
1. Параметрическая диагностика;
2. Диагностика неисправностей;