5.1 Электр жабдықтарын диагностикалау әдістері


Объектінің техникалық жағдайы – бұл белгілі бір уақытта, сыртқы ортаның белгілі бір жағдайларында, техникалық құжаттамада белгіленген параметрлердің мәндерімен сипатталатын жағдай.

Электр жабдығының диагностикасы (ДЭ) – бұл техникалық жай-күйді анықтауға және жабдықтағы зақымданулар мен ақауларды табуға арналған құралдар мен әдістер кешені.

Диагностика – объектінің техникалық жағдайын анықтау. Техникалық диагностикалаудың міндеттері: техникалық жай-күйін бақылау; орын іздеу және істен шығу (немесе ақаулық) себептерін анықтау; техникалық жай-күйін болжау болып табылады. Электр жабдықтарының диагностикасы заманауи құрылғылар мен құралдарды қолдана отырып, электр қондырғыларының жай-күйін оны "терең" бөлшектеуге жүгінбестен анықтауға мүмкіндік береді. Диагностиканы қолдана отырып, сіз Электр қондырғыларының сенімділігін арттыра аласыз және осылайша пайдалану мен жөндеу жұмыстарын жүргізу шығындарын азайта аласыз [37].

Зақымдануларды жойғаннан кейін электр техникалық зертхана құралдарымен бақылау сынақтары орындалады.

Электр жабдықтарын диагностикалаудың мақсаттары:

- жұмыс істеу параметрлерін бақылау;

- электр жабдықтарының техникалық жай-күйінің параметрлерін бақылау, шекті рұқсат етілген мәндермен салыстыру және техникалық қызмет көрсету мен жөндеу жүргізу қажеттілігін анықтау;

- электр жабдықтарының, агрегаттар мен тораптардың ресурсын оларды ауыстыру немесе жөндеуге шығару мақсатында болжау.

Электр жабдықтарын пайдалану кезінде электр жабдықтарын диагностикалаудың артықшылықтарын тиімді пайдалануға заманауи элементтер базасында диагностикалық процесті жақсы ұйымдастыру арқылы қол жеткізіледі.

Техникалық қызмет көрсету және жөндеу мерзімдерін жоспарлауға негізделген жөндеу аралық кезеңдер мен тексерулердің орташа мәні жоспарлауды жеңілдетеді, бірақ бір кемшілігі бар – олар электр жабдықтарының осы нақты бірлігін жөндеу қажеттілігіне объективті баға бермейді.

Жабдықтың нақты бірлігінің қандай да бір жөндеу түріндегі қажеттілігін бағалаудың объективті әдісі бөлшектердің, элементтердің немесе тораптардың тозуы олардың тоқтаусыз, қауіпсіз және үнемді пайдаланылуына кепілдік берілмейтін мәнге жеткен жағдайда ғана жөндеу жүргізе отырып, электр жабдығының техникалық жай-күйін мерзімді (дискретті) немесе тұрақты (үздіксіз) бақылау болып табылады.

Диагностика мезгіл-мезгіл техникалық қызмет көрсету тәртібімен, тексеру, сынау, жөндеу кезінде визуалды және аспаптық түрде жүзеге асырылуы мүмкін. Бұл ретте шығу параметрлерінің паспортына және техникалық шарттарына сәйкестігі, оларды реттеу қажеттілігі, тұтастығы, тозу дәрежесі, ауыстырылатын қосалқы бөлшектерді, тораптарды және жинақтаушы бұйымдарды ауыстыру қажеттілігі айқындалады, регламенттелген техникалық қызмет көрсету мен жөндеудің әртүрлі операцияларының мерзімдері мен көлемі нақтыланады.

Тұрақты диагностика электр жабдықтарының техникалық жағдайын бақылау мәселелерін кеңінен шешеді. Оны әзірлеу және қолдану, ең алдымен, электр жабдықтарын тексеру және өлшеу үшін ең жауапты және қол жетімді емес. Тұрақты диагностика, әдетте, техникалық жағдайды сипаттайтын әртүрлі параметрлерді бақылайтын датчиктер кешені бар арнайы жабдықты дамытуды талап етеді, сигналдарды индикаторларға, сигналдарға, жазу құрылғыларына, қажет болған жағдайда құрылғының электр жабдықтарын өшіреді.

Мысалы, мойынтіректердің температурасын тұрақты бақылау, электр машиналары мен трансформаторлардың орамалары және т. б. кеңінен қолданылады.

Электр жабдықтарының техникалық жағдайын бағалау кезінде әртүрлі диагностикалық әдістер қолданылады: виброакустикалық, магнитоэлектрлік, жылу, спектрографиялық, майларды талдау және т.б. сонымен қатар өтпелі процестер мен режимдерді өлшеу және талдау әдістері, электр параметрлерінің ауытқуының нақты және рұқсат етілген шектерін бекіту әдістері қолданылады.

Бүкіл әлемде электр жабдықтарын диагностикалаудың көптеген әдістері жасалды; әр түрлі тәсілдерге қарамастан, электр жабдықтарын техникалық диагностикалауды енгізу тәсілдері жалпы болып табылады.

Электр жабдықтарының кешенді диагностикасы оның техникалық күйін қосулы күйде де, өшірілген күйде де анықтауды қамтиды. Кешенді диагностика кезінде жиналған деректер жөндеу жұмыстарының көлемін және электр жабдығын жұмыс жағдайында ұстау (техникалық қызмет көрсету) жөніндегі іс-шараларды айқындау негізіне жатады.

Диагностика әдістері. Акустикалық әдіс ішкі ақауларды (жарықтар, гетерогенділік, коррозия, сапасыз дәнекерлеу және дәнекерлеу және т.б.) анықтау үшін қолданылады. Бұл әдіс диагностикалық объектіде қозғалатын серпімді толқындарды талдауға негізделген, бұзылмайтын бақылау әдістеріне жатады.

Оқшаулау акустикалық әдіспен күштік трансформаторлардың, жоғары вольтты ажыратқыштардың, кабель муфталарының және күштік конденсаторлардың кірістерінде тексеріледі.

Магниттік (электромагниттік) әдіс дисперсияның магниттік өрістерін, сондай-ақ диагностикалық объектінің меншікті магнит өрістерін талдауға негізделген. Бұл диагностикалық әдіс ферримагниттік түйіндердегі жер асты ақауларын анықтай алады.

Магниттік (электромагниттік) әдістерге мынадай әдістер жатады: магниттік-ұнтақты, феррозондты, электромагниттік магнитографиялық, магнитоиндукциялық және т. б.

Оптикалық әдіс. Бұл әдіс бақыланатын объектіден жарық сәулеленуін талдауға негізделген. Бұл әдіс сыртқы зақымдарды, берілген пішіндерден, түстерден және т. б. ауытқуларды табу үшін қолданылады.

Оптикалық әдістер визуалды және эндоскопиялық әдістерге бөлінеді. Көзбен шолып бақылау-жабдықты ажыратпай жүргізіледі. Ол оқшаулағыштарды сыртқы тексеру кезінде қолданылады, бұл сыртқы жарықтарды анықтауға мүмкіндік береді. Бұл әдіс ақауларды жөндеу жұмыстары кезінде түйіндер мен бөліктерден алынатын ластануды микроскопиялық талдауды қолдана отырып анықтайды. Синхронды генератордың салқындату немесе майлау жүйесінің сутегінен немесе майынан алынатын механикалық қоспаларды анықтайды.

Эндоскопиялық әдіс – жасырын қуыстардың, газ өткізгіштердің, турбогенераторлар мен турбоагрегаттардың шеткі аймағының элементтерінің ішкі жағдайын анықтауда қолданылатын қашықтықтан визуалды бақылау әдісі.

Электр жабдықтарын енетін химиялық заттармен диагностикалау. Бұл әдіспен сұйықтық бөлшектердің немесе түйіннің бетіне жағылады, ол барлық тесіктер мен ақауларды толтырады, сұйықтықты алып тастағаннан кейін индикатор үлгісін көрсететін әзірлеуші қолданылады. Осылайша, беткі ақауларды анықтауға болады, мысалы: металдың шаршауы, созылу орындары, микрокректер және басқа ақаулар.

Диагноздың сол түріне индикаторларды қолдана отырып, тығыздықты бақылауды жатқызуға болады. Ол қысыммен жұмыс істейтін ыдыстардың, құбырлардың және май жүйелерінің тығыздығын тексеру үшін қолданылады.

Радиациялық әдіс. Бұл әдіс енетін рентген сәулелерін –нейтрон ағындарының сәулеленуін немесе сәулеленуін талдауға негізделген. Радиациялық әдіс заттың ішкі құрылымы және ішкі ақаулардың болуы туралы мәліметтер алуға мүмкіндік береді.

Радиотолқынды әдіс. Бұл әдіс диагноз қойылған объектімен әрекеттескенде радиодиапазонның электромагниттік толқынының өзгеруін талдауға негізделген.

Әдетте, жоғары жиілікті толқындар қолданылады (1...100 мм) Пластмассаларды, керамиканы, шыны талшықтарды және жұқа металдан жасалған объектілерді диагностикалау кезінде.

Бұл жағдайда толқындарды талдаудың әртүрлі тәсілдері мүмкін, мысалы, шағылысқан толқындардың енетін сәулеленуін, шашыраңқы сәулеленуді және резонансты талдау негізінде диагностика.

Хроматографиялық әдіс. Бұл әдіс майда ерітілген газдарды химиялық талдауға негізделген. Кейбір газдардың концентрациясына байланысты қатты оқшаулаудың қартаю дәрежесі және қоспалардың тотығуға қарсы қасиеттері анықталады. Бұл әдіс негізінен трансформатор майларын қолданатын электр жабдықтарына ғана тән.

Электрлік әдіс. Бұл әдіс объектінің электромагниттік өрісін немесе сыртқы әсерлерге реакция нәтижесінде пайда болатын өрісті тіркеуге негізделген.

Жылу әдісі. Бұл әдіс диагноз қойылған объектінің жылу және температура өрісіндегі өзгерістерді талдауға негізделген.

Соңғы 20 жылда ең кең таралғаны тепловизиялық (әдетте инфрақызыл) аппаратураны пайдалануға негізделген бақылаудың жылу әдісі болды [41]. Тепловизорлардың көмегімен байланыс қосылыстарының, кірулердің, коммутациялық жабдықтардың, ЭБЖ арматурасының және т. б. жағдайын бақылау ыңғайлы.