Typerna och medlen för diagnostik klassificeras i två huvudgrupper: inbyggda (inbyggda) medel och externa diagnostiska enheter. I sin tur är de inbyggda verktygen indelade i informations-, signalering och programmerbara (lagrings).

Externa anläggningar klassificeras som stationära och bärbara. Informationsmöjligheter ombord är ett strukturellt element transportfordon och kontrollen utförs kontinuerligt eller periodiskt enligt ett visst program.

Första generationens inbyggda diagnostiska metoder

Ett exempel på ett informationssystem är den inbyggda övervakningssystemets displayenhet som visas i fig. 3.1.

Displayenheten är avsedd för övervakning och information om tillståndet för enskilda produkter och system. Det är ett elektroniskt diagnossystem för hörbara och LED -slitage -statuslarm bromspedaler; fastspända säkerhetsbälten; nivån på bricka, kylvätska och bromsvätska, samt oljenivån i motorns vevhus; nödoljetryck; icke stängda salongdörrar; fel på sidolampor och bromssignal.

Blocket finns i ett av fem lägen: av, vänteläge, testläge, kontroll före avresa och kontroll av parametrar när motorn är igång.

När du öppnar en dörr till kupén tänder enheten den inre belysningen. När tändningsnyckeln inte sätts in i tändningslåset är enheten i avstängt läge. Efter att nyckeln har satts in i tändningslåset går enheten i vänteläge och förblir i den medan nyckeln i omkopplaren är i avstängt läge.

3.1. Klassificering av typer och metoder för diagnostik

Ris. 3.1.

Skärm:

/ - bromsbeläggssensor; 2 - sensor fastspända säkerhetsbälten säkerhet; 3 - spolarvätskenivånivå; 4 - kylvätskenivå; 5 - oljenivåsensor; 6 - nödoljetryckssensor; 7 - parkeringsbromsgivare; 8 - bromsvätskenivå; 9 - displayenhet för övervakningssystemet ombord; 10 - oljenivåindikator; 11 - indikator för spolarvätska; 12 - indikator för kylvätska; 13, 14, 15, 16 - signalanordning för okända dörrar; / 7-indikator på fel på sidoljus och bromslampor; 18 - bromsbeläggsindikator; 19 - säkerhetsbälte ej fastspänd indikator; 20 - en kombination av enheter; 21 - kontrollampa för nödoljetryck; 22 - parkeringsbromsindikator; 23 - bromsvätskenivåindikator; 24 - monteringsblock; 25 - tändningslås

cheno "eller" O ". Om förardörren är öppen i det här läget är felet " glömd nyckel i tändningslåset ”, och ljudsignalanordningen ger en intermittent ljudsignal i 8 ± 2 s. Signalen stängs av om dörren stängs, nyckeln tas ur tändningslåset eller vrids till läget "tändning".

Testläget slås på efter att nyckeln i tändningslåset vridits till läge "1" eller "tändning". I detta fall slås ljudsignalen och alla LED -signalanordningar på i 4 ± 2 s för att kontrollera deras användbarhet. Samtidigt övervakas störningar av nivåsensorerna för kylvätska, bromsar och spolarvätskor och deras tillstånd memoreras. Fram till slutet av testet finns det ingen signalering av sensorernas tillstånd.

Efter avslutad testning följer en paus och enheten går in i läget "styrning av parametrar före avresa". I det här fallet, vid ett fel, fungerar enheten enligt följande algoritm:

• LED -indikatorer för parametrar utanför den fastställda normen börjar blinka i 8 ± 2 s, varefter de lyser konstant tills tändningslåset stängs av eller "O" -läget;
• Synkront med lysdioderna tänds summern som slocknar efter 8 ± 2 s.

Om ett fel inträffar under bilens rörelse aktiveras algoritmen "styrning av parametrar före avgång".

Om en eller flera "funktionsfel" -signaler uppträder inom 8 ± 2 s efter ljus- och ljudsignalens början, blinkas om till konstant bränning och indikationsalgoritmen upprepas.

Förutom det övervägda systemet för inbyggd diagnostik används en uppsättning sensorer och larm för nödlägen i stor utsträckning på fordon (bild 3.2), som varnar för ett eventuellt tillstånd före ett fel eller förekomsten av dolda

Ris.

/ - sensor för överhettning av förbränningsmotorn; 2 - nödoljetryckssensor; 3 - omkopplare av driftbromsarnas felindikator; 4 - omkoppling av: motoröverhettning, nödoljetryck, felaktiga driftbromsar och "parkeringsbroms på", ingen batteriladdning etc.

Programmerbar, inbyggd minnesdiagnostik eller självdiagnostik spårar och lagrar felinformation elektroniska system för att läsa den med en autoskanner via diagnoskontakten och kontrollpanelen "Kolla motorn", ljud- eller röstindikering av produkternas eller systemens förfelstillstånd. Diagnostikanslutningen används också för att ansluta motortestaren.

Föraren informeras om felet med hjälp av en varningslampa kolla motorn(eller LED) på instrumentpanelen. Ljusindikering betyder ett fel i motorstyrningssystemet

Algoritmen för det programmerbara diagnossystemet är enligt följande. När tändningslåset är påslagen tänds diagnospanelen och medan motorn ännu inte är igång kontrolleras systemkomponenterna med avseende på användbarhet. Efter start av motorn slocknar displayen. Om den förblir på har ett funktionsfel upptäckts. I detta fall matas felkoden in i styrenhetens minne. Anledningen till att slå på resultattavlan upptäcks så snart som möjligt. Om felet elimineras slocknar manöverpanelen eller lampan efter 10 s, men felkoden lagras i det icke-flyktiga minnet på styrenheten. Dessa koder, lagrade i styrenhetens minne, visas tre gånger vardera under diagnostiken. Radera felkoderna från minnet i slutet av reparationen genom att stänga av strömmen till regulatorn i 10 sekunder genom att koppla bort "-" batteriet eller kontrollsäkringen.

Inbyggda diagnostikmetoder är oupplösligt kopplade till utvecklingen av konstruktion av bilar och kraftenhet (förbränningsmotor). De första OBD -enheterna på bilar var:

• larm för lågt motoroljetryck, hög kylvätsketemperatur, minsta mängd bränsle i tanken etc.
• indikationsinstrument för mätning av oljetryck, kylvätsketemperaturer, mängden bränsle i tanken;
• inbyggda styrsystem, vilket gjorde det möjligt att utföra styrning före avgången av förbränningsmotorns huvudparametrar, slitage på bromsbelägg, fastspända säkerhetsbälten, belysningsanordningars användbarhet (se bild 3.1 och 3.2).

Med tillkomsten av generatorer och lagringsbatterier på bilar dök batteriladdningsindikatorer upp, och med tillkomsten av elektroniska enheter och system har utvecklats metoder och inbyggda elektroniska självdiagnosesystem.

Självdiagnossystem, integrerad i regulatorn för det elektroniska motorhanteringssystemet, kraftenhet, blockeringssystem för bromsar, kontrollerar och övervakar förekomsten av funktionsstörningar och fel i deras uppmätta driftsparametrar. De upptäckta funktionsfel och fel i arbetet i form av speciella koder matas in i styrenhetens icke-flyktiga minne och visas i form av en intermittent ljussignal på fordonets instrumentpanel.

Under Underhåll denna information kan analyseras med externa diagnostiska enheter.

Det självdiagnostiska systemet övervakar insignaler från sensorer, övervakar utsignaler från regulatorn vid ingången till manöverdon, övervakar dataöverföring mellan styrenheter i elektroniska system med multiplexkretsar och övervakar styrenheternas interna driftsfunktioner.

Tabell 3.1 visar huvudsignalkretsarna i självdiagnosesystemet för förbränningsmotorns styrenhet.

Övervakning av insignaler från sensorerna utförs genom att bearbeta dessa signaler (se tabell 3.1) för förekomst av fel, kortslutningar och öppna kretsar i kretsen mellan sensorn och styrenheten. Systemets funktionalitet tillhandahålls av:

• styrning av matningsspänningen till sensorn;
• analys av de registrerade data för överensstämmelse med det angivna parameterintervallet;
• kontrollera tillförlitligheten hos de inspelade data i närvaro av ytterligare information (till exempel att jämföra värdena för vevaxelns och kamaxelns rotationshastighet);

Tabell 3.1.Självdiagnos signalkretsar

Signalkrets	Ämne och kriterier för kontroll
Gaspedal förskjutningssensor	Övervakning av spänningen i det inbyggda nätverket och avsändarens signalområde. Kontrollera om den redundanta signalen är sannolik. Tillförlitlighet för bromsljus
Vevaxelsensor	Kontroll av signalområdet. Kontrollera om signalen från sensorn är sannolik. Kontrollerar tillfälliga ändringar (dynamisk giltighet). Logisk sannolikhet för signalen
Kylvätsketemperaturgivare	Kontroll av signalens trovärdighet
Gränslägesbrytare för bromspedal	Sannolikhetskontroll av redundant avstängningskontakt
Fordonshastighetssignal	Kontroll av signalområdet. Signalens logiska tillförlitlighet om hastigheten och mängden insprutat bränsle / motorbelastning
Avgasåterföringsventil ställdon	Kontrollera om det finns kontaktstängning och trådbrott. Closed loop -kontroll av recirkulationssystemet. Kontroll av systemresponsen på recirkulationsventilens kontroll
Batterivolt	Kontroll av signalområdet. Trolighetskontroll av vevaxelns hastighetsdata (bensinförbränningsmotorer)
Bränsletemperaturgivare	Kontroll av signalomfånget på dieselförbränningsmotorer. Kontroll av matningsspänning och signalintervall
Lufttryckssensor	Kontrollera sannolikheten för signalen från lufttryckssensorn från andra signaler
Laddluftsreglering (bypassventil)	Kontrollera om det finns kortslutning och ledningsbrott. Avvikelser i boosttrycksreglering

Slutet av bordet. 3.1

Kontrollera systemåtgärderna för styrslingor (till exempel sensorer för gaspedalens läge och gasventil), i samband med vilka deras signaler kan korrigera varandra och jämföras med varandra.

Övervakning av utsignaler ställdon, deras anslutningar till regulatorn för fel, avbrott och kortslutningar utförs:

• hårdvarukontroll av kretsarna för utsignalerna från de sista stegen i ställdonen, som kontrolleras för kortslutning och avbrott i anslutningskablarna;
• Kontrollera ställdonens systemiska åtgärder för sannolikhet (till exempel övervakas avgasåtercirkulationsstyrslingan av värdet på lufttrycket i insugningskanalen och av att recirkulationsventilens svar på styrsignalen från styrningen är tillräcklig. kontroller).

Kontroll av dataöverföring med kontrollenheten via CAN -linjen utförs det genom att kontrollera tidsintervallen för kontrollmeddelanden mellan styrenheterna i fordonets komponenter. Dessutom kontrolleras de mottagna signalerna för redundant information i styrenheten, liksom alla insignaler.

V styrning av kontrollfunktionens interna funktioner För att säkerställa korrekt drift har hårdvaru- och programvarukontrollfunktioner införlivats (till exempel logikmoduler i slutskedet).

Det är möjligt att kontrollera funktionen hos enskilda komponenter i styrenheten (till exempel mikroprocessor, minnesmoduler). Dessa kontroller upprepas regelbundet under arbetsflödet för implementering av hanteringsfunktionen. Processer som kräver mycket hög datorkraft (t.ex. skrivskyddat minne) vid kontrollenheten bensinmotorerövervakas på vevaxelns frihjul under processen att stoppa motorn.

Med användning av mikroprocessorbaserade styrsystem för kraft- och bromsenheter på bilar dök det upp fordonsdatorer för övervakning av elektrisk och elektronisk utrustning (se fig. 3.4) och, som nämnts, självdiagnostiska system inbyggda i styrenheter.

Under normal fordonsdrift testar färddatorn regelbundet de elektriska och elektroniska systemen och deras komponenter.

Kontrollenhetens mikroprocessor matar in en specifik felkod i KAM: s icke-flyktiga minne (Behåll levande minne), som kan spara information när den inbyggda strömmen stängs av. Detta säkerställs genom att ansluta KAM-minneskretsarna med en separat kabel till lagringsbatteriet eller med hjälp av små laddningsbara batterier som sitter på kretskortet på kontrollenheten.

Felkoder är konventionellt uppdelade i "långsam" och "snabb".

Långsamma koder. Om ett fel upptäcks, matas koden in i minnet och kontrollampan på kontrollpanelen tänds. Du kan ta reda på vilken typ av kod det är på ett av följande sätt, beroende på den specifika implementeringen av regulatorn:

• lysdioden på styrhöljet blinkar regelbundet och släcks och överför därmed information om felkoden;
• du måste ansluta vissa kontakter på diagnoskontakten med en ledare, och lampan på displayen börjar blinka regelbundet och överför information i felkoden;
• du måste ansluta en lysdiod eller en analog voltmeter till vissa kontakter på diagnoskontakten och, genom att blinka lysdioden (eller oscillationer av voltmeternålen), få ​​information om felkoden.

Eftersom långsamma koder är avsedda för visuell läsning är deras överföringsfrekvens mycket låg (cirka 1 Hz) och mängden information som överförs är liten. Koder utfärdas vanligtvis i form av upprepade blinkningar. Koden innehåller två nummer, vars semantiska betydelse sedan dechiffreras enligt tabellen över störningar, som är en del av fordonets driftdokument. Långa blinkningar (1,5 s) överför den mest signifikanta (första) siffran i koden, korta (0,5 s) - den minst signifikanta (andra). Det är en paus mellan siffrorna i några sekunder. Till exempel två långa blinkningar, sedan en paus på några sekunder, fyra korta blinkningar motsvarar felkod 24. Felstabellen indikerar att kod 24 motsvarar ett fordonshastighetssensorfel - kortslutning eller öppen krets i sensorkretsen. Efter att ha upptäckt ett fel måste det upptäckas, det vill säga att avgöra sensorns, kontaktens, ledningens, fästets fel.

Långsamma koder är enkla, pålitliga, kräver inte dyr diagnostisk utrustning, men är inte särskilt informativa. På moderna bilar används denna diagnosmetod sällan. Även om till exempel på vissa moderna Chrysler-modeller med ett inbyggt diagnossystem som uppfyller OBD-II-standarden, kan du läsa några av felkoderna med en blinkande lampa.

Snabbkoder ge ett urval från styrenhetens minne av en stor mängd information genom det seriella gränssnittet. Gränssnittet och diagnoskontakten används vid kontroll och justering av fordonet på fabriken, det används också för diagnostik. Närvaron av en diagnostisk kontakt gör det möjligt att, utan att kränka integriteten hos fordonets elektriska ledningar, ta emot diagnostisk information från olika fordonssystem med hjälp av en skanner eller motortestare.

Teknisk diagnostik- kunskapsområdet som täcker teori, metoder och metoder för att bestämma objektets tekniska tillstånd. Syftet med teknisk diagnostik i det allmänna underhållssystemet är att minska kostnaderna i driftsfasen på grund av riktade reparationer.

Teknisk diagnostik- processen för att bestämma objektets tekniska skick. Den är indelad i test-, funktionell och expressdiagnostik.

Periodisk och planerad teknisk diagnostik tillåter:

utföra inkommande kontroll av enheter och reservdelar vid köp av dem;

minimera plötsliga oplanerade avstängningar teknisk utrustning;

hantera utrustningens åldrande.

Omfattande diagnostik av utrustningens tekniska skick gör det möjligt att lösa följande uppgifter:

att utföra reparationer enligt det faktiska tillståndet;

öka den genomsnittliga tiden mellan reparationer;

minska förbrukningen av delar under drift av olika utrustningar;

minska mängden reservdelar;

minska reparationstiden;

förbättra kvaliteten på reparationer och eliminera sekundära driftstörningar;

förlänga driftsutrustningens livslängd på en noggrann vetenskaplig grund;

för att öka säkerheten för drift av kraftutrustning:

minska förbrukningen av bränsle och energiresurser.

Testa teknisk diagnostik- detta är diagnostik, där testpåverkan appliceras på objektet (till exempel bestämning av graden av slitage på isolering av elektriska maskiner genom att ändra tangenten för den dielektriska förlustvinkeln när spänning appliceras på motorlindningen från växelströmbryggan ).

Funktionell teknisk diagnostik- detta är diagnostik, där parametrarna för ett objekt mäts och analyseras under dess användning men för dess avsedda ändamål eller i ett speciellt läge, till exempel bestämning av det tekniska tillståndet för rullager genom att ändra vibrationer under drift av elektriska maskiner.

Expressdiagnostik- detta är diagnostik baserat på ett begränsat antal parametrar under en förutbestämd tid.

Föremål för teknisk diagnostik- en produkt eller dess komponenter som ska (utsätts för) diagnostik (kontroll).

Tekniskt skick- detta är ett tillstånd som kännetecknas vid en viss tidpunkt under vissa miljöförhållanden av värdena för de diagnostiska parametrar som fastställs av den tekniska dokumentationen för objektet.

Tekniska diagnostikverktyg- utrustning och program med hjälp av vilken diagnostik (kontroll) utförs.

Inbyggd teknisk diagnostik- det här är diagnostiska verktyg som är en integrerad del av objektet (till exempel gasreläer i transformatorer för en spänning på 100 kV).

Externa enheter för teknisk diagnostik- det här är diagnosanordningar som är strukturellt separerade från objektet (till exempel ett vibrationsstyrsystem på oljeöverföringspumpar).

Tekniskt diagnostiksystem- en uppsättning verktyg, föremål och utförare som krävs för att utföra diagnostik enligt de regler som fastställs i den tekniska dokumentationen.

Teknisk diagnos- resultatet av diagnosen.

Förutsägelse av tekniskt skick det är en bestämning av det tekniska tillståndet för ett objekt med en given sannolikhet för det kommande tidsintervallet under vilket det operabla (inoperativa) tillståndet för objektet kommer att förbli.

Algoritm för teknisk diagnostik- en uppsättning recept som bestämmer sekvensen av åtgärder vid diagnostik.

Diagnostisk modell- en formell beskrivning av objektet, som är nödvändig för att lösa diagnostikproblem. Diagnostikmodellen kan representeras som en uppsättning grafer, tabeller eller standarder i diagnosutrymmet.

Det finns olika metoder för teknisk diagnostik:

Det implementeras med ett förstoringsglas, ett endoskop och andra enkla enheter. Denna metod används som regel ständigt och utför externa inspektioner av utrustning under förberedelserna för arbete eller under tekniska inspektioner.

Vibroakustisk metod implementeras med olika vibrationsmätinstrument. Vibration bedöms genom vibrationsförskjutning, vibrationshastighet eller vibrationsacceleration. Utvärdering av det tekniska tillståndet med denna metod utförs av den allmänna vibrationsnivån i frekvensområdet 10 - 1000 Hz eller genom frekvensanalys i intervallet 0 - 20 000 Hz.

Implementerad med. Pyrometrar mäter temperaturen på ett kontaktfritt sätt vid varje specifik punkt, d.v.s. för att få information om temperaturen noll, är det nödvändigt att skanna ett objekt med denna enhet. Termiska avbildare låter dig bestämma temperaturfältet i en viss del av ytan på det diagnostiserade objektet, vilket ökar effektiviteten för att upptäcka begynnande defekter.

Akustisk utsläppsmetod baserat på registrering av högfrekventa signaler i metaller och keramik när mikrosprickor uppstår. Frekvensen för den akustiska signalen varierar i intervallet 5 - 600 kHz. Signalen visas i ögonblicket för mikrokrackning. I slutet av sprickutvecklingen försvinner den. Som ett resultat, när du använder denna metod, används olika metoder för att ladda objekt i diagnostikprocessen.

Den magnetiska metoden används för att upptäcka defekter: mikrosprickor, korrosion och brytningar av ståltrådar i rep, spänningskoncentration i metallkonstruktioner. Spänningskoncentrationen detekteras med hjälp av specialanordningar, som är baserade på principerna för Barkhaussen och Villari.

Metod för delvis urladdning Den används för att upptäcka defekter i isoleringen av högspänningsutrustning (transformatorer, elektriska maskiner). Den fysiska grunden för partiella urladdningar är att lokala laddningar med olika polaritet bildas i isoleringen av elektrisk utrustning. En gnista (urladdning) uppstår med laddningar av olika polariteter. Frekvensen för dessa urladdningar varierar i intervallet 5 - 600 kHz, de har olika effekt och varaktighet.

Det finns olika metoder för att registrera partiella utsläpp:

potential för metoder (partiell urladdningssond Lemke-5);

akustisk (högfrekventa sensorer används);

elektromagnetisk (partiell urladdningssond);

kapacitiv.

För att upptäcka defekter i isoleringen av stationssynkrona generatorer med vätekylning och defekter i transformatorer för en spänning på 3 - 330 kV används den gaskromatografisk analys... När olika defekter uppstår i transformatorer, frigörs olika gaser i oljan: metan, acetylen, väte, etc. Andelen av dessa gaser upplösta i oljan är extremt liten, men ändå finns det instrument (kromatogram) med hjälp av vilka dessa gaser detekteras i transformatorolja och graden av utveckling av vissa defekter bestäms.

För att mäta tangenten för den dielektriska förlustvinkeln isolerat i högspännings elektrisk utrustning (transformatorer, kablar, elektriska maskiner) används en speciell enhet -. Denna parameter mäts vid spänningsmatning från nominell till 1,25 nominell. Med ett gott tekniskt skick för isoleringen bör den dielektriska förlusttangenten inte förändras i detta spänningsområde.

Diagram över förändringar i tangenten för vinkeln för dielektriska förluster: 1 - otillfredsställande; 2 - tillfredsställande; 3 - bra tekniskt skick på isoleringen

Dessutom kan följande metoder användas för teknisk diagnostik av axlar på elektriska maskiner, transformatorhus: ultraljud, ultraljudsmätning av tjocklek, radiografisk, kapillär (färg), virvelström, mekanisk testning (hårdhet, spänning, böjning), röntgen feldetektering, metallografisk analys.

Gruntovich N.V.

Skicka ditt bra arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Studenter, doktorander, unga forskare som använder kunskapsbasen i sina studier och arbete kommer att vara mycket tacksamma för dig.

Publicerat på http://www.allbest.ru/

2. Allmän information

1. Diagnostik av elektrisk utrustning

bilbatteri starter elnät

I den här artikeln kommer vi att försöka berätta vad elektrisk utrustning är, vilka funktioner den utför och hur den diagnostiseras.

Så i princip kan alla system som drivs av elektrisk ström hänföras till elektrisk utrustning. Det vill säga alla noder där det finns ledningar är elektrisk utrustning. I moderna bilar finns det många av dessa noder, nästan alla processer i bilen - från att tända sidoljusen för att säkerställa riktningsstabilitet, styrs av elektronik, nämligen av specialanordningar - elektroniska styrenheter. För att öka den övergripande tillförlitligheten för det inbyggda elnätet och ge ett mer flexibelt plockningssystem använder Volkswagen-bilar inte en, utan flera elektroniska styrenheter, som var och en utför sin egen, strikt definierade funktion. Till exempel övervakar klimatkontrollenhetens temperatur och ventilation i kupén, motorstyrenheten ger motordrift, komfortsystemets styrenhet övervakar driften av centrallåset, elektriska fönster, inre belysning och ger en stöldfunktion . Faktum är att det finns många elektroniska styrenheter i en modern bil, och ju mer bekväm och därför mer komplex bilen är, desto fler av dem. Till exempel, i en Volkswagen Tuareg -bil, är en separat elektronisk styrenhet inbyggd i varje strålkastare och i motorkylfläkten. Förutom att utföra sina egna funktioner utbyter elektroniska styrenheter ständigt information, som om de "kommunicerar" med varandra. Detta gör att vi kan skapa mer bekväma, "smarta" bilar. Till exempel kan integrationen av kontrollenheter för instrumentbrädan, ratten, Bluetooth -modulen och radion i ett enda nätverk tillåta, när ett inkommande samtal kommer till din telefon, visa uppringarens nummer på instrumentbrädans display och låta dig stänga av ljudet på radion och svara på ett samtal utan att bli distraherad från att köra.

Den ökande utvecklingen och förbättringen av fordonselektronik varje år sätter nya utmaningar för dess diagnostik. Diagnos av Volkswagen elektrisk utrustning är för närvarande omöjligt utan användning av egenutvecklad, "original" diagnostisk utrustning. Förutom tillgången på utrustning krävs en utmärkt kunskap om utformningen av varje Volkswagen -bil från Volkswagen -bilspecialister som utför diagnostik. Det är nödvändigt att veta inte bara vilka funktioner varje elektronisk enhet utför, utan också hur den är ansluten till resten av systemet, vilken information den tar emot och vilken information den överför till andra enheter. Med en så nära integration mellan olika styrenheter kan ett fel på ett elektroniskt system orsaka fel i andra, till synes orelaterade noder.

Huvuduppgiften för Volkswagen elektriska utrustningsdiagnostik är att identifiera orsakerna till fel eller andra oegentligheter i driften av alla elektroniska system i bilen. Det är allmänt troligt att för att diagnostisera elektrisk utrustning är det tillräckligt att läsa felkoderna från styrenheternas minne och orsaken till defekten kommer att fastställas omedelbart, men i de flesta fall är detta inte fallet. I diagnostikprocessen spelas nyckelrollen inte av felkoder, utan av processen att undersöka signaler från sensorer och ställdon anslutna till varje styrenhet, studera datapaket som överförs och tas emot av styrenheten från andra system. Således är endast användningen av original diagnostisk utrustning, utrustad med funktionen av hela mängden information om arbetet med varje elektronisk enhet ledning och tillgången på kompetent teknisk personal med särskild kunskap och erfarenhet av Volkswagen -bilar, tillåter oss att utföra kvalificerad diagnostik av Volkswagen elektrisk utrustning.

2. Allmän information

Konsumenterna är anslutna till en positiv strömkälla med en kabel och med en negativ strömförsörjning genom bilens kaross (jord). Denna metod minskar antalet ledningar och förenklar installationen. Elektriskt system Den har en 12-volts negativ jordförsörjning och består av ett batteri, en generator, en startmotor, elförbrukare och elektriska kretsar.

Brytare.

Hitta säkringslådan på vänster sida av instrumentbrädan Visuellt kontrollera säkringens integritet Använd pincett för att ta bort säkringen Placering av säkringarna på säkringsboxen Säkringarna finns i säkringsboxen.

Regler för batterivård.

Om du ska hålla batteriet igång under den längsta tiden, följ följande regler: - när tomgångsmotor stäng av alla elektriska apparater i bilen; - koppla bort batteriet från bilens nätverk, börja med den negativa kabeln.

Batterikontroll.

Elektrolytens densitet i batteriet måste kontrolleras var tredje månad för att bestämma batteriets kapacitet. Kontrollen utförs med en densitetsmätare. Vid bestämning av elektrolytens densitet måste batteriets temperatur beaktas. Vid en elektrolyttemperatur under 15 ° C är var 10 ° C lägre än denna temperatur från den uppmätta densiteten.

Ackumulator laddning.

Batteriet måste laddas med batteriet borttaget från fordonet. Ladda batteriet med en laddström motsvarande 0,1 av batterikapaciteten och tills elektrolytdensiteten i batteriet ökar inom 4 timmar. Det rekommenderas inte att använda höga strömmar för snabb batteriladdning.

Batteri.

Förklaring av symbolerna på batterietiketten 1 - Vid service av batteriet måste de säkerhetsåtgärder som anges i bruksanvisningen följas. 2 - Batteriet innehåller frätande syra och man måste vara försiktig så att det inte spills ut syra från batteriet. 3 - Använd inte öppen eld.

Laddningssystem.

Om varningslampan för batteriladdning inte tänds när tändningen slås på, kontrollera att ledningarna är anslutna till generatorn och varningslampans integritet. Om lampan fortfarande inte tänds, kontrollera den elektriska kretsen från generatorn till lampan. Om alla elektriska kretsar fungerar som de ska är generatorn felaktig och bör bytas ut eller repareras.

Generator.

Bilden visar: 1 - poly -kilrem, 2 - generator, 3 - spänningsregulator, 4 - skruvar, 5 - skyddshölje, 6 - skruvar Generator installerad på modeller med motorer 1.6 -I och 1.8 -I med förstärkarkontroll och luftkonditioneringssystem 1 - fäste, 2 - bult М8х90, 25 Nm, ...

Byte av generatorborstar och spänningsregulator.

Spänningsregulator med borstar Spänningsregulatorn och generatorborstarna kan bytas utan att generatorn tas ur motorn, men det är nödvändigt att ta bort den övre delen av insugningsgrenröret.

Motor startsystem.

Om startmotorn inte fungerar i nyckelläget "motorstart" kan följande orsaker vara möjliga: - batteriet är defekt; - öppen krets mellan tändningslåset, dragreläet, batteriet och startmotorn; - dragreläet är felaktigt;

Mekanisk eller elektrisk defekt i startmotorn. För att testa batteriet, ladda ... Start.

Startmotorn består av: 1 - frontlucka, 2 - dragrelä, 3 - hölje, 4 - borsthållare, 5 - stator, 6 - rotor, 7 - drivväxel med överkopplingskoppling Kontaktarrangemang på dragreläets baksida 1 - plint 50, 2 - plint 30 Skruvarnas placering för fastsättning av stödfästet för startdelen av startmotorn.

Startrelä för dragkraft.

Plats för applicering av tätningsmedel F - plats för anslutning av dragreläet och startmotorn Borttagning PRESTANDABESTÄLLNING 1. Ta bort startmotorn. 2. Använd extra tunga trådar för att ansluta startkåpan till batteriets minuspol och anslut den positiva polen till batteriet.

Byte av externa glödlampor.

Glödlampornas placering i vänster strålkastare A - halvljuslampa, B - främre sidolampa, C - helljus och dimstrålkastare Ta bort jordledningen från batteriet innan du byter den externa glödlampan. Innan du byter den omgivande glödlampan ...

Byte av inre lampor.

Placering av interiörbelysningslampor i bilen 1 - handskfackljus, 2 - främre innerbelysning och läslampa, 3 - främre innerbelysning, 4 - bakre innerbelysning, 5 - bagagerumslampa, 6 - inre belysningsreflektor, 7 - ingång lampor

Externa belysningsenheter.

Strålkastare perimeter gap justering enhet: 1 - plugg, 2 - strålkastare monteringsskruv, 3 - justering gängad bussning, 4 - för grundinställning, är storleken 3,5 ± 2,5 mm Strålkastare

Strålkastare -manöverdon.

Strålkastarens områdesstyrdon kan tas bort från strålkastaren som är installerad i fordonet. Innan strålkastarens manöverdon avlägsnas från höger strålkastare måste luftintaget först tas bort. Om strålkastare med urladdningslampor är installerade på bilen, är det lämpligt att ta bort strålkastaren innan du tar bort strålkastarens områdesstyrdon.

Strålkastarjustering.

Platsen för hålen för justering av strålkastarna i de horisontella (1) och vertikala (2) planen. Korrekt justering strålkastare har stor betydelse för trafiksäkerheten. Finjustering är endast möjlig med en speciell enhet. Vid justering av strålkastarna görs justeringen och dimljus.

14.20 Urladdningslampor för halvljusstrålkastare

Strålkastare med gasurladdningslampa 1 - gasurladdningslampa, 2 - elektroder, 3 - glaskolv med xenon, 4 - xenonlampans startenhet,

5 - elektrisk kontakt, 6 - strålkastaravståndsstyrdon HID xenonlampor har en högre belysningsintensitet och ljusspektrumet närmar sig dagsljusets spektrum.

Instrumentkluster

Placering av elektriska kontakter på baksidan av kombiinstrumentet 1 - 34 -polig grön elektrisk kontakt, 2 - 20 -polig röd elektrisk kontakt (installeras endast på den tredje versionen), 3 - helljusindikatorlampa 1,12 W, 4 - kontrollampa av avgaser 1 ...

Multifunktionella rattstångsbrytare.

Montering av skruvar i rattstångens nedre hölje 1 - rattstångens övre hölje Skruvarnas placering för att fästa rattstångens nedre hölje 1 - bult, 2 - låshandtag på den justerbara rattstången, 3 - nedre hölje på rattstången

Brytare.

Varning: Innan du tar bort någon strömbrytare, ta bort jordkabeln från batteriet och anslut den till batteriet först efter att du har installerat strömställaren.

Radio.

Placering av radio och högtalare i bilen: 1 - diskanthögtalare på ytterdörrarna, 2 - subwoofers på ytterdörrarna, 3 - diskanthögtalare på bakdörrarna, 4 - subwoofers på bakdörrarna, 5 - radio på instrumentbrädan.

Diskanthögtalare.

Avlägsningsriktning för ytterdörrens innerspegel bakdörr- i dekorlisten på det inre dörrhandtaget.

Subwooferhögtalare.

Arrangemang av nitar för fastsättning av subwoofern till dörren Borttagning PRESTANDABESTÄLLNING 1. Ta bort den inre dörrlisten. 2. Koppla bort den elektriska kontakten från högtalaren. 3. Använd en borr med rätt diameter och borra ut 4 nitar som håller högtalaren vid dörren.

Radiomottagarens externa antenn består av: 1 - antennmast, 2 - isolerande bas med antennförstärkare, 3 - antennkabel som ansluter antennen till instrumentbrädan, 4 - antennkabel som ansluter instrumentbrädan till radiomottagaren, 5 - mutter, 6 - tätning Varningsmutter 5 är ansluten med en räfflad bricka med en plastring.

Kontroll av bakrutans värmare.

Använda en voltmetersond för att upptäcka en trasig bakruta avfogningstråd Använda en voltmeter för att upptäcka en trasig bakruta defogger tråd Använd en voltmeter för att upptäcka en trasig bakrutan defogger tråd.

Vindrutetorkarmotor.

Vindrutetorkaren består av: 1 - bult, 2 - stavar, 3 - mutter, 4 - vev, 5 - torkarblad, 6 - torkararm, 7 - lock, 8 - mutter, 9 - motor, 10 - fäste Mekanism drivelement torkare 1 - torkarstänger, 2 - motorvev.

Bakrutetorkarmotor.

Bakrutetorkaren består av: 1 - gångjärnskåpa, 2 - mutter, 15 Nm, 3 - torkararm, 4 - tätningshylsa, 5 - brickor, 6 - tätningsring, 7 - torkarmotor, 8 - mutter, 8 Nm , 9 - dämpningsring, 10 - distanshylsa, 11 - torkarblad

Spolarpump för vindrutan.

Vindruta och strålkastartvättbehållare 1 - skruvar 7 Nm, 2 - vindrutespolarpump, 3 - strålkastartvättpump, 4 - fästpunkter för vätsketillförselslangar, S - framför bilen, vy nedre vänstra sidan, X - till strålkastartvättar, Y - till vindrutetorkare

Centrallås.

Arrangemang av styrenheter för centrallåssystemet på fordonet Delar av centrallåssystemet som styr dörrlåset 1 - skyddskåpa, 2 - dörrlåssknapp, 3 - dörrlåssknapp, 4 - innerhandtag för dörröppning, 5 - inre dörröppningshandtag.

Generatorns störningsfel.

Orsak elimineringsmetod. När tändningen slås på tänds inte varningslampan för laddning av batteriet. Batteriet är urladdat. Kontrollera spänningen och ladda vid behov batteriet. Dålig anslutning eller oxidation av batteripolerna Kontrollera anslutningen och rengör vid behov batteripolerna.

Huvudfel på startmotorn.

Om, när startmotorn är påslagen, du inte hör dragreläet klickar och startmotorn inte går, kontrollera om spänning tillförs terminal 50. Vid start av motorn måste spänningen vid terminal 50 vara minst 10V. Om spänningen är under 10V, kontrollera startkretsen.

Lista över begagnad litteratur

1. Manual för bilreparation Volkswagen Pollo - M.: "Publishing house Third Rome", 1999. - 168 s., Tab., Ill.

2. Tekniskt underhåll av bilar: Legg A.K.

Publicerat på Allbest.ru

...

Liknande dokument

Bilens historia VAZ 2105. Bromssystem bil, eventuella fel, deras orsaker och metoder för eliminering. Bromsning av ett av hjulen när bromspedalen släpps. Plantera eller driva åt sidan vid bromsning. Gnissande eller skrikande bromsar.

avhandling, tillagd 24/06/2013


Funktioner i utformningen och funktionen av den främre och bakre upphängningen av bilen VAZ 2115. Kontrollera och justera hjulinställningsvinklarna. Möjliga störningar i fordonsupphängningen. Utrustning och beräkning av platsens yta. Förbättrat arbete med diagnostik.

term paper lagt till 25/01/2013


De huvudsakliga störningarna i bilens externa ljusenheter. Diagnostiska parametrar som kännetecknar diagnosobjektets funktion. Metoder och sätt att justera dimljus. Behovet av att mäta ljusintensiteten hos signalljus.

abstrakt, tillagd 2015-01-01


Förändringar i fordonets tekniska skick under drift. Typer av startfel och deras orsaker. Metoder för övervakning och diagnos av fordonets tekniska skick. Underhåll och reparationer för startmotorn för VAZ-2106-bilen.

term paper, tillagd 13/01/2011


Klassificering av befintliga styrsystem för drivning av en bil och en beskrivning av deras funktion, diagram över dessa enheter och deras huvudelement. Beskrivning av sensorerna som ingår i systemet. Diagnostik av dragkraften för ett hybridfordon.

övningsrapport, tillagd 06/12/2014


Fördelar med bränsleinsprutningssystem. Enheten, kopplingsschema, funktioner i bränsleinsprutningssystemet i bilen VAZ-21213, dess diagnostik och reparation. Diagnosanordningar och huvudstadierna för diagnostik av fordonssystem. Spolar injektorn.

sammanfattning tillagd 2011-11-20


Fordonsrörelsens stabilitet med inbyggda ojämna vidhäftningskoefficienter och olika grader av differentialspärr. Bestämning av förutsättningar för stabil trafik lastbil... Vändningen för ett fyrhjulsdrivet fordon.

term paper, tillagd 06/07/2011


Översyn av reglerna för att organisera en bilmekanikers arbetsplats. Arbetsskydd och brandförebyggande åtgärder. Utnämning och enhet för styrning av bilen. Diagnostik, underhåll, reparation och justering. Tillämpade armaturer.

avhandling, tillagd 18/6/2011


Bilens elektriska utrustning, dess underhåll, diagnostik, reparation och modernisering. Bränsledispenser gasavskiljare filteranordning. Säkerhetsåtgärder vid reparation av bil, godkännande av petroleumprodukter.

term uppsats tillagd 2013-01-13


Bestämning av bruttofordonets vikt och val av däck. Metoden för att konstruera ett dynamiskt fordonspass. Analys av layoutdiagram. Bygga en graf över fordonsaccelerationer, tid, acceleration och retardationsvägar. Beräkning av fordons bränsleekonomi.

Om två eller flera element misslyckas i systemet blir processen för felsökning med kombinationsmetoden mycket mer komplicerad, men testmetoden förblir densamma. I det här fallet visas ytterligare kombinationer av flera funktionella element, vilket leder till nya kodnummer.

Med kombinationssökningsmetoden är det genomsnittliga antalet kontroller lika med det genomsnittliga antalet parametrar (tester) som används för att entydigt bestämma ett eller flera funktionella element. Antalet kontroller bör inte vara lägre än det minsta antalet kontroller mmin, bestämt av uttrycket:

där i är antalet funktionella element i systemet.

Det maximala antalet kontroller är lika med antalet funktionella element, sedan nmax = N.

Den genomsnittliga söktiden för ett misslyckat element med m -kontroller är:

, (5.8)

där tпk, t0 är medeltiden för kth -kontrollen respektive behandlingstiden för alla kontrollresultat.

Fördelen med kombinationsdiagnostikmetoden ligger i enkelheten i logisk bearbetning av resultaten. Nackdelar: ett stort antal obligatoriska kontroller, svårigheter att använda när antalet fel är mer än två.

I praktiken finns det en viss differentiering i tillämpningen av metoder för att hitta fel i elektriska produkter och reläskydd och automationsutrustning. Metoden för sekventiella gruppkontroller används vid anslutning av funktionella element i serie, metoden för sekventiella element-för-element kontroller kan användas ännu mer i stor utsträckning, men söktiden under dess implementering är mycket betydande. Kombinationsmetoden är bekväm för att analysera komplexa styrkretsar för elektrisk utrustning med ett stort antal grenar, men det är svårt att implementera när antalet samtidiga fel är mer än två.

Komplex användning rekommenderas olika sätt diagnostik: på systemnivå - en kombinationsmetod; på blocknivå, en metod för sekventiella gruppkontroller och på nivån för enskilda noder, en metod för sekventiella element-för-artikel-kontroller.

5.4 Tekniska diagnosmetoder

Implementeringen av tekniska diagnostikprocesser utförs med hjälp av inbyggda kontrollelement och en special diagnostisk utrustning... Under lång tid byggdes diagnossystem baserade på användning av allmänna apparater och installationer - ammetrar, voltmetrar, frekvensmätare, oscilloskop etc. Användningen av sådana verktyg tog mycket tid att montera och demontera styrning och testkretsar, krävde relativt höga kvalifikationer hos operatörer, bidrog till felaktiga handlingar etc. NS.

Därför började inbyggda styrenheter införas i driftspraxis, som är ytterligare utrustning som ingår i diagnosesystemet och fungerar tillsammans med det. Vanligtvis styr sådana enheter funktionen av de mest kritiska delarna av systemet och ger en signal när motsvarande parameter går utanför de inställda gränserna.

Nyligen har speciella diagnostiska enheter baserade på komplex utrustning blivit utbredd. Sådana anordningar (till exempel fristående testpaneler) är tillverkade i form av separata block, resväskor eller kombinerade stativ, i vilka kretsarna är förmonterade, vilket ger lämplig omfattning av diagnostiska operationer.

Diagrammen över kompletta enheter som används vid drift av elektrisk utrustning är mycket olika och beror på den specifika typen av diagnostiserad utrustning, liksom på tillämpningsändamål (prestandatestning eller sökning efter fel). Fullständiga enheter tillåter emellertid inte tillräckligt med objektiv för att bedöma tillståndet hos det diagnostiserade objektet, för även i fallet med ett positivt resultat är felaktiga slutsatser möjliga, eftersom hela diagnosprocessen beror på operatörens subjektiva egenskaper. Därför har för närvarande automatiserade diagnostiska verktyg börjat införas i praktiken. Sådana verktyg är byggda på grundval av informationsmätningssystem och är inte bara avsedda att kontrollera funktionen hos diagnosobjektet, utan också att söka efter ett misslyckat element med ett givet diagnosdjup, för kvantitativ bedömning. individuella parametrar, bearbetning av resultaten av diagnosen etc.

Den nuvarande trenden i utvecklingen av diagnostiska verktyg är skapandet av universella automatiserade verktyg som fungerar enligt ett skiftprogram och därför är lämpliga för en bred klass av elektrisk utrustning för kraftförsörjningssystem.

5.5 Funktioner i teknisk diagnostik av elektrisk utrustning

5.5.1 Uppgifter för diagnostiskt arbete under drift av elektrisk utrustning

Användningen av diagnostik gör det möjligt att förhindra fel på elektrisk utrustning, bestämma dess lämplighet för vidare drift och rimligen ställa in tidpunkten och omfattningen av reparationsarbetet. Det är lämpligt att utföra diagnostik både när du använder det befintliga systemet för förebyggande underhåll och tekniskt underhåll av elektrisk utrustning (PPREsh -system), och vid övergång till en ny, mer avancerad driftsform i samband med användning av diagnostikbaserad på nuvarande tillstånd.

Vid tillämpning av en ny form av underhåll av elektrisk utrustning i jordbruket bör följande utföras:

Underhåll enligt scheman,

· Planerad diagnostik efter viss tid eller drifttid;

Under underhåll används diagnostik för att bestämma utrustningens funktion, kontrollera stabiliteten hos justeringar, identifiera behovet av reparation eller byte av enskilda enheter och delar. I det här fallet diagnostiseras de så kallade generaliserade parametrarna, som innehåller maximal information om elektrisk utrustnings tillstånd - isolationsmotstånd, temperatur på enskilda noder etc.

Vid schemalagda inspektioner övervakas parametrar som kännetecknar enhetens tekniska skick och gör det möjligt att bestämma kvarvarande livslängd för enheter och delar som begränsar möjligheten till vidare drift av utrustningen.

Diagnostik som utförs vid rutinmässiga reparationer vid underhålls- och reparationsställen eller på installationsplatsen för elektrisk utrustning gör det möjligt att först bedöma lindningarnas tillstånd. Lindningens återstående livslängd måste vara längre än tiden mellan pågående reparationer, annars måste utrustningen ses över. Förutom lindningarna bedöms lagren, kontakterna och andra sammansättningarnas skick.

Vid underhåll och rutinmässig diagnostik demonteras inte elektrisk utrustning. Ta vid behov bort ventilationsfönstren, terminalskydden och andra snabbt avtagbara delar som ger åtkomst till enheterna. En särskild roll i denna situation spelas av en extern undersökning, som gör det möjligt att fastställa skador på terminalerna, fallet, för att fastställa förekomsten av överhettning av lindningarna genom att mörka isoleringen, för att kontrollera kontaktens skick.

För att förbättra förutsättningarna för att diagnostisera elektrisk utrustning som används inom jordbruket rekommenderas det att placera den i en separat kraftenhet utanför huvudlokalen. I detta fall kan kontrollen av elektrisk utrustning utföras med hjälp av specialiserade mobila laboratorier. Dockning med kraftenheten utförs med hjälp av kontakter. Personalen i autolaboratoriet kan kontrollera isoleringens skick, temperaturen på enskilda enheter, justera skydden, det vill säga utföra% av den totala arbetsmängden. Under pågående reparationer demonteras elektrisk utrustning, vilket möjliggör en mer detaljerad undersökning av produktens skick och identifierar felaktiga element.

5.5.2 Grundläggande parametrar för diagnostik

Som diagnostiska parametrar bör man välja egenskaperna hos elektrisk utrustning som är avgörande för livslängden för enskilda noder och element. Slitage på elektrisk utrustning beror på driftförhållandena. Driftsätt och förhållanden är avgörande miljön.

De viktigaste parametrarna som kontrolleras vid bedömning av elektrisk utrustning är:

för elmotorer: lindningens temperatur (bestämmer livslängden), lindningens amplitudfaskarakteristik (låter dig bedöma spolisoleringens tillstånd), lagrets temperatur och lagren ( ange lagrets prestanda). För elektriska motorer som arbetar i fuktiga och särskilt fuktiga rum bör dessutom isolationsmotståndet mätas ytterligare (gör det möjligt att förutsäga livslängden för elmotorn);

för ballast och skyddsutrustning: slingmotstånd "fas - noll" (kontroll av överensstämmelse med skyddsvillkor), skyddande egenskaper hos termiska reläer, motstånd hos kontaktövergångar;

för belysningsanläggningar: temperatur, relativ luftfuktighet, spänning, omkopplingsfrekvens.

Förutom de viktigaste kan ett antal hjälpparametrar uppskattas, vilket ger en mer fullständig bild av tillståndet för det diagnostiserade objektet.

5.5.3 Teknisk diagnostik och förutsägelse av återstående livslängd för lindningar av elektriska produkter

Lindningarna är den viktigaste och mest sårbara komponenten i apparaten. Från 90 till 95% av alla elmotorfel beror på lindningsfel. Komplexiteten i strömmen och översyn lindningar står för 40 till 60% av det totala arbetet. I sin tur är det mest opålitliga elementet i lindningarna deras isolering. Allt detta indikerar behovet av en grundlig kontroll av lindningarnas tillstånd. Å andra sidan bör det noteras att det är svårt att diagnostisera lindningar.

Under drift är elektrisk utrustning påverkad av följande faktorer:

Massor,

Omgivningstemperatur,

Överbelastning från arbetsmaskinens sida,

Spänningsavvikelser,

Försämring av kylförhållandena (igensättning av ytan, arbete utan ventilation),

· Hög luftfuktighet.

Bland de olika processerna som påverkar livslängden för isolering av apparater är termisk åldring avgörande. För att förutsäga isoleringens tillstånd måste man veta hur snabbt värmen åldras. Isolering av enheter som arbetar länge är föremål för termisk åldring. I detta fall bestäms isoleringens livslängd av isoleringsmaterialets värmebeständighetsklass och lindningens arbetstemperatur. Värmealdring är en irreversibel process som sker i ett dielektrikum och leder till en monoton försämring av dess dielektriska och mekaniska egenskaper.

Det första arbetet inom området för att kvantifiera beroende av livslängd på temperatur avser elmotorer med klass A. Isolering. Regeln om "åtta grader" fastställs, enligt vilken en ökning av temperaturen för isoleringen för varje 8 ° C minskar livslängden till hälften. Analytiskt kan denna regel beskrivas med uttrycket

, (5.9)

där Тsl.0 är isoleringens livslängd vid en temperatur av 0 ° C, h.

Q - isoleringstemperatur, 0С.

Regeln om "åtta grader" används ofta på grund av dess enkelhet. Det är möjligt att göra ungefärliga beräkningar på det, men det är inte möjligt att få tillförlitliga resultat, eftersom detta är ett rent empiriskt uttryck som erhålls utan att ta hänsyn till ett antal faktorer.

Vid diagnos av elektriska motorer mäts vanligtvis temperaturen på statorkåpan; för detta sätts en termometer in i en urtagning borrad i huset och fylls med en transformator eller maskinolja... De erhållna temperaturmätningarna jämförs med de tillåtna värdena. Temperaturen på motorhuset bör inte överstiga 120 ... 150 0С för elektriska motorer i 4A -serien. En mer exakt temperaturuppskattning kan erhållas genom att placera ett termoelement i statorlindningen.

Ett universellt sätt att diagnostisera det elektriska motorns termiska tillstånd är infraröd termografi, som ger övervakning av dess tillstånd utan att ta ut det för reparation. Beröringsfria IR-termometrar mäter yttemperaturen på ett föremål från ett säkert avstånd, vilket gör dem extremt attraktiva för drift av roterande elektriska maskiner. På hemmamarknaden finns ett betydande antal värmekameror, värmekameror, termografer av inhemsk och utländsk produktion för dessa ändamål.

Förutom direkt temperaturmätning i denna situation kan en indirekt metod användas - med hänsyn till den aktuella förbrukningen. En ökning av strömvärdet över det nominella värdet är ett diagnostiskt tecken på onormal utveckling av processer i en elektrisk maskin. Det nuvarande värdet är en ganska effektiv diagnostisk parameter, eftersom dess värde bestämmer de aktiva effektförlusterna, vilket i sin tur är en av huvudorsakerna till uppvärmningen av lindningsledarna. Överhettning av elmotorn kan vara långsiktig och kortsiktig. Långsiktiga överströmmar orsakas av belastningslägen, dålig strömkvalitet. Kortsiktiga överbelastningar uppstår främst vid start av en elektrisk maskin. När det gäller storlek kan långsiktiga överbelastningar vara (1 ... 1.8) Inom och kortvariga (1.8 Inom.

Den konstanta temperaturhöjningen för induktionsmotorn som lindar tу under överbelastning kan hittas av uttrycket

där DРсн - beräknade konstanta effektförluster (förluster i stål) vid nominella driftsförhållanden, W;

DРмн - beräknad variabel effektförlust i ledare (kopparförluster) vid nominella driftsförhållanden för elmotorn, W;

kн - belastningsströmens mångfald i förhållande till märkströmmen;

A är elmotorns värmeöverföring.

Samtidigt, både vid användning av ström som diagnosparameter och vid mätning av lindningstemperaturen med speciella inbyggda sensorer, tas inte hänsyn till omgivningstemperaturen, det är också nödvändigt att komma ihåg den variabla naturen hos den applicerade belastningen.

Det finns också mer informativa diagnostiska parametrar som kännetecknar tillståndet för termiska processer i en elmotor - till exempel graden av termiskt slitage av isolering. Men dess definition innebär betydande svårigheter.

Resultaten av studier som utförts i den ukrainska grenen av GOSNITI visade att ett av de möjliga sätten att bestämma skrovets tekniska tillstånd och fas-till-fas-isolering är mätning av läckströmmar. För att bestämma läckströmmarna mellan huset och var och en av elmotorns faser appliceras en likspänning från 1200 till 1800 V och motsvarande mätningar görs. Skillnaden i värdena för läckströmmarna i olika faser med 1,5 ... 2 eller fler gånger indikerar närvaron av lokala defekter i isoleringen av fasen med det högsta strömvärdet (sprickbildning, sprickor, nötning, överhettning).

Beroende på isoleringens tillstånd, förekomst och typ av defekt, när spänningen stiger, observeras en ökning av läckströmmen. Ökningar och fluktuationer i läckströmmar indikerar uppkomsten av kortvariga haverier och ledande broar i isoleringen, dvs förekomsten av defekter.

För att mäta läckströmmar kan kommersiellt tillgängliga enheter IVN-1 och VS-2V användas, eller en ganska enkel installation baserad på en likriktarbro och en justerbar spänningstransformator kan konstrueras.

Isolering anses vara i gott skick om inga strömsteg observeras när spänningen stiger, läckströmmen vid en spänning på 1800 V överstiger inte 95 μA för en fas (230 μA för tre faser), den relativa ökningen av strömmar är högst 0,9, fasläckageströmens obalans överstiger inte 1,8.

5.5.4 Bestämning av styrkanivån för sväng-till-svängisolering

Turn-to-turn-isoleringsskador är en av de vanligaste orsakerna till fel på elektriska motorer och annan utrustning.

Det tekniska tillståndet för sväng-till-svängisolering kännetecknas av nedbrytningsspänning, som når 4 ... 6 kV. Det är praktiskt taget omöjligt att skapa en sådan spänning på sväng-till-svängisolering av elektriska motorer och andra enheter för teständamål, eftersom i detta fall måste en spänning som överstiger tiotals kilovolt appliceras på isoleringarna av lindningarna i förhållande till fall, vilket kommer att leda till att höljet isoleras. Förutsatt att sannolikheten för nedbrytning av husisoleringen är utesluten kan en spänning på högst 2,5 ... 3 kV appliceras på lindningarna på elektriska maskiner med en spänning på 380 V. Därför är det verkligen möjligt att bestämma nedbrytningsspänningen för endast defekt isolering.

På platsen för svängkretsen uppstår vanligtvis en båge, vilket leder till förstörelse av isoleringen i ett begränsat område, sedan expanderar processen över området. Ju mindre avståndet mellan ledarna och desto större komprimeringskraft, desto snabbare minskar nedbrytningsspänningen. Det har experimentellt fastställts att när bågen brinner minskar nedbrytningsspänningen mellan varv från 1V till 0 i tiden s.

På grund av att nedbrytningsspänningen på platsen för en defekt när den inträffar är ganska stor (400 V och mer), och överspänningar i svängarna uppstår under en kort tid och inte når uppdelningsvärdet ofta, går en avsevärd tid från det ögonblick då ett defekt i isoleringen uppträdde till en komplett svängkrets. ... Dessa data indikerar att det i princip är möjligt att förutsäga isoleringens återstående livslängd om vi har data om dess faktiska tillstånd.

För att diagnostisera sväng-till-svängisolering kan enheter i CM-, EL-serien eller VChF 5-3-enheten användas. Enheter som SM och EL låter dig bestämma förekomsten av en spole kortslutning. När de används, är två lindningar anslutna till enhetens terminaler, och en högfrekvent pulsspänning appliceras på den senare. Närvaron av svängkortslutningar bestäms av kurvorna som observeras på katodstrålerörets skärm. I avsaknad av en svängstängning observeras en kombinerad kurva, i närvaro av kortslutna svängar är kurvorna bifurkade. Med VChF 5-3-enheten kan du avgöra förekomsten av en defekt i spoleisoleringen och nedbrytningsspänningen vid skadan.

Det rekommenderas att bestämma det tekniska tillståndet för 380 V sväng-till-svängisolering när en högfrekvent spänning på 1 V appliceras på lindningen, vilket kan anses inte påverka isolationens dielektriska styrka, eftersom den genomsnittliga impulsen styrkan hos sväng-till-svängisoleringen är 8,6 kV, och minimum är 5 kV.

Det bör komma ihåg att befintliga enheter tillåter dig att få ett visst resultat endast med avseende på lindningar som redan har en defekt och inte ger fullständig information om det tekniska tillståndet för defektfri isolering. Därför, för att förhindra plötsliga fel på grund av nedbrytning av spoleisolering, bör diagnostik utföras minst en gång om året för nya produkter och minst en gång varannan månad eller minst 250 timmars drift för reparerade enheter eller drift i mer än tre år , vilket gör det möjligt att upptäcka en defekt i ett tidigt utvecklingsstadium.

Demontering av en elektrisk maskin vid diagnos av spoleisolering är inte nödvändig, eftersom en apparat av EL -typ kan anslutas till magnetkontaktens strömkontakter. Det bör dock komma ihåg att om rotorn på en induktionsmotor skadas kan den skapa magnetisk asymmetri, som står i överensstämmelse med asymmetrin som skapas av statorlindningarna, och den verkliga bilden kan förvrängas. Därför är det bättre att diagnostisera lindningar för närvaro av sväng-till-sväng-stängningar på en demonterad elmotor.

5.5.5 Diagnostik och förutsägelse av lindningsisoleringsmotstånd

Under drift genomgår lindningarna av elektriska apparater antingen termisk åldring eller åldring under påverkan av fukt. Isolering av elektrisk utrustning som används lite under dagen eller året och som ligger i fuktiga eller särskilt fuktiga rum utsätts för fukt.

Den minsta driftstiden för elmotorer, vid vilken befuktningen börjar, är från 2,7 till 5,4 timmar, beroende på storlek. Enheter som är lediga under mer än de givna pauserna under två eller flera timmar bör diagnostiseras för att bestämma skrovets tillstånd och fas-till-fas-isolering.

Det rekommenderas att kontrollera lindningarnas tekniska tillstånd med värdet av DC -isolationsresistansen eller absorptionskoefficienten https://pandia.ru/text/78/408/images/image029_23.gif "width =" 84 height = 25 "height =" 25 ">, (5.11)

där Rн - isolationsmotstånd efter justering, MOhm;

kt - korrigeringsfaktor (beror på förhållandet mellan den uppmätta temperaturen och den mest sannolika i det angivna rummet);

Ri - uppmätt isoleringsmotstånd, MOhm.

Det förutsagda värdet av isolationsmotståndet under den tredje kommande mätningen beräknas av uttrycket

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

där Ipv är märkströmmen för säkringslänken, A;

Iem - märkström för den elektromagnetiska frisättningen, A;

Uf - fasspänning, V;

Zph. o - totalt motstånd för "fas - noll" -kretsen, Ohm.

Skyddets överensstämmelse med villkoren för stabil start av den elektriska drivenheten kontrolleras

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

Figur 5.9 - Diagram över ett provrör för en lysrör med en starttändningskrets: 1 - provrör, 2 - stift, 3 - kontrollampor som NG127-75 eller NG127-100, 4 - sond

Provröret är tillverkat av transparent isolerande material som plexiglas. För att underlätta arbetet rekommenderas det att göra det avtagbart. För 40 W lampor ska rörlängden utan stift vara 1199,4 mm.

Tekniken för att kontrollera armaturens skick med hjälp av ett provrör är följande. Röret sätts in i belysningsarmaturen istället för den felaktiga lysröret. Spänning appliceras, och enligt en speciell tabell, som ger en möjlig lista över störningar, bestäms den skadade enheten. Armaturens isoleringstillstånd kontrolleras genom att ansluta sonden 4 till husets metalldelar.

Felsökning av belysningsinstallationer kan utföras med externa skyltar med motsvarande diagnosbord.

Under underhåll av belysningsanläggningar kontrolleras belysningsnivån, trådarnas isolationsmotstånd övervakas, ballastens tillstånd och skyddsutrustning bedöms.

För belysningsinstallationer kan livslängden förutses. Enligt nomogrammen som utvecklats vid VNIIPTIMESH (figur 5.10), beroende på miljöförhållanden (temperatur och relativ luftfuktighet), spänningsvärden och frekvens för att slå på belysningsanläggningen, bestäms medeltiden mellan fel.

Exempel 5.3... Bestäm livslängden för en lysrör för följande initiala data: relativ luftfuktighet 72%, spänning 220 V, omgivningstemperatur + 15 ° C.

Lösning.

Lösningen på problemet visas på nomogrammet (figur 5.10). För de givna baslinjeförhållandena är armaturens livslängd 5,5 tusen timmar.

kortkoder ">

"DIAGNOSTIK AV ELEKTRISK UTRUSTNING AV KRAFTPLANTER OCH SUBSTATIONER Lärobok Utbildningsministeriet i Ryska federationen Ural Federal University ..."

DIAGNOSTIK

ELEKTRISK UTRUSTNING

ELEKTRISKA STATIONER

OCH ÄMNEN

Handledning

Ryska federationens ministerium för utbildning och vetenskap

Ural Federal University

uppkallad efter Rysslands första president B. N. Jeltsin

Diagnostik av elektrisk utrustning

kraftverk och transformatorstationer

Handledning

Rekommenderas av UrFU: s metodråd för studenter som är inskrivna i riktning 140400 - El- och elektroteknik Yekaterinburgs förlag vid Ural University UDC 621.311: 658.562 (075.8) 31К 31.277-7я73 Д44 Författare: A.I. Khalyasmaa, S. A. Dmitriev, S. E. Kokin, DA Glushkov Granskare: Direktör för United Engineering Company LLC AA Kostin, Ph.D. ekonomi. Vetenskaper, prof. AS Semerikov (direktör för JSC "Yekaterinburg Electric Grid Company") Vetenskaplig redaktör - Cand. teknik. Vetenskaper, Assoc. A. A. Suvorov Diagnostik av elektrisk utrustning från kraftverk och transformatorstationer: en handledning / A. I. Khalyasmaa [och andra]. - Jekaterinburg: Förlag 44 till Ural. University, 2015.- 64 sid.

ISBN 978-5-7996-1493-5 Under moderna förhållanden med hög slitage på elnätutrustning är bedömningen av dess tekniska tillstånd ett obligatoriskt och omöjligt krav för att organisera driftsäker drift. Manualen är avsedd att studera metoderna för icke-destruktiv testning och teknisk diagnostik inom elkraftsindustrin för att bedöma det tekniska tillståndet för elnätutrustning.

Bibliografi: 11 titlar. Ris. 19. Tab. 4.

UDC 621.311: 658.562 (075.8) ББК 31.277-7я73 ISBN 978-5-7996-1493-5 © Ural Federal University, 2015 Inledning Idag tvingar den ryska energiindustrins ekonomiska tillstånd oss ​​att vidta åtgärder för att öka livslängden för olika elektrisk utrustning.

I Ryssland överstiger den totala längden på elektriska nät med en spänning på 0,4-110 kV 3 miljoner km, och transformatorns kapacitet för transformatorstationer (SS) och transformatorstationer (TP) är 520 miljoner kVA.

Kostnaden för anläggningstillgångar i nätverken är cirka 200 miljarder rubel, och graden av avskrivningar är cirka 40%. Under 90-talet har byggnadsvolymen, teknisk omutrustning och rekonstruktion av transformatorstationer minskat kraftigt, och bara under de senaste åren har det varit viss aktivitet i dessa områden igen.

Lösningen på problemet med att bedöma det tekniska tillståndet för elektrisk utrustning i elektriska nät är i stor utsträckning förknippat med införandet av effektiva metoder för instrumentell kontroll och teknisk diagnostik. Dessutom är det nödvändigt och oumbärligt för säker och tillförlitlig drift av elektrisk utrustning.

1. Grundläggande begrepp och bestämmelser för teknisk diagnostik Den ekonomiska situation som har utvecklats de senaste åren inom energisektorn tvingar oss att vidta åtgärder för att öka livslängden för olika utrustningar. Lösningen på problemet med att bedöma det tekniska tillståndet för elektrisk utrustning i elektriska nät är i stor utsträckning förknippat med införandet av effektiva metoder för instrumentell kontroll och teknisk diagnostik.

Teknisk diagnostik (från det grekiska "erkännande") är en måttapparat som gör att du kan studera och fastställa tecken på funktionsfel (driftbarhet) hos utrustning, fastställa metoder och sätt på vilka en slutsats ges (en diagnos ställs) om närvaron (frånvaro) av ett fel (defekt) ... Med andra ord gör teknisk diagnostik det möjligt att bedöma tillståndet för det undersökta objektet.

Sådan diagnostik syftar främst till att hitta och analysera de interna orsakerna till utrustningsfel. Externa orsaker bestäms visuellt.

Enligt GOST 20911–89 definieras teknisk diagnostik som "ett kunskapsfält som täcker teori, metoder och medel för att bestämma objektens tekniska tillstånd." Objektet, vars tillstånd bestäms, kallas objektet för diagnostik (OD), och processen att undersöka OD kallas diagnostik.

Huvudmålet med teknisk diagnostik är först och främst att erkänna tillståndet för ett tekniskt system under förhållanden med begränsad information, och som ett resultat, att öka tillförlitligheten och bedöma systemets (utrustning) kvarvarande resurs. Eftersom olika tekniska system har olika strukturer och syften är det omöjligt att tillämpa samma typ av teknisk diagnostik på alla system.

Konventionellt visas strukturen för teknisk diagnostik för alla typer och ändamål av utrustning i fig. 1. Den kännetecknas av två genomträngande och sammankopplade riktningar: teorin om igenkänning och teori om kontrollerbarhet. Erkännandeteori studerar igenkänningsalgoritmer som tillämpas på diagnostiska problem, som vanligtvis kan betraktas som klassificeringsproblem. Erkännandealgoritmer inom teknisk diagnostik är delvis baserade på

1. Grundläggande begrepp och bestämmelser för teknisk diagnostik på diagnostiska modeller som upprättar en koppling mellan tillstånden i ett tekniskt system och deras displayer inom ramen för diagnostiska signaler. Beslutsregler är en viktig del av erkännandeproblemet.

Inspektion är en produkts egendom för att ge en tillförlitlig bedömning av dess tekniska skick och tidig upptäckt av funktionsstörningar och fel. Huvuduppgiften för teorin om kontrollerbarhet är att studera medel och metoder för att erhålla diagnostisk information.

- & nbsp– & nbsp–

Ris. 1. Teknisk diagnostik

Tillämpning (urval) av typen av teknisk diagnostik bestäms av följande villkor:

1) syftet med det kontrollerade objektet (användningsomfång, driftförhållanden etc.);

2) komplexiteten hos det kontrollerade objektet (strukturens komplexitet, antalet kontrollerade parametrar, etc.);

3) ekonomisk genomförbarhet;

4) graden av fara för en nödsituation och konsekvenserna av att det kontrollerade objektet misslyckas.

Systemets tillstånd beskrivs av en uppsättning parametrar (funktioner) som bestämmer det; vid diagnos av systemet kallas de diagnostiska parametrar. Vid val av diagnostiska parametrar prioriteras de som uppfyller kraven på tillförlitlighet och redundans av information om systemets tekniska tillstånd under verkliga driftförhållanden. I praktiken används vanligtvis flera diagnostiska parametrar samtidigt. Diagnostiska parametrar kan vara parametrar för arbetsprocesser (effekt, spänning, ström, etc.), associerade processer (vibrationer, buller, temperatur, etc.) och geometriska värden (clearance, backlash, beating, etc.). Antalet uppmätta diagnosparametrar beror också på apparattyperna. Diagnostik av elektrisk utrustning i kraftverk och transformatorstationer för systemdiagnostik (genom vilken processen att erhålla data utförs) och graden av utveckling av diagnostiska metoder. Till exempel kan antalet uppmätta diagnostiska parametrar för effekttransformatorer och shuntreaktorer nå 38, oljebrytare - 29, SF6 -brytare - 25, överspänningsavledare och avledare - 10, frånskiljare (med en drivenhet) - 14, oljefylld instrumenttransformatorer och kopplingskondensatorer - 9 ...

I sin tur måste diagnosparametrarna ha följande egenskaper:

1) känslighet;

2) förändringens bredd;

3) otvetydighet;

4) stabilitet;

5) informativitet;

6) registreringsfrekvens;

7) tillgänglighet och bekvämlighet av mätning.

Känsligheten hos diagnosparametern är graden av förändring i diagnosparametern när den funktionella parametern varieras, det vill säga ju större värdet av detta värde, desto känsligare är diagnosparametern för förändringen av den funktionella parametern.

Det unika hos den diagnostiska parametern bestäms av dess monotont ökande eller minskande beroende av den funktionella parametern i intervallet från den initiala till den begränsande förändringen i den funktionella parametern, dvs varje värde för den funktionella parametern motsvarar ett enda värde för diagnosen parameter och i sin tur till varje värde för diagnosparametern motsvarar det ett enda värde för en funktionell parameter.

Stabilitet sätter den möjliga avvikelsen för den diagnostiska parametern från dess medelvärde efter upprepade mätningar under konstanta förhållanden.

Ändringsgrad - förändringsintervallet för den diagnostiska parametern som motsvarar det givna värdet för ändringen i den funktionella parametern; Ju större variationen av diagnosparametern är, desto högre är dess informativa värde.

Informativitet är en egenskap hos en diagnostisk parameter, som, om den är otillräcklig eller överflödig, kan minska effektiviteten i själva diagnostikprocessen (diagnosens tillförlitlighet).

Frekvensen för registrering av den diagnostiska parametern bestäms baserat på kraven på teknisk drift och tillverkarens instruktioner, och beror på graden av eventuell bildning och utveckling av ett defekt.

1. Grundläggande begrepp och bestämmelser för teknisk diagnostik Tillgängligheten och bekvämligheten med att mäta diagnosparametern beror direkt på utformningen av diagnosobjektet och diagnosverktyget (enheten).

I olika litteratur kan du hitta olika klassificeringar av diagnostiska parametrar, i vårt fall, för diagnos av elektrisk utrustning, kommer vi att följa de typer av diagnostiska parametrar som presenteras i källan.

Diagnostiska parametrar är indelade i tre typer:

1. Informationstypparametrar som representerar objektkarakteristiken;

2. Parametrar som representerar de aktuella tekniska egenskaperna för objektets element (noder);

3. Parametrar som är derivat av flera parametrar.

Informationstyp diagnostiska parametrar inkluderar:

1. Objekttyp;

2. Idrifttagningstid och driftstid;

3. Renoveringsarbete utförs på anläggningen;

4. Tekniska egenskaper för objektet som erhållits vid testning på fabriken och / eller under idrifttagning.

De diagnostiska parametrarna som representerar de aktuella tekniska egenskaperna hos objektets element (noder) är oftast parametrarna för arbetsprocesserna (ibland åtföljande).

Diagnostiska parametrar som är derivat av flera parametrar inkluderar först och främst, till exempel:

1. Maximal temperatur för transformatorns hetaste punkt vid varje belastning;

2. Dynamiska egenskaper eller deras derivat.

I stor utsträckning beror valet av diagnostiska parametrar på varje specifik typ av utrustning och den diagnostiska metod som används för denna utrustning.

2. Koncept och diagnostiska resultat

Modern diagnostik av elektrisk utrustning (efter syfte) kan villkorligt delas in i tre huvudområden:

1. Parametrisk diagnostik;

2. Diagnostik av funktionsstörningar;

3. Förebyggande diagnostik.

Parametrisk diagnostik är kontroll av standardiserade parametrar för utrustning, upptäckt och identifiering av deras farliga förändringar.

Den används för nödskydd och utrustningskontroll, och diagnostisk information finns i den sammanlagda avvikelsen av värdena för dessa parametrar från de nominella värdena.

Feldiagnos är bestämning av typ och storlek av ett fel efter registrering av ett fel. Sådan diagnostik är en del av underhåll eller reparation av utrustning och utförs baserat på resultaten av övervakning av dess parametrar.

Förebyggande diagnostik är att upptäcka alla potentiellt farliga defekter i ett tidigt utvecklingsstadium, övervaka deras utveckling och, på grundval av detta, en långsiktig prognos över utrustningens tillstånd.

Moderna diagnossystem inkluderar alla tre områdena teknisk diagnostik för att skapa den mest fullständiga och tillförlitliga bedömningen av utrustningens tillstånd.

Således inkluderar diagnostiska resultat:

1. Bestämning av tillståndet hos den diagnostiserade utrustningen (bedömning av utrustningens skick);

2. Identifiering av typen av defekt, dess omfattning, plats, orsaker till förekomst, som fungerar som grund för att fatta beslut om utrustningens efterföljande drift (uttag för reparation, ytterligare inspektion, fortsatt drift etc.) eller om komplett byte av utrustning;

3. Prognos om villkoren för efterföljande drift - bedömning av den elektriska utrustningens återstående livslängd.

Därför kan man dra slutsatsen att för att förhindra bildandet av defekter (eller upptäcka dem i de tidiga stadierna av bildandet) och bibehålla utrustningens driftsäkerhet, är det nödvändigt att använda utrustningskontroll i form av ett diagnosesystem.

2. Koncept och diagnostiska resultat Enligt den allmänna klassificeringen kan alla metoder för diagnos av elektrisk utrustning delas in i två grupper, även kallade kontrollmetoder: icke-destruktiva och destruktiva testmetoder. Non-destructive testing (NDT) -metoder är metoder för att kontrollera material (produkter) som inte kräver förstörelse av materialprover (produkter). Följaktligen är destruktiva testmetoder metoder för att kontrollera material (produkter) som kräver förstörelse av materialprover (produkter).

Alla OLS är i sin tur också indelade i metoder, men redan beroende på driftsprincipen (fysiska fenomen som de bygger på).

Nedan följer de viktigaste MNC: erna, enligt GOST 18353-79, de vanligaste för elektrisk utrustning:

1) magnetisk,

2) elektrisk,

3) virvelström,

4) radiovåg,

5) termisk,

6) optisk,

7) strålning,

8) akustisk,

9) penetrerande ämnen (kapillär- och läcksökning).

Inom varje typ klassificeras också metoder enligt ytterligare kriterier.

Vi kommer att ge varje OLS -metod tydliga definitioner som används i den normativa dokumentationen.

Magnetiska kontrollmetoder, enligt GOST 24450-80, är ​​baserade på registrering av avvikande magnetiska fält som uppstår vid defekter, eller på bestämning av de magnetiska egenskaperna hos de kontrollerade produkterna.

Elektriska styrmetoder, enligt GOST 25315–82, är baserade på registrering av parametrarna för det elektriska fältet som interagerar med kontrollobjektet, eller det fält som uppstår i kontrollobjektet som ett resultat av yttre påverkan.

Enligt GOST 24289–80 är virvelströmskontrollmetoden baserad på analysen av interaktionen mellan ett externt elektromagnetiskt fält och det elektromagnetiska fältet av virvelströmmar som induceras av en drivspole i ett elektriskt ledande objekt för kontroll av detta fält.

Radiovågskontrollmetod är en icke-destruktiv kontrollmetod baserad på analys av interaktionen mellan elektromagnetisk strålning i radiovågsområdet med kontrollobjektet (GOST 25313–82).

Termiska kontrollmetoder, enligt GOST 53689-2009, är baserade på registrering av termofält eller temperaturfält för det kontrollerade objektet.

Visuellt optiska kontrollmetoder, enligt GOST 24521-80, är ​​baserade på växelverkan mellan optisk strålning och det kontrollerade objektet.

Diagnostik av elektrisk utrustning från kraftverk och transformatorstationer Strålningskontrollmetoder är baserade på registrering och analys av penetrerande joniserande strålning efter interaktion med det kontrollerade objektet (GOST 18353–79).

Akustiska kontrollmetoder är baserade på användning av elastiska vibrationer som upphetsas eller uppstår i kontrollobjektet (GOST 23829–85).

Kapillärkontrollmetoder, enligt GOST 24521–80, är ​​baserade på kapillärpenetration av indikatorvätskor i ytans hålrum och genom diskontinuiteter i materialet hos kontrollobjekten och registrering av de resulterande indikatorspåren genom en visuell metod eller med hjälp av en givare.

3. Defekter i elektrisk utrustning Bedömning av det tekniska tillståndet för elektrisk utrustning är en väsentlig del av alla viktiga aspekter av driften av kraftverk och transformatorstationer. En av dess huvudsakliga uppgifter är att identifiera det faktum att utrustningen är användbar eller felaktig.

Produktens övergång från ett fungerande tillstånd till ett felaktigt sker på grund av defekter. Ordet defekt används för att beteckna varje enskild avvikelse hos utrustningen.

Defekter i utrustningen kan uppstå på olika punkter i dess livscykel: under tillverkning, installation, justering, drift, testning, reparation - och har olika konsekvenser.

Det finns många typer av defekter, eller snarare deras sorter, elektrisk utrustning. Eftersom bekantskap med typerna av diagnostik av elektrisk utrustning i manualen börjar med värmediagnostik, kommer vi att använda graderingen av tillståndet för defekter (utrustning), som oftare används vid IR -styrning.

Det finns vanligtvis fyra huvudkategorier eller grader av defektutveckling:

1. Utrustningens normala skick (inga defekter);

2. En defekt i det inledande utvecklingsstadiet (förekomsten av en sådan defekt har ingen uppenbar effekt på utrustningens funktion);

3. En högt utvecklad defekt (förekomsten av en sådan defekt begränsar möjligheten att använda utrustningen eller förkortar dess livslängd);

4. En defekt i ett akut utvecklingsstadium (närvaron av en sådan defekt gör att utrustningen inte fungerar eller är oacceptabel).

Som ett resultat av identifieringen av sådana defekter, beroende på graden av deras utveckling, tas följande möjliga beslut (åtgärder) för att eliminera dem:

1. Byt ut utrustningen, dess del eller element;

2. Utför reparationen av utrustningen eller dess element (gör sedan en ytterligare undersökning för att bedöma kvaliteten på den utförda reparationen);

3. Lämna i drift, men minska tiden mellan periodiska inspektioner (mer frekvent kontroll);

4. Utför andra ytterligare tester.

Diagnostik av elektrisk utrustning i kraftverk och transformatorstationer När du identifierar defekter och fattar beslut om vidare drift av elektrisk utrustning, glöm inte frågan om tillförlitlighet och noggrannhet i den information som tas emot om utrustningens skick.

Någon NDT -metod ger inte fullständig tillförlitlighet vid bedömning av ett objekts tillstånd.

Mätresultaten inkluderar fel, så det finns alltid möjlighet att få ett falskt testresultat:

Ett friskt objekt kommer att förklaras oanvändbart (en falsk defekt eller ett fel av det första slaget);

Det defekta objektet anses vara bra (ett upptäckt defekt eller typ II -fel).

Fel i NDT leder till olika konsekvenser: om fel av det första slaget (falsk defekt) bara ökar volymen av restaureringsarbeten, innebär fel av det andra slaget (oupptäckt defekt) nödskador på utrustningen.

Det är värt att notera att för alla typer av NDT kan ett antal faktorer identifieras som påverkar mätresultaten eller analysen av erhållen data.

Dessa faktorer kan villkorligt delas in i tre huvudgrupper:

1. Miljö;

2. Mänsklig faktor;

3. Den tekniska aspekten.

"Miljögruppen" inkluderar faktorer som meteorologiska förhållanden (lufttemperatur, luftfuktighet, grumlighet, vindstyrka, etc.), tid på dagen.

Den "mänskliga faktorn" förstås som personalens kvalifikationer, professionella kunskaper om utrustningen och det kompetenta utförandet av själva värmekameran.

"Teknisk aspekt" avser informationsbasen om den diagnostiserade utrustningen (material, passdata, tillverkningsår, ytskick etc.).

Faktum är att det finns många fler faktorer som påverkar resultatet av NDT -metoder och dataanalys av NDT -metoder än de som anges ovan. Men detta ämne är av separat intresse och är så omfattande att det förtjänar en separat bok.

Det är på grund av möjligheten att göra misstag för varje typ av NDT det finns en egen normativ dokumentation som styr syftet med NDT -metoder, proceduren för att utföra NDT, NDT -verktyg, analys av NDT -resultat, möjliga typer av defekter i NDT, rekommendationer för deras eliminering etc.

Tabellen nedan visar de viktigaste regleringsdokumenten som måste följas vid diagnostik med de viktigaste metoderna för icke-destruktiv testning.

3. Defekter i elektrisk utrustning

- & nbsp– & nbsp–

4.1. Termiska kontrollmetoder: grundläggande termer och syfte Termiska kontrollmetoder (TMK) är baserade på mätning, bedömning och analys av temperaturen hos kontrollerade objekt. Huvudvillkoret för användning av diagnostik med termisk OLS är närvaron av värmeflöden i det diagnostiserade objektet.

Temperatur är den mest mångsidiga reflektionen av utrustningens skick. I praktiskt taget alla andra än normal drift av utrustningen är en temperaturförändring den allra första indikatorn på ett felaktigt tillstånd. Temperaturreaktioner under olika driftlägen, på grund av deras mångsidighet, uppstår i alla stadier av driften av elektrisk utrustning.

Infraröd diagnostik är den mest lovande och effektiva utvecklingsriktningen inom diagnostik av elektrisk utrustning.

Det har ett antal fördelar och fördelar jämfört med traditionella testmetoder, nämligen:

1) tillförlitligheten, objektiviteten och noggrannheten hos den mottagna informationen;

2) personalsäkerhet vid inspektion av utrustning;

3) inget behov av att stänga av utrustningen;

4) inget behov av att förbereda arbetsplatsen;

5) en stor mängd arbete utfört per tidsenhet;

6) förmågan att identifiera defekter i ett tidigt utvecklingsstadium;

7) diagnostik av de flesta typer av transformatorstationer;

8) låga arbetskostnader för produktion av mätningar per utrustning.

Användningen av TMK är baserad på det faktum att närvaron av nästan alla typer av utrustningsdefekter orsakar en förändring i temperaturen på defekta element och som ett resultat av en förändring i infraröd intensitet.

4. Värmestyrningsmetoder (IR) för strålning som kan registreras av värmeapparater.

TMK för diagnostik av elektrisk utrustning vid kraftverk och transformatorstationer kan användas för följande typer av utrustning:

1) effekttransformatorer och deras högspänningsbussningar;

2) kopplingsutrustning: strömbrytare, frånskiljare;

3) mätningstransformatorer: strömtransformatorer (CT) och spänning (VT);

4) överspänningsavledare och överspänningsdämpare (SPD);

5) samlingsskenor för ställverk (RU);

6) isolatorer;

7) kontaktanslutningar;

8) generatorer (frontdelar och aktivt stål);

9) kraftledningar (kraftöverföringsledningar) och deras strukturella element (till exempel kraftöverföringsledningsstöd), etc.

TMK för högspänningsutrustning, som en av de moderna metoderna för forskning och kontroll, introducerades i "Omfattning och standarder för testning av elektrisk utrustning RD 34.45-51.300-97" 1998, även om den användes i många kraftsystem mycket tidigare.

4.2. Huvudinstrument för inspektion av TMK -utrustning

För att inspektera TMK: s elektriska utrustning används en mätanordning för termisk avbildning (värmekamera). Enligt GOST R 8.619-2006 är en värmekamera en optoelektronisk anordning utformad för kontaktlös (fjärr) observation, mätning och registrering av den rumsliga / rumsliga-tidsmässiga fördelningen av strålningstemperaturen för föremål i enhetens synfält, genom att bilda en tidsmässig sekvens av termogram och bestämma yttemperaturens objekt enligt de kända emissivitets- och fotograferingsparametrarna (omgivningstemperatur, atmosfärsöverföring, observationsavstånd, etc.). Med andra ord är en värmekamera en slags tv -kamera som fångar föremål i infraröd strålning, så att du kan få en bild av värmefördelningen (temperaturskillnaden) på ytan i realtid.

Termiska avbildare finns i olika modifikationer, men principen för drift och design är ungefär densamma. Nedan, i fig. 2 visar utseendet på olika termiska avbildare.

Diagnostik av elektrisk utrustning för kraftverk och transformatorstationer a b c

Ris. 2. Utseende värmekamera:

a - professionell värmekamera; b - stationär värmekamera för kontinuerliga kontroll- och övervakningssystem; c - den enklaste kompakta bärbara värmekameran Omfånget av uppmätta temperaturer, beroende på märke och typ av värmekamera, kan vara från –40 till +2000 ° C.

Funktionsprincipen för en värmekamera baseras på det faktum att alla fysiska kroppar värms ojämnt, vilket resulterar i att en bild av fördelningen av infraröd strålning bildas. Med andra ord baseras driften av alla termiska avbildare på att fixera temperaturskillnaden "objekt / bakgrund" och omvandla den mottagna informationen till en bild (termogram) som är synlig för ögat. Ett termogram, enligt GOST R 8.619-2006, är en tvådimensionell bild med flera element, vars element tilldelas en färg / eller gradering av en färg / gradering av skärmens ljusstyrka, bestämd i enlighet med villkorlig temperaturskala. Det vill säga temperaturfält för objekt betraktas som en färgbild, där färggraderingarna motsvarar temperaturgraderingarna. I fig. 3 visar ett exempel.

- & nbsp– & nbsp–

paletter. Färgpalettens anslutning till temperaturen på termogrammet ställs in av operatören själv, det vill säga att termiska bilder är pseudofärgade.

Valet av färgpaletten i termogrammet beror på temperaturintervallet som används. Ändring av färgpaletten används för att öka kontrasten och effektiviteten av visuell uppfattning (informationsinnehåll) av termogrammet. Antalet och typerna av paletter beror på tillverkaren av värmekameran.

Här är de vanligaste, mest använda paletterna för termogram:

1. RGB (röd - röd, grön - grön, blå - blå);

2. Het metall (färg på het metall);

4. Grå (grå);

7. Inrametri;

8. CMY (cyan - cyan, magenta - magenta, gul - gul).

I fig. 4 visar ett termogram av säkringar, med exempel på vilka du kan överväga huvudkomponenterna (elementen) i ett termogram:

1. Temperaturskala - bestämmer förhållandet mellan färgområdet för termogrammet och dess temperatur;

2. Onormal uppvärmningszon (kännetecknad av ett färgintervall från den övre delen av temperaturskalan) - en utrustning med en förhöjd temperatur;

3. Temperaturavgränsningslinje (profil) - en linje som passerar genom en zon med onormal uppvärmning och en nod som liknar den defekta;

4. Temperaturgraf - en graf som visar temperaturfördelningen längs temperaturavstängningslinjen, dvs längs X -axeln - ordinalnumret av punkter längs linjens längd och längs Y -axeln - temperaturvärdena Vid dessa punkter i termogrammet.

Ris. 4. Termogram av säkringar Diagnostik av elektrisk utrustning från kraftverk och transformatorstationer I detta fall är termogrammet en sammansmältning av termiska och verkliga bilder, som inte finns i alla mjukvaruprodukter för analys av värmebildningsdiagnostikdata. Det är också värt att notera att temperaturdiagrammet och temperaturavstängningslinjen är element i analysen av termogramdata och det är omöjligt att använda dem utan hjälp av programvara för bearbetning av en termisk bild.

Det bör understrykas att fördelningen av färger på termogrammet är slumpmässigt vald och i detta exempel delar defekter i tre grupper: grönt, gult och rött. Den röda gruppen kombinerar allvarliga defekter, den gröna gruppen innehåller begynnande defekter.

För beröringsfri temperaturmätning används också pyrometrar, vars princip är baserad på mätning av mätobjektets värmestrålning, främst inom det infraröda området.

I fig. 5 visar utseendet på olika pyrometrar.

Ris. 5. Pyrometerns utseende Intervallet för uppmätta temperaturer, beroende på pyrometerns märke och typ, kan vara från –100 till +3000 ° C.

Den grundläggande skillnaden mellan termiska avbildare och pyrometrar är att pyrometrar mäter temperaturen vid en specifik punkt (upp till 1 cm), och termiska avbildare analyserar hela objektet som helhet och visar all skillnad och temperaturfluktuationer vid vilken som helst punkt.

Vid analys av resultaten av IR -diagnostik är det nödvändigt att ta hänsyn till utformningen av den diagnostiserade utrustningen, metoder, förhållanden och driftstid, tillverkningsteknik och ett antal andra faktorer.

Tabell 2 diskuterar de viktigaste typerna av elektrisk utrustning vid transformatorstationer och typer av defekter som upptäcks med IR -diagnostik enligt källan.

4. Termiska kontrollmetoder

- & nbsp– & nbsp–

För närvarande tillhandahålls värmeavbildningskontroll av elektrisk utrustning och luftledningar enligt RD 34.45-51.300-97 "Omfattning och standarder för testning av elektrisk utrustning".

5. Diagnostik av oljefylld utrustning Idag använder transformatorstationerna ett tillräckligt antal oljefyllda utrustningar. Oljefylld utrustning är utrustning som använder olja som ett bågsläckande, isolerande och kylande medium.

Idag använder och använder transformatorstationer oljefylld utrustning av följande typer:

1) effekttransformatorer;

2) mätning av ström- och spänningstransformatorer;

3) shuntreaktorer;

4) omkopplare;

5) högspänningsbussningar;

6) oljefyllda kabelledningar.

Det är värt att betona att en betydande andel oljefylld utrustning som används idag används vid gränsen för dess kapacitet - utöver dess normala livslängd. Och tillsammans med andra delar av utrustningen utsätts oljan också för åldrande.

Oljans skick anges Särskild uppmärksamhet eftersom den initiala molekylära sammansättningen under påverkan av elektriska och magnetiska fält ändras, och på grund av drift kan dess volym förändras. Detta kan i sin tur utgöra en fara både för driften av utrustningen vid transformatorstationen och för underhållspersonalen.

Därför är korrekt och aktuell oljediagnostik nyckeln till tillförlitlig drift av oljefylld utrustning.

Olja är en raffinerad fraktion av olja som erhålls under destillation, kokar vid temperaturer från 300 till 400 ° C. Beroende på oljans ursprung har den olika egenskaper, och dessa särdrag hos råvaran och produktionsmetoderna återspeglas i oljans egenskaper. På energiområdet anses olja vara det vanligaste flytande dielektrikumet.

Förutom petroleumtransformatoroljor är det möjligt att tillverka syntetiska flytande dielektriker baserade på klorerade kolväten och organiska kiselvätskor.

5. Diagnostik av oljefylld utrustning Till de viktigaste typerna av olja Rysk produktion, som oftast används för oljefylld utrustning, inkluderar följande: 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).

Således utförs oljeanalys för att bestämma inte bara indikatorer för oljekvalitet, som måste uppfylla kraven i lagstadgad och teknisk dokumentation. Oljans skick kännetecknas av dess kvalitetsindikatorer. De viktigaste indikatorerna för transformatoroljans kvalitet anges i klausul 1.8.36 i PUE.

Tabell 3 visar de vanligaste indikatorerna på kvaliteten på transformatorolja idag.

Tabell 3 Indikatorer för transformatoroljans kvalitet

- & nbsp– & nbsp–

Diagnostik av elektrisk utrustning i kraftverk och transformatorstationer Olja innehåller cirka 70% av informationen om utrustningens skick.

Mineralolja är en komplex multikomponentblandning av aromatiska, nafteniska och paraffiniska kolväten, liksom relativa mängder syre, svavel och kvävehaltiga derivat av dessa kol.

1. Aromatiska serier är ansvariga för stabilitet mot oxidation, termisk stabilitet, viskositetstemperatur och elektriska isolerande egenskaper.

2. Naftenserier är ansvariga för oljens kokpunkt, viskositet och densitet.

3. Paraffinrader.

Oljornas kemiska sammansättning bestäms av egenskaperna hos det ursprungliga petroleumråvaran och produktionstekniken.

I genomsnitt för oljefylld utrustning är inspektionsfrekvensen och omfattningen av utrustningstester en gång vartannat (fyra) år.

Den dielektriska styrkan, kännetecknad av nedbrytningsspänningen i en standardavledare eller motsvarande elektrisk fältstyrka, förändras med vätning och förorening av oljan och kan därför fungera som en diagnostisk indikator. När temperaturen sjunker, frigörs överskott av vatten i form av en emulsion, vilket orsakar en minskning av nedbrytningsspänningen, särskilt i närvaro av föroreningar.

Information om förekomsten av oljefukt kan också ges av dess tg, men bara med stora mängder fukt. Detta kan förklaras av den lilla effekten på tg av oljan i vattnet löst i det; en kraftig ökning av oljans tg uppstår när en emulsion uppstår.

I isolerande strukturer är huvuddelen av fukten i fast isolering. Fuktutbyte sker ständigt mellan den och oljan, och i otätade strukturer också mellan olja och luft. Med en stabil temperaturregim uppstår ett jämviktstillstånd, och då kan fuktinnehållet i den fasta isoleringen uppskattas utifrån oljeinnehållet i oljan.

Under påverkan av ett elektriskt fält, temperatur och oxidanter börjar oljan oxidera med bildandet av syror och estrar, i ett senare åldringsstadium - med slambildning.

Efterföljande slamavlagring på pappersisoleringen försämrar inte bara kylningen, utan kan också leda till att isolering bryts ner, eftersom slam aldrig avsätts jämnt.

5. Diagnostik av oljefylld utrustning

Dielektriska förluster i olja bestäms huvudsakligen av dess konduktivitet och växer när åldrande produkter och föroreningar ackumuleras i oljan. De initiala tg -värdena för färsk olja beror på dess sammansättning och reningsgrad. Tanens beroende av temperaturen är logaritmisk.

Oljealdring bestäms av oxidativa processer, exponering för ett elektriskt fält och förekomst av strukturmaterial (metaller, lacker, cellulosa). Som ett resultat av åldrande försämras oljans isolerande egenskaper och slam bildas, vilket hindrar värmeöverföring och påskyndar åldrandet av cellulosaisolering. Förhöjda driftstemperaturer och närvaron av syre (i otätade strukturer) spelar en viktig roll för att påskynda oljealdring.

Behovet av att kontrollera förändringen i oljesammansättningen under transformatorns drift väcker frågan om att välja en sådan analysmetod som kan ge en tillförlitlig kvalitativ och kvantitativ bestämning av föreningarna i transformatoroljan.

I största utsträckning uppfylls dessa krav med kromatografi, vilket är en komplex metod som kombinerar steget för separation av komplexa blandningar till enskilda komponenter och steget för deras kvantitativa bestämning. Baserat på resultaten av dessa analyser bedöms tillståndet för den oljefyllda utrustningen.

Isoleringsoljetester utförs i laboratorier, för vilka oljeprover tas från utrustningen.

Metoder för att bestämma deras huvudsakliga egenskaper regleras i regel av statliga standarder.

Kromatografisk analys av gaser upplösta i olja avslöjar till exempel defekter hos en transformator i ett tidigt skede av deras utveckling, den påstådda karaktären av defekten och graden av närvarande skada. Transformatorns tillstånd bedöms genom att jämföra de kvantitativa data som erhållits från analysen med gränsvärdena för gaskoncentrationen och med tillväxthastigheten för gaskoncentrationen i oljan. Denna analys för transformatorer med en spänning på 110 kV och högre bör utföras minst en gång var sjätte månad.

Kromatografisk analys av transformatoroljor inkluderar:

1) bestämning av halten av gaser lösta i olja;

2) bestämning av halten av antioxidant tillsatser - joner, etc.;

3) bestämning av fukthalt;

4) bestämning av kväve- och syrehalt etc.

Baserat på resultaten av dessa analyser bedöms tillståndet för den oljefyllda utrustningen.

Bestämningen av oljans elektriska styrka (GOST 6581–75) utförs i ett speciellt kärl med standardiserade dimensioner av elektroderna när effektfrekvensspänningen appliceras.

Diagnostik av elektrisk utrustning för kraftverk och transformatorstationer Dielektriska förluster i olja mäts med en bryggkrets med en växlande elektrisk fältstyrka på 1 kV / mm (GOST 6581–75). Mätningen utförs genom att provet placeras i en speciell treelektrod (skärmad) mätcell (kärl). Solbränningsvärdet bestäms vid temperaturer på 20 och 90 C (för vissa oljor vid 70 C). Vanligtvis placeras kärlet i en termostat, men detta ökar avsevärt den tid som läggs ner på testning. Ett fartyg med inbyggd värmare är bekvämare.

En kvantitativ bedömning av innehållet i mekaniska föroreningar utförs genom filtrering av provet följt av vägning av sedimentet (GOST 6370–83).

Två metoder används för att bestämma mängden vatten som är upplöst i olja. Metoden som regleras av GOST 7822–75 är baserad på interaktionen mellan kalciumhydrid och upplöst vatten. Massfraktionen av vatten bestäms av volymen frigjort väte. Denna metod är knepig; resultaten är inte alltid reproducerbara. Den föredragna metoden är coulometric (GOST 24614–81), baserad på reaktionen mellan vatten och Fishers reagens. Reaktionen sker när ström passerar mellan elektroderna i en speciell apparat. Metodens känslighet är 2 · 10–6 (i vikt).

Syratalet mäts med mängden hydroxydetali (i milligram) som används för att neutralisera sura föreningar extraherade från oljan med en lösning av etylalkohol (GOST 5985–79).

Flampunkt är den lägsta oljetemperatur vid vilken, under testförhållanden, en blandning av ångor och gaser med luft bildas, som kan blinka från öppen låga (GOST 6356-75). Oljan upphettas i en sluten degel under omrörning; testa blandningen - med jämna mellanrum.

Liten intern volym (ingångar) av utrustning med ett värde av till och med obetydlig skada bidrar till en snabb ökning av koncentrationen av medföljande gaser.

I detta fall är utseendet på gaser i oljan starkt förknippat med en kränkning av integriteten hos bussningarnas isolering.

I detta fall kan ytterligare data erhållas om syrehalten, som bestämmer de oxidativa processerna i oljan.

Typiska gaser som produceras av mineralolja och cellulosa (papper och kartong) i transformatorer inkluderar:

Väte (H2);

Metan (CH4);

Etan (C2H6);

5. Diagnostik av oljefylld utrustning

- & nbsp– & nbsp–

Exempel på grundutrustning för analys av oljesammansättning:

1. Fuktmätare - konstruerad för att mäta massfraktionen av fukt i transformatorolja.

- & nbsp– & nbsp–

3. Mätare av dielektriska parametrar för transformatorolja - utformad för att mäta den relativa permittiviteten och dielektriska förlusttangenten för transformatorolja.

Ris. 8. Mätare av dielektriska parametrar för olja

4. Automatisk transformatoroljetester - används för att mäta den dielektriska styrkan hos isolerande vätskor för nedbrytning. Nedbrytningsspänningen återspeglar graden av kontaminering av vätskan med olika föroreningar.

Ris. 9. Transformatoroljetester

5. Övervakningssystem för transformatorparametrar: övervakning av innehållet i gaser och fukt i transformatorolja - övervakning på en fungerande transformator utförs kontinuerligt, dataregistrering utförs med en viss frekvens i det interna minnet eller skickas till avsändaren.

Diagnostik av elektrisk utrustning från kraftverk och transformatorstationer Fig. 10. Övervakningssystem för transformatorparametrar

6. Diagnostik av transformatorisolering: bestämning av åldrande eller fuktinnehåll i transformatorisolering.

Ris. 11. Diagnostik av transformatorisolering

7. Automatisk mätare av fuktinnehåll - låter dig bestämma vattenhalten i mikrogramområdet.

- & nbsp– & nbsp–

6. Elektriska metoder för icke-destruktiv testning För närvarande finns det ett stort intresse i Ryssland för diagnostiska system som möjliggör diagnostik av elektrisk utrustning med icke-destruktiva testmetoder. JSC FGC UES i "Föreskrifter om den tekniska policyn för JSC FGC UES i distributionselternätkomplexet" formulerade tydligt den allmänna utvecklingen i denna fråga: diagnostik av kabeltillståndet med förutsägelse av kabelisoleringstillståndet "(NRE № 11 , 2006, klausul 2.6.6.).

Elektriska metoder är baserade på skapandet av ett elektriskt fält i ett kontrollerat objekt antingen genom direkt exponering för en elektrisk störning (till exempel ett direkt- eller växelström) eller indirekt med icke-elektriska störningar (till exempel termiska, mekaniska , etc.). Kontrollobjektets elektriska egenskaper används som den primära informativa parametern.

Den villkorligt elektriska metoden för icke-destruktiv testning för diagnos av elektrisk utrustning kan tillskrivas metoden för mätning av partiella urladdningar (PD). De yttre manifestationerna av processerna för utveckling av CR är elektriska och akustiska fenomen, gasutveckling, glöd, uppvärmning av isolering. Det är därför det finns många metoder för att bestämma PD.

Idag används huvudsakligen tre metoder för att detektera partiella urladdningar: elektrisk, elektromagnetisk och akustisk.

Enligt GOST 20074–83 kallas CR en lokal elektrisk urladdning som bara shuntar en del av isoleringen i ett elektriskt isoleringssystem.

Med andra ord är PD resultatet av förekomsten av lokala koncentrationer av det elektriska fältets hållfasthet i isoleringen eller på dess yta, som överstiger isoleringens elektriska hållfasthet på vissa ställen.

Varför och varför mäts PD isolerat? Som du vet är en av huvudkraven för elektrisk utrustning säkerheten vid dess användning - exklusive risken för människokontakt med spänningsförande delar eller grundlig isolering. Det är därför isoleringens tillförlitlighet är en av de obligatoriska kraven för drift av elektrisk utrustning.

Under drift utsätts isoleringen av högspänningsstrukturer för långvarig exponering för driftspänning och upprepad exponering för interna och atmosfäriska överspänningar. Tillsammans med detta utsätts isoleringen för termiska och mekaniska påverkan, vibrationer och i vissa fall fukt, vilket leder till en försämring av dess elektriska och mekaniska egenskaper.

Därför kan en säker drift av isoleringen av högspänningsstrukturer säkerställas om följande villkor är uppfyllda:

1. Isoleringen måste, med tillräcklig tillförlitlighet för praktiken, motstå eventuella överspänningar i drift;

2. Isoleringen måste tåla den långsiktiga driftsspänningen, med tillräcklig tillförlitlighet för praktiken, med beaktande av dess eventuella förändringar inom de tillåtna gränserna.

När du väljer de tillåtna driftfältstyrkorna för ett stort antal typer av isoleringsstrukturer är egenskaperna hos PD i isolering avgörande.

Kärnan i metoden för delvis urladdning är att bestämma värdet på den delade urladdningen eller att kontrollera att värdet på den delade urladdningen inte överstiger det inställda värdet vid den inställda spänningen och känsligheten.

Den elektriska metoden kräver kontakt mellan mätinstrument och kontrollobjektet. Men möjligheten att få en uppsättning egenskaper som möjliggör en omfattande bedömning av PD -egenskaperna med bestämning av deras kvantitativa värden har gjort denna metod mycket attraktiv och tillgänglig. Den största nackdelen med denna metod är dess starka känslighet för olika typer av störningar.

Den elektromagnetiska (fjärr) metoden låter dig upptäcka ett objekt med PD med hjälp av en riktningsmottagande mikrovågsantennmatare. Denna metod kräver inte kontakter mellan mätinstrument och den kontrollerade utrustningen och möjliggör en översiktsskanning av en grupp utrustning. Nackdelen med denna metod är avsaknaden av en kvantitativ bedömning av någon egenskap hos PD, såsom laddning av PD, PD, effekt, etc.

Användning av diagnostik genom metoden för mätning av partiella urladdningar är möjlig för följande typer av elektrisk utrustning:

1) kablar och kabelprodukter (kopplingar etc.);

2) komplett gasisolerat ställverk (GIS);

3) mätning av ström- och spänningstransformatorer;

4) effekttransformatorer och bussningar;

5) motorer och generatorer;

6) avledare och kondensatorer.

6. Elektriska metoder för icke-destruktiv testning

De viktigaste riskerna med partiella utsläpp är relaterade till följande faktorer:

· Omöjlighet att upptäcka dem genom metoden för konventionella tester med ökad likriktad spänning;

· Risken för deras snabba övergång till tillståndet av sammanbrott och, som en konsekvens, skapandet av en nödsituation på kabeln.

Bland de viktigaste utrustningarna för att upptäcka defekter med partiell urladdning kan följande typer av utrustning särskiljas:

1) PD-Portable Fig. 13. Bärbart system för registrering av delurladdningar Bärbart system för registrering av delurladdningar, som består av en VLF -spänningsgenerator (Frida, Viola), en kommunikationsenhet och en enhet för registrering av delurladdningar.

1. Förenklat systemschema: innebär inte förladdning med likström, utan ger resultatet online.

2. Liten storlek och vikt, vilket gör att systemet kan användas som bärbart eller monteras på nästan vilket chassi som helst.

3. Hög mätnoggrannhet.

4. Enkelhet i drift.

5. Testspänning - Uo, som möjliggör diagnostik av tillståndet för 35 kV kabelledningar upp till 13 km långa, samt 110 kV kablar.

2) PHG-system Ett universellt system för diagnostik av kabellinjernas tillstånd, vilket inkluderar följande delsystem:

· PHG högspänningsgenerator (VLF och likriktad likspänning upp till 80 kV);

Diagnostik av elektrisk utrustning från kraftverk och transformatorstationer · mätning av tangenten för förlustvinkeln TD;

· Mätning av partiella urladdningar med lokalisering av PD -källan.

Ris. 14. Universellt system för registrering av partiella utsläpp

Funktionerna i detta system är:

1. Förenklat system för systemoperationen: innebär inte förladdning med likström, utan ger resultatet i onlineläge;

2. Mångsidighet: fyra enheter i en (testinställning med likriktad spänning upp till 80 kV med primär brännfunktion (upp till 90 mA), VLF -spänningsgenerator upp till 80 kV, förlusttangentmätningssystem, system för delvis urladdning);

3. Möjlighet att gradvis bilda ett system från en högspänningsgenerator till ett diagnossystem för kabelnät;

4. Enkelhet i drift;

5. Möjlighet att utföra fullständig diagnostik av kabelnätets tillstånd;

6. Möjlighet till kabelspårning;

7. Bedömning av dynamiken i åldrande av isolering baserat på dataarkiv baserat på testresultat.

Med hjälp av systemdata löses följande uppgifter:

· Verifiering av testobjektens prestandaegenskaper;

· Planera underhåll och byte av kopplingar och kabelsektioner och genomföra förebyggande åtgärder;

· Betydande minskning av antalet tvångsavbrott;

· Ökad livslängd på kabelledningar på grund av användning av en sparsam testspänning.

7. Vibrationsdiagnostik Det finns dynamiska krafter i varje maskin. Dessa krafter är källan till inte bara buller och vibrationer, utan också defekter som förändrar krafternas egenskaper och följaktligen egenskaperna hos buller och vibrationer. Vi kan säga att funktionell diagnostik av maskiner utan att ändra deras driftsläge är studier av dynamiska krafter, och inte vibrationer eller buller i sig. Den senare innehåller helt enkelt information om dynamiska krafter, men i processen att omvandla krafter till vibrationer eller brus går en del av informationen förlorad.

Ännu mer information går förlorad när krafterna och arbetet de utför omvandlas till värmeenergi. Det är därför, av de två typerna av signaler (temperatur och vibration), bör vibrationer föredras i diagnostik. Enkelt uttryckt är vibration de mekaniska vibrationerna i kroppen runt jämviktsläget.

Under de senaste decennierna har vibrationsdiagnostik blivit grunden för övervakning och förutsägelse av roterande utrustnings tillstånd.

Den fysiska orsaken till dess snabba utveckling är den enorma mängden diagnostisk information som finns i vibrationskrafterna och vibrationer hos maskiner som arbetar i både nominella och speciella lägen.

För närvarande extraheras diagnostisk information om tillståndet för roterande utrustning från parametrarna för inte bara vibrationer utan även andra processer, inklusive arbets- och sekundära processer, som förekommer i maskiner. Naturligtvis går utvecklingen av diagnostiska system längs vägen för att expandera den mottagna informationen, inte bara på grund av komplikationen av signalanalysmetoder, utan också på grund av utökningen av antalet kontrollerade processer.

Vibrationsdiagnostik, liksom all annan diagnostik, innehåller tre huvudområden:

Parametrisk diagnostik;

Diagnostik av funktionsstörningar;

Förebyggande diagnostik.

Som nämnts ovan används parametrisk diagnostik för nödskydd och utrustningskontroll, och diagnostisk information finns i den sammanlagda avvikelsen av värdena för dessa parametrar. Parametriska diagnostiska system innehåller vanligtvis flera kanaler för övervakning av olika processer, inklusive vibrationer och temperatur för enskilda utrustningsenheter. Mängden använd vibrationsinformation i sådana system är begränsad, det vill säga varje vibrationskanal styr två parametrar, nämligen storleken på den normaliserade lågfrekventa vibrationen och hastigheten för dess tillväxt.

Vanligtvis normaliseras vibrationer i ett standardfrekvensband från 2 (10) Hz till 1000 (2000) Hz. Storleken på den kontrollerade lågfrekventa vibrationen avgör inte alltid utrustningens verkliga tillstånd, men i en före-nödsituation, när kedjor av snabbt utvecklande defekter dyker upp, växer deras anslutning betydligt. Detta gör det möjligt att effektivt använda medel för nödskydd av utrustning när det gäller storleken på lågfrekventa vibrationer.

De mest använda är förenklade vibrationslarmsystem. Sådana system används oftast för att i tid upptäcka fel av personal som använder utrustningen.

Diagnostik för funktionsstörningar i detta fall är vibrationsunderhåll av roterande utrustning, kallad vibrationsjustering, som utförs enligt resultaten av övervakning av dess vibrationer, främst för att säkerställa säkra vibrationsnivåer för höghastighetskritiska maskiner med en rotationshastighet på ~ 3000 rpm och ovan. Det är i höghastighetsmaskiner som ökad vibration vid rotationshastigheten och flera frekvenser avsevärt minskar maskinens livslängd, å ena sidan och å andra sidan är oftast resultatet av uppkomsten av individuella defekter i maskinen eller grund. Identifiering av en farlig ökning av maskinens vibration i stabila eller övergående (start) driftsätt med efterföljande bestämning och eliminering av orsakerna till denna ökning är huvuduppgiften för vibrationsjustering.

Inom ramen för vibrationsjustering, efter att ha upptäckt orsakerna till ökningen av vibrationer, utförs ett antal servicearbeten, såsom inriktning, balansering, förändring av maskinens vibrationsegenskaper (avstämning från resonanser) samt byte av smörjmedel och eliminera de defekter i maskinkomponenter eller fundamentkonstruktioner som medförde farliga tillväxtvibrationer.

Förebyggande diagnostik av maskiner och utrustning är att upptäcka alla potentiellt farliga defekter i ett tidigt utvecklingsstadium, övervaka deras utveckling och på grundval av detta en långsiktig prognos över utrustningens skick. Vibrationsförebyggande diagnostik av maskiner som en oberoende riktning inom diagnostik började bildas först i slutet av 80 -talet av förra seklet.

Huvuduppgiften för förebyggande diagnostik är inte bara detektering, utan också identifiering av begynnande defekter. Kunskap om typen av var och en av de upptäckta defekterna kan dramatiskt öka tillförlitligheten för prognosen, eftersom varje typ av defekter har sin egen utvecklingstakt.

7. Vibrationsdiagnostik Förebyggande diagnostiksystem består av mätinstrument för de mest informativa processerna i maskinen, verktyg eller programvara för analys av uppmätta signaler och programvara för att känna igen och långsiktigt förutsäga maskinens tillstånd. De mest informativa processerna inkluderar vanligtvis maskinvibrationer och dess termiska strålning, liksom strömmen som förbrukas av elmotorn som används som en elektrisk drivning, och smörjmedlets sammansättning. Hittills har endast de mest informativa processerna inte identifierats, vilket gör det möjligt att bestämma och förutsäga tillståndet för elektrisk isolering i elektriska maskiner med hög tillförlitlighet.

Förebyggande diagnostik baserad på analys av en av signalerna, till exempel vibration, har rätt att existera endast i de fall då den tillåter dig att upptäcka ett absolut (mer än 90%) antal potentiellt farliga typer av defekter i ett tidigt skede utvecklingsstadium och att förutsäga maskinens problemfria drift under en tillräckligt lång tid att förbereda sig på underhåll... För närvarande kan en sådan möjlighet inte realiseras för alla typer av maskiner och inte för alla industrier.

Den största framgången inom förebyggande vibrationsdiagnostik är förknippad med förutsägelsen av tillståndet för utrustning med låg hastighet som används till exempel inom metallurgi, papper och tryckindustri. I sådan utrustning har vibrationer inte en avgörande effekt på dess tillförlitlighet, det vill säga att särskilda åtgärder för att minska vibrationer sällan används. I denna situation återspeglar vibrationsparametrarna fullt ut utrustningsenheternas tillstånd, och med beaktande av dessa enheters tillgänglighet för periodisk vibrationsmätning ger förebyggande diagnostik maximal effekt till lägsta kostnad.

De svåraste frågorna för förebyggande vibrationsdiagnostik löses för fram- och återgående maskiner och höghastighets gasturbinmotorer. I det första fallet blockeras den användbara vibrationssignalen många gånger av vibrationer från chockpulser som uppstår när inertielementens rörelseriktning ändras, och i det andra - av flödesbrus, vilket skapar en stark vibrationsstörning vid de kontrollpunkter som finns tillgängliga för periodisk vibrationsmätning.

Framgången för förebyggande vibrationsdiagnostik för medelhastighetsmaskiner med en rotationshastighet på ~ 300 till ~ 3000 varv / min beror också på vilken typ av maskiner som diagnostiseras och på särdragen i deras drift i olika branscher. Uppgifterna att övervaka och förutsäga tillståndet för utbredd pump- och ventilationsutrustning löses lättast, särskilt om de använder rullager och en asynkron elektrisk drivning. Sådan utrustning används praktiskt taget inom alla industrigrenar och i stadsekonomin.

Förebyggande diagnostik inom transport har sina egna detaljer, som inte utförs i rörelse, utan på speciella läktare. För det första bestäms inte intervallet mellan diagnostiska mätningar i detta fall av utrustningens faktiska tillstånd, utan planeras enligt körsträcka. För det andra finns det ingen kontroll över utrustningens driftsätt i dessa intervall, och varje kränkning av driftförhållandena kan dramatiskt påskynda utvecklingen av defekter. För det tredje utförs diagnostiken inte i utrustningens nominella driftsätt, där defekterna utvecklas, utan i en speciell testbänk, där defekten inte kan ändra de kontrollerade vibrationsparametrarna eller ändra dem annorlunda än i de nominella driftlägena .

Allt ovanstående kräver speciella modifieringar av de traditionella systemen för förebyggande diagnostik i förhållande till olika typer av transporter, genomföra deras försöksdrift och generalisera de erhållna resultaten. Tyvärr är sådant arbete ofta inte ens planerat, även om till exempel antalet förebyggande diagnostiska komplex används järnvägar, är flera hundra, och antalet små företag som levererar dessa produkter till industriföretag överstiger ett dussin.

En arbetsenhet är en källa till ett stort antal vibrationer av olika slag. De viktigaste dynamiska krafterna som verkar i maskiner roterande typ(nämligen turbiner, turboladdare, elmotorer, generatorer, pumpar, fläktar, etc.), som genererar vibrationer eller buller, presenteras nedan.

Av mekaniska naturkrafter bör det noteras:

1. Centrifugalkrafter, bestämda av obalansen hos roterande enheter;

2. Kinematiska krafter, bestämda av grovheten hos de samverkande ytorna och först och främst friktionsytorna i lagren;

3. Parametriska krafter, främst bestämda av den variabla komponenten i styvheten hos roterande noder eller rotationsstöd;

4. Friktionskrafter, som inte alltid kan betraktas som mekaniska, men nästan alltid är de resultatet av den totala effekten av en mängd mikroeffekter med deformation (elastik) av kontaktmikroror på friktionsytorna;

5. Effekter av slagkraft som härrör från interaktion mellan enskilda friktionselement, åtföljda av deras elastiska deformation.

Av krafterna av elektromagnetiskt ursprung i elektriska maskiner bör följande särskiljas:

7. Vibrationsdiagnostik

1. Magnetiska krafter, bestämda av förändringar i magnetisk energi i ett visst begränsat utrymme, som regel i en begränsad del av luftgapet;

2. Elektrodynamiska krafter, bestämda av interaktionen mellan ett magnetfält och en elektrisk ström;

3. Magnetostriktiva krafter, bestämda av effekten av magnetostriktion, dvs. genom en förändring av de linjära dimensionerna hos ett magnetiskt material under påverkan av ett magnetfält.

Av krafterna av aerodynamiskt ursprung bör följande särskiljas:

1. Lyftkrafter, det vill säga tryckkrafter på en kropp, till exempel ett pumphjulsblad som rör sig i en ström eller strömlinjeformad av en ström;

2. Friktionskrafter vid gränsen för flödet och stationära delar av maskinen (rörledningens inre vägg, etc.);

3. Tryckpulsationer i flödet, bestämt av dess turbulens, separering av virvlar etc.

Nedan följer exempel på defekter som detekteras av vibrationsdiagnostik:

1) obalans i rotormassorna;

2) feljustering;

3) mekanisk försvagning (fabrikationsfel eller normalt slitage);

4) bete (gnugga) etc.

Obalans för rotorns roterande massor:

a) tillverkningsfel hos den roterande rotorn eller dess element på fabriken, vid reparationsanläggningen, otillräcklig slutkontroll av utrustningstillverkaren, stötar under transport, dåliga lagringsförhållanden;

b) felaktig montering av utrustning under första installationen eller efter reparationer;

c) förekomsten av slitna, trasiga, defekta, saknade, otillräckligt fasta delar etc. och delar på den roterande rotorn;

d) effekt av parametrar tekniska processer och särdragen i driften av denna utrustning, vilket leder till ojämn uppvärmning och böjning av rotorerna.

Feljustering Den relativa positionen för axlarnas centrum i två intilliggande rotorer i praktiken kännetecknas vanligtvis av termen "inriktning".

Om axlarnas axiella linjer inte sammanfaller talar de om dålig inriktningskvalitet och termen "felriktning av två axlar" används.

Diagnostik av elektrisk utrustning från kraftverk och transformatorstationer

Kvaliteten på inriktningen av flera mekanismer bestäms av den korrekta installationen av enhetens axellinje, som styrs av axelns stödlagers centrum.

Det finns många anledningar till att det uppstår feljusteringar i driftutrustning. Dessa är processerna för slitage, påverkan av tekniska parametrar, en förändring av fundamentets egenskaper, böjningen av tillförselrörledningarna under påverkan av en temperaturförändring utanför, en förändring av driftsläget etc.

Mekanisk försvagning Ofta förstås termen "mekanisk försvagning" som summan av flera olika defekter som finns i konstruktionen eller beror på driftens särdrag: oftast orsakas vibrationer under mekanisk försvagning av kollisioner av roterande delar med varandra eller kollisioner av rörliga rotorelement med stationära konstruktionselement, till exempel med clipslager.

Alla dessa skäl sammanförs och har här det allmänna namnet "mekanisk försvagning" eftersom de i spektra av vibrationssignaler ger ungefär samma kvalitativa bild.

Mekanisk försvagning, som är en defekt vid tillverkning, montering och drift: alla slags alltför lösa landningar av delar av roterande rotorer, i kombination med förekomsten av olineariteter av typen "backlash", som också förekommer i lager, kopplingar och strukturen sig.

Mekanisk försvagning till följd av naturligt slitage av strukturen, funktioner i driften, till följd av förstörelse av strukturelement. Samma grupp bör inkludera alla möjliga sprickor och defekter i konstruktionen och fundamentet, ökningen av spelrum som har uppstått under driften av utrustningen.

Ändå är sådana processer nära besläktade med axlarnas rotation.

Betning

Beröring och "gnidning" av utrustningselement mot varandra av olika grundorsaker uppstår under driften av utrustningen ganska ofta och kan efter deras ursprung delas in i två grupper:

Normal strukturgnidning och gnidning i olika typer av tätningar som används i pumpar, kompressorer, etc.

Resultatet, eller till och med det sista steget, är manifestationen av andra strukturfel i enheten, till exempel slitage av stödelement, minskning eller ökning av tekniska luckor och tätningar och en krökning av strukturer.

I praktiken kallas bete vanligtvis processen för direktkontakt mellan rotorns roterande delar och enhetens eller fundamentets stationära strukturelement.

7. Vibrationsdiagnostik Kontakt i sin fysiska essens (i vissa källor används termerna "friktion" eller "mäskning") kan ha en lokal karaktär, men bara i de inledande stadierna. I de sista utvecklingsstadierna sker betet vanligtvis kontinuerligt under hela omsättningen.

Det tekniska stödet för vibrationsdiagnostik är vibrationsmätning med hög precision och digital signalbehandling, vars kapacitet ständigt växer och kostnaden minskar.

Huvudtyperna av vibrationsstyrutrustning:

1. Bärbar utrustning;

2. Stationär utrustning;

3. Utrustning för balansering;

4. Diagnossystem;

5. Programvara.

Baserat på resultaten av vibrationsdiagnostiska mätningar sammanställs signalformer och vibrationsspektra.

Jämförelse av vågformerna, men redan med referensen, kan utföras med hjälp av en annan informationsspektral teknik baserad på smalbandsspektralanalys av signaler. Vid användning av denna typ av signalanalys ingår diagnosinformation i förhållandet mellan amplituderna och initialfaserna hos huvudkomponenten och var och en av dess multiplar i frekvens.

- & nbsp– & nbsp–

Diagnostik av elektrisk utrustning från kraftverk och transformatorstationer Fig. 16. Transformatorns kärns former och vibrationer under överbelastning åtföljd av magnetisk mättnad i kärnan Vibrationssignalspektra: deras analys visar att utseendet på magnetisk mättnad hos den aktiva kärnan åtföljs av förvrängning av formen och tillväxten av vibrationskomponenter vid övertonerna i matningsspänningen.

- & nbsp– & nbsp–

Den magnetiska partikelmetoden är baserad på identifiering av förlorade magnetiska fält som uppstår över defekter i en del under dess magnetisering, med hjälp av ett ferromagnetiskt pulver eller en magnetisk suspension som en indikator. Denna metod, bland andra metoder för magnetisk styrning, har funnit den största tillämpningen. Cirka 80% av alla ferromagnetiska delar som ska inspekteras kontrolleras med denna metod. Hög känslighet, mångsidighet, relativt låg arbetskraftsintensitet och enkelhet - allt detta säkerställde dess breda tillämpning inom industrin i allmänhet och inom transport i synnerhet.

Den största nackdelen med denna metod är komplexiteten i dess automatisering.

Induktionsmetoden innefattar användning av en mottagande induktor som flyttas i förhållande till ett magnetiserat arbetsstycke eller annat magnetiserat kontrollerat objekt. En EMF induceras (induceras) i spolen, vars värde beror på hastigheten för spolens relativa rörelse och egenskaperna hos defekternas magnetfält.

Metoden för magnetfelsdetektering, där mätning av magnetfältförvrängningar som uppstår på platser för defekter i produkter som är gjorda av ferromagnetiska material utförs av flödesportar. En anordning för att mäta och indikera magnetfält (huvudsakligen konstanta eller långsamt förändrade) och deras gradienter.

Hall -effektmetoden är baserad på detektering av magnetfält med Hall -givare.

Kärnan i Hall -effekten är utseendet på en tvärgående potentialskillnad (Hall EMF) i en rektangulär halvledarplatta som ett resultat av krökning av vägen för en elektrisk ström som flyter genom denna platta under påverkan av ett magnetiskt flöde vinkelrätt mot denna ström . Hall -effektmetoden används för att upptäcka defekter, mäta tjockleken på beläggningar, kontrollera strukturen och de mekaniska egenskaperna hos ferromagneter och registrera magnetfält.

Ponderomotivmetoden bygger på att mäta kraften för separation av en permanentmagnet eller en elektromagnetkärna från ett kontrollerat objekt.

Med andra ord är denna metod baserad på den ponderomotiva interaktionen mellan det uppmätta magnetfältet och ramens magnetfält med en ström, en elektromagnet eller en permanent magnet.

Den magnetoresistiva metoden är baserad på detektering av magnetfält av magnetoresistiva transduktorer, som är ett galvanomagnetiskt element, vars driftsprincip är baserad på den gaussiska magnetoresistiva effekten. Denna effekt är associerad med en förändring i den längsgående motståndet hos den strömbärande ledaren under påverkan av ett magnetfält. I detta fall ökar det elektriska motståndet på grund av krökning av laddningsbärarnas bana under påverkan av ett magnetfält. Kvantitativt manifesterar denna effekt sig på olika sätt och beror på materialet i den galvanomagnetiska cellen och dess form. Denna effekt är inte typisk för ledande material. Det manifesterar sig främst i vissa halvledare med hög bärarmobilitet.

Magnetisk partikelfelavkänning är baserad på detektering av lokala avlägsna magnetfält som uppstår ovanför defekten med hjälp av ferromagnetiska partiklar som spelar rollen som en indikator. Det lösa magnetfältet uppstår ovanför defekten på grund av att magnetiska kraftlinjer i den magnetiserade delen, som stöter på en defekt i deras väg, går runt det som ett hinder med låg magnetisk permeabilitet, till följd av vilket magnetfältet är förvrängda, individuella magnetiska kraftlinjer förskjuts av defekten till ytan, lämnar delar och går tillbaka in i den.

Det lösa magnetfältet i defektzonen är desto större, desto större är defekten och ju närmare den är ytans del.

Således kan magnetiska icke-destruktiva testmetoder tillämpas på all elektrisk utrustning som består av ferromagnetiska material.

9. Akustiska kontrollmetoder Akustiska kontrollmetoder används för att styra produkter, radiovågor i vilka materialet inte dämpas starkt: dielektrik (glasfiber, plast, keramik), halvledare, magnetodielektrik (ferrit), tunnväggiga metallmaterial.

Nackdelen med icke-destruktiv testning med radiovågsmetoden är den låga upplösningen på enheter baserade på denna metod, på grund av radiovågornas lilla penetrationsdjup.

Akustiska NDT -metoder är indelade i två stora grupper: aktiva och passiva metoder. Aktiva metoder är baserade på emission och mottagning av elastiska vågor, passiva - endast på mottagning av vågor, vars källa är själva kontrollobjektet, till exempel bildas sprickor av förekomsten av akustiska vibrationer, detekterade med hjälp av den akustiska utsläppsmetoden.

Aktiva metoder är indelade i metoder för reflektion, överföring, kombinerade (med både reflektion och överföring), naturliga vibrationer.

Reflektionsmetoder är baserade på analysen av reflektionen av pulser av elastiska vågor från inhomogeniteter eller gränser för testobjektet, överföringsmetoderna baseras på påverkan av testobjektets parametrar på egenskaperna hos de vågor som överförs genom det. Kombinerade metoder använder påverkan av parametrarna för testobjektet både på reflektionen och på överföringen av elastiska vågor. I metoderna för naturliga vibrationer bedöms egenskaperna hos kontrollobjektet av parametrarna för dess fria eller forcerade vibrationer (deras frekvenser och storleken på förluster).

Således, enligt arten av interaktionen mellan elastiska vibrationer och det kontrollerade materialet, är akustiska metoder uppdelade i följande huvudmetoder:

1) överförd strålning (skugga, spegelskugga);

2) reflekterad strålning (ekopuls);

3) resonans;

4) impedans;

5) fria vibrationer;

6) akustiskt utsläpp.

Genom registreringen av den primära informativa parametern är akustiska metoder indelade i amplitud, frekvens och spektral.

9. Akustiska kontrollmetoder Akustiska metoder för icke-destruktiv testning löser följande kontroll- och mätuppgifter:

1. Den överförda strålningsmetoden avslöjar djupgående defekter som diskontinuitet, delaminering, icke nitad, icke nitad;

2. Metoden för reflekterad strålning detekterar defekter som diskontinuitet, bestämmer deras koordinater, storlekar, orientering genom att låta produkten och ta emot ekosignalen som reflekteras från defekten;

3. Resonantmetoden används huvudsakligen för att mäta produktens tjocklek (ibland används den för att detektera zonen med korrosionsskador, icke-penetrering, delaminering på tunna platser av metaller);

4. Den akustiska utsläppsmetoden detekterar och registrerar endast sprickor som utvecklas eller kan utvecklas under påverkan av en mekanisk belastning (den kvalificerar defekter inte efter storlek, utan av graden av deras fara under drift). Metoden har en hög känslighet för tillväxten av defekter - den detekterar en ökning av sprickan med (1 ... 10) µm, och mätningar sker som regel under driftsförhållanden i närvaro av mekaniskt och elektriskt buller;

5. Impedansmetoden är avsedd för testning av lim, svetsade och lödda fogar med en tunn hud limmad eller lödd till förstyvningsmedel. Defekter av lim och lödda leder detekteras endast från sidan av inmatning av elastiska vibrationer;

6. Metoden för fri vibration används för att upptäcka djupgående defekter.

Kärnan i den akustiska metoden består i att skapa en urladdning i stället för skador och lyssna på ljudvibrationer som uppstår ovanför skadans plats.

Akustiska metoder tillämpas inte bara på stor utrustning (till exempel transformatorer), utan också på utrustning som kabelprodukter.

Kärnan i den akustiska metoden för kabellinjer består i att skapa en gnisturladdning på platsen för skador och lyssna på spåret på rutten som orsakas av denna urladdning av ljudvibrationer som uppstår ovanför skadestället. Denna metod används för att upptäcka alla typer av skador på spåret, förutsatt att en elektrisk urladdning kan genereras på platsen för skadan. För att det ska uppstå en stabil gnisturladdning är det nödvändigt att värdet på kontaktmotståndet vid skadan överstiger 40 ohm.

Hörbarheten av ljud från jordens yta beror på kabelns djup, jordens densitet, typ av kabelskada och urladdningseffekt. Lyssningsdjupet sträcker sig från 1 till 5 m.

Användning av denna metod på öppet lagda kablar, kablar i kanaler, tunnlar rekommenderas inte, eftersom på grund av den goda spridningen av ljud genom metallhöljet på kabeln kan ett stort misstag göras för att bestämma skadans placering.

Som en akustisk sensor används sensorer i ett piezo- eller elektromagnetiskt system, som omvandlar mekaniska vibrationer i marken till elektriska signaler som anländer vid ingången till en ljudfrekvensförstärkare. Ovanför skadestället är signalen störst.

Kärnan i ultraljudsdefektoskopi ligger i fenomenet förökning av ultraljudsvibrationer i metallen med frekvenser överstigande 20 000 Hz och deras reflektion från defekter som bryter mot metallens planhet.

Akustiska signaler i utrustning orsakade av elektriska urladdningar kan detekteras även mot bakgrund av störningar: vibrationsljud, oljud från oljepumpar och fläktar etc.

Kärnan i den akustiska metoden består i att skapa en urladdning i stället för skador och lyssna på ljudvibrationer som uppstår ovanför skadans plats. Denna metod används för att upptäcka alla typer av skador, förutsatt att en elektrisk urladdning kan genereras tillsammans med skadan.

Reflektionsmetoder I denna grupp av metoder erhålls information från reflektion av akustiska vågor i OC.

Ekometoden bygger på registrering av ekosignaler från defekter - diskontinuiteter. Det liknar radio och ekolod. Andra reflektionsmetoder används för att söka efter defekter som är dåligt detekterade av ekometoden och för att studera parametrar för defekter.

Echo-mirror-metoden är baserad på analys av akustiska pulser, reflekterade spekulärt från OC: s bottenyta och defekten. En variant av denna metod för att upptäcka vertikala defekter kallas tandemmetoden.

Delta -metoden är baserad på användning av vågdiffraktion vid en defekt.

En del av den tvärgående våg som infaller på defekten från sändaren är spridd i alla riktningar vid defektens kanter och förvandlas delvis till en längsgående våg. Några av dessa vågor tas emot av P-vågmottagaren som ligger ovanför defekten, och vissa reflekteras från bottenytan och går också in i mottagaren. Varianter av denna metod antar möjligheten att flytta mottagaren över ytan, ändra typer av vågor som sänds och tas emot.

Tidsdiffraktionsmetoden (TDM) är baserad på mottagning av vågor utspridda vid ändarna av defekten, och både längsgående och tvärgående vågor kan avges och tas emot.

9. Akustiska kontrollmetoder Akustisk mikroskopi skiljer sig från ekometoden genom att öka frekvensen av ultraljud med en eller två storleksordningar, användning av skarp fokusering och automatisk eller mekaniserad skanning av små föremål. Som ett resultat är det möjligt att registrera små förändringar i de akustiska egenskaperna i OC. Metoden låter dig uppnå en upplösning på hundradelar av en millimeter.

Koherenta metoder skiljer sig från andra reflektionsmetoder genom att, förutom amplituden och ankomsttiden för pulser, används signalens fas också som en informationsparameter. På grund av detta ökas upplösningen för reflektionsmetoder med en storleksordning och det blir möjligt att observera bilder av defekter som är nära verkliga.

Metoder för överföring Dessa metoder, som i Ryssland oftare kallas skuggmetoder, bygger på att observera förändringar i parametrarna för en akustisk signal (ände-till-ände-signal) som passerar genom OC. I det inledande utvecklingsstadiet användes kontinuerlig strålning och ett tecken på en defekt var en minskning av amplituden för end-to-end-signalen orsakad av ljudskuggan som bildades av defekten. Därför återspeglade termen "skugga" i tillräcklig utsträckning metodens innehåll. Men i framtiden har tillämpningsområdena för de övervägda metoderna expanderat.

Metoderna började användas för att bestämma materialens fysiska och mekaniska egenskaper när de kontrollerade parametrarna inte är associerade med diskontinuiteter som bildar en ljudskugga.

Således kan skuggmetoden ses som ett specialfall för det mer allmänna begreppet "passningsmetod".

Vid styrning med överföringsmetoder är de utsändande och mottagande givarna placerade på motsatta sidor av OC eller det kontrollerade området. I vissa passageringsmetoder placeras givarna på ena sidan av OC på ett visst avstånd från varandra. Information erhålls genom att mäta parametrarna för änd-till-änd-signalen som sänds från sändaren till mottagaren.

Amplitudöverföringsmetoden (eller amplitudskuggmetoden) är baserad på att registrera en minskning av amplituden för genomgångssignalen under påverkan av en defekt som hindrar signalens passage och skapar en ljudskugga.

Den temporära överföringsmetoden (temporär skuggmetod) är baserad på mätningen av pulsfördröjningen orsakad av böjningen av defekten. I detta fall, i motsats till den velocimetriska metoden, ändras inte typen av elastisk våg (vanligtvis längsgående). I denna metod är informationsparametern ankomsttiden för änd-till-änd-signalen. Metoden är effektiv för inspektion av material med stor ultraljudsspridning, till exempel betong, etc.

Multipelskuggmetoden liknar amplitudöverföringsmetoden (skugga), men förekomsten av en defekt bedöms av amplituden. Metoden är mer känslig än skuggan eller spekulär-skuggmetoden, eftersom vågorna passerar genom defektzonen flera gånger, men den är mindre motståndskraftig mot buller.

Ovanstående typer av överföringsmetod används för att upptäcka defekter som diskontinuitet.

Fotoakustisk mikroskopi. Vid fotoakustisk mikroskopi genereras akustiska svängningar på grund av den termoelastiska effekten när OC belyses med ett modulerat ljusflöde (till exempel en pulserad laser) fokuserad på OC -ytan. Ljusflödets energi, som absorberas av materialet, genererar en värmebölja, vars parametrar beror på OC: s termofysiska egenskaper. Värmeböljan leder till att termoelastiska vibrationer uppträder, som till exempel registreras av en piezoelektrisk detektor.

Den velocimetriska metoden bygger på att registrera förändringen i hastigheten för elastiska vågor i defektzonen. Till exempel, om en böjvåg förökar sig i en tunn produkt, orsakar utseendet på delaminering en minskning av dess fas- och grupphastigheter. Detta fenomen registreras av fasförskjutningen av den överförda vågen eller fördröjningen i ankomsten av pulsen.

Ultraljudstomografi. Denna term används ofta för att referera till olika defektavbildningssystem. Under tiden användes den ursprungligen för ultraljudssystem, där de försökte implementera ett tillvägagångssätt som upprepar röntgentomografi, dvs genom att ljuda OC i olika riktningar med markeringen av OC-funktionerna erhållna vid olika riktningar av strålarna.

Laserdetekteringsmetod. Kända metoder för visuell representation av akustiska fält i transparenta vätskor och fasta medier, baserat på ljusets diffraktion på elastiska vågor.

Termoakustisk kontrollmetod kallas också ultraljuds-lokal termografi. Metoden består i att kraftfulla lågfrekventa (~ 20 kHz) ultraljudsvibrationer introduceras i OC. Vid defekten förvandlas de till värme.

Ju större effekt defekten har på materialets elastiska egenskaper, desto större värde har elastisk hysteres och desto större frisättning av värme. Temperaturökningen registreras av en värmekamera.

Kombinerade metoder Dessa metoder innehåller egenskaper hos både reflektions- och överföringsmetoder.

Spegel-skuggan (MF) -metoden är baserad på att mäta amplituden för bakgrundssignalen. Enligt exekveringstekniken (ekosignalen spelas in) är detta en reflektionsmetod, och när det gäller dess fysiska natur (dämpningen av en defekt hos en signal som har passerat OK två gånger) är den nära skuggmetoden, därför hänvisas det inte till överföringsmetoder, utan till kombinerade metoder.

9. Akustiska kontrollmetoder Ekoskuggmetoden är baserad på analys av både överförda och reflekterade vågor.

Efterklangsmetoden (akustisk-ultraljud) kombinerar funktionerna i metoden med flera skuggor och ultraljuds-efterklangsmetoden.

På OC med liten tjocklek, på ett avstånd från varandra, installeras direktutsändande och mottagande givare. De utstrålade pulserna i längsgående vågor, efter flera reflektioner från väggarna i OC, når mottagaren. Förekomsten av inhomogeniteter i OC förändrar förutsättningarna för att passera pulser. Defekter registreras genom förändringar i amplituden och spektrumet för de mottagna signalerna. Metoden används för att styra PCM -produkter och skarvar i flerskiktsstrukturer.

Metoder för naturliga vibrationer Dessa metoder är baserade på excitation av påtvingade eller fria vibrationer i OC och mätning av deras parametrar: naturliga frekvenser och storleken på förluster.

Fria vibrationer upphetsas av kortvarig exponering för OK (till exempel mekanisk chock), varefter den vibrerar i frånvaro av yttre påverkan.

Tvingade vibrationer skapas genom inverkan av en extern kraft med en jämn variabel frekvens (ibland används långa pulser med en variabel bärfrekvens). Resonansfrekvenser registreras genom att öka oscillationernas amplitud när OC: s naturliga frekvenser sammanfaller med frekvensen hos den störande kraften. Under påverkan av det spännande systemet, i vissa fall, förändras OC: s naturliga frekvenser något, därför är resonansfrekvenserna något annorlunda än de naturliga. Vibrationsparametrarna mäts utan att den spännande kraftens verkan avbryts.

Skilj mellan integrerade och lokala metoder. Integrerade metoder analyserar de naturliga frekvenserna för OC som helhet, och lokala metoder analyserar dess enskilda sektioner. De informativa parametrarna är frekvensvärdena, spektra av naturliga och forcerade svängningar, liksom meritfiguren och den logaritmiska dämpningsminskningen som kännetecknar förlusten.

Integrerade metoder för fria och forcerade vibrationer möjliggör excitation av vibrationer i hela produkten eller i en betydande del av den. Metoderna används för att kontrollera de fysiska och mekaniska egenskaperna hos produkter av betong, keramik, gjutning av metall och andra material. Dessa metoder kräver inte skanning och är mycket effektiva, men de ger inte information om platsen och arten av defekter.

Den lokala metoden för fria vibrationer är baserad på excitation av fria vibrationer i en liten del av OC. Metoden används för att styra skiktade strukturer genom att ändra frekvensspektrum i den del av produkten som stimuleras av påverkan; för mätning av tjocklekar (särskilt små) på rör och andra OC genom exponering för en kortvarig akustisk puls.

Diagnostik av elektrisk utrustning för kraftverk och transformatorstationer Den lokala metoden för tvångsoscillationer (ultraljudsresonansmetod) är baserad på excitation av oscillationer, vars frekvens ändras smidigt.

För att excitera och ta emot ultraljudsvibrationer används kombinerade eller separata givare. När excitationsfrekvenserna sammanfaller med OC: s naturliga frekvenser (laddade med en transceiveromvandlare) uppstår resonanser i systemet. En förändring av tjockleken kommer att orsaka ett skift i resonansfrekvenser, utseendet på defekter - försvinnandet av resonanser.

Den akustisk-topografiska metoden har funktioner i både integrerade och lokala metoder. Den är baserad på excitation av intensiva böjvibrationer med en kontinuerligt varierande frekvens i OC och registrering av fördelningen av amplituden av elastiska vibrationer på ytan av det kontrollerade föremålet med ett finfördelat pulver applicerat på ytan. En mindre mängd pulver lägger sig på det defekta området, vilket förklaras av en ökning av amplituden för dess oscillationer till följd av resonansfenomen. Metoden används för att styra anslutningar i flerskiktsstrukturer: bimetallplåt, bikakepaneler etc.

Impedansmetoder Dessa metoder är baserade på analys av förändringar i den mekaniska impedansen eller ingångsakustiska impedansen för den del av OC -ytan som givaren interagerar med. Inom gruppen är metoderna indelade efter de typer av vågor som exciteras i OC och efter arten av omvandlarens interaktion med OC.

Metoden används för att kontrollera anslutningsfel i flerskiktsstrukturer. Det används också för att mäta hårdhet och andra fysikaliska och mekaniska egenskaper hos material.

Jag skulle vilja betrakta metoden för ultraljudsdetektering som en separat metod.

Ultraljudsdetektering tillämpas inte bara på stor utrustning (till exempel transformatorer), utan också på kabelprodukter.

De viktigaste typerna av utrustning för ultraljudsdetektering:

1. Oscilloskop, som gör det möjligt att registrera signalens vågform och dess spektrum;

- & nbsp– & nbsp–

10. Akustisk utsläppsdiagnostik Akustisk utsläpp är ett kraftfullt tekniskt verktyg för icke-destruktiv testning och materialutvärdering. Den är baserad på detektering av elastiska vågor som genereras av plötslig deformation av ett stressat material.

Dessa vågor färdas från källan till sensorn (erna) där de omvandlas till elektriska signaler. AE -instrument mäter dessa signaler och visar data, på grundval av vilka operatören utvärderar tillståndet och beteendet hos den energiserade strukturen.

Traditionella metoder för icke-destruktiv testning (ultraljud, strålning, virvelström) detekterar geometriska inhomogeniteter genom att utstråla någon form av energi i strukturen som studeras.

Akustisk emission tar ett annat tillvägagångssätt: det detekterar mikroskopiska rörelser snarare än geometriska oegentligheter.

Frakturtillväxt, inklusionsfraktur och vätska eller gasläckage är exempel på hundratals akustiska utsläppsprocesser som kan upptäckas och effektivt undersökas med denna teknik.

Från AE: s synvinkel producerar en växande defekt sin egen signal, som färdas meter, och ibland tiotals meter, tills den når sensorerna. Defekten kan inte bara upptäckas på distans;

det är ofta möjligt att hitta sin plats genom att bearbeta skillnaden i ankomsttider för vågor till olika sensorer.

Fördelar med AE -kontrollmetoden:

1. Metoden säkerställer upptäckt och registrering av endast utvecklande defekter, vilket gör det möjligt att klassificera defekter inte efter storlek, utan efter deras grad av fara;

2. Under produktionsförhållanden tillåter AE -metoden att detektera spricksteg med tiondels millimeter;

3. Metodens integrala egenskap ger kontroll över hela objektet med en eller flera AE -givare, fast monterade på objektets yta åt gången;

4. Defektens position och orientering påverkar inte detekterbarheten;

10. Diagnos för akustisk utsläpp

5. AE-metoden har färre restriktioner relaterade till konstruktionsmaterialets egenskaper och struktur än andra icke-destruktiva testmetoder;

6. Kontroll av områden som inte är tillgängliga för andra metoder (värme och vattentätning, designfunktioner) utförs;

7. AE -metoden förhindrar katastrofal förstörelse av strukturer under testning och drift genom att bedöma utvecklingen av defekter.

8. Metoden bestämmer läckornas placering.

11. Strålningsmetod för diagnostik Röntgenstrålar, gammastrålning, neutrino-flöden etc. Används genom produktens tjocklek, den penetrerande strålningen dämpas på olika sätt i defekta och defektfria sektioner och bär information om den inre ämnets struktur och förekomsten av defekter inuti produkten.

Strålningskontrollmetoder används för att kontrollera svetsade och lödda sömmar, gjutgods, valsade produkter etc. De tillhör en av de typer av icke-destruktiv testning.

Med destruktiva testmetoder utförs slumpmässig kontroll (till exempel genom skurna prover) av en serie av samma produkttyp och dess kvalitet bedöms statistiskt utan att fastställa kvaliteten för varje specifik produkt. Samtidigt ställs höga kvalitetskrav på vissa produkter, vilket kräver fullständig kontroll. Sådan kontroll tillhandahålls av icke-destruktiva testmetoder, som huvudsakligen är mottagliga för automatisering och mekanisering.

Produktkvaliteten bestäms enligt GOST 15467-79 av en kombination av produktegenskaper som avgör dess lämplighet för att uppfylla vissa behov i enlighet med dess syfte. Detta är ett rymligt och brett koncept som påverkas av en mängd olika tekniska och design-operativa faktorer. För en objektiv analys av produktkvalitet och dess hantering ingår inte bara en uppsättning icke-destruktiva testmetoder, utan också destruktiva tester och olika kontroller och kontroller i olika stadier av produkttillverkning. För kritiska produkter, konstruerade med en minsta säkerhetsmarginal och som används under tuffa förhållanden, används hundra procent icke-destruktiv testning.

Strålningsdestruktiv testning är en typ av icke-destruktiv testning baserad på registrering och analys av penetrerande joniserande strålning efter interaktion med det kontrollerade objektet. Strålningskontrollmetoder bygger på att erhålla defektoskopisk information om ett föremål med joniserande strålning, vars passage genom ämnet åtföljs av jonisering av atomer och molekyler i mediet. Resultaten av kontrollen bestäms av arten och egenskaperna hos den joniserande strålningen som används, de fysiska och tekniska egenskaperna hos det kontrollerade objektet, typen och dess egen strålningsmetod för diagnostik av detektorn (inspelaren), styrtekniken och NDT -inspektörernas kvalifikationer.

Skilj mellan direkt och indirekt joniserande strålning.

Direkt joniserande strålning - joniserande strålning som består av laddade partiklar (elektroner, protoner, a -partiklar, etc.), som har tillräcklig rörelseenergi för att jonisera mediet vid kollision. Indirekt joniserande strålning - joniserande strålning som består av fotoner, neutroner eller andra oladdade partiklar som direkt kan skapa joniserande strålning och / eller orsaka kärntransformationer.

Röntgenfilmer, halvledargasurladdnings- och scintillationsräknare, joniseringskammare etc. används som detektorer i strålningsmetoder.

Syfte med metoder Strålningsmetoder för feldetektering är utformade för att detektera makroskopiska diskontinuiteter i materialet av kontrollerade defekter som uppstår vid tillverkning (sprickor, porositet, hålrum, etc.), för att bestämma den inre geometrin hos delar, sammansättningar och sammansättningar (väggtjocklek och avvikelser av formen på inre konturer från de som anges på ritningen i delar med slutna håligheter, felaktig montering av enheter, luckor, lös passform i leder, etc.). Strålningsmetoder används också för att upptäcka defekter som har uppstått under drift: sprickor, korrosion av den inre ytan, etc.

Beroende på metoden för att erhålla primär information görs åtskillnad mellan radiografisk, radioskopisk, radiometrisk kontroll och metoden för registrering av sekundära elektroner. I enlighet med GOST 18353–79 och GOST 24034–80 definieras dessa metoder enligt följande.

Med radiografik avses en metod för strålningsövervakning baserad på att konvertera en strålningsbild av ett kontrollerat objekt till en radiografisk bild eller spela in denna bild på en minnesenhet med efterföljande omvandling till en ljusbild. En radiografisk bild är fördelningen av svartnadstätheten (eller färgen) på en röntgenfilm och fotografisk film, ljusreflektansen på en xerografisk bild etc. som motsvarar strålningsbilden av objektet som kontrolleras. Beroende på vilken typ av detektor som används görs åtskillnad mellan själva radiografi - registrering av ett skuggprojektion av ett objekt på en röntgenfilm - och elektroradiografi. Om ett färgfotografiskt material används som en detektor, dvs. strålningsbildens graderingar återges i form av en färggradering, talar man om färgradiografi.

Diagnostik av elektrisk utrustning från kraftverk och transformatorstationer Radioskopisk betyder en metod för strålningsövervakning baserad på att omvandla strålningsbilden av det kontrollerade objektet till en ljusbild på den strålnings-optiska omvandlarens utmatningsskärm, och den resulterande bilden analyseras under övervakningen bearbeta. När den används som en strålnings-optisk omvandlare av en fluorescerande skärm eller i ett slutet TV-system på en färgmonitor, görs åtskillnad mellan fluoroskopi och färgradioskopi. Röntgenmaskiner används främst som strålningskällor, mindre ofta acceleratorer och radioaktiva källor.

Den radiometriska metoden baseras på mätning av en eller flera parametrar för joniserande strålning efter dess interaktion med det kontrollerade objektet. Beroende på vilken typ av joniserande strålningsdetektorer som används, utmärks scintillations- och joniseringsmetoder för strålningsövervakning. Radioaktiva källor och acceleratorer används huvudsakligen som strålningskällor, och röntgenapparater används också i tjockleksmätningssystem.

Det finns också en metod för sekundära elektroner, när ett flöde av sekundära elektroner med hög energi bildas som ett resultat av interaktionen mellan penetrerande strålning och ett kontrollerat objekt registreras.

Genom naturen av interaktionen mellan fysiska fält och det kontrollerade objektet skiljer sig metoderna för överförd strålning, spridd strålning, aktiveringsanalys, karakteristisk strålning och fältemission ut. Metoderna för överförd strålning är praktiskt taget alla klassiska metoder för detektering av röntgen- och gammafel, samt tjockleksmätning, när olika detektorer registrerar strålning som har passerat genom det kontrollerade föremålet, d.v.s. användbar information Den kontrollerade parametern är i synnerhet graden av dämpning av strålningsintensiteten.

Metoden för aktiveringsanalys är baserad på analys av joniserande strålning, vars källa är den inducerade radioaktiviteten hos det kontrollerade objektet, som uppstod som ett resultat av exponering för primär joniserande strålning. Inducerad aktivitet i det analyserade provet skapas av neutroner, fotoner eller laddade partiklar. Enligt mätningen av den inducerade aktiviteten bestäms innehållet av element i olika ämnen.

Inom industrin, vid prospektering och prospektering av mineraler, används metoder för analys av neutroner och gammaaktivering.

Vid neutronaktiveringsanalys används radioaktiva neutronkällor, neutrongeneratorer, subkritiska sammansättningar och mindre ofta kärnreaktorer och laddade partikelacceleratorer i stor utsträckning som källor till primär strålning. I gammaaktivering

11. Strålningsdiagnostisk metod för analys, alla typer av elektronacceleratorer (linjära acceleratorer, betatroner, mikrotroner) används, vilket möjliggör mycket känslig elementanalys av prover av stenar och malmer, biologiska föremål, produkter från teknisk bearbetning av råvaror, hög- renhetsämnen, klyvbara material.

Metoderna för karaktäristisk strålning inkluderar metoder för röntgenstrålande radiometrisk (adsorption och fluorescens) analys. I huvudsak ligger denna metod nära den klassiska röntgenspektralmetoden och är baserad på excitationen av de bestämda elementens atomer genom den primära strålningen från radionukliden och den efterföljande registreringen av den karakteristiska strålningen hos de exciterade atomerna. Röntgenradiometrisk metod har en lägre känslighet i jämförelse med röntgenspektralmetoden.

Men på grund av utrustningens enkelhet och bärbarhet, förmågan att automatisera tekniska processer och användningen av monoenergetiska strålningskällor, har röntgenstrålningsmetoden funnit stor tillämpning i massexpressanalys av tekniska eller geologiska prover. Metoden för karakteristisk strålning inkluderar också metoder för röntgenspektral- och röntgenradiometriska mätningar av beläggningstjocklek.

Fältemissionsmetoden för icke-destruktiv (strålning) kontroll är baserad på generering av joniserande strålning av ämnet i det kontrollerade objektet utan att aktivera den under kontrollprocessen. Dess väsen ligger i det faktum att det med hjälp av en extern elektrod med hög potential (elektriskt fält med en hållfasthet på cirka 106 V / cm) från metallytan på det kontrollerade objektet är möjligt att inducera fältemission, vars ström mäts. Således kan du kontrollera kvaliteten på ytbehandling, förekomsten av smuts eller filmer på den.

12. Moderna expertsystem Moderna system för bedömning av det tekniska tillståndet (OTS) för högspännings elektrisk utrustning på stationer och transformatorstationer involverar automatiserade expertsystem som syftar till att lösa två typer av problem: bestämning av utrustningens faktiska tillstånd för att justera utrustningens livscykel och förutsäga dess återstående resurs och lösa tekniska ekonomiska uppgifter, såsom förvaltning av produktionstillgångar hos nätföretag.

Bland uppgifterna för europeiska OTS -system, till skillnad från ryska, är huvudmålet som regel inte att förlänga livslängden för elektrisk utrustning på grund av byte av utrustning efter slutet av dess livslängd som anges av tillverkaren. De ganska starka skillnaderna i den normativa dokumentationen för underhåll, diagnostik, testning etc. av elektrisk utrustning, utrustningens sammansättning och dess funktion tillåter inte användning av främmande OTS -system för ryska kraftsystem. Det finns flera expertsystem i Ryssland som används aktivt idag på verkliga kraftverk.

Moderna OTS -system Strukturen för alla moderna OTS -system i allmänhet är ungefär lika och består av fyra huvudkomponenter:

1) databas (DB) - initial data, på grundval av vilka OTS för utrustningen utförs;

2) kunskapsbas (KB) - en uppsättning kunskaper i form av strukturerade regler för databehandling, inklusive all slags erfarenhet av experter;

3) den matematiska apparat med hjälp av vilken mekanismen för drift av OTS -systemet beskrivs;

4) resultat. Vanligtvis består avsnittet "Resultat" av två undersektioner: resultaten av själva utrustningens OTS (formaliserade eller icke -formaliserade bedömningar) och kontrollåtgärderna baserade på de utvärderingar som erhållits - rekommendationer för den vidare utvärderingen av den utvärderade utrustningen.

Naturligtvis kan strukturen för OTS -system skilja sig, men oftast är arkitekturen för sådana system identisk.

Som inmatningsparametrar (DB) erhålls data som erhållits under olika metoder icke-destruktiv testning, testning av moderna expertutrustningssystem eller data från olika övervakningssystem, sensorer etc.

Som kunskapsbas kan olika regler användas, både presenterade i RD och andra regleringsdokument, och i form av komplexa matematiska regler och funktionella beroenden.

Resultaten, som beskrivits ovan, skiljer sig vanligtvis endast i "typen" av bedömningar (index) av utrustningens tillstånd, möjliga tolkningar av klassificeringarna av defekter och kontrollåtgärder.

Men den största skillnaden mellan OTS -system från varandra är användningen av olika matematiska enheter (modeller), på vilka tillförlitligheten och korrektheten i själva systemet och dess funktion som helhet i större utsträckning beror.

Idag används olika matematiska modeller i ryska OTS -system för elektrisk utrustning, från de flesta enkla modeller baserat på de vanliga produktionsreglerna till mer komplexa, till exempel baserade på den bayesiska metoden, som presenteras i källan.

Trots alla ovillkorliga fördelar med de befintliga OTS -systemen har de under moderna förhållanden ett antal betydande nackdelar:

· Fokuserad på att lösa ett specifikt problem hos en specifik ägare (för specifika system, specifik utrustning etc.) och kan som regel inte användas på andra liknande anläggningar utan seriös behandling;

· Använd olika skalor och olika uppgifter, vilket kan leda till att uppskattningen inte är tillförlitlig.

· Ta inte hänsyn till dynamiken i förändringar i OTS -utrustningskriterierna, med andra ord, systemen är inte träningsbara.

Allt ovanstående berövar enligt vår mening moderna OTS -system deras mångsidighet, varför den nuvarande situationen i den ryska elkraftindustrin tvingar oss att förbättra befintliga eller leta efter nya metoder för modellering av OTS -system.

Moderna OTS-system bör ha egenskaperna för dataanalys (introspektion), söka efter mönster, prognoser och i slutändan inlärning (självinlärning). Sådana möjligheter tillhandahålls av artificiella intelligensmetoder. Idag är användningen av artificiella intelligensmetoder inte bara en allmänt erkänd riktning för vetenskaplig forskning, utan också ett helt framgångsrikt genomförande av den faktiska tillämpningen av dessa metoder för tekniska objekt på olika livssfärer.

Slutsats Tillförlitlighet och oavbruten drift av kraftelektriska komplex och system bestäms till stor del av driften av de element som utgör dem, och först och främst effekttransformatorerna, som säkerställer koordinering av komplexet med systemet och omvandling av ett nummer av elparametrar till de nödvändiga värdena för dess vidare användning.

En av de lovande riktningarna för att öka effektiviteten hos elektrisk oljefylld utrustning är förbättringen av systemet för underhåll och reparation av elektrisk utrustning. För närvarande utförs övergången från den förebyggande principen, strikt reglering av reparationscykeln och reparationsfrekvensen till underhåll baserat på standarderna för förebyggande underhåll genom ett radikalt sätt att minska volymen och kostnaden för underhåll av elektrisk utrustning, antalet underhålls- och reparationspersonal. Ett koncept har utvecklats för drift av elektrisk utrustning enligt dess tekniska skick genom ett djupare tillvägagångssätt för utnämningen av frekvensen och volymen av tekniskt underhåll och reparationer baserat på resultaten av diagnostiska undersökningar och övervakning av elektrisk utrustning i allmänhet och olje- fyllt transformatorutrustning i synnerhet som en integrerad del av alla elektriska system.

Med övergången till reparationssystemet baserat på det tekniska tillståndet ändras kraven för systemet för diagnos av elektrisk utrustning kvalitativt, där diagnostikens huvuduppgift är att förutsäga det tekniska tillståndet under en relativt lång period.

Lösningen på ett sådant problem är inte trivialt och är endast möjligt med ett integrerat tillvägagångssätt för att förbättra metoder, verktyg, algoritmer och organisatoriska och tekniska former av diagnostik.

Analys av erfarenheten av att använda automatiserade övervaknings- och diagnostiksystem i Ryssland och utomlands gjorde det möjligt att formulera ett antal uppgifter som måste lösas för att få maximal effekt vid införande av online -övervaknings- och diagnostiksystem på anläggningar:

1. Att utrusta transformatorstationer med kontinuerlig kontroll (övervakning) och diagnostik av huvudutrustningens tillstånd bör utföras på ett heltäckande sätt, skapa enhetliga projekt för automatisering av transformatorstationer, slutsatsen där frågorna om kontroll, reglering, skydd och diagnostik av utrustningens tillstånd kommer att lösas sammankopplade.

2. Vid val av nomenklatur och antal kontinuerligt övervakade parametrar bör huvudkriteriet vara att säkerställa en acceptabel risk för driften av varje specifik apparat. I enlighet med detta kriterium bör den mest fullständiga kontrollen först och främst täcka utrustning som fungerar utanför den angivna livslängden. Kostnaden för att utrusta med hjälp av kontinuerlig övervakning av utrustning som har utvecklat den standardiserade livslängden bör vara högre än för ny utrustning med högre tillförlitlighetsindikatorer.

3. Det är nödvändigt att utveckla principer för en tekniskt och ekonomiskt sund arbetsfördelning mellan enskilda delsystem i APCS. För att framgångsrikt lösa problemet med att skapa helautomatiska transformatorstationer för alla typer av utrustning bör kriterier utvecklas som representerar formaliserade fysiska och matematiska beskrivningar av användbara, defekta, nödsituationer och andra tillstånd av enheter som en funktion av resultaten av övervakning av parametrarna för deras funktionella delsystem.

Lista över bibliografiska referenser

1. Bokov GS Teknisk omutrustning för ryska elnät // Nyheter om elektroteknik. 2002. Nr 2 (14). C. 10-14.

2. Vavilov VP, Aleksandrov AN Infraröd termografisk diagnostik inom konstruktion och kraftteknik. M .: NTF "Energoprogress", 2003. S. 360.

3. Yashchura AI System för underhåll och reparation av allmän industriell utrustning: en referensbok. M .: Enas, 2012.

4. Birger IA Teknisk diagnostik. M .: Maskinteknik,

5. Vdoviko VP Metodik för högspänningsdiagnostiksystemet för elektrisk utrustning // Elektricitet. 2010. Nr 2. S. 14–20.

6. Chichev SI, Kalinin VF, Glinkin EI System för kontroll och hantering av elektrisk utrustning i transformatorstationer. M .: Spektrum,

7. Barkov A. V. Grund för överföring av roterande utrustning för underhåll och reparation enligt det faktiska tillståndet [Elektronisk resurs] // Vibrodiagnostiska system från Association VAST. URL: http: // www.vibrotek.ru/russian/biblioteka/book22 (datum för åtkomst: 20.03.2015).

Titel från skärmen.

8. Zakharov OG Sök efter defekter i relä-kontaktorkretsar.

M .: NTF "Energopress", "Energetik", 2010. S. 96.

9. Swee P. M. Metoder och metoder för diagnostik av högspänningsutrustning. M .: Energoatomizdat, 1992.S. 240.

10. Khrennikov A. Yu., Sidorenko MG Värmekamera inspektion av elektrisk utrustning på transformatorstationer och industriföretag och dess ekonomiska effektivitet. Nr 2 (14). 2009.

11. Sidorenko MG Termisk bilddiagnostik som ett modernt övervakningsverktyg [Elektronisk resurs]. URL: http://www.centert.ru/ Articles/ 22/ (datum för åtkomst: 20.03.2015). Titel från skärmen.

INTRODUKTION

1. GRUNDLÄGGANDE BEGREPP OCH BESTÄMMELSER OM TEKNISK DIAGNOSTIK

2. KONCEPT OCH RESULTAT AV DIAGNOSTIK

3. DEFEKTER PÅ ELEKTRISK UTRUSTNING

4. TERMISKA KONTROLLMETODER

4.1. Termiska kontrollmetoder: grundläggande termer och syfte

4.2. De viktigaste instrumenten för inspektion av TMK -utrustning ... 15

Elevernas arbete; 4. Exempelfrågor för tentamen; 5. Lista över använd litteratur.1. Förklarande anmärkning Metodiska anvisningar för att utföra oberoende oberoende arbete inom yrket ... "INDUSTRIES" "för studenter inom specialområdet 1-25 02 02 Management MINSK 2004 TEMA 4:" BESLUTSGIVNING SOM EN FRAMTIDANDE INTEGRATIONSRIKT ... " / Metodhänvisning ... "ÖKNING AV KVALIFIKATIONEN AV FEDERAL SKATTJÄNST", ST. PETERSBURG. Vänskap för folk Godkänd om LBC RIS från ryska universitetets akademiska råd ... "Federal Education Agency GOU VPO" Siberian State Automobile Academy ( SibADI) "VP Pustobaev LOGISTICS OF PRODUCTION Textbook Omsk SibADI UDC 164.3 LBC 65.40 P 893 Reviewers: Doctor of Economics, Prof. S. M. Khairova; Doctor of Economics, Prof ..."

"Forskningsmetoder: 1. Diagnostisk intervju med familjehistoria. 2. Test av frustrationstolerans för Rosenzweig 3. Test" bestämning av orienteringen av basens personlighet. "4. Test av ångest Tamml-Dorky-Amen. Bok: Diagnos av självmordsbeteende .... "

”Ryska federationens utbildnings- och vetenskapsministerium, ITMo University I.Yu. Kotsyuba, A.V. Chunaev, A.N. Shikov Metoder för att bedöma och mäta egenskaperna hos informationssystem studieguide St. Petersburg Kotsyuba I.Yu., Chunaev A.V., Shikov A.N. Metoder för att bedöma och mäta egenskaper hos informationssystem. Utbildningshjälp ... "

”1 METODOLOGISKA REKOMMENDATIONER för organisationers utveckling och antagande av åtgärder för att förebygga och bekämpa korruption Moskva Innehåll I. Inledning .. 3 1. Mål och mål för metodrekommendationerna. 3 2. Termer och definitioner .. 3 3. Cirkeln av ämnen för vilka metodologiska rekommendationer har utvecklats .. 4 II. Lagstiftande juridiskt stöd. 5 ... "

Vi tar bort det inom 1-2 arbetsdagar.