Typy a prostředky diagnostiky jsou rozděleny do dvou hlavních skupin: vestavěné (palubní) prostředky a externí diagnostická zařízení. Vestavěné nástroje jsou dále rozděleny na informační, signalizační a programovatelné (úložné).

Externí zařízení jsou klasifikována jako stacionární a přenosná. Palubní informační zařízení jsou strukturálním prvkem přepravní vozidlo a kontrola se provádí kontinuálně nebo periodicky podle určitého programu.

Palubní diagnostické metody první generace

Příkladem informačního systému je zobrazovací jednotka palubního monitorovacího systému zobrazená na obr. 3.1.

Zobrazovací jednotka je určena ke sledování a informování o stavu jednotlivých produktů a systémů. Jedná se o elektronický diagnostický systém pro zvukové a LED alarmy opotřebení Brzdové destičky; zapnuté bezpečnostní pásy; hladina ostřikovače, chladicí a brzdové kapaliny a také hladina oleje v klikové skříni motoru; nouzový tlak oleje; neuzavřené dveře salonu; porucha bočních žárovek a brzdového signálu.

Blok je v jednom z pěti režimů: vypnuto, pohotovostní režim, testovací režim, ovládání před odjezdem a ovládání parametrů při běžícím motoru.

Když otevřete jakékoli dveře prostoru pro cestující, jednotka zapne vnitřní osvětlení. Není -li klíč zapalování zasunutý do spínače zapalování, jednotka je ve vypnutém režimu. Poté, co je klíč zasunutý do spínače zapalování, jednotka přejde do pohotovostního režimu a zůstane v něm, zatímco klíč ve spínači je ve vypnutém režimu.

3.1. Klasifikace typů a prostředků diagnostiky

Rýže. 3.1.

displejová jednotka:

/ - snímač opotřebení brzdových destiček; 2 - senzor zapnuté bezpečnostní pásy bezpečnostní; 3 - snímač hladiny ostřikovací kapaliny; 4 - snímač hladiny chladicí kapaliny; 5 - snímač hladiny oleje; 6 - nouzový snímač tlaku oleje; 7 - snímač parkovací brzdy; 8 - snímač hladiny brzdové kapaliny; 9 - zobrazovací jednotka palubního monitorovacího systému; 10 - indikátor hladiny oleje; 11 - indikátor hladiny ostřikovací kapaliny; 12 - indikátor hladiny chladicí kapaliny; 13, 14, 15, 16 - signalizační zařízení neuzavřených dveří; / 7-indikátor poruchy obrysových a brzdových světel; 18 - indikátor opotřebení brzdových destiček; 19 - indikátor nezapnutého bezpečnostního pásu; 20 - kombinace zařízení; 21 - kontrolka nouzového tlaku oleje; 22 - indikátor parkovací brzdy; 23 - indikátor hladiny brzdové kapaliny; 24 - montážní blok; 25 - spínač zapalování

cheno "nebo" O ". Pokud jsou dveře řidiče v tomto režimu otevřené, chyba " zapomenutý klíč ve spínači zapalování “a zařízení zvukové signalizace vydává přerušovaný zvukový signál po dobu 8 ± 2 s. Signál se vypne, pokud jsou dveře zavřené, klíč je vyjmut ze spínače zapalování nebo otočen do polohy „zapalování zapnuto“.

Testovací režim se zapne po otočení klíče ve spínací skříňce do polohy „1“ nebo „zapalování“. V tomto případě se zvukový signál a všechna signalizační zařízení LED zapnou na 4 ± 2 s, aby se zkontrolovala jejich provozuschopnost. Poruchy jsou současně monitorovány hladinovými senzory chladicí kapaliny, brzdových a ostřikovacích kapalin a jejich stav je uložen do paměti. Do konce testu neprobíhá signalizace stavu senzorů.

Po ukončení testování následuje pauza a jednotka přejde do režimu „předodjezdová kontrola parametrů“. V takovém případě jednotka v případě poruchy funguje podle následujícího algoritmu:

• LED indikátory parametrů mimo stanovenou normu začnou blikat po dobu 8 ± 2 s, poté se trvale rozsvítí, dokud nevypnete spínač zapalování nebo polohu „O“;
• Synchronně s LED se zapne bzučák, který se vypne po 8 ± 2 s.

Pokud během pohybu vozidla dojde k poruše, aktivuje se algoritmus „kontrola parametrů před odjezdem“.

Pokud se do 8 ± 2 s po zahájení světelné a zvukové signalizace objeví jeden nebo více signálů „poruchy“, pak se blikání převede na konstantní hoření a indikační algoritmus se bude opakovat.

Kromě uvažovaného systému vestavěné diagnostiky je na vozidlech hojně využívána sada senzorů a signalizačních zařízení nouzových režimů (obr. 3.2), které varují před možným stavem před poruchou nebo výskytem skrytých

Rýže.

/ - snímač přehřátí spalovacího motoru; 2 - nouzový snímač tlaku oleje; 3 - spínač indikátoru poruchy provozních brzd; 4 - spínač výstražného zařízení parkovací brzdy: přehřátí motoru, nouzový tlak oleje, vadné provozní brzdy a „parkovací brzda zapnuta“, bez nabití baterie atd.

Programovatelná diagnostika integrovaná v paměti nebo autodiagnostika sledují a ukládají informace o poruchách elektronické systémy přečíst jej pomocí automatického skeneru přes diagnostický konektor a ovládací panel "Kontrola motoru", zvuková nebo hlasová indikace stavu produktů nebo systémů před selháním. Diagnostický konektor slouží také k připojení testeru motoru.

Řidič je o poruše informován pomocí výstražné kontrolky kontrola motoru(nebo LED) umístěné na přístrojové desce. Světelná indikace znamená poruchu systému řízení motoru

Algoritmus programovatelného diagnostického systému je následující. Když je spínač zapalování zapnutý, diagnostický panel se rozsvítí a v době, kdy motor ještě neběží, se kontroluje funkčnost součástí systému. Po nastartování motoru displej zhasne. Pokud zůstane zapnutý, byla zjištěna závada. V tomto případě je kód závady zadán do paměti řídicí jednotky. Důvod zařazení hodnotící tabulky se zjistí při nejbližší příležitosti. Pokud je porucha odstraněna, ovládací panel nebo kontrolka zhasne po 10 s, ale kód poruchy bude uložen v energeticky nezávislé paměti ovladače. Tyto kódy, uložené v paměti ovladače, se během diagnostiky zobrazí třikrát. Na konci opravy vymažte chybové kódy z paměti vypnutím napájení ovladače na 10 s odpojením baterie „-“ nebo pojistky ovladače.

Palubní diagnostické metody jsou neoddělitelně spjaty s vývojem konstrukce automobilů a pohonné jednotky (spalovací motor). První zařízení OBD na automobilech byla:

• alarmy pro nízký tlak motorového oleje, vysokou teplotu chladicí kapaliny, minimální množství paliva v nádrži atd.
• indikační přístroje pro měření tlaku oleje, teplot chladicí kapaliny, množství paliva v nádrži;
• palubní řídicí systémy, které umožnily provádět předodjezdovou kontrolu hlavních parametrů spalovacího motoru, opotřebení brzdových destiček, upnutých bezpečnostních pásů, provozuschopnost osvětlovacích zařízení (viz obr. 3.1 a 3.2).

S příchodem alternátorů a akumulátorů v automobilech se objevily kontrolky nabíjení baterie a s příchodem elektronická zařízení a systémy byly vyvinuty metody a vestavěné elektronické systémy vlastní diagnostiky.

Systém vlastní diagnostiky, integrovaný v ovladači systému elektronického řízení motoru, pohonná jednotka, protiblokovací systém brzd, kontroluje a monitoruje přítomnost poruch a chyb v jejich naměřených provozních parametrech. Zjištěné poruchy a chyby v provozu ve formě speciálních kódů se zadávají do energeticky nezávislé paměti řídicí jednotky a zobrazují se ve formě přerušovaného světelného signálu na přístrojové desce vozidla.

Během Údržba tyto informace lze analyzovat pomocí externích diagnostických zařízení.

Samodiagnostický systém monitoruje vstupní signály ze senzorů, monitoruje výstupní signály z ovladače na vstupu akčních členů, monitoruje přenos dat mezi řídicími jednotkami elektronických systémů pomocí multiplexních obvodů a monitoruje vnitřní provozní funkce řídicích jednotek.

Stůl 3.1 ukazuje hlavní signální obvody v systému autodiagnostiky řídicí jednotky řízení spalovacího motoru.

Monitorování vstupních signálů ze snímačů se provádí zpracováním těchto signálů (viz tabulka 3.1) na přítomnost poruch, zkratů a otevřených obvodů v obvodu mezi snímačem a řídicím ovladačem. Funkčnost systému zajišťuje:

• ovládání napájecího napětí k senzoru;
• analýza registrovaných dat z hlediska souladu se specifikovaným rozsahem parametrů;
• kontrola spolehlivosti zaznamenaných dat za přítomnosti dalších informací (například porovnání hodnot otáček klikového a vačkového hřídele);

Tabulka 3.1.Signální obvody vlastní diagnostiky

Signální obvod	Předmět a kritéria kontroly
Senzor posunutí plynového pedálu	Monitorování napětí palubní sítě a dosahu signálu odesílatele. Zkontrolujte věrohodnost nadbytečného signálu. Spolehlivost brzdového světla
Snímač rychlosti klikového hřídele	Kontrola dosahu signálu. Zkontrolujte věrohodnost signálu ze senzoru. Kontrola dočasných změn (dynamická platnost). Logická věrohodnost signálu
Snímač teploty chladicí kapaliny	Kontrola věrohodnosti signálu
Koncový spínač brzdového pedálu	Kontrola věrohodnosti nadbytečného vypínacího kontaktu
Signál rychlosti vozidla	Kontrola dosahu signálu. Logická spolehlivost signálu o rychlosti a množství vstřikovaného paliva / zatížení motoru
Aktuátor ventilu recirkulace výfukových plynů	Zkontrolujte uzavření kontaktu a přerušení vodiče. Uzavřená regulace recirkulačního systému. Kontrola reakce systému na ovládání recirkulačního ventilu
Napeti baterky	Kontrola dosahu signálu. Kontrola věrohodnosti údajů o rychlosti klikového hřídele (benzínové spalovací motory)
Snímač teploty paliva	Kontrola dosahu signálu u vznětových spalovacích motorů. Kontrola napájecího napětí a rozsahů signálu
Senzor tlaku plnicího vzduchu	Kontrola věrohodnosti signálu ze snímače atmosférického tlaku z jiných signálů
Řídicí zařízení plnicího vzduchu (obtokový ventil)	Zkontrolujte zkrat a přerušení vodiče. Odchylky v regulaci plnicího tlaku

Konec stolu. 3.1

Kontrola činnosti systému řídicích smyček (například snímačů polohy plynového pedálu a škrticí klapky), v souvislosti s nimiž se jejich signály mohou navzájem korigovat a porovnávat.

Monitorování výstupních signálů pohony, jejich spojení s regulátorem pro poruchy, přerušení a zkraty se provádějí:

• hardwarové ovládání obvodů výstupních signálů konečných fází akčních členů, které jsou kontrolovány na zkraty a přerušení v připojovacím vedení;
• Kontrola věrohodnosti systémových akcí pohonů (například regulační smyčka recirkulace výfukových plynů je monitorována hodnotou tlaku vzduchu v sacím traktu a adekvátností odezvy recirkulačního ventilu na řídicí signál z ovládání ovladač).

Řízení přenosu dat řídicím ovladačem prostřednictvím linky CAN se provádí kontrolou časových intervalů řídicích zpráv mezi řídicími jednotkami komponent vozidla. Kromě toho jsou přijaté signály nadbytečných informací kontrolovány v řídicí jednotce, stejně jako všechny vstupní signály.

PROTI ovládání vnitřních funkcí řídicí jednotky aby byla zajištěna správná funkce, jsou integrovány funkce ovládání hardwaru a softwaru (například logické moduly v závěrečných fázích).

Je možné zkontrolovat funkčnost jednotlivých komponent řadiče (například mikroprocesor, paměťové moduly). Tyto kontroly se pravidelně opakují během pracovního postupu implementace funkce správy. Procesy vyžadující velmi vysoký výpočetní výkon (např. Paměť jen pro čtení) v řídicím řadiči benzínové motory jsou sledovány na volnoběžce klikového hřídele v procesu zastavování motoru.

S využitím mikroprocesorových řídicích systémů pro napájecí a brzdové jednotky v automobilech se objevily palubní počítače pro monitorování elektrických a elektronických zařízení (viz obr. 3.4) a, jak již bylo poznamenáno, systémy vlastní diagnostiky zabudované do ovladačů.

Během normálního provozu vozidla palubní počítač pravidelně testuje elektrické a elektronické systémy a jejich součásti.

Mikroprocesor řídicí jednotky zadá konkrétní chybový kód do energeticky nezávislé paměti KAM (Zachovat živou paměť), který je schopen ukládat informace, když je palubní napájení vypnuto. To je zajištěno připojením paměťových mikroobvodů KAM samostatným kabelem k akumulátoru nebo použitím malých dobíjecích baterií umístěných na desce plošných spojů řídicí jednotky.

Chybové kódy se obvykle dělí na „pomalé“ a „rychlé“.

Pomalé kódy. Pokud je detekována porucha, zadá se její kód do paměti a na přístrojové desce se rozsvítí kontrolka motoru. Jaký kód to je, můžete zjistit jedním z následujících způsobů, v závislosti na konkrétní implementaci řadiče:

• LED dioda na pouzdru ovladače pravidelně bliká a zhasíná, čímž přenáší informace o chybovém kódu;
• musíte propojit určité kontakty diagnostického konektoru s vodičem a kontrolka na displeji začne pravidelně blikat a přenášet informace v chybovém kódu;
• musíte připojit LED nebo analogový voltmetr k určitým kontaktům diagnostického konektoru a blikáním LED (nebo oscilací jehly voltmetru) získat informace o chybovém kódu.

Protože pomalé kódy jsou určeny pro vizuální čtení, je jejich přenosová frekvence velmi nízká (asi 1 Hz) a množství přenášených informací je malé. Kódy se obvykle vydávají ve formě opakovaných sekvencí záblesků. Kód obsahuje dvě čísla, jejichž sémantický význam je pak dešifrován podle tabulky poruch, která je součástí provozních dokladů vozidla. Dlouhé záblesky (1,5 s) přenášejí nejvýznamnější (první) číslici kódu, krátké (0,5 s) - nejméně významné (druhé). Mezi čísly je na několik sekund pauza. Například dva dlouhé bliknutí, poté několiksekundová pauza, čtyři krátká bliknutí odpovídají chybovému kódu 24. Tabulka chyb uvádí, že kód 24 odpovídá chybě snímače rychlosti vozidla - zkrat nebo přerušený obvod v obvodu snímače. Po zjištění poruchy je třeba zjistit, tj. Určit poruchu snímače, konektoru, zapojení, upevnění.

Pomalé kódy jsou jednoduché, spolehlivé, nevyžadují drahé diagnostické vybavení, ale nejsou příliš informativní. Na moderních automobilech se tato metoda diagnostiky používá jen zřídka. Ačkoli například u některých moderních modelů Chrysler s palubním diagnostickým systémem, který splňuje normu OBD-II, můžete některé chybové kódy přečíst pomocí blikající kontrolky.

Rychlé kódy poskytují výběr z paměti řadiče velkého množství informací prostřednictvím sériového rozhraní. Rozhraní a diagnostický konektor se používají při kontrole a seřizování vozidla v továrně, slouží také k diagnostice. Přítomnost diagnostického konektoru umožňuje, aniž by byla narušena integrita elektrického vedení vozidla, přijímat diagnostické informace z různých systémů vozidla pomocí skeneru nebo testeru motoru.

Technická diagnostika- oblast znalostí pokrývající teorii, metody a prostředky určování technického stavu objektu. Účelem technické diagnostiky v systému obecné údržby je snížit objem nákladů ve fázi provozu v důsledku cílených oprav.

Technická diagnostika- proces určování technického stavu objektu. Je rozdělena na testovací, funkční a expresní diagnostiku.

Periodická a plánovaná technická diagnostika umožňuje:

provádět příchozí kontrolu jednotek a náhradních jednotek při jejich nákupu;

minimalizovat náhlé neplánované odstávky Technické vybavení;

řídit stárnutí zařízení.

Komplexní diagnostika technického stavu zařízení umožňuje řešit následující úkoly:

provádět opravy podle skutečného stavu;

zvýšit průměrnou dobu mezi opravami;

snížit spotřebu dílů během provozu různých zařízení;

snížit množství náhradních dílů;

zkrátit dobu trvání oprav;

zlepšit kvalitu oprav a odstranit sekundární poruchy;

na přísném vědeckém základě prodloužit životnost provozního zařízení;

ke zvýšení bezpečnosti provozu energetických zařízení:

snížit spotřebu paliv a energetických zdrojů.

Vyzkoušejte technickou diagnostiku- jedná se o diagnostiku, při které se na objekt aplikují testovací vlivy (například určení stupně opotřebení izolace elektrických strojů změnou tangenty úhlu ztrát dielektrika při působení napětí na vinutí motoru ze střídavého můstku ).

Funkční technická diagnostika- jedná se o diagnostiku, ve které jsou parametry předmětu měřeny a analyzovány během jeho provozu, ale pro zamýšlený účel nebo ve zvláštním režimu, například určování technického stavu valivých ložisek změnou vibrací během provozu elektrických strojů.

Expresní diagnostika- toto je diagnostika založená na omezeném počtu parametrů v předem stanoveném čase.

Předmět technické diagnostiky- výrobek nebo jeho součásti, které mají být (podrobeny) diagnostice (řízení).

Technický stav- je to stav, který je v určitém časovém okamžiku charakterizován za určitých podmínek prostředí hodnotami diagnostických parametrů stanovených technickou dokumentací objektu.

Nástroje technické diagnostiky- zařízení a programy, pomocí kterých se provádí diagnostika (řízení).

Vestavěná technická diagnostika- jedná se o diagnostické nástroje, které jsou nedílnou součástí objektu (například plynová relé v transformátorech pro napětí 100 kV).

Externí zařízení pro technickou diagnostiku- jedná se o diagnostická zařízení vyrobená konstrukčně odděleně od objektu (například systém řízení vibrací na čerpadlech pro přenos oleje).

Systém technické diagnostiky- soubor nástrojů, předmětů a umělců potřebných k provádění diagnostiky podle pravidel stanovených technickou dokumentací.

Technická diagnostika- výsledek diagnostiky.

Predikce technického stavu jde o stanovení technického stavu objektu s danou pravděpodobností pro nadcházející časový interval, během kterého zůstane provozuschopný (nefunkční) stav objektu.

Algoritmus pro technickou diagnostiku- soubor předpisů, které určují sled akcí při provádění diagnostiky.

Diagnostický model- formální popis objektu, který je nezbytný pro řešení problémů diagnostiky. Diagnostický model může být v diagnostickém prostoru reprezentován jako sada grafů, tabulek nebo standardů.

Existují různé metody technické diagnostiky:

Implementuje se pomocí lupy, endoskopu a dalších jednoduchých zařízení. Tato metoda se zpravidla používá neustále při provádění externích inspekcí zařízení během jeho přípravy na práci nebo v procesu technických inspekcí.

Vibroakustická metoda implementováno s různými nástroji pro měření vibrací. Vibrace se posuzují podle posunu vibrací, rychlosti vibrací nebo zrychlení vibrací. Hodnocení technického stavu touto metodou se provádí obecnou úrovní vibrací ve frekvenčním rozsahu 10 - 1000 Hz nebo frekvenční analýzou v rozsahu 0 - 20 000 Hz.

Implementováno s. Pyrometry měří teplotu bezkontaktně v každém konkrétním bodě, tj. pro získání informací o teplotní nule je nutné pomocí tohoto zařízení naskenovat objekt. Termokamery vám umožňují určit teplotní pole v určité části povrchu diagnostikovaného objektu, což zvyšuje účinnost detekce počínajících vad.

Metoda akustické emise založené na registraci vysokofrekvenčních signálů v kovech a keramice, když dojde k mikrotrhlinám. Frekvence akustického signálu se pohybuje v rozmezí 5 - 600 kHz. Signál se objeví v okamžiku vzniku mikrotrhlin. Na konci vývoje trhliny zmizí. Výsledkem je, že při použití této metody se v procesu diagnostiky používají různé metody načítání objektů.

Magnetická metoda se používá k detekci defektů: mikrotrhlin, koroze a přetržení ocelových drátů v lanech, koncentrace napětí v kovových konstrukcích. Koncentrace napětí je detekována pomocí speciálních zařízení, která vycházejí z principů Barkhaussena a Villariho.

Částečná metoda vypouštění Slouží k detekci závad na izolaci vysokonapěťových zařízení (transformátory, elektrické stroje). Fyzikálním základem částečných výbojů je, že v izolaci elektrického zařízení se tvoří místní náboje různé polarity. Jiskra (výboj) vzniká s náboji různé polarity. Frekvence těchto výbojů se pohybuje v rozmezí 5 - 600 kHz, mají různý výkon i trvání.

Existují různé způsoby registrace částečných výbojů:

metoda potenciálů (sonda částečného výboje Lemke-5);

akustické (používají se vysokofrekvenční snímače);

elektromagnetický (sonda s částečným výbojem);

kapacitní.

K detekci defektů v izolaci staničních synchronních generátorů s vodíkovým chlazením a defektů v transformátorech pro napětí 3 - 330 kV se používá analýza plynovou chromatografií... Když se v transformátorech vyskytnou různé vady, uvolňují se v oleji různé plyny: metan, acetylen, vodík atd. Podíl těchto plynů rozpuštěných v oleji je extrémně malý, ale přesto existují zařízení (chromatogramy), pomocí kterých jsou tyto plyny detekovány v transformátorovém oleji a je určen stupeň vývoje určitých defektů.

K měření tečny úhlu ztrát dielektrika izolovaně ve vysokonapěťových elektrických zařízeních (transformátory, kabely, elektrické stroje) se používá speciální zařízení -. Tento parametr se měří při napájecím napětí od nominálního do 1,25 nominálního. Při dobrém technickém stavu izolace by se tečna dielektrické ztráty neměla v tomto rozsahu napětí měnit.

Grafy změn tangens úhlu dielektrických ztrát: 1 - neuspokojivé; 2 - uspokojivé; 3 - dobrý technický stav izolace

Kromě toho lze pro technickou diagnostiku hřídelí elektrických strojů, skříní transformátorů použít následující metody: ultrazvukové, ultrazvukové měření tloušťky, rentgenové, kapilární (barevné), vířivé proudy, mechanické zkoušky (tvrdost, napětí, ohyb), rentgenové záření detekce vad, metalografická analýza.

Gruntovich N.V.

Odeslání vaší dobré práce do znalostní báze je jednoduché. Použijte níže uvedený formulář

Studenti, postgraduální studenti, mladí vědci, kteří využívají znalostní základnu při studiu a práci, vám budou velmi vděční.

Publikováno na http://www.allbest.ru/

2. Obecné informace

1. Diagnostika elektrického zařízení

napájecí síť startéru autobaterie

V tomto článku se vám pokusíme říci, co je elektrické zařízení, jaké funkce plní a jak je diagnostikováno.

V zásadě tedy lze všechny systémy napájené elektrickým proudem přičíst elektrickému zařízení. To znamená, že všechny uzly, kde jsou dráty, jsou elektrická zařízení. V moderních automobilech je mnoho těchto uzlů, téměř všechny procesy v autě - od zapnutí obrysových světel až po zajištění směrové stability - jsou řízeny elektronikou, konkrétně speciálními zařízeními - elektronickými řídicími jednotkami. Aby se zvýšila celková spolehlivost palubní elektrické sítě a poskytlo se flexibilnější schéma vychystávání, vozy Volkswagen nepoužívají jednu, ale několik elektronických řídicích jednotek, z nichž každá plní svou vlastní, přesně definovanou funkci. Klimatizační jednotka například monitoruje teplotu a ventilaci prostoru pro cestující, řídicí jednotka motoru zajišťuje provoz motoru, řídicí jednotka komfortního systému monitoruje činnost centrálního zamykání, elektricky ovládaných oken, vnitřního osvětlení a poskytuje funkci proti krádeži . Ve skutečnosti je v moderním autě spousta elektronických řídicích jednotek a čím pohodlnější, a tedy složitější auto, tím víc jich je. Například u vozu Volkswagen Tuareg je v každém světlometu a v chladicím ventilátoru motoru zabudována samostatná elektronická řídicí jednotka. Kromě plnění vlastních funkcí si elektronické řídicí jednotky neustále vyměňují informace, jako by spolu „komunikovaly“. To nám umožňuje vytvářet pohodlnější, „chytřejší“ auta. Například integrace řídicích jednotek palubní desky, volantu, modulu Bluetooth a rádia do jedné sítě umožňuje, když vám příchozí hovor přijde na váš telefon, zobrazit číslo volajícího na displeji palubní desky a umožňuje ztlumit zvuk rádia a přijměte hovor, aniž byste byli rušeni řízením.

Rostoucí vývoj a zlepšování automobilové elektroniky každoročně přináší nové výzvy pro její diagnostiku. Diagnostika elektrického zařízení Volkswagen je v současné době nemožná bez použití vlastního „originálního“ diagnostického zařízení. Kromě dostupnosti vybavení je od specialistů autoservisů Volkswagen, kteří provádějí diagnostiku, požadována vynikající znalost designu každého vozu Volkswagen. Je nutné vědět nejen to, jaké funkce každá elektronická jednotka plní, ale také jak je propojena se zbytkem systému, jaké informace přijímá a jaké informace předává ostatním jednotkám. Při tak těsné integraci mezi různými kontroléry může porucha jednoho elektronického systému způsobit selhání v jiných, zdánlivě nesouvisejících uzlech.

Hlavním úkolem diagnostiky elektrického zařízení Volkswagen je identifikovat příčiny poruch nebo jiných nesrovnalostí v provozu jakýchkoli elektronických systémů automobilu. Obecně se věří, že k diagnostice elektrického zařízení stačí načíst chybové kódy z paměti řídicích jednotek a příčina závady bude okamžitě určena, ale ve většině případů tomu tak není. V diagnostickém procesu nehrají klíčovou roli chybové kódy, ale proces zkoumání signálů ze senzorů a akčních členů připojených ke každé řídicí jednotce, studium datových paketů vysílaných a přijímaných řídicí jednotkou z jiných systémů. Tedy pouze použití originálního diagnostického vybavení, vybaveného funkcí plného množství informací o práci každého z nich elektronická jednotkařízení a dostupnost kompetentního technického personálu se speciálními znalostmi a zkušenostmi s vozy Volkswagen, nám umožňují provádět kvalifikovanou diagnostiku elektrického zařízení Volkswagen.

2. Obecné informace

Spotřebitelé jsou spojeni s kladným zdrojem energie pomocí drátu a se záporným napájením skrz karoserii (zem). Tato metoda snižuje počet vodičů a zjednodušuje instalaci. Elektrický systém Má 12voltové záporné uzemnění a skládá se z baterie, generátoru, spouštěče, elektrických spotřebičů a elektrických obvodů.

Jističe.

Umístění pojistkové skříňky na levé straně palubní desky Vizuální kontrola neporušenosti pojistky Pomocí pinzety vyjměte pojistku Umístění pojistek na pojistkové skříňce Pojistky jsou umístěny v pojistkové skříňce.

Pravidla péče o baterii.

Pokud chcete ponechat baterii v provozu co nejdéle, dodržujte následující pravidla: - kdy volnoběh motoru vypněte všechny elektrické spotřebiče v autě; - Chcete -li odpojit baterii od sítě automobilu, začněte záporným vodičem.

Kontrola baterie.

Hustotu elektrolytu v baterii je nutné kontrolovat každé 3 měsíce, aby se zjistila kapacita baterie. Kontrola se provádí pomocí hustoměru. Při určování hustoty elektrolytu je třeba vzít v úvahu teplotu baterie. Při teplotě elektrolytu pod 15 ° C je každých 10 ° C nižší než tato teplota z naměřené hustoty.

Nabíjení akumulátoru.

Baterii je třeba nabít vyjmutou baterií z vozidla. Nabíjejte baterii nabíjecím proudem rovným 0,1 kapacity baterie a dokud se hustota elektrolytu v baterii po dobu 4 hodin nezvýší. Používání vysokých proudů pro rychlé nabíjení baterie se nedoporučuje.

Baterie.

Vysvětlení symbolů na štítku baterie 1 - Při provádění údržby baterie je třeba dodržovat bezpečnostní opatření v návodu k obsluze. 2 - Baterie obsahuje žíravou kyselinu a je třeba dbát na to, aby se z baterie nevylila kyselina. 3 - Nepoužívejte otevřený oheň.

Nabíjecí systém.

Pokud se při zapnutí zapalování nerozsvítí výstražná kontrolka nabíjení baterie, zkontrolujte připojení vodičů ke generátoru a neporušenost kontrolky. Pokud lampa stále nesvítí, zkontrolujte elektrický obvod od generátoru k lampě. Pokud jsou všechny elektrické obvody v dobrém provozním stavu, generátor je vadný a měl by být vyměněn nebo opraven.

Generátor.

Obrázek ukazuje: 1 - polyklínový řemen, 2 - generátor, 3 - regulátor napětí, 4 - šrouby, 5 - ochranný kryt, 6 - šroubový generátor instalovaný u modelů s motory 1,6 -I a 1,8 -I se zesilovačem řízení a klimatizační systém 1 - držák, 2 - šroub М8х90, 25 Nm, ...

Výměna kartáčů generátoru a regulátoru napětí.

Regulátor napětí s kartáči Regulátor napětí a kartáče alternátoru lze vyměnit bez vyjmutí alternátoru z motoru, je však nutné odstranit horní část sacího potrubí.

Systém spouštění motoru.

Pokud startér nefunguje v poloze klíče „start motoru“, jsou možné následující důvody: - baterie je vadná; - přerušený obvod mezi spínačem zapalování, trakčním relé, baterií a startérem; - trakční relé je vadné;

Mechanická nebo elektrická závada na startéru. Chcete -li otestovat baterii, nabijte ... Startér.

Startér se skládá z: 1 - předního krytu, 2 - trakčního relé, 3 - skříně, 4 - držáku kartáče, 5 - statoru, 6 - rotoru, 7 - hnacího ústrojí s volnoběžnou spojkou Uspořádání kontaktů na zadní straně trakčního relé 1 - svorka 50, 2 - svorka 30 Uspořádání šroubů pro upevnění podpěrného držáku pro zadní část spouštěče.

Trakční relé startéru.

Místo aplikace tmelu F - místo připojení trakčního relé a startéru Demontáž PORUCHA VÝKONU 1. Demontujte startér. 2. Pomocí extra silných vodičů připojte pouzdro startéru k zápornému pólu baterie a připojte kladný pól akumulátoru ke svorce.

Výměna vnějších žárovek.

Umístění žárovek v levém světlometu A - potkávací světlo, B - přední obrysové světlo, C - dálkové světlo a světlo do mlhovky Před výměnou vnější žárovky vyjměte uzemňovací vodič z baterie. Před výměnou žárovky okolního osvětlení ...

Výměna žárovek vnitřního osvětlení.

Umístění žárovek vnitřního osvětlení ve vozidle 1 - světlo v palubní desce, 2 - přední vnitřní osvětlení a světlo na čtení, 3 - přední vnitřní osvětlení, 4 - zadní vnitřní osvětlení, 5 - osvětlení zavazadlového prostoru, 6 - reflektor vnitřního osvětlení, 7 - vchod světla

Externí osvětlovací zařízení.

Jednotka pro nastavení mezery obvodu světlometu: 1 - zástrčka, 2 - upevňovací šroub světlometu, 3 - nastavovací závitové pouzdro, 4 - pro základní nastavení je velikost 3,5 ± 2,5 mm světlomet

Aktuátor ovládání sklonu světlometů.

Aktuátor ovládání sklonu světlometů lze vyjmout ze světlometu instalovaného ve vozidle. Před sejmutím ovladače ovládání sklonu světlometů z pravého světlometu je třeba nejprve odstranit přívod vzduchu. Pokud jsou na vozidle instalovány světlomety s výbojkami, je vhodné před sejmutím ovladače ovládání dosahu světlometů světlomet sejmout.

Nastavení světlometů.

Umístění otvorů pro seřízení světlometů v horizontální (1) a vertikální (2) rovině. Správné nastavení světlomety mají velký význam pro bezpečnost provozu. Jemné nastavení je možné pouze se speciálním zařízením. Při nastavování světlometů se provádí nastavení a mlhovky.

14.20 Výbojky pro potkávací světlomety

Světlomet s plynovou výbojkou 1 - plynová výbojka, 2 - elektrody, 3 - skleněná baňka s xenonovou, 4 - xenonovou startovací jednotkou,

5 - elektrický konektor, 6 - ovladač ovládání dosahu světlometů. Plynové xenonové výbojky mají vyšší intenzitu osvětlení a světelné spektrum se blíží spektru denního světla.

Přístrojová deska

Umístění elektrických konektorů na zadní straně sdruženého panelu přístrojů 1 - 34pinový zelený elektrický konektor, 2 - 20pinový červený elektrický konektor (instalován pouze u 3. verze), 3 - kontrolka dálkových světel 1,12 W, 4 - kontrolka výfukových plynů 1 ...

Multifunkční spínače sloupku řízení.

Umístění šroubů ve spodním plášti sloupku řízení 1 - horní plášť sloupku řízení Uspořádání šroubů pro spodní plášť sloupku řízení 1 - šroub, 2 - uzamykací rukojeť nastavitelného sloupku řízení, 3 - spodní plášť sloupku řízení

Přepínače.

Varování: Před odstraněním jakéhokoli spínače odpojte zemnicí vodič baterie a znovu jej připojte k baterii až po instalaci spínače.

Rádio.

Umístění rádia a reproduktorů v autě: 1 - výškové reproduktory na předních dveřích, 2 - subwoofery na předních dveřích, 3 - výškové reproduktory na zadních dveřích, 4 - subwoofery na zadních dveřích, 5 - rádio na palubní desce.

Výškové reproduktory.

Směr demontáže obložení vnitřních zpětných zrcátek předních dveří zadní dveře- v ozdobné liště vnitřní kliky dveří.

Reproduktory subwooferu.

Uspořádání nýtů upevnění subwooferu ke dveřím Demontáž OBJEDNÁVKA VÝKONU 1. Demontujte vnitřní obložení dveří. 2. Odpojte elektrický konektor od reproduktoru. 3. Pomocí vrtáku správného průměru vyvrtejte 4 nýty upevňující reproduktor ke dveřím.

Externí anténa rádiového přijímače se skládá z: 1 - anténního stožáru, 2 - izolační základny s anténním zesilovačem, 3 - anténního kabelu spojujícího anténu s palubní deskou, 4 - anténního kabelu spojujícího palubní desku s rádiovým přijímačem, 5 - matice, 6 - těsnění Výstražná matice 5 je spojena s žebrovanou podložkou s plastovým kroužkem.

Kontrola vyhřívání zadního okna.

Pomocí sondy voltmetru k detekci přerušeného vodiče odmlžovače zadního okna Pomocí voltmetru k detekci zlomeného drátu odmlžovače zadního okna Pomocí voltmetru k detekci zlomeného drátu odmlžovače zadního okna.

Motor stěrače čelního skla.

Stěrač čelního skla se skládá z: 1 - šroubu, 2 - tyčí, 3 - matice, 4 - kliky, 5 - lišty stěrače, 6 - ramene stěrače, 7 - víčka, 8 - matice, 9 - motoru, 10 - konzoly Pohonné prvky mechanismu stěrač 1 - stírací tyče, 2 - klika motoru.

Motor stěrače zadního okna.

Stěrač zadního skla se skládá z: 1 - odklápěcího víka, 2 - matice, 15 Nm, 3 - ramene stěrače, 4 - těsnicí manžety, 5 - trysek ostřikovače, 6 - těsnicího kroužku, 7 - motoru stěrače, 8 - matice, 8 Nm , 9 - tlumicí kroužek, 10 - distanční pouzdro, 11 - stírací lišta

Čerpadlo ostřikovače čelního skla.

Nádržka ostřikovače čelního skla a světlometů 1 - šrouby 7 Nm, 2 - čerpadlo ostřikovače čelního skla, 3 - čerpadlo ostřikovače světlometů, 4 - upevňovací body pro hadice přívodu kapaliny, S - před vůz, pohled na spodní levou stranu, X - do ostřikovače světlometů, Y - ostřikovače čelního skla

Centrální zamykání.

Uspořádání řídicích jednotek centrálního zamykání na vozidle Prvky centrálního zamykání, které ovládá zámek dveří 1 - ochranný kryt, 2 - tlačítko zámku dveří, 3 - tlačítko zámku dveří, 4 - vnitřní klika otevírání dveří, 5 - vnitřní klika pro otevírání dveří.

Hlavní poruchy generátoru.

Způsob eliminace. Po zapnutí zapalování se nerozsvítí výstražná kontrolka nabíjení baterie Baterie je vybitá Zkontrolujte napětí a v případě potřeby baterii nabijte. Špatné připojení nebo oxidace vývodů baterie Zkontrolujte připojení a v případě potřeby očistěte vývody baterie.

Hlavní poruchy startéru.

Pokud při zapnutí startéru neslyšíte cvaknutí trakčního relé a motor startéru neběží, zkontrolujte, zda je na svorku 50 přivedeno napětí. Při startování motoru musí být napětí na svorce 50 alespoň 10V. Pokud je napětí nižší než 10 V, zkontrolujte napájecí obvod startéru.

Seznam použité literatury

1. Manuál pro opravu auta Volkswagen Pollo - M.: „Nakladatelství Third Rome“, 1999. - 168 s., Tab., Ill.

2. Technický provoz automobilů: Legg A.K.

Publikováno na Allbest.ru

...

Podobné dokumenty

Historie vozu VAZ 2105. Brzdový systém auto, možné poruchy, jejich příčiny a způsoby odstranění. Brzdění jednoho z kol při uvolnění brzdového pedálu. Výsadba nebo unášení do strany při brzdění. Skřípání nebo skřípění brzd.

práce, přidáno 24. 6. 2013


Vlastnosti konstrukce a provozu předního a zadního zavěšení automobilu VAZ 2115. Kontrola a nastavení úhlů vyrovnání kol. Možné poruchy zavěšení vozidla. Vybavení a výpočet rozlohy areálu. Zlepšení diagnostické práce.

semestrální práce přidána 25. 1. 2013


Hlavní poruchy vnějších světelných zařízení automobilu. Diagnostické parametry charakterizující činnost diagnostického objektu. Metody a prostředky seřizování mlhových světel. Potřeba měřit světelnou intenzitu signálních světel.

abstrakt, přidáno 1. 1. 2015


Změny technického stavu vozidla za provozu. Typy poruch startéru a jejich příčiny. Metody monitorování a diagnostiky technického stavu vozidla. Údržba a opravy startéru automobilu VAZ-2106.

semestrální práce, přidáno 13. 1. 2011


Klasifikace stávajících řídicích systémů pro trakční elektrický pohon automobilu a popis jejich provozu, schémata těchto jednotek a jejich hlavních prvků. Popis senzorů zahrnutých v systému. Diagnostika trakčního elektrického pohonu hybridního vozidla.

zpráva o praxi, přidáno 06/12/2014


Výhody systémů vstřikování paliva. Zařízení, schéma zapojení, vlastnosti systému vstřikování paliva automobilu VAZ-21213, jeho diagnostika a opravy. Diagnostická zařízení a hlavní etapy diagnostiky systémů vozidel. Propláchnutí vstřikovače.

abstrakt přidán 20.11.2012


Stabilita pohybu vozidla s nerovnoměrnými koeficienty adheze na palubě a různým stupněm uzávěrky diferenciálu. Stanovení podmínek pro stabilní provoz nákladní vůz... Zlomový moment u vozidla s pohonem všech kol.

semestrální práce, přidáno 06/07/2011


Přezkum pravidel pro organizaci pracoviště automechanika. Opatření na ochranu práce a protipožární opatření. Jmenování a zařízení řízení automobilu. Diagnostika, údržba, opravy a seřízení. Použitá zařizovací předměty.

práce, přidáno 18. 6. 2011


Elektrická zařízení automobilů, jejich údržba, diagnostika, opravy a modernizace. Palivový odlučovač filtrační zařízení odlučovače plynu. Bezpečnostní opatření při opravě automobilu, přijímání ropných produktů.

semestrální práce přidána 13. 1. 2014


Stanovení celkové hmotnosti vozidla a výběr pneumatik. Způsob konstrukce dynamického pasu vozidla. Analýza rozvržení diagramů. Sestavení grafu zrychlení vozidla, času, zrychlení a zpomalení. Výpočet spotřeby paliva vozidla.

Pokud v systému selžou dva nebo více prvků, proces řešení potíží kombinovanou metodou se stává mnohem komplikovanější, ale metodika testování zůstává stejná. V tomto případě se objeví další kombinace několika funkčních prvků, což vede k novým číselným kódům.

U metody kombinovaného vyhledávání se průměrný počet kontrol rovná průměrnému počtu parametrů (testů) použitých k jednoznačnému určení selhání jednoho nebo více funkčních prvků. Počet kontrol by neměl být menší než minimální počet kontrol mmin, určený výrazem:

kde i je počet funkčních prvků v systému.

Maximální počet kontrol je roven počtu funkčních prvků, pak nmax = N.

Průměrná doba hledání neúspěšného prvku pomocí m kontrol je:

, (5.8)

kde tпk, t0 jsou průměrný čas kth kontroly a doba zpracování všech výsledků kontroly.

Výhoda kombinované diagnostické metody spočívá v jednoduchosti logického zpracování výsledků. Nevýhody: velký počet povinných kontrol, potíže při aplikaci, když je počet selhání více než dva.

V praxi existuje určitá diferenciace v aplikaci metod pro hledání poruch na elektrických výrobcích a reléových ochranných a automatizačních zařízeních. Metoda sekvenčních skupinových kontrol se používá při sériovém propojování funkčních prvků; metoda sekvenčních kontrol po jednotlivých prvcích může být ještě více využívána, ale doba hledání během její implementace je velmi významná. Kombinovaná metoda je vhodná pro analýzu složitých řídicích obvodů pro elektrická zařízení s velkým počtem větví, ale je obtížné ji implementovat, když je počet současných poruch více než dva.

Doporučuje se komplexní použití různé způsoby diagnostika: na úrovni systému - kombinovaná metoda; na úrovni bloku, metoda sekvenčních skupinových kontrol, a na úrovni jednotlivých uzlů, metoda sekvenčních kontrol jednotlivých položek.

5.4 Technické diagnostické prostředky

Implementace procesů technické diagnostiky se provádí pomocí vestavěných ovládacích prvků a speciálního diagnostické zařízení... Diagnostické systémy byly dlouhou dobu stavěny na základě použití zařízení a instalací pro všeobecné použití - ampérmetry, voltmetry, měřiče kmitočtu, osciloskopy atd. Použití takových nástrojů zabralo spoustu času na sestavení a rozebrání ovládání a testovací obvody, vyžadovaly relativně vysokou kvalifikaci operátorů, přispěly k chybným akcím atd. NS.

Do operační praxe se proto začala zavádět vestavěná řídicí zařízení, která jsou doplňkovým vybavením, které je součástí diagnostického systému a funguje ve spojení s ním. Taková zařízení obvykle řídí fungování nejkritičtějších částí systému a poskytují signál, když odpovídající parametr překročí stanovené limity.

V poslední době se rozšířila speciální diagnostická zařízení založená na složitém vybavení. Taková zařízení (například autonomní testovací panely) jsou vyráběna ve formě samostatných bloků, kufrů nebo kombinovaných stojanů, ve kterých jsou obvody předem sestaveny, což zajišťuje odpovídající rozsah diagnostických operací.

Schémata kompletních zařízení používaných při provozu elektrických zařízení jsou velmi různorodá a závisí na konkrétním typu diagnostikovaného zařízení a také na účelu aplikace (testování výkonu nebo hledání poruch). Kompletní zařízení však neumožňují dostatečně objektivně posoudit stav diagnostikovaného objektu, protože i v případě pozitivního výsledku jsou možné chybné závěry, protože celý diagnostický proces závisí na subjektivních kvalitách operátora. Proto se v současné době začaly do praxe provozu zavádět automatizované diagnostické nástroje. Takové nástroje jsou postaveny na systémech měření informací a jsou určeny nejen k řízení fungování předmětu diagnostiky, ale také k hledání neúspěšného prvku s danou hloubkou diagnózy, ke kvantitativnímu hodnocení. jednotlivé parametry, zpracování výsledků diagnostiky atd.

Současným trendem ve vývoji diagnostických nástrojů je vytváření univerzálních automatizovaných nástrojů pracujících podle programu směn, a proto vhodných pro širokou třídu elektrických zařízení pro napájecí systémy.

5.5 Vlastnosti technické diagnostiky elektrického zařízení

5.5.1 Úkoly diagnostických prací při provozu elektrického zařízení

Využití diagnostiky umožňuje předcházet poruchám elektrického zařízení, určit jeho vhodnost pro další provoz a rozumně nastavit načasování a rozsah oprav. Diagnostiku je vhodné provádět jak při použití stávajícího systému preventivní údržby a technické údržby elektrických zařízení (systém PPREsh), tak v případě přechodu na novou, pokročilejší formu provozu spojenou s využitím diagnostiky založené na na aktuálním stavu.

Při aplikaci nové formy údržby elektrického zařízení v zemědělství je třeba provést následující:

Údržba podle plánů,

· Plánovaná diagnostika po určitém časovém období nebo provozní době;

Během údržby slouží diagnostika ke zjištění provozuschopnosti zařízení, kontrole stability úprav, identifikaci potřeby opravy nebo výměny jednotlivých jednotek a dílů. V tomto případě jsou diagnostikovány takzvané generalizované parametry, které nesou maximum informací o stavu elektrického zařízení - izolační odpor, teplotu jednotlivých uzlů atd.

Při plánovaných kontrolách jsou sledovány parametry, které charakterizují technický stav jednotky a umožňují určit zbytkovou životnost jednotek a částí, které omezují možnost dalšího provozu zařízení.

Diagnostika prováděná během běžných oprav v místech údržby a oprav nebo v místě instalace elektrického zařízení umožňuje v první řadě posoudit stav vinutí. Zbytková životnost vinutí musí být větší než doba mezi současnými opravami, jinak musí být zařízení opraveno. Kromě vinutí je hodnocen stav ložisek, kontaktů a dalších sestav.

V případě údržby a rutinní diagnostiky není elektrické zařízení rozebíráno. V případě potřeby odstraňte ochranné kryty ventilačních oken, kryty svorek a další rychle odnímatelné části, které umožňují přístup k jednotkám. Zvláštní roli v této situaci hraje externí vyšetření, které umožňuje určit poškození svorek, pouzdro, zjistit přítomnost přehřátí vinutí ztmavením izolace, zkontrolovat stav kontaktů.

Aby se zlepšily podmínky pro diagnostiku elektrických zařízení používaných v zemědělství, doporučuje se umístit je do samostatné energetické jednotky umístěné mimo hlavní prostory. V takovém případě lze kontrolu stavu elektrického zařízení provést pomocí specializovaných mobilních laboratoří. Dokování s napájecí jednotkou se provádí pomocí konektorů. Pracovníci v auto laboratoři mohou kontrolovat stav izolace, teplotu jednotlivých jednotek, upravovat ochrany, to znamená provádět% z celkového požadovaného množství práce. Během současné opravy je elektrické zařízení rozebráno, což umožňuje podrobnější zkoumání stavu výrobku a identifikuje vadné prvky.

5.5.2 Základní parametry diagnostiky

Jako diagnostické parametry je třeba zvolit vlastnosti elektrického zařízení, které jsou rozhodující pro životnost jednotlivých uzlů a prvků. Proces opotřebení elektrického zařízení závisí na provozních podmínkách. Rozhodující jsou provozní režimy a podmínky životní prostředí.

Hlavní parametry kontrolované při posuzování technického stavu elektrického zařízení jsou:

u elektromotorů: teplota vinutí (určuje životnost), charakteristika amplitudové fáze vinutí (umožňuje posoudit stav izolace cívky), teplota sestavy ložiska a vůle v ložiscích ( indikují provozuschopnost ložisek). U elektromotorů pracujících ve vlhkých a zvláště vlhkých místnostech by měl být dodatečně změřen izolační odpor (umožňuje předpovědět životnost elektromotoru);

u předřadníků a ochranných zařízení: odpor smyčky „fáze - nula“ (kontrola dodržování podmínek ochrany), ochranné charakteristiky tepelných relé, odpor přechodů kontaktů;

pro osvětlovací instalace: teplota, relativní vlhkost, napětí, spínací frekvence.

Kromě hlavních lze odhadnout řadu pomocných parametrů, které poskytují úplnější obraz o stavu diagnostikovaného objektu.

5.5.3 Technická diagnostika a predikce zbytkové životnosti vinutí elektrických výrobků

Vinutí jsou nejdůležitější a nejzranitelnější součástí zařízení. 90 až 95% všech poruch motoru je způsobeno poruchami vinutí. Složitost současných a opravit vinutí tvoří 40 až 60% celkové práce. Na druhé straně je nejspolehlivějším prvkem vinutí jejich izolace. To vše naznačuje potřebu důkladné kontroly stavu vinutí. Na druhou stranu je třeba poznamenat, že je obtížné diagnostikovat vinutí.

Během provozu je elektrické zařízení ovlivněno následujícími faktory:

Zatížení,

Teplota okolí,

Přetížení ze strany pracovního stroje,

Odchylky napětí,

Zhoršení podmínek chlazení (ucpání povrchu, práce bez větrání),

· Vysoká vlhkost.

Mezi různými procesy ovlivňujícími životnost izolace zařízení je určující tepelné stárnutí. Aby bylo možné předpovědět stav izolace, je třeba znát rychlost tepelného stárnutí. Izolace jednotek, které jsou v provozu po dlouhou dobu, podléhá tepelnému stárnutí. V tomto případě je životnost izolace určena třídou tepelné odolnosti izolačního materiálu a provozní teplotou vinutí. Tepelné stárnutí je nevratný proces, ke kterému dochází v dielektriku a vede k monotónnímu zhoršení jeho dielektrických a mechanických vlastností.

První práce v oblasti kvantifikace závislosti životnosti na teplotě se týká elektromotorů s izolací třídy A. Je stanoveno pravidlo „osmi stupňů“, podle kterého se zvyšuje teplota izolace na každých 8 ° C snižuje jeho životnost na polovinu. Analyticky lze toto pravidlo popsat výrazem

, (5.9)

kde Тsl.0 je životnost izolace při teplotě 0 ° C, h;

Q - izolační teplota, 0С.

Pravidlo „osmi stupňů“ je díky své jednoduchosti široce používáno. Je možné na něm provádět přibližné výpočty, ale není možné získat spolehlivé výsledky, protože se jedná o čistě empirický výraz získaný bez zohlednění řady faktorů.

V procesu diagnostiky elektromotorů se obvykle měří teplota pouzdra statoru; k tomu se teploměr zasune do vybrání vyvrtaného v pouzdře a naplní se transformátorem nebo strojní olej... Získaná měření teploty jsou porovnána s přípustnými hodnotami. Teplota skříně elektromotoru by neměla překročit 120 ... 150 0С pro elektromotory řady 4A. Přesnější odhad teploty lze získat umístěním termočlánku do vinutí statoru.

Univerzálním prostředkem pro diagnostiku tepelného stavu elektromotorů je infračervená termografie, která umožňuje monitorování jeho stavu, aniž byste jej museli vyjmout k opravě. Bezkontaktní infračervené teploměry měří povrchovou teplotu předmětu z bezpečné vzdálenosti, což je činí extrémně atraktivními pro provoz rotujících elektrických strojů. Na tuzemském trhu existuje značný počet termovizních kamer, termokamer, termografů domácí i zahraniční produkce pro tyto účely.

Kromě přímého měření teploty v této situaci lze použít i nepřímou metodu - s přihlédnutím k aktuální spotřebě. Zvýšení aktuální hodnoty nad nominální hodnotu je diagnostickým znakem abnormálního vývoje procesů v elektrickém stroji. Aktuální hodnota je docela účinný diagnostický parametr, protože její hodnota určuje ztráty činného výkonu, které jsou zase jedním z hlavních důvodů pro zahřívání vodičů vinutí. Přehřátí elektromotoru může být dlouhodobé i krátkodobé. Dlouhodobé nadproudy jsou způsobeny zátěžovými podmínkami, špatnou kvalitou energie. Ke krátkodobému přetížení dochází hlavně při spouštění elektrického stroje. Pokud jde o velikost, dlouhodobé přetížení může být (1 ... 1,8) Inom a krátkodobé (1,8 Inom.

Růst v ustáleném stavu vinutí indukčního motoru během přetížení lze zjistit výrazem

kde DРсн - vypočtené ztráty konstantního výkonu (ztráty v oceli) za nominálních provozních podmínek, W;

DРмн - vypočítané proměnné ztráty výkonu ve vodičích (ztráty mědi) při nominálních provozních podmínkách elektromotoru, W;

kн - násobnost zatěžovacího proudu ve vztahu k jmenovitému proudu;

A je přenos tepla elektromotoru.

Současně, jak při použití proudu jako diagnostického parametru, tak při měření teploty vinutí pomocí speciálních vestavěných senzorů, není okolní teplota zohledněna, je také nutné pamatovat na proměnlivou povahu aplikovaného zatížení.

Existuje také více informativních diagnostických parametrů, které charakterizují stav tepelných procesů v elektromotoru - například rychlost tepelného opotřebení izolace. Jeho definice však přináší značné potíže.

Výsledky studií provedených v ukrajinské pobočce GOSNITI ukázaly, že jedním z možných způsobů stanovení technického stavu trupu a izolace mezi fázemi je měření svodových proudů. Pro stanovení svodových proudů mezi pouzdrem a každou z fází elektromotoru se použije stejnosměrné napětí od 1 200 do 1 800 V a provedou se odpovídající měření. Rozdíl v hodnotách svodových proudů různých fází 1,5 ... 2 nebo vícekrát indikuje přítomnost místních defektů v izolaci fáze s nejvyšší hodnotou proudu (prasknutí, prasknutí, odření, přehřátí).

V závislosti na stavu izolace, přítomnosti a typu defektu, když napětí stoupá, je pozorováno zvýšení svodového proudu. Rázy a kolísání svodových proudů indikují výskyt krátkodobých poruch a vodivých můstků v izolaci, tj. Přítomnost defektů.

K měření svodových proudů lze použít komerčně dostupná zařízení IVN-1 a VS-2V, nebo lze zkonstruovat celkem jednoduchou instalaci založenou na usměrňovacím můstku a nastavitelném napěťovém transformátoru.

Izolace je považována za v dobrém stavu, pokud při nárůstu napětí nejsou pozorovány proudové rázy, svodový proud při napětí 1800 V nepřesáhne 95 μA pro jednu fázi (230 μA pro tři fáze), relativní přírůstek proudů je ne více než 0,9, nevyváženost fázového svodového proudu nepřesáhne 1,8.

5.5.4 Stanovení úrovně pevnosti izolace typu turn-to-turn

Poškození izolace typu turn-to-turn je jednou z nejčastějších příčin poruch elektromotorů a dalších zařízení.

Technický stav izolace typu turn-to-turn je charakterizován průrazným napětím, které dosahuje 4 ... 6 kV. Je prakticky nemožné vytvořit takové napětí na otočné izolaci elektromotorů a dalších zařízení pro testovací účely, protože v tomto případě musí být na izolaci vinutí vztaženo napětí přesahující desítky kilovoltů. případu, což povede k poruše izolace pouzdra. Za předpokladu, že je vyloučena pravděpodobnost poruchy izolace skříně, lze na vinutí elektrických strojů s napětím 380 V použít napětí ne vyšší než 2,5 ... 3 kV. Proto je skutečně možné určit průrazné napětí pouze vadné izolace.

V místě otočného obvodu obvykle dochází k oblouku, což vede ke zničení izolace v omezené oblasti, poté se proces rozšíří nad oblast. Čím menší je vzdálenost mezi vodiči a čím větší je jejich kompresní síla, tím rychleji klesá průrazné napětí. Experimentálně bylo zjištěno, že když hoří oblouk, průrazné napětí mezi závity klesá za čas s z 1 V na 0.

Vzhledem k tomu, že průrazné napětí v místě defektu, když k němu dojde, je poměrně velké (400 V a více) a přepětí v zatáčkách se vyskytují krátkodobě a nedosahují často hodnoty poruchy, uběhne značný čas od okamžiku, kdy dojde k defektu v izolaci, až po kompletní otočný obvod .... Tyto údaje naznačují, že v zásadě je možné předpovědět zbytkovou životnost izolace, pokud máme údaje o jejím skutečném stavu.

K diagnostice izolace typu turn-to-turn lze použít zařízení řady CM, EL nebo zařízení VChF 5-3. Zařízení jako SM a EL vám umožňují určit přítomnost zkratu cívky. Při jejich použití jsou ke svorkám zařízení připojena dvě vinutí a na druhé je aplikováno vysokofrekvenční pulzní napětí. Přítomnost zkratových zkratů je určena křivkami pozorovanými na obrazovce katodové trubice. Při absenci uzávěru zatáčky je pozorována kombinovaná křivka, v případě zkratovaných zatáček jsou křivky rozdvojené. Zařízení VChF 5-3 vám umožňuje určit přítomnost defektu v izolaci cívky a průrazné napětí v místě poškození.

Doporučuje se určit technický stav 380 V izolace typu turn-to-turn, když je na vinutí aplikováno vysokofrekvenční napětí 1 V, což lze považovat za neovlivňující dielektrickou pevnost izolace, protože průměrná síla impulsu izolace typu turn-to-turn je 8,6 kV a minimum je 5 kV.

Je třeba si uvědomit, že stávající zařízení vám umožňují získat určitý výsledek pouze s ohledem na vinutí, která již mají vadu, a neposkytují úplné informace o technickém stavu bezvadné izolace. Aby se předešlo náhlým poruchám způsobeným poruchou izolace cívky, měla by být diagnostika prováděna alespoň jednou ročně u nových produktů a nejméně jednou za dva měsíce nebo alespoň 250 hodin provozu u opravených zařízení nebo v provozu déle než tři roky , což umožní detekci defektu. v rané fázi vývoje.

Demontáž elektrického stroje při diagnostice izolace cívky není nutná, protože k napájecím kontaktům magnetického spouštěče lze připojit zařízení typu EL. Mělo by se však pamatovat na to, že pokud je rotor indukčního motoru poškozen, může vytvářet magnetickou asymetrii, úměrnou asymetrii vytvářené vinutími statoru a skutečný obraz může být zkreslený. Proto je lepší diagnostikovat vinutí na přítomnost otočných uzávěrů na rozebraném elektromotoru.

5.5.5 Diagnostika a predikce izolačního odporu vinutí

Během provozu jsou vinutí elektrických zařízení vystavena buď tepelnému stárnutí nebo stárnutí v důsledku vlhkosti. Izolace elektrických zařízení, která se během dne nebo roku používají málo a která se nachází ve vlhkých nebo obzvláště vlhkých místnostech, je vystavena zvlhčování.

Minimální nepracovní doba pro elektromotory, při které začíná zvlhčování, je od 2,7 do 5,4 hodiny, v závislosti na velikosti. Jednotky, které jsou nečinné déle než po dobu daných přestávek po dobu dvou nebo více hodin, by měly být diagnostikovány, aby se určil stav trupu a izolace mezi fázemi.

Doporučuje se zkontrolovat technický stav vinutí hodnotou DC izolačního odporu nebo součinitele absorpce https://pandia.ru/text/78/408/images/image029_23.gif "width =" 84 height = 25 "height =" 25 ">, (5.11)

kde Rn - izolační odpor po úpravě, MOhm;

kt - korekční faktor (závisí na poměru naměřené teploty a nejpravděpodobnější v dané místnosti);

Ri - měřený izolační odpor, MOhm.

Predikovaná hodnota izolačního odporu během třetího nadcházejícího měření se vypočítá pomocí výrazu

https://pandia.ru/text/78/408/images/image031_22.gif "width =" 184 "height =" 55 ">, (5.15)

kde Ipv je jmenovitý proud pojistkové vložky, A;

Iem - jmenovitý proud elektromagnetického spouště, A;

Uf - fázové napětí, V;

Zph. o - celkový odpor obvodu „fáze - nula“, Ohm.

Je zkontrolován soulad ochrany s podmínkami stabilního spuštění elektrického pohonu

https://pandia.ru/text/78/408/images/image033_10.jpg "width =" 405 "height =" 173 src = ">

Obrázek 5.9 - Schéma zkumavky pro zářivku se zapalovacím obvodem startéru: 1 - zkumavka, 2 - kolíky, 3 - kontrolky jako NG127-75 nebo NG127-100, 4 - sonda

Zkumavka je vyrobena z průhledného izolačního materiálu, jako je plexisklo. Pro pohodlí práce se doporučuje, aby byl odnímatelný. U 40 W žárovek musí být délka trubice bez kolíků 1199,4 mm.

Technologie pro kontrolu stavu svítidla pomocí zkumavky je následující. Trubice je vložena do svítidla místo vadné zářivky. Je aplikováno napětí a podle speciální tabulky, která uvádí možný seznam poruch, se určí poškozená jednotka. Izolační stav svítidla se kontroluje připojením sondy 4 k kovovým částem pouzdra.

Řešení problémů s instalací osvětlení lze provádět pomocí externích značek s odpovídající diagnostickou tabulkou.

Při údržbě osvětlovacích zařízení se kontroluje úroveň osvětlení, sleduje se izolační odpor vodičů, hodnotí se stav předřadníku a ochranných zařízení.

U světelných instalací lze předpovědět životnost. Podle nomogramů vytvořených na VNIIPTIMESH (obrázek 5.10) se v závislosti na podmínkách prostředí (teplota a relativní vlhkost), hodnotách napětí a frekvenci zapínání osvětlovacího zařízení stanoví střední doba mezi poruchami.

Příklad 5.3... Určete životnost zářivky pro následující počáteční údaje: relativní vlhkost 72%, napětí 220 V, teplota okolí + 15 ° C.

Řešení.

Řešení problému je uvedeno na nomogramu (obrázek 5.10). Pro dané základní podmínky je životnost svítidla 5,5 tisíce hodin.

shortcodes ">

„DIAGNOSTIKA ELEKTRICKÉHO ZAŘÍZENÍ ELEKTRÁRNY A PŘÍSTROJE Učebnice Ministerstvo školství a vědy Ruské federace Uralská federální univerzita ...“

DIAGNOSTIKA

ELEKTRICKÉ ZAŘÍZENÍ

ELEKTRICKÉ STANICE

A NÁSTROJE

Tutorial

Ministerstvo školství a vědy Ruské federace

Uralská federální univerzita

pojmenoval podle prvního prezidenta Ruska B. N. Jelcina

Diagnostika elektrických zařízení

elektrárny a rozvodny

Tutorial

Doporučeno metodickou radou UrFU pro studenty zapsané ve směru 140400 - Elektrická energie a elektrotechnika Jekaterinburg Nakladatelství Uralské univerzity UDC 621.311: 658,562 (075,8) ББК 31.277-7я73 Д44 Autoři: A.I. Khalyasmaa, S. A. Dmitriev, S. E. Kokin, DA Glushkov Recenzenti: Ředitel United Engineering Company LLC AA Kostin, Ph.D. ekonomický. Vědy, prof. AS Semerikov (ředitel JSC „Jekaterinburg Electric Grid Company“) Vědecký redaktor - Cand. tech. Sciences, Doc. A. A. Suvorov Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden: návod / A. I. Khalyasmaa [a další]. - Jekatěrinburg: Nakladatelství 44 na Ural. Univerzita, 2015.- 64 s.

ISBN 978-5-7996-1493-5 V moderních podmínkách vysokého opotřebení zařízení rozvodné sítě je posouzení jeho technického stavu povinným a nezcizitelným požadavkem na organizaci jeho spolehlivého provozu. Tato příručka je určena ke studiu metod nedestruktivního zkoušení a technické diagnostiky v elektroenergetice za účelem posouzení technického stavu zařízení rozvodné sítě.

Bibliografie: 11 titulů. Rýže. 19. Tab. 4.

UDC 621.311: 658.562 (075.8) ББК 31.277-7я73 ISBN 978-5-7996-1493-5 © Ural Federal University, 2015 Úvod Dnes nás ekonomický stav ruského energetického sektoru nutí přijmout opatření ke zvýšení životnosti různých elektrické zařízení.

V Rusku celková délka elektrických sítí s napětím 0,4-110 kV přesahuje 3 miliony km a kapacita transformátorů rozvoden (SS) a trafostanic (TP) je 520 milionů kVA.

Náklady na dlouhodobý majetek sítí jsou asi 200 miliard rublů a stupeň jejich znehodnocení je asi 40%. V průběhu 90. let se objem stavby, technického vybavení a rekonstrukcí rozvoden prudce snížil a teprve v posledních letech došlo v těchto oblastech opět k určité aktivitě.

Řešení problému posuzování technického stavu elektrického zařízení elektrických sítí je do značné míry spojeno se zavedením efektivních metod instrumentálního řízení a technické diagnostiky. Kromě toho je nezbytný a nepostradatelný pro bezpečný a spolehlivý provoz elektrických zařízení.

1. Základní pojmy a ustanovení technické diagnostiky Ekonomická situace, která se v posledních letech vyvinula v energetice, nás nutí přijmout opatření zaměřená na prodloužení životnosti různých zařízení. Řešení problému posuzování technického stavu elektrického zařízení elektrických sítí je do značné míry spojeno se zavedením efektivních metod instrumentálního řízení a technické diagnostiky.

Technická diagnostika (z řeckého „rozpoznávání“) je zařízení opatření, které vám umožňuje studovat a zjišťovat známky nesprávné funkce (provozuschopnosti) zařízení, stanovit metody a prostředky, pomocí kterých je učiněn závěr (diagnostika) o přítomnosti (absence) závady (závada) ... Jinými slovy, technická diagnostika umožňuje posoudit stav zkoumaného objektu.

Tato diagnostika je zaměřena hlavně na hledání a analýzu vnitřních příčin nesprávné funkce zařízení. Vnější příčiny se určují vizuálně.

Podle GOST 20911–89 je technická diagnostika definována jako „oblast znalostí pokrývající teorii, metody a prostředky určování technického stavu objektů“. Objekt, jehož stav je určen, se nazývá objekt diagnostiky (OD) a proces zkoumání OD se nazývá diagnostika.

Hlavním cílem technické diagnostiky je především rozpoznat stav technického systému v podmínkách omezených informací a v důsledku toho zvýšit spolehlivost a posoudit zbytkovou životnost systému (zařízení). Vzhledem k tomu, že různé technické systémy mají různé struktury a účely, není možné použít stejný typ technické diagnostiky na všechny systémy.

Struktura technické diagnostiky pro jakýkoli typ a účel zařízení je obvykle znázorněna na obr. 1. Je charakterizován dvěma vzájemně se prolínajícími a vzájemně propojenými směry: teorií rozpoznávání a teorií ovladatelnosti. Teorie rozpoznávání studuje rozpoznávací algoritmy aplikované na diagnostické problémy, které lze obvykle považovat za klasifikační problémy. Algoritmy rozpoznávání v technické diagnostice jsou částečně založeny na

1. Základní pojmy a ustanovení technické diagnostiky na diagnostických modelech, které vytvářejí spojení mezi stavy technického systému a jejich displeji v prostoru diagnostických signálů. Rozhodovací pravidla jsou důležitou součástí problému s rozpoznáváním.

Inspekce je vlastností produktu, která poskytuje spolehlivé posouzení jeho technického stavu a včasné odhalení poruch a poruch. Hlavním úkolem teorie ovladatelnosti je studium prostředků a metod získávání diagnostických informací.

- & nbsp– & nbsp–

Rýže. 1. Struktura technické diagnostiky

Použití (výběr) typu technické diagnostiky je určeno následujícími podmínkami:

1) účel kontrolovaného objektu (rozsah použití, provozní podmínky atd.);

2) složitost kontrolovaného objektu (složitost struktury, počet kontrolovaných parametrů atd.);

3) ekonomická proveditelnost;

4) stupeň nebezpečí vzniku mimořádné události a důsledky selhání ovládaného objektu.

Stav systému je popsán sadou parametrů (funkcí), které jej určují; při diagnostice systému se jim říká diagnostické parametry. Při výběru diagnostických parametrů jsou upřednostňovány ty, které splňují požadavky na spolehlivost a nadbytečnost informací o technickém stavu systému v reálných provozních podmínkách. V praxi se obvykle používá několik diagnostických parametrů současně. Diagnostickými parametry mohou být parametry pracovních procesů (výkon, napětí, proud atd.), Souvisejících procesů (vibrace, hluk, teplota atd.) A geometrické hodnoty (vůle, vůle, tepování atd.). Počet měřených diagnostických parametrů závisí také na typech zařízení Diagnostika elektrických zařízení elektráren a rozvoden pro diagnostiku systému (které slouží k získání samotných dat) a na stupni vývoje diagnostických metod. Například počet měřených diagnostických parametrů výkonových transformátorů a bočníkových reaktorů může dosáhnout 38, olejových jističů - 29, jističů SF6 - 25, svodičů a svodičů přepětí - 10, odpojovačů (s pohonem) - 14, naplněných olejem přístrojové transformátory a vazební kondenzátory - 9 ...

Na druhé straně diagnostické parametry musí mít následující vlastnosti:

1) citlivost;

2) šíře změny;

3) jednoznačnost;

4) stabilita;

5) informativnost;

6) četnost registrace;

7) dostupnost a pohodlí měření.

Citlivost diagnostického parametru je stupeň změny diagnostického parametru při změně funkčního parametru, tj. Čím větší je hodnota této hodnoty, tím je diagnostický parametr citlivější na změnu funkčního parametru.

Jedinečnost diagnostického parametru je dána jeho monotónně rostoucí nebo klesající závislostí na funkčním parametru v rozsahu od počáteční do omezující změny funkčního parametru, tj. Každá hodnota funkčního parametru odpovídá jedné hodnotě diagnostického parametr, a na oplátku každé hodnotě diagnostického parametru odpovídá jedna hodnota pro funkční parametr.

Stabilita nastavuje možnou odchylku diagnostického parametru od jeho střední hodnoty po opakovaném měření za konstantních podmínek.

Zeměpisná šířka - rozsah změny diagnostického parametru odpovídající dané hodnotě změny funkčního parametru; čím větší je rozsah variací diagnostického parametru, tím vyšší je jeho informativní hodnota.

Informativnost je vlastnost diagnostického parametru, která, pokud je nedostatečná nebo nadbytečná, může snížit účinnost samotného diagnostického procesu (spolehlivost diagnózy).

Četnost registrace diagnostického parametru je stanovena na základě požadavků technického provozu a pokynů výrobce a závisí na rychlosti možného vzniku a vývoje vady.

1. Základní pojmy a ustanovení technické diagnostiky Dostupnost a praktičnost měření diagnostického parametru přímo závisí na konstrukci diagnostického objektu a diagnostického nástroje (zařízení).

V různé literatuře najdete různé klasifikace diagnostických parametrů, v našem případě pro diagnostiku elektrických zařízení budeme dodržovat typy diagnostických parametrů uvedené ve zdroji.

Diagnostické parametry jsou rozděleny do tří typů:

1. Parametry informačního typu představující charakteristiku objektu;

2. Parametry představující aktuální technické vlastnosti prvků (uzlů) objektu;

3. Parametry, které jsou deriváty několika parametrů.

Mezi diagnostické parametry typu informací patří:

1. Typ objektu;

2. Čas uvedení do provozu a doba provozu;

3. Rekonstrukční práce prováděné v zařízení;

4. Technické vlastnosti předmětu získané při testování v továrně a / nebo při uvádění do provozu.

Diagnostické parametry představující aktuální technické vlastnosti prvků (uzlů) objektu jsou nejčastěji parametry pracovních (někdy doprovodných) procesů.

Diagnostické parametry, které jsou deriváty několika parametrů, zahrnují především:

1. Maximální teplota nejteplejšího bodu transformátoru při jakémkoli zatížení;

2. Dynamické charakteristiky nebo jejich deriváty.

Volba diagnostických parametrů do značné míry závisí na každém konkrétním typu zařízení a diagnostické metodě použité pro toto zařízení.

2. Koncept a diagnostické výsledky

Moderní diagnostiku elektrických zařízení (podle účelu) lze podmíněně rozdělit do tří hlavních oblastí:

1. Parametrická diagnostika;

2. Diagnostika poruch;

3. Preventivní diagnostika.

Parametrická diagnostika je kontrola standardizovaných parametrů zařízení, detekce a identifikace jejich nebezpečných změn.

Používá se pro nouzovou ochranu a řízení zařízení a diagnostické informace jsou obsaženy v souhrnu odchylek hodnot těchto parametrů od nominálních hodnot.

Diagnostika poruch je určení typu a velikosti vady po registraci skutečnosti o závadě. Taková diagnostika je součástí údržby nebo oprav zařízení a provádí se na základě výsledků sledování jejích parametrů.

Preventivní diagnostika je detekce všech potenciálně nebezpečných vad v rané fázi vývoje, sledování jejich vývoje a na tomto základě dlouhodobá předpověď stavu zařízení.

Moderní diagnostické systémy zahrnují všechny tři oblasti technické diagnostiky, aby vytvořily co nejúplnější a nejspolehlivější posouzení stavu zařízení.

Diagnostické výsledky tedy zahrnují:

1. Stanovení stavu diagnostikovaného zařízení (posouzení stavu zařízení);

2. Identifikace typu závady, její rozsah, umístění, důvody jejího vzhledu, která slouží jako základ pro rozhodnutí o následném provozu zařízení (stažení k opravě, dodatečná kontrola, pokračující provoz atd.) Popř. o úplné výměně zařízení;

3. Prognóza podmínek následného provozu - posouzení zbytkové životnosti elektrického zařízení.

Lze tedy usoudit, že za účelem prevence vzniku defektů (nebo detekce v raných fázích formování) a zachování provozní spolehlivosti zařízení je nutné použít ovládání zařízení ve formě diagnostického systému.

2. Pojem a výsledky diagnostiky Podle obecné klasifikace lze všechny metody diagnostiky elektrického zařízení rozdělit do dvou skupin, nazývaných také kontrolní metody: metody nedestruktivního a destruktivního zkoušení. Metody nedestruktivního testování (NDT) jsou metody pro kontrolu materiálů (produktů), které nevyžadují zničení vzorků materiálu (produktů). V souladu s tím jsou destruktivní zkušební metody metodami kontroly materiálů (produktů), které vyžadují zničení materiálových vzorků (produktů).

Všechny OLS jsou také dále rozděleny do metod, ale již v závislosti na principu fungování (fyzikální jevy, na nichž jsou založeny).

Níže jsou uvedeny hlavní MNC, podle GOST 18353-79, nejčastěji používané pro elektrická zařízení:

1) magnetický,

2) elektrický,

3) vířivý proud,

4) rádiová vlna,

5) tepelné,

6) optický,

7) záření,

8) akustický,

9) penetrační látky (detekce kapilár a netěsností).

V rámci každého typu jsou metody také klasifikovány podle dalších kritérií.

Každé metodě OLS poskytneme jasné definice použité v normativní dokumentaci.

Metody magnetické kontroly podle GOST 24450-80 jsou založeny na registraci zbloudilých magnetických polí vznikajících při vadách nebo na stanovení magnetických vlastností kontrolovaných produktů.

Metody elektrického ovládání, podle GOST 25315–82, jsou založeny na záznamu parametrů elektrického pole, které interaguje s řídicím objektem, nebo pole, které se vyskytuje v řídicím objektu v důsledku vnějšího vlivu.

Podle GOST 24289–80 je metoda řízení vířivými proudy založena na analýze interakce vnějšího elektromagnetického pole s elektromagnetickým polem vířivých proudů indukovaných budicí cívkou v elektricky vodivém objektu řízení tímto polem.

Metoda řízení rádiových vln je nedestruktivní kontrolní metoda založená na analýze interakce elektromagnetického záření v rozsahu rádiových vln s předmětem řízení (GOST 25313–82).

Metody tepelné regulace podle GOST 53689-2009 jsou založeny na zaznamenávání tepelných nebo teplotních polí kontrolovaného objektu.

Metody vizuálně optické kontroly podle GOST 24521-80 jsou založeny na interakci optického záření s ovládaným objektem.

Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden Metody regulace záření jsou založeny na registraci a analýze pronikajícího ionizujícího záření po interakci s ovládaným objektem (GOST 18353–79).

Metody akustické kontroly jsou založeny na použití elastických vibrací buzených nebo vznikajících v řídicím objektu (GOST 23829–85).

Metody kapilární kontroly podle GOST 24521–80 jsou založeny na kapilárním pronikání indikátorových kapalin do povrchových dutin a prostřednictvím nespojitostí materiálu předmětů kontroly a registrace výsledných stop indikátorů vizuální metodou nebo pomocí převodník.

3. Vady elektrického zařízení Posouzení technického stavu elektrického zařízení je základním prvkem všech hlavních aspektů provozu elektráren a rozvoden. Jedním z jeho hlavních úkolů je identifikovat skutečnost provozuschopnosti nebo nesprávné funkce zařízení.

Přechod výrobku z provozního stavu na vadný nastává v důsledku závad. Slovo vada se používá k označení každé jednotlivé neshody zařízení.

Vady zařízení se mohou vyskytovat v různých bodech jeho životního cyklu: během výroby, instalace, seřizování, provozu, testování, oprav - a mají různé důsledky.

Existuje mnoho typů vad, nebo spíše jejich odrůd, elektrických zařízení. Protože seznámení s typy diagnostiky elektrických zařízení v příručce začne diagnostikou termovizí, použijeme gradaci stavu defektů (zařízení), která se častěji používá v IR ovládání.

Obvykle existují čtyři hlavní kategorie nebo stupně vývoje defektů:

1. Normální stav zařízení (bez závad);

2. Vada v počátečním stádiu vývoje (přítomnost takové vady nemá zjevný vliv na provoz zařízení);

3. Vysoce vyvinutá závada (přítomnost takové vady omezuje schopnost provozovat zařízení nebo zkracuje jeho životnost);

4. Závada v nouzovém stádiu vývoje (přítomnost takové vady znemožňuje nebo nepřijatelně provozuje zařízení).

V důsledku identifikace takových vad, v závislosti na stupni jejich vývoje, jsou přijímána následující možná rozhodnutí (opatření) k jejich odstranění:

1. Vyměňte zařízení, jeho část nebo prvek;

2. Proveďte opravu zařízení nebo jeho prvku (poté proveďte dodatečný průzkum s cílem posoudit kvalitu provedené opravy);

3. Nechte v provozu, ale zkraťte dobu mezi pravidelnými kontrolami (častější kontrola);

4. Proveďte další doplňkové testy.

Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden Při identifikaci závad a rozhodování o dalším provozu elektrického zařízení nezapomeňte na otázku spolehlivosti a přesnosti obdržených informací o stavu zařízení.

Jakákoli metoda NDT neposkytuje úplnou spolehlivost při posuzování stavu objektu.

Výsledky měření obsahují chyby, takže vždy existuje možnost falešného výsledku testu:

Zdravý předmět bude prohlášen za nepoužitelný (falešná chyba nebo chyba prvního druhu);

Vadný předmět bude považován za dobrý (zjištěná závada nebo chyba typu II).

Chyby v NDT vedou k různým důsledkům: pokud chyby prvního druhu (falešná závada) pouze zvýší objem restaurátorských prací, pak chyby druhého druhu (nezjištěná závada) znamenají nouzové poškození zařízení.

Stojí za zmínku, že pro jakýkoli typ NDT lze identifikovat řadu faktorů, které ovlivňují výsledky měření nebo analýzu získaných dat.

Tyto faktory lze podmíněně rozdělit do tří hlavních skupin:

1. Životní prostředí;

2. Lidský faktor;

3. Technický aspekt.

Skupina „prostředí“ zahrnuje takové faktory, jako jsou meteorologické podmínky (teplota vzduchu, vlhkost, oblačnost, síla větru atd.), Denní doba.

„Lidským faktorem“ se rozumí kvalifikace personálu, odborné znalosti zařízení a kompetentní chování samotné kontroly termovize.

„Technický aspekt“ znamená informační základnu o diagnostikovaném zařízení (materiál, údaje o pasu, rok výroby, stav povrchu atd.).

Ve skutečnosti existuje mnohem více faktorů, které ovlivňují výsledek metod NDT a analýzu dat metod NDT, než těch, které jsou uvedeny výše. Ale toto téma je zvlášť zajímavé a je tak rozsáhlé, že si zaslouží samostatnou knihu.

Je to proto, že pro každý typ NDT je ​​možné dělat chyby, existuje jeho vlastní normativní dokumentace upravující účel metod NDT, postup při provádění NDT, nástroje NDT, analýza výsledků NDT, možné typy vad v NDT, doporučení za jejich odstranění atd.

Níže uvedená tabulka ukazuje hlavní regulační dokumenty, které je třeba dodržovat při provádění diagnostiky pomocí hlavních metod nedestruktivního testování.

3. Vady elektrického zařízení

- & nbsp– & nbsp–

4.1. Metody tepelné regulace: základní termíny a účel Metody tepelné kontroly (TMK) jsou založeny na měření, hodnocení a analýze teploty kontrolovaných objektů. Hlavní podmínkou pro použití diagnostiky pomocí tepelného OLS je přítomnost tepelných toků v diagnostikovaném objektu.

Teplota je nejvšestrannějším odrazem stavu jakéhokoli zařízení. Prakticky v jakémkoli jiném než normálním provozu zařízení je změna teploty úplně prvním indikátorem, který indikuje poruchový stav. Teplotní reakce v různých provozních režimech, vzhledem k jejich univerzálnosti, vznikají ve všech fázích provozu elektrického zařízení.

Infračervená diagnostika je nejslibnějším a nejefektivnějším směrem vývoje v diagnostice elektrických zařízení.

Oproti tradičním testovacím metodám má řadu výhod a výhod, konkrétně:

1) spolehlivost, objektivita a přesnost přijatých informací;

2) bezpečnost personálu při kontrole zařízení;

3) není nutné vypínat zařízení;

4) není třeba připravovat pracoviště;

5) velké množství práce provedené za jednotku času;

6) schopnost identifikovat vady v rané fázi vývoje;

7) diagnostika většiny typů elektrických zařízení rozvoden;

8) nízké mzdové náklady na výrobu měření na kus zařízení.

Použití TMK je založeno na skutečnosti, že přítomnost téměř všech typů závad zařízení způsobuje změnu teploty vadných prvků a v důsledku toho změnu intenzity infračerveného záření

4. Metody tepelné regulace (IR) záření, které lze zaznamenávat termovizními zařízeními.

TMK pro diagnostiku elektrických zařízení v elektrárnách a rozvodnách lze použít pro následující typy zařízení:

1) výkonové transformátory a jejich vysokonapěťová pouzdra;

2) spínací zařízení: vypínače, odpojovače;

3) měřicí transformátory: proudové transformátory (CT) a napětí (VT);

4) svodiče přepětí a tlumiče přepětí (SPD);

5) přípojnice rozváděčů (RU);

6) izolátory;

7) kontaktní spojení;

8) generátory (přední části a aktivní ocel);

9) elektrická vedení (vedení pro přenos energie) a jejich konstrukční prvky (například podpěry vedení pro přenos energie) atd.

TMK pro vysokonapěťová zařízení, jako jedna z moderních metod výzkumu a řízení, byla zavedena do „Rozsahu a norem zkoušení elektrických zařízení RD 34.45-51.300-97“ v roce 1998, přestože byla v mnoha energetických systémech používána hodně dříve.

4.2. Hlavní nástroje pro inspekci zařízení TMK

Ke kontrole elektrického zařízení TMK se používá zařízení pro měření termálního obrazu (termokamera). Podle GOST R 8.619-2006 je termokamera optoelektronické zařízení určené pro bezkontaktní (dálkové) pozorování, měření a registraci prostorového / prostorově-časového rozložení teploty záření objektů v zorném poli zařízení vytvořením časové sekvence termogramů a určením objektu teploty povrchu podle známých parametrů emisivity a střelby (okolní teplota, atmosférický přenos, pozorovací vzdálenost atd.). Jinými slovy, termokamera je druh televizní kamery, která zachycuje objekty v infračerveném záření, což vám umožňuje získat obraz o rozložení tepla (teplotního rozdílu) na povrchu v reálném čase.

Termokamery přicházejí v různých modifikacích, ale princip fungování a design jsou přibližně stejné. Níže, na Obr. 2 ukazuje vzhled různých termokamer.

Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden a b c

Rýže. 2. Vzhled termokamera:

a - profesionální termokamera; b - stacionární termokamera pro systémy nepřetržitého řízení a monitorování; c - nejjednodušší kompaktní přenosná termokamera Rozsah měřených teplot v závislosti na značce a typu termokamery může být od –40 do +2000 ° C.

Princip činnosti termokamery je založen na skutečnosti, že všechna fyzická těla jsou zahřívána nerovnoměrně, v důsledku čehož se vytváří obraz distribuce infračerveného záření. Jinými slovy, činnost všech termokamer je založena na fixaci teplotního rozdílu „objekt / pozadí“ a na převodu přijatých informací na obraz (termogram) viditelný okem. Termogram, podle GOST R 8.619-2006, je víceprvkový dvourozměrný obraz, kterému je každému prvku přiřazena barva / nebo gradace jedné barvy / gradace jasu obrazovky, stanovená v souladu s podmíněnou teplotní stupnicí. To znamená, že teplotní pole objektů jsou považována za barevný obraz, kde barevné přechody odpovídají teplotním přechodům. Na obr. 3 ukazuje příklad.

- & nbsp– & nbsp–

palety. Spojení barevné palety s teplotou na termogramu si nastavuje sám operátor, to znamená, že termosnímky jsou pseudobarevné.

Volba barevné palety termogramu závisí na rozsahu použitých teplot. Změna palety barev slouží ke zvýšení kontrastu a efektivity vizuálního vnímání (informačního obsahu) termogramu. Počet a typy palet závisí na výrobci termokamery.

Zde jsou hlavní, nejčastěji používané palety pro termogramy:

1. RGB (červená - červená, zelená - zelená, modrá - modrá);

2. Žhavý kov (barva žhavého kovu);

4. Šedá (šedá);

7. Inframetrics;

8. CMY (azurová - azurová, purpurová - purpurová, žlutá - žlutá).

Na obr. 4 ukazuje termogram pojistek, na jehož příkladu můžete uvažovat o hlavních součástech (prvcích) termogramu:

1. Teplotní stupnice - určuje poměr mezi barevným gamutem oblasti termogramu a jeho teplotou;

2. Zóna abnormálního ohřevu (charakterizovaná barevným rozsahem od horní části teplotní stupnice) - zařízení se zvýšenou teplotou;

3. Teplotní řez (profil) - čára procházející zónou abnormálního ohřevu a uzlem podobným vadnému;

4. Teplotní graf - graf, který zobrazuje rozložení teploty podél teplotní mezní čáry, tj. Podél osy X - pořadové počty bodů podél délky čáry a podél osy Y - hodnoty teploty v těchto bodech termogramu.

Rýže. 4. Termogram pojistek Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden V tomto případě je termogram fúzí tepelných a skutečných obrazů, která není k dispozici ve všech softwarových produktech pro analýzu diagnostických dat termovizí. Je také třeba poznamenat, že teplotní graf a teplotní řezová linie jsou prvky analýzy dat termogramu a je nemožné je použít bez pomoci softwaru pro zpracování termosnímku.

Je třeba zdůraznit, že distribuce barev na termogramu je vybrána náhodně a v tomto případě rozděluje defekty do tří skupin: zelená, žlutá a červená. Červená skupina kombinuje závažné vady, zelená skupina zahrnuje počínající vady.

Také pro bezkontaktní měření teploty se používají pyrometry, jejichž princip je založen na měření síly tepelného záření měřeného objektu, hlavně v infračerveném rozsahu.

Na obr. 5 ukazuje vzhled různých pyrometrů.

Rýže. 5. Vzhled pyrometru Rozsah měřených teplot v závislosti na značce a typu pyrometru může být od –100 do +3000 ° C.

Zásadní rozdíl mezi termokamerami a pyrometry spočívá v tom, že pyrometry měří teplotu v určitém bodě (až 1 cm) a termokamery analyzují celý objekt jako celek a ukazují všechny rozdíly a kolísání teploty v libovolném bodě.

Při analýze výsledků IR diagnostiky je nutné vzít v úvahu návrh diagnostikovaného zařízení, metody, podmínky a dobu provozu, výrobní technologii a řadu dalších faktorů.

Stůl 2 pojednává o hlavních typech elektrických zařízení v rozvodnách a typech závad zjištěných pomocí IR diagnostiky podle zdroje.

4. Metody tepelné regulace

- & nbsp– & nbsp–

V současné době termální zobrazovací řízení elektrických zařízení a nadzemních elektrických vedení zajišťuje RD 34.45-51.300-97 „Rozsah a normy zkoušení elektrických zařízení“.

5. Diagnostika zařízení naplněných olejem Dnes rozvodny používají dostatečný počet zařízení naplněných olejem. Zařízení naplněné olejem je zařízení, které používá olej jako médium pro zhášení, izolaci a chlazení oblouku.

Dnes rozvodny používají a provozují zařízení následujících typů naplněná olejem:

1) výkonové transformátory;

2) měření transformátorů proudu a napětí;

3) bočníkové reaktory;

4) přepínače;

5) vysokonapěťová pouzdra;

6) kabelová vedení naplněná olejem.

Stojí za to zdůraznit, že značný podíl zařízení plněných olejem v provozu se dnes používá na hranici svých možností - nad rámec standardní životnosti. A spolu s dalšími kusy vybavení také olej stárne.

Je uveden stav oleje Speciální pozornost, protože pod vlivem elektrických a magnetických polí se mění jeho počáteční molekulární složení a také v důsledku provozu se může změnit jeho objem. To zase může představovat nebezpečí jak pro provoz zařízení v rozvodně, tak pro personál údržby.

Správná a včasná diagnostika oleje je proto klíčem ke spolehlivému provozu zařízení naplněných olejem.

Olej je rafinovaná frakce oleje získaná během destilace, má teplotu varu od 300 do 400 ° C. V závislosti na původu oleje má různé vlastnosti a tyto charakteristické vlastnosti suroviny a výrobních metod se odrážejí ve vlastnostech oleje. V energetickém poli je ropa považována za nejběžnější kapalné dielektrikum.

Kromě ropných transformátorových olejů je možné vyrábět syntetická kapalná dielektrika na bázi chlorovaných uhlovodíků a organokřemičitých kapalin.

5. Diagnostika zařízení naplněných olejem K hlavním druhům oleje Ruská výroba, nejčastěji používané pro zařízení naplněná olejem, zahrnují následující: TKp (TU 38.101890–81), T-1500U (TU 38.401–58–107–97), TCO (GOST 10121–76), GK (TU 38.1011025–85 ), VG (TU 38,401978–98), AGK (TU 38.1011271–89), MVT (TU 38.401927–92).

Proto se provádí analýza oleje, aby se určily nejen ukazatele kvality oleje, které musí splňovat požadavky regulační a technické dokumentace. Stav oleje je charakterizován jeho ukazateli kvality. Hlavní ukazatele kvality transformátorového oleje jsou uvedeny v článku 1.8.36 PUE.

Stůl 3 ukazuje dnes nejčastěji používané ukazatele kvality transformátorového oleje.

Tabulka 3 Ukazatele kvality transformátorového oleje

- & nbsp– & nbsp–

Diagnostika elektrických zařízení elektráren a rozvoden Olej obsahuje asi 70% informací o stavu zařízení.

Minerální olej je komplexní vícesložková směs aromatických, naftenických a parafínových uhlovodíků, jakož i relativní množství derivátů těchto uhlíků obsahujících kyslík, síru a dusík.

1. Aromatické řady jsou zodpovědné za stabilitu proti oxidaci, tepelnou stabilitu, teplotu viskozity a elektrické izolační vlastnosti.

2. Naftenické řady jsou zodpovědné za bod varu, viskozitu a hustotu oleje.

3. Parafínové řady.

Chemické složení olejů je dáno vlastnostmi původní ropné suroviny a výrobní technologií.

V průměru je u zařízení naplněných olejem frekvence inspekcí a rozsah testování zařízení jednou za dva (čtyři) roky.

Dielektrická pevnost, charakterizovaná průrazným napětím ve standardním svodiči nebo odpovídající intenzitou elektrického pole, se mění smáčením a znečištěním oleje, a proto může sloužit jako diagnostický indikátor. Když teplota klesne, uvolní se přebytečná voda ve formě emulze, což způsobí pokles průrazného napětí, zejména v přítomnosti nečistot.

Informace o přítomnosti olejové vlhkosti může také poskytnout její tg, ale pouze s velkým množstvím vlhkosti. To lze vysvětlit malým vlivem vody v něm rozpuštěné na tg oleje; prudký nárůst tg oleje nastane, když dojde k emulzi.

V izolačních strukturách je většina vlhkosti v pevné izolaci. Mezi ním a olejem neustále dochází k výměně vlhkosti a v neuzavřených strukturách také mezi olejem a vzduchem. Při stabilním teplotním režimu nastává rovnovážný stav a poté lze z obsahu vlhkosti oleje odhadnout obsah vlhkosti v pevné izolaci.

Pod vlivem elektrického pole, teploty a oxidačních činidel začíná olej oxidovat tvorbou kyselin a esterů, v pozdější fázi stárnutí - tvorbou kalu.

Následné usazování kalu na papírové izolaci nejen zhoršuje chlazení, ale může také vést k rozpadu izolace, protože kaly nejsou nikdy rovnoměrně ukládány.

5. Diagnostika zařízení naplněných olejem

Dielektrické ztráty v oleji jsou dány především jeho vodivostí a rostou, jak se v oleji hromadí produkty stárnutí a nečistoty. Počáteční hodnoty tg čerstvého oleje závisí na jeho složení a stupni čištění. Závislost opálení na teplotě je logaritmická.

Stárnutí oleje je určováno oxidačními procesy, účinkem elektrického pole a přítomností strukturních materiálů (kovy, laky, celulóza). V důsledku stárnutí se izolační vlastnosti oleje zhoršují a tvoří se kal, který brání přenosu tepla a urychluje stárnutí celulózové izolace. Zvýšené provozní teploty a přítomnost kyslíku (v neuzavřených strukturách) hrají významnou roli při urychlování stárnutí oleje.

Potřeba kontrolovat změnu složení oleje během provozu transformátorů vyvolává otázku výběru takové analytické metody, která by mohla poskytnout spolehlivé kvalitativní a kvantitativní stanovení sloučenin obsažených v transformátorovém oleji.

Tyto požadavky jsou v největší míře splněny chromatografií, což je komplexní metoda, která kombinuje fázi oddělování komplexních směsí na jednotlivé složky a fázi jejich kvantitativního stanovení. Na základě výsledků těchto analýz se hodnotí stav zařízení naplněného olejem.

Zkoušky izolačního oleje se provádějí v laboratořích, pro které se odebírají vzorky oleje ze zařízení.

Metody pro určování jejich hlavních charakteristik jsou zpravidla regulovány státními normami.

Chromatografická analýza plynů rozpuštěných v oleji odhalí vady, například transformátoru v rané fázi jejich vývoje, údajnou povahu defektu a stupeň přítomného poškození. Stav transformátoru se hodnotí porovnáním kvantitativních údajů získaných z analýzy s hraničními hodnotami koncentrace plynu a rychlostí růstu koncentrace plynu v oleji. Tato analýza pro transformátory s napětím 110 kV a vyšším by měla být prováděna nejméně jednou za 6 měsíců.

Chromatografická analýza transformátorových olejů zahrnuje:

1) stanovení obsahu plynů rozpuštěných v oleji;

2) stanovení obsahu antioxidačních přísad - iontů atd .;

3) stanovení obsahu vlhkosti;

4) stanovení obsahu dusíku a kyslíku atd.

Na základě výsledků těchto analýz se hodnotí stav zařízení naplněného olejem.

Stanovení elektrické pevnosti oleje (GOST 6581–75) se provádí ve speciální nádobě se standardizovanými rozměry elektrod při použití napájecího frekvenčního napětí.

Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden Dielektrické ztráty v oleji jsou měřeny můstkovým obvodem při střídavé síle elektrického pole 1 kV / mm (GOST 6581–75). Měření se provádí umístěním vzorku do speciální tříelektrodové (stíněné) měřicí cely (nádoby). Hodnota opálení se stanoví při teplotách 20 a 90 C (u některých olejů při 70 C). Nádoba je obvykle umístěna v termostatu, což však výrazně prodlužuje čas strávený testováním. Pohodlnější je plavidlo s vestavěným ohřívačem.

Kvantitativní hodnocení obsahu mechanických nečistot se provádí filtrací vzorku a následným zvážením sedimentu (GOST 6370–83).

Ke stanovení množství vody rozpuštěné v oleji se používají dvě metody. Metoda regulovaná GOST 7822–75 je založena na interakci hydridu vápenatého s rozpuštěnou vodou. Hmotnostní podíl vody je určen objemem uvolněného vodíku. Tato metoda je složitá; výsledky nejsou vždy reprodukovatelné. Preferovaná metoda je coulometrická (GOST 24614–81), založená na reakci mezi vodou a Fisherovým činidlem. Reakce probíhá, když proud prochází mezi elektrodami ve speciálním zařízení. Citlivost metody je 2 · 10–6 (hmotnostních).

Číslo kyselosti se měří množstvím hydroxydetaly (v miligramech) použitého k neutralizaci kyselých sloučenin extrahovaných z oleje roztokem ethylalkoholu (GOST 5985–79).

Bod vzplanutí je nejnižší teplota oleje, při které se za zkušebních podmínek tvoří směs par a plynů se vzduchem, která může vzplanout z otevřeného plamene (GOST 6356-75). Olej se zahřívá v uzavřeném kelímku za míchání; testování směsi - v pravidelných intervalech.

Malý vnitřní objem (vstupy) zařízení s hodnotou i nepatrného poškození přispívá k rychlému zvýšení koncentrace doprovodných plynů.

V tomto případě je vzhled plynů v oleji pevně spojen s narušením integrity izolace pouzder.

V tomto případě lze získat další údaje o obsahu kyslíku, který určuje oxidační procesy v oleji.

Mezi typické plyny vyráběné z minerálních olejů a celulózy (papír a lepenka) v transformátorech patří:

Vodík (H2);

Metan (CH4);

Ethan (C2H6);

5. Diagnostika zařízení naplněných olejem

- & nbsp– & nbsp–

Příklady základního vybavení pro analýzu složení oleje:

1. Měřič vlhkosti - určen k měření hmotnostního podílu vlhkosti v transformátorovém oleji.

- & nbsp– & nbsp–

3. Měřič dielektrických parametrů transformátorového oleje - určen k měření relativní permitivity a tangenty dielektrické ztráty transformátorového oleje.

Rýže. 8. Měřič dielektrických parametrů oleje

4. Automatický transformátorový tester oleje - slouží k měření dielektrické pevnosti izolačních kapalin při poruše. Průrazné napětí odráží stupeň kontaminace kapaliny různými nečistotami.

Rýže. 9. Tester transformátorového oleje

5. Monitorovací systém parametrů transformátoru: monitorování obsahu plynů a vlhkosti v transformátorovém oleji - monitorování na fungujícím transformátoru probíhá nepřetržitě, záznam dat probíhá na zadané frekvenci do vnitřní paměti nebo je odeslán dispečerovi.

Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden Obr. 10. Monitorovací systém parametrů transformátoru

6. Diagnostika izolace transformátoru: stanovení stárnutí nebo obsahu vlhkosti v izolaci transformátoru.

Rýže. 11. Diagnostika izolace transformátoru

7. Automatický vlhkoměr - umožňuje určit obsah vody v rozmezí mikrogramů.

- & nbsp– & nbsp–

6. Elektrické metody nedestruktivního zkoušení V současné době je v Rusku velký zájem o diagnostické systémy, které umožňují diagnostiku elektrických zařízení nedestruktivními zkušebními metodami. JSC FGC UES v „Předpisech o technické politice JSC FGC UES v komplexu distribuční elektrické sítě“ jasně formuloval obecný trend vývoje v této záležitosti: diagnostika stavu kabelu s predikcí stavu izolace kabelu ”(NRE № 11 , 2006, bod 2.6.6.).

Elektrické metody jsou založeny na vytvoření elektrického pole v kontrolovaném objektu buď přímým vystavením elektrickému rušení (například pole stejnosměrného nebo střídavého proudu), nebo nepřímo pomocí neelektrických poruch (například tepelných, mechanických , atd.). Jako primární informativní parametr jsou použity elektrické charakteristiky řídicího objektu.

Podmíněně elektrickou metodu nedestruktivního testování pro diagnostiku elektrického zařízení lze přičíst metodě měření částečných výbojů (PD). Vnějšími projevy vývojových procesů ČR jsou elektrické a akustické jevy, vývoj plynu, záře, ohřev izolace. Proto existuje mnoho metod pro stanovení PD.

K detekci částečných výbojů se dnes používají hlavně tři metody: elektrický, elektromagnetický a akustický.

Podle GOST 20074–83 se CR nazývá místní elektrický výboj, který v elektrickém izolačním systému zkratuje pouze část izolace.

Jinými slovy, PD jsou výsledkem výskytu místních koncentrací síly elektrického pole v izolaci nebo na jejím povrchu, v některých místech převyšující elektrickou pevnost izolace.

Proč a proč se PD měří izolovaně? Jak víte, jedním z hlavních požadavků na elektrická zařízení je bezpečnost jeho provozu - s vyloučením možnosti kontaktu člověka s živými částmi nebo jejich důkladné izolace. Proto je spolehlivost izolace jedním z povinných požadavků na provoz elektrického zařízení.

Během provozu je izolace vysokonapěťových struktur vystavena dlouhodobému působení provozního napětí a opakovanému působení vnitřního a atmosférického přepětí. Spolu s tím je izolace vystavena tepelným a mechanickým vlivům, vibracím a v některých případech vlhkosti, což vede ke zhoršení jejích elektrických a mechanických vlastností.

Proto je možné zajistit spolehlivý provoz izolace vysokonapěťových struktur, pokud jsou splněny následující podmínky:

1. Izolace musí s dostatečnou spolehlivostí pro praxi odolávat případným přepětím v provozu;

2. Izolace musí s dostatečnou spolehlivostí pro praxi odolat dlouhodobému provoznímu napětí s přihlédnutím k jeho možným změnám v přípustných mezích.

Při výběru přípustných provozních sil elektrického pole u značného počtu typů izolačních struktur jsou rozhodující vlastnosti PD v izolaci.

Podstatou metody částečného vybití je určit hodnotu částečného výboje nebo zkontrolovat, zda hodnota částečného výboje nepřekračuje nastavenou hodnotu při nastaveném napětí a citlivosti.

Elektrická metoda vyžaduje kontakt měřicích přístrojů s předmětem řízení. Ale možnost získat soubor charakteristik, které umožňují komplexní posouzení vlastností PD s určením jejich kvantitativních hodnot, učinila tuto metodu velmi atraktivní a přístupnou. Hlavní nevýhodou této metody je její silná citlivost na různé druhy rušení.

Elektromagnetická (dálková) metoda vám umožňuje detekovat objekt s PD pomocí směrového přijímacího mikrovlnného anténního podavače. Tato metoda nevyžaduje kontakty měřicích zařízení s ovládaným zařízením a umožňuje přehledový sken skupiny zařízení. Nevýhodou této metody je absence kvantitativního posouzení jakékoli charakteristiky PD, jako je náboj PD, PD, výkon atd.

Použití diagnostiky metodou měření částečných výbojů je možné u následujících typů elektrických zařízení:

1) kabely a kabelové výrobky (spojky atd.);

2) kompletní plynem izolovaný rozváděč (GIS);

3) měření proudových a napěťových transformátorů;

4) výkonové transformátory a pouzdra;

5) motory a generátory;

6) svodiče a kondenzátory.

6. Elektrické metody nedestruktivního zkoušení

Hlavní rizika částečných vypouštění souvisí s následujícími faktory:

· Nemožnost jejich detekce metodou konvenčních testů se zvýšeným usměrněným napětím;

· Riziko jejich rychlého přechodu do stavu poruchy a v důsledku toho vytvoření nouzové situace na kabelu.

Mezi hlavní zařízení pro detekci vad pomocí částečných výbojů lze rozlišit následující typy zařízení:

1) PD-Portable Obr. 13. Přenosný systém pro registraci částečných výbojů Přenosný systém pro registraci dílčích výbojů, který se skládá z generátoru napětí VLF (Frida, Viola), komunikační jednotky a jednotky pro registraci částečných výbojů.

1. Zjednodušené schéma provozu systému: neznamená předběžné nabíjení stejnosměrným proudem, ale dává výsledek v online režimu.

2. Malé rozměry a hmotnost, což umožňuje použití systému jako přenosného nebo namontovaného na téměř jakýkoli podvozek.

3. Vysoká přesnost měření.

4. Jednoduchost ovládání.

5. Zkušební napětí - Uo, které umožňuje diagnostiku stavu 35 kV kabelových vedení o délce až 13 km a 110 kV kabelů.

2) Systém PHG Univerzální systém pro diagnostiku stavu kabelových vedení, který zahrnuje následující subsystémy:

· Generátor vysokého napětí PHG (VLF a usměrněné stejnosměrné napětí do 80 kV);

Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden · měření tečny ztrátového úhlu TD;

· Měření částečných výbojů s lokalizací zdroje PD.

Rýže. 14. Univerzální systém evidence dílčích výbojů

Vlastnosti tohoto systému jsou:

1. Zjednodušené schéma provozu systému: neznamená předběžné nabíjení stejnosměrným proudem, ale dává výsledek v online režimu;

2. Univerzálnost: čtyři zařízení v jednom (testovací nastavení s usměrněným napětím až 80 kV s primární funkcí hoření (až 90 mA), generátor napětí VLF až 80 kV, systém měření tangentové ztráty, systém registrace částečného vybití);

3. Možnost postupného formování systému od generátoru vysokého napětí k diagnostickému systému kabelového vedení;

4. Jednoduchost ovládání;

5. Možnost provedení úplné diagnostiky stavu kabelového vedení;

6. Možnost trasování kabelů;

7. Hodnocení dynamiky stárnutí izolace na základě datových archivů na základě výsledků testů.

Pomocí systémových dat jsou vyřešeny následující úkoly:

· Ověření výkonnostních charakteristik testovaných předmětů;

· Plánování údržby a výměny spojek a kabelových sekcí a provádění preventivních opatření;

· Významné snížení počtu nucených prostojů;

· Prodloužení životnosti kabelových vedení v důsledku použití šetřící úrovně zkušebního napětí.

7. Diagnostika vibrací V každém stroji působí dynamické síly. Tyto síly nejsou jen zdrojem hluku a vibrací, ale také vadami, které mění vlastnosti sil a podle toho také charakteristiky hluku a vibrací. Můžeme říci, že funkční diagnostika strojů bez změny jejich provozního režimu je studium dynamických sil, a nikoli vibrací nebo hluku samotného. Ty druhé jednoduše obsahují informace o dynamických silách, ale v procesu přeměny sil na vibrace nebo hluk jsou některé informace ztraceny.

Ještě více informací je ztraceno, když jsou síly a práce, kterou vykonávají, přeměněny na tepelnou energii. Proto by v diagnostice měly být upřednostňovány vibrace ze dvou typů signálů (teplota a vibrace). Jednoduše řečeno, vibrace jsou mechanické vibrace těla kolem rovnovážné polohy.

V posledních několika desetiletích se vibrační diagnostika stala základem pro monitorování a předpovídání stavu rotujících zařízení.

Fyzickým důvodem jeho rychlého vývoje je obrovské množství diagnostických informací obsažených ve vibračních silách a vibracích strojů pracujících v nominálním i speciálním režimu.

V současné době jsou diagnostické informace o stavu rotačního zařízení extrahovány z parametrů nejen vibrací, ale i dalších procesů, včetně pracovních a sekundárních, vyskytujících se ve strojích. Vývoj diagnostických systémů přirozeně jde cestou rozšiřování přijímaných informací, a to nejen kvůli komplikacím metod analýzy signálu, ale také kvůli rozšíření počtu řízených procesů.

Diagnostika vibrací, jako každá jiná diagnostika, zahrnuje tři hlavní oblasti:

Parametrická diagnostika;

Diagnostika poruch;

Preventivní diagnostika.

Jak bylo uvedeno výše, parametrická diagnostika se používá pro nouzovou ochranu a řízení zařízení a diagnostické informace jsou obsaženy v souhrnu odchylek hodnot těchto parametrů. Parametrické diagnostické systémy obvykle obsahují několik kanálů pro sledování různých procesů, včetně vibrací a teploty jednotlivých jednotek zařízení. Množství použitých vibračních informací v takových systémech je omezené, to znamená, že každý vibrační kanál ovládá dva parametry, a to velikost normalizovaných nízkofrekvenčních vibrací a rychlost jejího růstu.

Vibrace se obvykle normalizují ve standardním frekvenčním pásmu od 2 (10) Hz do 1000 (2000) Hz. Velikost kontrolovaných nízkofrekvenčních vibrací ne vždy určuje skutečný stav zařízení, ale v pre-nouzové situaci, kdy se objeví řetězce rychle se rozvíjejících vad, jejich spojení výrazně roste. To umožňuje efektivně využívat prostředky nouzové ochrany zařízení z hlediska velikosti nízkofrekvenčních vibrací.

Nejrozšířenější jsou zjednodušené vibrační poplachové systémy. Takové systémy se nejčastěji používají k včasné detekci chyb personálem obsluhujícím zařízení.

Diagnostikou poruch v tomto případě je údržba vibrací rotačního zařízení, nazývaná nastavení vibrací, která se provádí podle výsledků monitorování jejích vibrací, především k zajištění bezpečných úrovní vibrací vysokorychlostních kritických strojů s rychlostí otáčení ~ 3000 ot / min a výše. Právě u vysokorychlostních strojů zvýšené vibrace při rychlosti otáčení a více frekvencích výrazně snižují životnost stroje na jedné straně a na druhé straně je to nejčastěji důsledek výskytu jednotlivých vad v stroj nebo nadace. Identifikace nebezpečného zvýšení vibrací stroje v ustáleném nebo přechodném (spouštěcím) provozním režimu s následným určením a odstraněním příčin tohoto zvýšení je hlavním úkolem úpravy vibrací.

V rámci úpravy vibrací se po zjištění příčin nárůstu vibrací provádí řada servisních prací, jako je vyrovnání, vyvažování, změna vibračních vlastností (rozladění z rezonancí) stroje a výměna maziva a odstranění těch vad na strojních součástech nebo základových strukturách, které způsobovaly nebezpečné růstové vibrace.

Preventivní diagnostika strojů a zařízení je detekce všech potenciálně nebezpečných vad v rané fázi vývoje, sledování jejich vývoje a na tomto základě dlouhodobá předpověď stavu zařízení. Vibrační preventivní diagnostika strojů jako nezávislý směr v diagnostice se začala formovat až na konci 80. let minulého století.

Hlavním úkolem preventivní diagnostiky je nejen detekce, ale také identifikace počínajících vad. Znalost typu každé ze zjištěných závad může dramaticky zvýšit spolehlivost předpovědi, protože každý typ závady má svou vlastní rychlost vývoje.

7. Vibrační diagnostika Preventivní diagnostické systémy se skládají z měřicích přístrojů pro nejinformativnější procesy vyskytující se ve stroji, nástrojů nebo softwaru pro analýzu měřených signálů a softwaru pro rozpoznávání a dlouhodobou predikci stavu stroje. Mezi nejvíce informativní procesy obvykle patří vibrace stroje a jeho tepelné záření, stejně jako proud spotřebovaný elektromotorem používaným jako elektrický pohon a složení maziva. Do dnešního dne nebyly identifikovány pouze nejinformativnější procesy, které umožňují s vysokou spolehlivostí určit a předpovědět stav elektrické izolace v elektrických strojích.

Preventivní diagnostika založená na analýze jednoho ze signálů, například vibrací, má právo existovat pouze v případech, kdy vám umožní včas detekovat absolutní (více než 90%) počet potenciálně nebezpečných typů vad fázi vývoje a předvídat bezproblémový provoz stroje na dostatečně dlouhou dobu, na kterou se lze připravit údržba... V současné době nelze takovou možnost realizovat pro všechny typy strojů a ne pro všechna průmyslová odvětví.

Největší úspěchy v preventivní vibrační diagnostice jsou spojeny s predikcí stavu nízkootáčkových zařízení využívaných například v hutnictví, papírenství a polygrafickém průmyslu. V takovém zařízení nemají vibrace rozhodující vliv na jeho spolehlivost, to znamená, že speciální opatření ke snížení vibrací se používají jen zřídka. V této situaci parametry vibrací plně odrážejí stav jednotek zařízení a s přihlédnutím k dostupnosti těchto jednotek pro periodické měření vibrací poskytuje preventivní diagnostika maximální účinek při nejnižších nákladech.

Nejobtížnější otázky preventivní vibrační diagnostiky jsou řešeny u pístových strojů a vysokorychlostních motorů s plynovou turbínou. V prvním případě je užitečný vibrační signál mnohokrát blokován vibracemi z rázových impulsů vznikajících při změně směru pohybu setrvačných prvků a ve druhém - hlukem z toku, který vytváří silné rušení vibrací v těch řídicích bodech, které jsou k dispozici pro periodické měření vibrací.

Úspěch preventivní vibrační diagnostiky středněrychlých strojů s rychlostí otáčení ~ 300 až ~ 3000 ot / min závisí také na typu diagnostikovaných strojů a na zvláštnostech jejich provozu v různých průmyslových odvětvích. Nejjednodušším řešením jsou problémy s monitorováním a předpovídáním stavu rozšířeného čerpacího a ventilačního zařízení, zejména pokud používá valivá ložiska a asynchronní elektrický pohon. Takové zařízení se používá prakticky ve všech průmyslových odvětvích a v městském hospodářství.

Preventivní diagnostika v dopravě má ​​svá specifika, která se provádí nikoli v pohybu, ale na speciálních stojanech. Za prvé, intervaly mezi diagnostickými měřeními v tomto případě nejsou určeny skutečným stavem zařízení, ale jsou naplánovány podle údajů o ujetých kilometrech. Za druhé, v těchto intervalech není možné kontrolovat provozní režimy zařízení a jakékoli porušení provozních podmínek může dramaticky urychlit vývoj závad. Za třetí, diagnostika se neprovádí ve jmenovitých provozních režimech zařízení, ve kterých se objevují vady, ale ve speciálním zkušebním stavu, ve kterém závada nesmí měnit regulované vibrační parametry nebo je měnit jinak než v nominálních provozních režimech.

Vše výše uvedené vyžaduje speciální vylepšení tradičních systémů preventivní diagnostiky ve vztahu k různým druhům dopravy, jejich experimentálnímu provozu a generalizaci výsledků. Bohužel taková práce často není ani plánována, i když například počet preventivních diagnostických komplexů použitých na železnice, je několik stovek a počet malých firem dodávajících tyto výrobky průmyslovým podnikům přesahuje tucet.

Pracovní jednotka je zdrojem velkého počtu vibrací různé povahy. Hlavní dynamické síly působící ve strojích rotační typ(konkrétně turbíny, turbodmychadla, elektromotory, generátory, čerpadla, ventilátory atd.), které vytvářejí vibrace nebo hluk, jsou uvedeny níže.

Ze sil mechanické povahy je třeba poznamenat:

1. Odstředivé síly, určené nerovnováhou rotujících jednotek;

2. Kinematické síly, určené drsností vzájemně působících povrchů a především třecích ploch v ložiscích;

3. Parametrické síly, určené především proměnnou složkou tuhosti rotujících uzlů nebo rotačních podpěr;

4. Třecí síly, které nelze vždy považovat za mechanické, ale téměř vždy jsou výsledkem celkového působení mnoha mikro rázů s deformací (elastickou) kontaktních mikrorezistencí na třecích plochách;

5. Síly rázového typu vznikající interakcí jednotlivých třecích prvků doprovázené jejich pružnou deformací.

Ze sil elektromagnetického původu v elektrických strojích je třeba rozlišovat následující:

7. Diagnostika vibrací

1. Magnetické síly, určené změnami magnetické energie v určitém omezeném prostoru, zpravidla v omezeném úseku vzduchové mezery;

2. Elektrodynamické síly, určené interakcí magnetického pole s elektrickým proudem;

3. Magnetostrikční síly, určené účinkem magnetostrikce, tj. Změnou lineárních rozměrů magnetického materiálu pod vlivem magnetického pole.

Ze sil aerodynamického původu je třeba rozlišovat následující:

1. Zdvihací síly, tj. Tlakové síly na těleso, například lopatka oběžného kola pohybující se v proudu nebo proudnice proudem;

2. Třecí síly na hranici toku a stacionárních částí stroje (vnitřní stěna potrubí atd.);

3. Tlakové pulzace v proudu, určené jeho turbulencemi, oddělením vírů atd.

Níže jsou uvedeny příklady defektů zjištěných vibrační diagnostikou:

1) nevyváženost hmot rotorů;

2) nesouosost;

3) mechanické oslabení (výrobní vada nebo běžné opotřebení);

4) pastva (tření) atd.

Nevyváženost rotujících hmot rotoru:

a) výrobní vada rotujícího rotoru nebo jeho prvků v továrně, v opravně, nedostatečná závěrečná kontrola výrobce zařízení, otřesy během přepravy, špatné skladovací podmínky;

b) nesprávná montáž zařízení během počáteční instalace nebo po opravách;

c) přítomnost opotřebovaných, zlomených, vadných, chybějících, nedostatečně pevně upevněných atd. dílů a sestav na rotujícím rotoru;

d) účinek parametrů technologické postupy a zvláštnosti provozu tohoto zařízení, což vede k nerovnoměrnému zahřívání a ohýbání rotorů.

Nesouosost Relativní poloha středů hřídelů dvou sousedních rotorů je v praxi obvykle charakterizována termínem „zarovnání“.

Pokud se osové linie hřídelí neshodují, pak hovoří o špatné kvalitě vyrovnání a používá se výraz „nesouosost dvou hřídelů“.

Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden

Kvalita vyrovnání několika mechanismů je dána správnou instalací vedení hřídele jednotky, ovládaného středy ložisek hřídele.

Existuje mnoho důvodů pro vznik nesouosostí v provozním zařízení. Jsou to procesy opotřebení, vliv technologických parametrů, změna vlastností základu, ohýbání přívodních potrubí pod vlivem změny venkovní teploty, změny provozního režimu atd.

Mechanické oslabení Docela často je termín "mechanické oslabení" chápán jako součet několika různých vad přítomných ve struktuře nebo vyplývajících ze zvláštností provozu: nejčastěji jsou vibrace během mechanického oslabení způsobeny kolizemi rotujících částí navzájem nebo kolizemi pohybujících se rotorových prvků se stacionárními konstrukčními prvky, například s klipovými ložisky.

Všechny tyto důvody jsou shrnuty a mají zde obecný název „mechanické oslabení“, protože ve spektrech vibračních signálů poskytují přibližně stejný kvalitativní obraz.

Mechanické oslabení, které je vadou při výrobě, montáži a provozu: všechny druhy nadměrně volných přistání částí rotujících rotorů, spojené s přítomností nelinearit typu „vůle“, které se vyskytují také v ložiscích, spojkách a konstrukci sám.

Mechanické oslabení v důsledku přirozeného opotřebení konstrukce, vlastnosti provozu v důsledku destrukce konstrukčních prvků. Stejná skupina by měla zahrnovat všechny možné trhliny a vady ve struktuře a základu, zvýšení vůlí, které vznikly během provozu zařízení.

Přesto tyto procesy úzce souvisí s otáčením hřídelí.

Pastva

Ke vzájemnému dotyku a „tření“ prvků zařízení o různé základní příčiny dochází během provozu zařízení poměrně často a podle jejich původu lze rozdělit do dvou skupin:

Normální strukturální tření a tření v různých typech těsnění používaných v čerpadlech, kompresorech atd .;

Výsledkem, nebo dokonce posledním stupněm, jsou projevy dalších strukturálních vad v jednotce, například opotřebení nosných prvků, zmenšení nebo zvětšení technologických mezer a těsnění a zakřivení struktur.

Pastva se v praxi obvykle nazývá proces přímého kontaktu rotujících částí rotoru se stacionárními konstrukčními prvky jednotky nebo základu.

7. Diagnostika vibrací Kontaktování ve své fyzické podstatě (v některých zdrojích se používají termíny „tření“ nebo „rmutování“) může mít lokální charakter, ale pouze v počátečních fázích. V posledních fázích svého vývoje se pastva obvykle vyskytuje nepřetržitě v celém obratu.

Technickou podporou vibrační diagnostiky je vysoce přesné měření vibrací a digitální zpracování signálu, jehož možnosti neustále rostou a náklady se snižují.

Hlavní typy zařízení pro kontrolu vibrací:

1. přenosné zařízení;

2. stacionární zařízení;

3. Zařízení pro vyvažování;

4. Diagnostické systémy;

5. Software.

Na základě výsledků vibračních diagnostických měření jsou sestaveny formy signálů a vibrační spektra.

Porovnání průběhů, ale již s referenčním, lze provést pomocí jiné informační spektrální technologie založené na úzkopásmové spektrální analýze signálů. Při použití tohoto typu analýzy signálu jsou diagnostické informace obsaženy v poměru amplitud a počátečních fází hlavní složky a každého z jejích frekvenčních násobků.

- & nbsp– & nbsp–

Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden Obr. 16. Tvary a spektra vibrací jádra transformátoru při přetížení doprovázená magnetickou saturací jádra Spektra vibračních signálů: jejich analýza ukazuje, že výskyt magnetické saturace aktivního jádra je doprovázen zkreslením tvaru a růstem složek vibrací při harmonických napájecího napětí.

- & nbsp– & nbsp–

Metoda magnetických částic je založena na identifikaci zbloudilých magnetických polí vznikajících nad vadami části během její magnetizace, přičemž jako indikátor je použit feromagnetický prášek nebo magnetická suspenze. Tato metoda, mimo jiné metody magnetické kontroly, našla největší uplatnění. Touto metodou se kontroluje přibližně 80% všech feromagnetických částí, které mají být zkontrolovány. Vysoká citlivost, univerzálnost, relativně nízká pracovní náročnost ovládání a jednoduchost - to vše zajistilo jeho široké uplatnění v průmyslu obecně a zejména v dopravě.

Hlavní nevýhodou této metody je složitost její automatizace.

Indukční metoda zahrnuje použití přijímací tlumivky, která se pohybuje vzhledem k magnetizovanému obrobku nebo jinému magnetizovanému kontrolovanému předmětu. V cívce je indukován (indukován) EMF, jehož hodnota závisí na rychlosti relativního pohybu cívky a charakteristikách magnetických polí vad.

Metoda detekce magnetických vad, při které se měření zkreslení magnetického pole vznikajícího v místech defektů u výrobků z feromagnetických materiálů provádí tavnými hradly. Zařízení pro měření a indikaci magnetických polí (hlavně konstantních nebo pomalu se měnících) a jejich gradientů.

Metoda Hallova jevu je založena na detekci magnetických polí Hallovými převodníky.

Podstatou Hallova jevu je vzhled rozdílu příčného potenciálu (Hall EMF) v obdélníkové polovodičové desce v důsledku zakřivení dráhy elektrického proudu protékajícího touto deskou pod vlivem magnetického toku kolmého na tento proud . Metoda Hallova efektu se používá k detekci defektů, měření tloušťky povlaků, řízení struktury a mechanických vlastností feromagnetik a registraci magnetických polí.

Ponderomotorická metoda je založena na měření síly oddělení permanentního magnetu nebo elektromagnetického jádra od kontrolovaného objektu.

Jinými slovy, tato metoda je založena na ponderomotorické interakci měřeného magnetického pole a magnetického pole rámce s proudem, elektromagnetem nebo permanentním magnetem.

Magnetorezistivní metoda je založena na detekci magnetických polí magnetorezistivními měniči, které jsou galvanomagnetickým prvkem, jehož princip fungování je založen na Gaussově magnetorezistivním efektu. Tento efekt je spojen se změnou podélného odporu proudonosného vodiče pod vlivem magnetického pole. V tomto případě se elektrický odpor zvyšuje v důsledku zakřivení trajektorie nosičů náboje pod vlivem magnetického pole. Kvantitativně se tento efekt projevuje různými způsoby a závisí na materiálu galvanomagnetického článku a jeho tvaru. Tento efekt není pro vodivé materiály typický. Projevuje se hlavně u některých polovodičů s vysokou pohyblivostí nosiče.

Detekce vady magnetických částic je založena na detekci místních zbloudilých magnetických polí vznikajících nad defektem pomocí feromagnetických částic, které hrají roli indikátoru. Toulavé magnetické pole vzniká nad defektem díky tomu, že v magnetizované části magnetické siločáry, které narazí na defekt na své dráze, kolem něj obejdou jako překážka s nízkou magnetickou permeabilitou, v důsledku čehož je magnetické pole zkreslené, jednotlivé magnetické siločáry jsou defektem vytlačeny na povrch, opouštějí části a jdou do něj zpět.

Toulavé magnetické pole v defektní zóně je tím větší, čím je defekt větší a čím blíže je k povrchu součásti.

Magnetické nedestruktivní zkušební metody lze tedy použít na všechna elektrická zařízení sestávající z feromagnetických materiálů.

9. Metody akustické kontroly Metody akustické kontroly se používají k ovládání produktů, jejichž rádiové vlny v materiálu silně neoslabují: dielektrika (skleněná vlákna, plasty, keramika), polovodiče, magnetodielektrika (ferity), tenkostěnné kovové materiály.

Nevýhodou nedestruktivního testování metodou rádiových vln je nízké rozlišení zařízení založených na této metodě, vzhledem k malé hloubce penetrace rádiových vln.

Akustické metody NDT jsou rozděleny do dvou velkých skupin: aktivní a pasivní metody. Aktivní metody jsou založeny na vyzařování a přijímání elastických vln, pasivní - pouze na příjmu vln, jejichž zdrojem je předmět samotné kontroly, například tvorba trhlin je doprovázena výskytem akustických vibrací, detekována metodou akustické emise.

Aktivní metody se dělí na metody odrazu, přenosu, kombinované (využívající odraz i přenos), přirozené vibrace.

Reflexní metody jsou založeny na analýze odrazu impulzů elastických vln od nehomogenit nebo hranic testovaného objektu, přenosové metody jsou založeny na vlivu parametrů testovaného objektu na vlastnosti vln, které jím procházejí. Kombinované metody využívají vliv parametrů testovaného objektu jak na odraz, tak na přenos elastických vln. Při metodách přirozených vibrací se vlastnosti řídicího předmětu posuzují podle parametrů jeho volných nebo nucených vibrací (jejich frekvencí a velikosti ztrát).

Podle povahy interakce elastických vibrací s kontrolovaným materiálem se tedy akustické metody dělí na následující hlavní metody:

1) procházející záření (stín, zrcadlový stín);

2) odražené záření (echo-puls);

3) rezonanční;

4) impedance;

5) volné vibrace;

6) akustická emise.

Podle povahy registrace primárního informačního parametru jsou akustické metody rozděleny na amplitudu, frekvenci a spektrálnost.

9. Metody akustické kontroly Akustické metody nedestruktivního zkoušení řeší následující kontrolní a měřicí úlohy:

1. Metoda přenášeného záření odhaluje hluboko uložené vady, jako je diskontinuita, delaminace, nýtované, nýtované;

2. Metoda odraženého záření detekuje defekty, jako je diskontinuita, určuje jejich souřadnice, velikosti, orientaci ozvučením produktu a přijímáním signálu ozvěny odraženého od defektu;

3. Rezonanční metoda se používá hlavně k měření tloušťky výrobku (někdy se používá k detekci zóny poškození korozí, neproniknutí, delaminace na tenkých místech z kovů);

4. Metoda akustické emise detekuje a registruje pouze trhliny, které se vyvíjejí nebo jsou schopné se vyvíjet působením mechanického zatížení (vady rozlišuje nikoli podle velikosti, ale podle stupně jejich nebezpečí během provozu). Metoda má vysokou citlivost na růst defektů - detekuje zvýšení trhliny o (1 ... 10) mikronů a měření se zpravidla provádějí za provozních podmínek za přítomnosti mechanického a elektrického šumu;

5. Impedanční metoda je určena ke zkoušení lepicích, svařovaných a pájených spojů s tenkou slupkou přilepenou nebo připájenou k výztuhám. Vady lepených a pájených spojů jsou detekovány pouze ze strany vstupu elastických vibrací;

6. K detekci hluboce uložených defektů se používá metoda volných vibrací.

Podstata akustické metody spočívá ve vytvoření výboje v místě poškození a poslechu zvukových vibrací vznikajících nad místem poškození.

Akustické metody se uplatňují nejen u velkých zařízení (například transformátorů), ale také u zařízení, jako jsou kabelové výrobky.

Podstata akustické metody pro kabelová vedení spočívá ve vytvoření jiskrového výboje v místě poškození a poslechu na trati na trase způsobené tímto vybitím zvukových vibrací vznikajících nad místem poškození. Tato metoda se používá k detekci všech typů poškození na trati za podmínky, že v místě poškození může být generován elektrický výboj. Pro výskyt stabilního jiskrového výboje je nutné, aby hodnota kontaktního odporu v místě poškození přesáhla 40 ohmů.

Slyšitelnost zvuku z povrchu Země závisí na hloubce kabelu, hustotě půdy, typu poškození kabelu a vybíjecí síle. Hloubka poslechu se pohybuje od 1 do 5 m.

Použití této metody na otevřeně položených kabelech, kabelech v kanálech, tunelech se nedoporučuje, protože vzhledem k dobrému šíření zvuku kovovým pláštěm kabelu lze při určování místa poškození udělat velkou chybu.

Jako akustický senzor se používají senzory piezo nebo elektromagnetického systému, které převádějí mechanické vibrace země na elektrické signály přicházející na vstup zesilovače audio frekvence. Nad místem poškození je signál největší.

Podstatou ultrazvukové defektoskopie je fenomén šíření ultrazvukových vibrací v kovu o frekvencích přesahujících 20 000 Hz a jejich odraz od vad, které narušují pevnost kovu.

Akustické signály v zařízeních způsobené elektrickými výboji lze detekovat i na pozadí rušení: vibrační hluk, hluk z olejových čerpadel a ventilátorů atd.

Podstata akustické metody spočívá ve vytvoření výboje v místě poškození a poslechu zvukových vibrací vznikajících nad místem poškození. Tato metoda se používá k detekci všech typů poškození za podmínky, že spolu s poškozením může být generován elektrický výboj.

Metody odrazu V této skupině metod jsou informace získány z odrazu akustických vln v OC.

Metoda echa je založena na registraci echo signálů z defektů - nespojitostí. Je to podobné rádiu a sonaru. Jiné metody odrazu se používají k hledání defektů, které jsou metodou echa špatně detekovány, a ke studiu parametrů defektů.

Metoda echo-mirror je založena na analýze akustických impulzů, zrcadlově se odrážejících od spodního povrchu OC a defektu. Varianta této metody určená k detekci vertikálních defektů se nazývá tandemová metoda.

Metoda delta je založena na použití vlnové difrakce při defektu.

Část příčné vlny dopadající na defekt z emitoru je rozptýlena ve všech směrech na okrajích defektu a částečně přechází v podélnou vlnu. Některé z těchto vln jsou přijímány přijímačem P vlny umístěným nad defektem a některé se odrážejí od spodního povrchu a také vstupují do přijímače. Varianty této metody předpokládají možnost přesunu přijímače po povrchu, změnu typů vysílaných a přijímaných vln.

Metoda časové difrakce (TDM) je založena na příjmu vln rozptýlených na koncích defektu a lze vysílat a přijímat podélné i příčné vlny.

9. Metody akustické kontroly Akustická mikroskopie se liší od metody echa zvýšením frekvence ultrazvuku o jeden nebo dva řády, použitím ostrého zaostřování a automatického nebo mechanizovaného skenování malých předmětů. Díky tomu je možné v OC zaznamenat malé změny akustických vlastností. Metoda umožňuje dosáhnout rozlišení setin milimetru.

Koherentní metody se liší od jiných metod odrazu v tom, že kromě amplitudy a času příchodu pulzů je jako informační parametr použita také fáze signálu. Díky tomu je rozlišení metod odrazu zvýšeno o řád a je možné pozorovat obrazy defektů, které jsou blízké skutečným.

Metody předávání Tyto metody, v Rusku častěji nazývané stínové metody, jsou založeny na pozorování změn v parametrech akustického signálu (signál typu end-to-end) procházejícího OC. V počáteční fázi vývoje bylo použito kontinuální záření a známkou defektu byl pokles amplitudy signálu typu end-to-end způsobený zvukovým stínem vytvořeným defektem. Proto termín „stín“ adekvátně odrážel obsah metody. V budoucnu se však oblasti aplikace uvažovaných metod rozšířily.

Metody se začaly používat ke stanovení fyzikálních a mechanických vlastností materiálů, když kontrolované parametry nejsou spojeny s diskontinuitami, které tvoří zvukový stín.

Na stínovou metodu lze tedy pohlížet jako na speciální případ obecnějšího pojmu „procházející metoda“.

Při ovládání přenosovými metodami jsou vysílače a přijímače umístěny na opačných stranách OC nebo kontrolované oblasti. V některých způsobech průchodu jsou snímače umístěny na jedné straně OC v určité vzdálenosti od sebe. Informace se získávají měřením parametrů signálu end-to-end vysílaného z vysílače do přijímače.

Metoda přenosu amplitudy (nebo metoda stínového amplitudy) je založena na registraci poklesu amplitudy průchozího signálu pod vlivem defektu, který brání průchodu signálu a vytváří zvukový stín.

Metoda dočasného přenosu (metoda dočasného stínu) je založena na měření zpoždění impulsu způsobeného ohybem defektu. V tomto případě se na rozdíl od velocimetrické metody typ elastické vlny (obvykle podélné) nemění. U této metody je informačním parametrem čas příchodu signálu typu end-to-end. Tato metoda je účinná při kontrole materiálů velkým ultrazvukovým rozptylem, například betonu atd.

Metoda vícenásobného stínu je podobná metodě přenosu amplitudy (stín), ale přítomnost defektu je posuzována podle amplitudy. Tato metoda je citlivější než metoda stínů nebo zrcadlových stínů, protože vlny procházejí defektní zónou několikrát, ale jsou méně odolné vůči šumu.

Výše uvedené typy přenosových metod se používají k detekci vad, jako je například nespojitost.

Fotoakustická mikroskopie. Ve fotoakustické mikroskopii jsou akustické vibrace generovány v důsledku termoelastického efektu, když je OC osvětlen modulovaným světelným tokem (například pulzním laserem) zaostřeným na povrch OC. Energie světelného toku, absorbovaná materiálem, vytváří tepelnou vlnu, jejíž parametry závisí na termofyzikálních charakteristikách OC. Vlna vedra vede ke vzniku termoelastických vibrací, které jsou zaznamenávány například piezoelektrickým detektorem.

Velocimetrická metoda je založena na záznamu změny rychlosti elastických vln v defektní zóně. Například pokud se ohybová vlna šíří v tenkém produktu, vzhled delaminace způsobí snížení fázových a skupinových rychlostí. Tento jev je zaznamenán fázovým posunem přenášené vlny nebo zpožděním příchodu pulsu.

Ultrazvuková tomografie. Tento termín je často používán k označení různých defektních zobrazovacích systémů. Mezitím byl původně používán pro ultrazvukové systémy, ve kterých se pokusili implementovat přístup, který opakuje rentgenovou tomografii, tj. Pomocí sondování OC v různých směrech se zvýrazněním vlastností OC získaných v různých směrech paprsků.

Metoda laserové detekce. Známé metody vizuální reprezentace akustických polí v transparentních kapalinách a pevných médiích, založené na ohybu světla na elastických vlnách.

Metoda termoakustické kontroly se také nazývá ultrazvuková místní termografie. Metoda spočívá v tom, že do OC jsou zavedeny silné nízkofrekvenční (~ 20 kHz) ultrazvukové vibrace. U defektu přecházejí do tepla.

Čím větší je vliv defektu na elastické vlastnosti materiálu, tím větší je hodnota elastické hystereze a tím větší je uvolňování tepla. Vzestup teploty zaznamenává termokamera.

Kombinované metody Tyto metody obsahují vlastnosti reflexních i přenosových metod.

Metoda zrcadlového stínu (MF) je založena na měření amplitudy signálu pozadí. Podle prováděcí techniky (signál ozvěny je zaznamenán) se jedná o metodu odrazu a z hlediska její fyzické podstaty (útlum vadou signálu, který dvakrát prošel OK), je blízká stínové metodě, proto se neodkazuje na přenosové metody, ale na kombinované metody.

9. Metody akustické kontroly Metoda echo-shadow je založena na analýze přenášených i odražených vln.

Metoda dozvuku (akusticko-ultrazvuková) kombinuje vlastnosti metody více stínů a metody ultrazvukového dozvuku.

Na OC malé tloušťky, v určité vzdálenosti od sebe, jsou instalovány přímé vysílače a přijímače. Vyzařované impulzy podélných vln se po vícenásobných odrazech od stěn OC dostávají k přijímači. Přítomnost nehomogenit v OC mění podmínky pro průchod impulsů. Vady jsou registrovány změnami amplitudy a spektra přijímaných signálů. Tato metoda se používá k ovládání produktů a spojů PCM ve vícevrstvých strukturách.

Metody přirozených vibrací Tyto metody jsou založeny na buzení vynucených nebo volných vibrací v OC a měření jejich parametrů: vlastních frekvencí a velikosti ztrát.

Volné vibrace jsou buzeny krátkodobým vystavením OK (například mechanický šok), po kterém vibruje při absenci vnějších vlivů.

Vynucené vibrace vznikají působením vnější síly s plynule proměnnou frekvencí (někdy se používají dlouhé impulzy s proměnnou nosnou frekvencí). Rezonanční frekvence se zaznamenávají zvýšením amplitudy kmitů, když se vlastní frekvence OC shodují s frekvencemi rušivé síly. Pod vlivem vzrušujícího systému se v některých případech přirozené frekvence OC mírně mění, proto jsou rezonanční frekvence poněkud odlišné od přirozených. Parametry vibrací se měří bez přerušení působení budicí síly.

Rozlišujte mezi integrálními a místními metodami. Integrální metody analyzují přirozené frekvence OC jako celku a místní metody analyzují jeho jednotlivé sekce. Informativními parametry jsou hodnoty frekvencí, spektra přirozených a vynucených oscilací, stejně jako hodnota zásluh a logaritmický útlum, který charakterizuje ztrátu.

Integrované metody volných a nucených vibrací zajišťují buzení vibrací v celém produktu nebo v jeho významné části. Metody se používají ke kontrole fyzikálních a mechanických vlastností výrobků z betonu, keramiky, kovových odlitků a dalších materiálů. Tyto metody nevyžadují skenování a jsou vysoce účinné, ale neposkytují informace o umístění a povaze vad.

Místní metoda volných vibrací je založena na buzení volných vibrací v malé části OC. Tato metoda se používá ke kontrole vrstevnatých struktur změnou frekvenčního spektra v části produktu buzeného nárazem; pro měření tloušťek (zvláště malých) trubek a jiných OK pomocí vystavení krátkodobému akustickému pulzu.

Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden Místní metoda vynucených kmitů (metoda ultrazvukové rezonance) je založena na buzení kmitů, jejichž frekvence se plynule mění.

K buzení a přijímání ultrazvukových vibrací se používají kombinované nebo oddělené snímače. Když se excitační frekvence shodují s přirozenými frekvencemi OC (nabité transceiverovým převodníkem), vznikají v systému rezonance. Změna tloušťky způsobí posun rezonančních frekvencí, výskyt defektů - vymizení rezonancí.

Akusticko-topografická metoda má rysy integrálních i lokálních metod. Je založen na excitaci intenzivních ohybových vibrací plynule se měnící frekvence v OC a registraci distribuce amplitud elastických vibrací na povrchu kontrolovaného předmětu pomocí jemně rozptýleného prášku naneseného na povrch. Na vadné ploše se usazuje menší množství prášku, což se vysvětluje zvýšením amplitudy jeho oscilací v důsledku rezonančních jevů. Tato metoda se používá k řízení připojení ve vícevrstvých strukturách: bimetalové plechy, voštinové panely atd.

Impedanční metody Tyto metody jsou založeny na analýze změn mechanické impedance nebo vstupní akustické impedance části povrchu OC, se kterou převodník interaguje. V rámci skupiny jsou metody rozděleny podle typů vln excitovaných v OC a podle povahy interakce převodníku s OC.

Tato metoda se používá ke kontrole defektů spojení ve vícevrstvých strukturách. Používá se také k měření tvrdosti a dalších fyzikálních a mechanických vlastností materiálů.

Rád bych považoval metodu ultrazvukové detekce vad za samostatnou metodu.

Ultrazvuková detekce vad se aplikuje nejen na velká zařízení (například transformátory), ale také na kabelové výrobky.

Hlavní typy zařízení pro ultrazvukovou detekci vad:

1. Osciloskop, umožňující registrovat průběh signálu a jeho spektra;

- & nbsp– & nbsp–

10. Diagnostika akustických emisí Akustická emise je účinný technický nástroj pro nedestruktivní testování a posuzování materiálu. Je založen na detekci elastických vln generovaných náhlou deformací namáhaného materiálu.

Tyto vlny se šíří od zdroje ke snímačům, kde jsou konvertovány na elektrické signály. Přístroje AE měří tyto signály a zobrazují data, na jejichž základě obsluha vyhodnocuje stav a chování napěťové struktury.

Tradiční metody nedestruktivního testování (ultrazvuk, záření, vířivý proud) detekují geometrické nehomogenity vyzařováním nějaké formy energie do zkoumané struktury.

Akustická emise má jiný přístup: detekuje spíše mikroskopické pohyby než geometrické nepravidelnosti.

Růst fraktur, inkluzní fraktura a únik kapaliny nebo plynu jsou příklady stovek procesů, které generují akustické emise, které lze pomocí této technologie detekovat a efektivně zkoumat.

Z hlediska AE rostoucí defekt produkuje vlastní signál, který cestuje metry a někdy i desítky metrů, dokud nedosáhne senzorů. Vadu lze zjistit nejen vzdáleně;

často je možné najít jeho polohu zpracováním rozdílu v časech příchodu vln u různých senzorů.

Výhody metody řízení AE:

1. Metoda zajišťuje detekci a registraci pouze vyvíjejících se vad, což umožňuje klasifikovat vady nikoli podle velikosti, ale podle stupně nebezpečnosti;

2. Za výrobních podmínek umožňuje metoda AE detekovat přírůstky trhlin o desetiny milimetru;

3. Integrovaná vlastnost metody poskytuje ovládání celého objektu pomocí jednoho nebo několika snímačů AE, pevně namontovaných na povrchu objektu najednou;

4. Poloha a orientace defektu nemá vliv na detekovatelnost;

10. Diagnostika akustických emisí

5. Metoda AE má méně omezení týkajících se vlastností a struktury strukturálních materiálů než jiné nedestruktivní zkušební metody;

6. Provádí se kontrola oblastí nepřístupných jiným metodám (tepelné a hydroizolační, konstrukční prvky);

7. Metoda AE předchází katastrofické destrukci struktur během testování a provozu hodnocením rychlosti vývoje defektů;

8. Metoda určuje umístění netěsností.

11. Radiační diagnostická metoda Používá se rentgenové záření, gama záření, neutrinové toky atd. Prostupující tloušťkou produktu je pronikající záření v defektních a bezchybných úsecích různými způsoby zeslabeno a nese informace o vnitřním struktura látky a přítomnost vad uvnitř výrobku.

Metody regulace záření se používají ke kontrole svařovaných a pájených švů, odlitků, válcovaných výrobků atd. Patří k jednomu z typů nedestruktivních zkoušek.

U destruktivních testovacích metod se provádí náhodná kontrola (například rozřezanými vzorky) řady stejného typu výrobku a jeho kvalita je statisticky hodnocena, aniž by byla stanovena kvalita každého konkrétního výrobku. Na některé výrobky jsou současně kladeny vysoké požadavky na kvalitu, které vyžadují úplnou kontrolu. Takovou kontrolu zajišťují nedestruktivní testovací metody, které jsou přístupné hlavně automatizaci a mechanizaci.

Kvalita výrobku je podle GOST 15467-79 určena kombinací vlastností výrobku, které určují jeho vhodnost pro splnění určitých potřeb v souladu s jejím účelem. Jedná se o prostorný a široký koncept, který je ovlivněn řadou technologických a konstrukčně-provozních faktorů. Pro objektivní analýzu kvality produktu a jeho řízení je zapojena nejen sada nedestruktivních testovacích metod, ale také destruktivní testy a různé kontroly a kontroly v různých fázích výroby produktu. U kritických produktů, navržených s minimálním rozpětím bezpečnosti a provozovaných v drsných podmínkách, se používá stoprocentní nedestruktivní testování.

Radiační nedestruktivní testování je chápáno jako typ nedestruktivního testování na základě registrace a analýzy pronikajícího ionizujícího záření po interakci s ovládaným objektem. Metody řízení záření jsou založeny na získávání defektoskopických informací o předmětu pomocí ionizujícího záření, jehož průchod látkou je doprovázen ionizací atomů a molekul média. Výsledky kontroly jsou určeny povahou a vlastnostmi použitého ionizujícího záření, fyzikálními a technickými vlastnostmi kontrolovaného objektu, typem a vlastní radiační metodou diagnostiky detektorem (zapisovačem), řídicí technologií a kvalifikace inspektorů NDT.

Rozlišujte přímo a nepřímo ionizující záření.

Přímo ionizující záření - ionizující záření sestávající z nabitých částic (elektrony, protony, a -částice atd.), Které mají dostatečnou kinetickou energii k ionizaci média při srážce. Nepřímo ionizující záření - ionizující záření sestávající z fotonů, neutronů nebo jiných nenabitých částic, které mohou přímo vytvářet ionizující záření a / nebo způsobovat jaderné transformace.

Jako detektory v radiačních metodách se používají rentgenové filmy, polovodičové výbojky plynu a scintilační čítače, ionizační komory atd.

Účel metod Radiační metody detekce vad jsou navrženy tak, aby detekovaly makroskopické diskontinuity materiálu s kontrolovanými vadami vznikajícími během výroby (trhliny, pórovitost, dutiny atd.), Aby určily vnitřní geometrii dílů, sestav a sestav (tloušťka stěny a odchylky tvaru vnitřních obrysů z těch, které jsou uvedeny na výkrese, v částech s uzavřenými dutinami, nesprávnou montáží jednotek, mezer, volného uložení ve spojích atd.). Radiační metody se také používají k detekci vad, které se objevily během provozu: praskliny, koroze vnitřního povrchu atd.

V závislosti na způsobu získávání primárních informací se rozlišuje mezi radiografickou, radioskopickou, radiometrickou kontrolou a způsobem registrace sekundárních elektronů. V souladu s GOST 18353–79 a GOST 24034–80 jsou tyto metody definovány následovně.

Radiografickým se rozumí metoda monitorování záření založená na převodu radiačního obrazu kontrolovaného objektu na radiografický snímek nebo zaznamenávání tohoto obrazu na paměťové zařízení s následnou konverzí na světelný obraz. Radiografický obraz je distribuce hustoty zčernání (nebo barvy) na rentgenovém filmu a fotografickém filmu, světelné odrazivosti na xerografickém obrazu atd., Odpovídající radiačnímu obrazu kontrolovaného objektu. V závislosti na použitém typu detektoru se rozlišuje mezi samotnou radiografií - registrací stínové projekce předmětu na rentgenový film - a elektroradiografií. Pokud je jako detektor použit barevný fotografický materiál, to znamená, že gradace radiačního obrazu jsou reprodukovány ve formě gradace barev, pak se hovoří o barevné radiografii.

Diagnostika elektrického zařízení elektráren a rozvoden Radioskopický znamená metodu monitorování záření založenou na převodu radiačního obrazu ovládaného objektu na světelný obraz na výstupní obrazovce radiačně-optického převaděče a výsledný obraz je analyzován během monitorování proces. Při použití jako radiačně-optický převaděč fluorescenční obrazovky nebo v uzavřeném televizním systému barevného monitoru se rozlišuje mezi fluoroskopií a barevnou radioskopií. Rentgenové přístroje se používají hlavně jako zdroje záření, méně často urychlovače a radioaktivní zdroje.

Radiometrická metoda je založena na měření jednoho nebo více parametrů ionizujícího záření po jeho interakci s ovládaným objektem. V závislosti na typu použitých detektorů ionizujícího záření se rozlišují scintilační a ionizační metody monitorování záření. Jako zdroje záření se používají hlavně radioaktivní zdroje a urychlovače a v systémech pro měření tloušťky se používají také rentgenová zařízení.

Existuje také metoda sekundárních elektronů, kdy je zaznamenán tok vysokoenergetických sekundárních elektronů vzniklých v důsledku interakce pronikajícího záření s ovládaným předmětem.

Podle povahy interakce fyzických polí s ovládaným objektem se rozlišují metody přenášeného záření, rozptýleného záření, aktivační analýza, charakteristické záření a emise pole. Metody přenášeného záření jsou prakticky všechny klasické metody detekce rentgenových a gama vad, jakož i měření tloušťky, kdy různé detektory zaznamenávají záření, které prošlo ovládaným objektem, tj. užitečné informaceŘízeným parametrem je zejména stupeň útlumu intenzity záření.

Metoda aktivační analýzy je založena na analýze ionizujícího záření, jehož zdrojem je indukovaná radioaktivita ovládaného objektu, která vznikla v důsledku expozice primárnímu ionizujícímu záření. Indukovanou aktivitu v analyzovaném vzorku vytvářejí neutrony, fotony nebo nabité částice. Podle měření indukované aktivity je určen obsah prvků v různých látkách.

V průmyslu, při průzkumu a vyhledávání minerálů se používají metody analýzy aktivace neutronů a gama.

Při analýze aktivace neutronů jsou jako zdroje primárního záření široce používány zdroje radioaktivních neutronů, neutronové generátory, podkritické sestavy a méně často jaderné reaktory a urychlovače nabitých částic. Při aktivaci gama

11. Radiační diagnostická metoda pro analýzu, používají se všechny druhy elektronových urychlovačů (lineární urychlovače, betatrony, mikrotrony), umožňující vysoce citlivou elementární analýzu vzorků hornin a rud, biologických objektů, produktů technologického zpracování surovin, vysoce čistých látek, štěpných materiálů.

Metody charakteristického záření zahrnují metody rentgenové radiometrické (adsorpční a fluorescenční) analýzy. Tato metoda se v podstatě blíží klasické rentgenové spektrální metodě a je založena na excitaci atomů určených prvků primárním zářením z radionuklidu a následnou registrací charakteristického záření excitovaných atomů. Rentgenová radiometrická metoda má nižší citlivost ve srovnání s rentgenovou spektrální metodou.

Ale vzhledem k jednoduchosti a přenositelnosti zařízení, schopnosti automatizovat technologické procesy a použití zdrojů monoenergetického záření našla rentgenová radiometrická metoda široké uplatnění v hromadné expresní analýze technologických nebo geologických vzorků. Metoda charakteristického záření také zahrnuje metody rentgenového spektrálního a rentgenového radiometrického měření tloušťky povlaku.

Polní emisní metoda nedestruktivního (radiačního) řízení je založena na generování ionizujícího záření látkou ovládaného objektu bez jeho aktivace během procesu řízení. Jeho podstata spočívá v tom, že pomocí externí elektrody s vysokým potenciálem (elektrické pole o síle řádově 106 V / cm) z kovového povrchu kontrolovaného objektu je možné indukovat emise pole, jehož proud se měří. Můžete tedy kontrolovat kvalitu přípravy povrchu, přítomnost nečistot nebo filmů na něm.

12. Moderní expertní systémy Moderní systémy pro posuzování technického stavu (OTS) vysokonapěťových elektrických zařízení stanic a rozvoden zahrnují automatizované expertní systémy zaměřené na řešení dvou typů problémů: určení skutečného funkčního stavu zařízení za účelem úpravy životního cyklu zařízení a předpovídání jeho zbytkového zdroje a řešení technických ekonomických úkolů, jako je správa výrobních aktiv síťových podniků.

Mezi úkoly evropských systémů OTS na rozdíl od ruských není hlavním cílem prodloužit životnost elektrického zařízení kvůli výměně zařízení po skončení jeho životnosti, stanovené výrobcem. Dostatečné rozdíly v normativní dokumentaci pro údržbu, diagnostiku, testování atd. Elektrického zařízení, složení zařízení a jeho provoz neumožňují použití cizích systémů OTS pro ruské energetické systémy. V Rusku existuje několik expertních systémů, které se dnes aktivně používají ve skutečných energetických zařízeních.

Moderní systémy OTS Struktura všech moderních systémů OTS je obecně přibližně podobná a skládá se ze čtyř hlavních komponent:

1) databáze (DB) - počáteční data, na základě kterých se provádí OTS zařízení;

2) znalostní báze (KB) - soubor znalostí ve formě strukturovaných pravidel pro zpracování dat, včetně všech druhů zkušeností odborníků;

3) matematický aparát, pomocí kterého je popsán mechanismus fungování systému OTS;

4) výsledky. Sekce „Výsledky“ se obvykle skládá ze dvou podsekcí: výsledky OTS samotného zařízení (formalizovaná nebo neformalizovaná hodnocení) a kontrolní akce na základě získaných hodnocení - doporučení k dalšímu provozu hodnoceného zařízení.

Struktura systémů OTS se samozřejmě může lišit, ale nejčastěji je architektura těchto systémů identická.

Jako vstupní parametry (DB) data získaná během různé metody nedestruktivní testování, testování moderních expertních systémů zařízení nebo data získaná z různých monitorovacích systémů, senzorů atd.

Jako znalostní základnu lze použít různá pravidla, jak prezentovaná v RD a dalších regulačních dokumentech, tak ve formě komplexních matematických pravidel a funkčních závislostí.

Výsledky, jak jsou popsány výše, se obvykle liší pouze v „typu“ hodnocení (indexů) stavu zařízení, možných interpretacích klasifikací defektů a kontrolních akcí.

Hlavním rozdílem mezi systémy OTS od sebe navzájem je však použití různých matematických zařízení (modelů), na nichž ve větší míře závisí spolehlivost a správnost samotného systému a jeho fungování jako celku.

V ruských OTS systémech elektrických zařízení se v závislosti na účelu používají různé matematické modely - od většiny jednoduché modely na základě obvyklých produkčních pravidel na složitější, například na základě Bayesovské metody, jak je uvedeno ve zdroji.

Přes všechny bezpodmínečné výhody stávajících systémů OTS mají v moderních podmínkách řadu významných nevýhod:

· Zaměřeno na řešení konkrétního problému konkrétního vlastníka (pro konkrétní schémata, konkrétní vybavení atd.) A zpravidla nemůže být použito v jiných podobných zařízeních bez vážného zpracování;

· Používejte různé měřítko a různé informace, což může vést k možné nespolehlivosti odhadu;

· Neberou v úvahu dynamiku změn v kritériích vybavení OTS, jinými slovy, systémy nejsou trénovatelné.

Všechno výše uvedené podle nás zbavuje moderní systémy OTS jejich univerzálnosti, a proto nás současná situace v ruské elektroenergetice nutí vylepšovat stávající nebo hledat nové metody modelování systémů OTS.

Moderní systémy OTS by měly mít vlastnosti analýzy dat (introspekce), hledání vzorů, předpovídání a nakonec i učení (samoučení). Takové příležitosti nabízejí metody umělé inteligence. Dnes je využití metod umělé inteligence nejen obecně uznávaným směrem vědeckého výzkumu, ale také zcela úspěšnou implementací vlastní aplikace těchto metod pro technické objekty v různých sférách života.

Závěr Spolehlivost a nepřerušovaný provoz silových elektrických komplexů a systémů je do značné míry určován provozem prvků, které je tvoří, a především výkonových transformátorů, které zajišťují koordinaci komplexu se systémem a transformaci řady parametry elektřiny na požadované hodnoty pro její další využití.

Jedním ze slibných směrů pro zvýšení efektivity fungování elektrických zařízení naplněných olejem je vylepšení systému údržby a oprav elektrických zařízení. V současné době probíhá přechod od preventivního principu, přísné regulace cyklu oprav a četnosti oprav k údržbě na základě standardů preventivní údržby radikálním způsobem snižování objemu a nákladů na údržbu elektrického zařízení, počet pracovníků údržby a oprav. Byla vyvinuta koncepce provozu elektrických zařízení podle jejich technického stavu prostřednictvím hlubšího přístupu ke stanovení frekvence a objemu technické údržby a oprav na základě výsledků diagnostických vyšetření a monitorování elektrických zařízení obecně a naplněné transformátorové zařízení, zejména jako integrální prvek každého elektrického systému.

S přechodem na systém oprav na základě technického stavu se kvalitativně mění požadavky na systém diagnostiky elektrického zařízení, ve kterém je hlavním úkolem diagnostiky předpovídat technický stav na relativně dlouhé období.

Řešení takového problému není triviální a je možné pouze s integrovaným přístupem ke zlepšování metod, nástrojů, algoritmů a organizačních a technických forem diagnostiky.

Analýza zkušeností s používáním automatizovaných monitorovacích a diagnostických systémů v Rusku a v zahraničí umožnila formulovat řadu úkolů, které je třeba vyřešit, aby se dosáhlo maximálního účinku při zavádění online monitorovacích a diagnostických systémů v zařízeních:

1. Vybavení rozvoden prostředky pro kontinuální řízení (monitorování) a diagnostiku stavu hlavního zařízení by mělo být prováděno komplexním způsobem, vytvářením jednotných projektů pro automatizaci rozvoden, závěrem, ve kterém jsou otázky řízení, regulace, ochrany a diagnostika stavu zařízení bude vyřešena propojeně.

2. Při výběru nomenklatury a počtu průběžně sledovaných parametrů by mělo být hlavním kritériem zajištění přijatelné úrovně rizika provozu každého konkrétního zařízení. Podle tohoto kritéria by nejúplnější kontrola měla v první řadě pokrývat zařízení pracující mimo uvedenou životnost. Náklady na vybavení prostředky nepřetržitého monitorování zařízení, u nichž se vyvinula standardizovaná životnost, by měly být vyšší než u nového zařízení s vyššími ukazateli spolehlivosti.

3. Je nutné vyvinout zásady pro technicky a ekonomicky odůvodněné rozdělení úkolů mezi jednotlivé subsystémy APCS. K úspěšnému vyřešení problému vytváření plně automatizovaných rozvoden pro všechny typy zařízení by měla být vyvinuta kritéria, která budou představovat formalizované fyzické a matematické popisy provozuschopných, vadných, nouzových a jiných stavů zařízení jako funkce výsledků monitorování parametrů jejich funkční subsystémy.

Seznam bibliografických odkazů

1. Bokov GS Technické vybavení ruských elektrických sítí // Novinky z elektrotechniky. 2002. č. 2 (14). C. 10-14.

2. Vavilov VP, Aleksandrov AN Infračervená termografická diagnostika ve stavebnictví a energetice. M .: NTF „Energoprogress“, 2003. S. 360.

3. Yashchura AI Systém údržby a oprav obecných průmyslových zařízení: příručka. M .: Enas, 2012.

4. Technická diagnostika Birger IA. M .: Strojírenství,

5. Vdoviko VP Metodika systému diagnostiky vysokonapěťových elektrických zařízení // Elektřina. 2010. č. 2. S. 14–20.

6. Chichev SI, Kalinin VF, Glinkin EI Systém řízení a řízení elektrického zařízení rozvoden. M .: Spektrum,

7. Barkov A. V. Základ pro přenos rotačního zařízení pro údržbu a opravy podle skutečného stavu [Elektronický zdroj] // Vibrodiagnostické systémy asociace VAST. URL: http: // www.vibrotek.ru/russian/biblioteka/book22 (datum přístupu: 20.03.2015).

Titul z obrazovky.

8. Zakharov OG Hledání defektů v obvodech relé-stykač.

M .: NTF „Energopress“, „Energetik“, 2010. S. 96.

9. Swee P. M. Metody a prostředky diagnostiky vysokonapěťových zařízení. M .: Energoatomizdat, 1992 S. 240.

10. Khrennikov A. Yu., Sidorenko MG Kontrola termovizí elektrických zařízení rozvoden a průmyslových podniků a jejich ekonomická účinnost. Č. 2 (14). 2009.

11. Sidorenko MG Diagnostika termovizí jako moderní monitorovací nástroj [Elektronický zdroj]. URL: http://www.centert.ru/ articles/ 22/ (datum přístupu: 20.03.2015). Titul z obrazovky.

ÚVOD

1. ZÁKLADNÍ POJMY A USTANOVENÍ TECHNICKÝCH DIAGNOSTIK

2. KONCEPCE A VÝSLEDKY DIAGNOSTIKY

3. VADY ELEKTRICKÉHO ZAŘÍZENÍ

4. TEPELNÉ KONTROLNÍ METODY

4.1. Metody tepelné regulace: základní termíny a účel

4.2. Hlavní nástroje pro inspekci zařízení TMK ... 15

Práce studentů; 4. Ukázkové otázky ke zkoušce; 5. Seznam použité literatury. Vysvětlivka Metodické pokyny k výkonu mimoškolní samostatné práce v profesi ... „PRŮMYSL)“ pro studenty odboru 1-25 02 02 Management MINSK 2004 TÉMA 4: „ROZHODOVÁNÍ JAKO PROSPEKTIVNÍ SMĚR INTEGRACE ...“ / Metodická příručka ... „ZVÝŠENÍ KVALIFIKACE SLUŽBY FEDERÁLNÍ DANĚ“, ST. PETERSBURG. Přátelství národů schváleno o LBC RIS Akademické rady Ruské univerzity ... „Federální vzdělávací agentura GOU VPO“ Sibiřská státní automobilová akademie ( SibADI) "VP Pustobaev Učebnice logistiky výroby Omsk SibADI UDC 164,3 LBC 65,40 P 893 Recenzenti: doktor ekonomie, prof. S.M. Khairova; doktor ekonomie, prof ..."

„Metody výzkumu: 1. Diagnostický rozhovor s rodinnou anamnézou. 2. Test frustrační tolerance Rosenzweiga 3. Test„ stanovení orientace osobnosti Bassa. “4. Test úzkosti Tamml-Dorky-Amen. Kniha: Diagnostika sebevražedného chování ... “

"Ministerstvo školství a vědy Ruské federace, ITMo University I.Yu. Kotsyuba, A.V. Chunaev, A.N. Shikov Metody pro posuzování a měření charakteristik studijních příruček informačních systémů St. Petersburg Kotsyuba I.Yu., Chunaev A.V., Shikov A.N. Metody hodnocení a měření charakteristik informačních systémů. Vzdělávací pomůcka ... “

„1 METODICKÁ DOPORUČENÍ pro vypracování a přijetí opatření na prevenci a boj proti korupci organizacemi v Moskvě Obsah I. Úvod .. 3 1. Cíle a cíle pokynů. 3 2. Termíny a definice .. 3 3. Okruh subjektů, pro které byla vypracována Metodická doporučení .. 4 II. Regulační právní podpora. 5 ... "

Smažeme do 1-2 pracovních dnů.