Виды ремонтов электрооборудования и их характеристики
Работоспособность энергетического оборудования во многом определяется его правильным техническим обслуживанием. Ремонтные работы – это неотъемлемая часть эксплуатации, которую необходимо проводить в электроустановках. Какие виды ремонтов электрооборудования существуют и каковы их особенности и сроки выполнения, читайте далее в статье.
Что такое ремонт электрооборудования?
Под представленным понятием следует понимать восстановление первоначальных свойств изделия с использованием расходных материалов, специализированного инструмента и оснастки. В процессе проведения ремонтных работ меняются дефектные детали, изношенные элементы и так далее.
Следует отметить, что в условиях высокой изношенности, а также огромного числа энергетического оборудования, современные подразделения электрических сетей не успевают выполнять плановые показатели по ремонтной кампании. Еще одна проблема связывается с вопросами погашения потребителей, что явно осложняет процедуру.
Что касается последовательности действий, то практически все виды ремонтов электрооборудования проводятся по следующей последовательности:
- Диагностика. Предполагает выявление дефектов с использованием физического осмотра, исследованием оборудования на предмет подгорания контактов пирометрами или испытания повышенным напряжением, мегомметром.
- Проведение ремонтных работ, которые направлены на устранение выявленных недостатков. При осуществлении процедуры могут подходить под замену отдельные детали (шпилька трансформатора), узлы (привод ВН) или полностью агрегат (замена линейного разъединителя.).
- Проведение повторной диагностики и ввод оборудования в работу. Последнее связывается с человеческим фактором, неправильного монтирования или прочих особенностей, что приведет к короткому замыканию или другим неприятностям.
Правильное выполнение и следование этапов исключает ошибки, продлевает срок службы электрооборудования. Однако подобный подход требует много времени, что неприемлемо в условиях большого числа силового и иного оборудования.
Важность периодического обслуживания
Проведение текущего или капитального ремонта позволяет получить следующие преимущества:
- Снижение количества отключений, так как обновленный период эксплуатации и устранение дефектов благотворно влияет на представленный показатель.
- Разные виды и сроки ремонта электрооборудования обеспечивают общее представление о проблемных участках сети, которые требуют обслуживания и приведения в порядок.
- Вовремя проведенный ремонт является гарантом безопасной эксплуатации электроустановок. Это снижает риск незапланированных последствий после переключений.
- Отсутствие аварийных ситуаций предполагает меньший ущерб для предприятий электроэнергетики. Поэтому выполнение текущего ремонта и плановых обходов необходима процедура.
На данный момент имеется несколько вариаций по делению ремонтных работ. Познакомимся с каждой категорией ниже.
Виды ремонтов электрооборудования
Имеется ряд градаций по осуществлению ремонтных работ. Первая: разделение по степени и глубине проводимых действий. Здесь выделяется текущий и капитальный, сроки которых определяются в ПТЭ, а также документацией поставщика энергетического оборудования. Второй связывается с причиной возникновения. Здесь необходимо рассматривать запланированные действия, внеплановые и аварийные.
Выбор того или иного варианта во многом предопределяется условиями возникновения потребности в ремонтных работах, а также степенью и глубиной исполнения поставленных задач. Заметим, что все вариации прописываются в технической документации отрасли и предприятий электроэнергетики.
Текущий
Этот вид ремонта электрооборудования предполагает своевременное восстановление элементов электрической сети через обслуживание или полную замену отдельных деталей. При сложности, а также высоких объема проводимых операциях существует деление ремонтных работ на несколько этапов. Определение необходимости текущего ремонта осуществляется паспортам объектов, трансформаторных подстанций.
В некоторых случаях осуществление процедуры связывается с аварийными ситуациями. Мастерам бригад проще подготовить рабочее место по нарядной системе для текущего ремонта, чем выполнять аварийные заявки на скорую руку. Процедура менее трудоемкая и предполагает меньшие затраты на поддержание работоспособности оборудования.
Капитальный
К еще одному основному виду ремонта электрооборудования следует отнести указанный выше. Процесс предполагает износ на 80 %, что требует планомерной замены не только отдельных частей и деталей, но и полноценных узлов. В некоторых случаях понятие связывается с модернизацией, которая предполагает совершенствование системы без потери первоначальных свойств.
Замена и реализация капитального ремонта регламентировано ПТЭ и местной документацией, паспортами энергетических объектов. Обязательным условием проведения полноценных ремонтных работ считается выдача ТУ на осуществление соответствующих действий. Здесь имеются и другие тонкости, которые следует изучить административно-техническому персоналу.
Плановый
Выполнение ремонтной кампании планируется накануне начала календарного года. Все действия, которые предстоят на будущее расписываются в планах, что и предопределяет данную группу. Сюда не входят аварийные виды работ по ремонту электрооборудования, в основном это капремонт подстанций. Формирование списка зависит от технического отдела, который выявляет электроустановки, нуждающиеся в обслуживании.
Документация утверждается главным инженером и доводится до мастеров по кабельным/воздушным линиям, РП/ТП/КТП, административно-техническому персоналу. В большинстве случаев начисление премий для работников зависит от выполнения представленного показателя. О ходе осуществления ремонтной кампании дается информация вышестоящим структурам и от него зависит аварийность сетей.
Внеплановый
Запланировать и учесть все просто невозможно, поэтому внеплановый вид ремонта электрооборудования на предприятии необходим. При проведении плановых осмотров, испытаний появляются дефекты, которые требуют устранения. В случае отсутствия действий по устранению дефектных составных элементов или узлов имеется существенный риск появления более серьезных аварийных ситуаций.
В большинстве случаев подобная категория предполагает осуществление текущий ремонтов. Однако в некоторых ситуациях на усмотрение главного инженера и вышестоящего персонала могут приниматься решения для капитального ремонта или замены оборудования полностью. Все зависит от соотношения безопасности/безотказности/эффективности.
Аварийный
Аварийные виды ремонтов электрооборудования и их характеристики определяются нештатной ситуации по выходу из строя электроустановок. Любая поломка на подстанции (коммутационные аппараты, силовые трансформаторы, КЛ, ВЛ) требует осуществления соответствующего типа ремонтных работ. Представленная вариации предполагает максимальную быстроту устранения проблемы и запитки потребителей. Подобными ремонтным процедурами занимаются специализированные высоковольтные бригады или ОВБ.
Необходимо отметить, что это крайний вариант развития событий. Плановое обслуживание должно предотвратить подобный исход. Аварийные ситуации часто могут возникать из-за человеческого фактора, например, работы сторонних организаций в охранной зоне ВЛ. Внештатные ситуации часто приводят к большему ущербу для предприятия, чем плановое обслуживание.
Заключение
Для поддержания работоспособности сетей необходимо выполнять ремонтные работы. Виды и периодичность ремонта электрооборудования определяется различными документами, а также условиями выявления дефектов и неисправностей. На текущий момент выделяются два основных типа, которые предопределяют сроки, глубину и другие параметры осуществления поставленных задач.
О сроках проведения различных видов ремонтных работ рекомендуем прочитать «Правила техники эксплуатации», «Межотраслевые правила по вводу нового оборудования», а также местную документацию предприятий. Это позволит углубиться в вопрос и получить дополнительные знания относительно реализации ремонтной кампании. Этой литературы окажется достаточной для полного понимания сущности вопроса.
Источник
РЕМОНТ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
Ремонт оборудования – это комплекс работ для поддержания работоспособности и требуемых технических характеристик оборудования путем замены или восстановления изношенных или отказавших элементов с последующей регулировкой, наладкой и испытаниями оборудования.
По назначению различают восстановительный ремонт, реконструкцию и техническое перевооружение. Восстановительный ремонт осуществляется без изменения конструкции отдельных узлов и всего устройства в целом. Технические характеристики оборудования остаются неизменными.
По объему работ восстановительные ремонты делятся на текущие и капитальные. При капитальном ремонте проводится полная разборка оборудования с заменой или восстановлением любых его частей. При таком ремонте достигается практически полное восстановление ресурса оборудования.
К текущим ремонтам относятся ремонты, проводимые для обеспечения работоспособности оборудования и состоящие в замене или восстановлении его отдельных частей, например быстро изнашивающихся деталей. Эти ремонты проводятся в период между двумя капитальными ремонтами.
При реконструкции производится изменение конструктивного исполнения отдельных узлов, замена отдельных материалов при практически неизменных технических характеристиках оборудования.
При техническом перевооружении некоторые узлы и материалы заменяются более совершенными, технические характеристики оборудования улучшаются.
Для оценки состояния оборудования после проведения ремонтных работ проводятся испытания, объем которых регламентируется [1,14].
При эксплуатации оборудования происходит не только его физический, но и моральный износ, обусловленный появлением нового оборудования, характеризующегося более высокими технико- экономическими показателями.
При экономической неэффективности восстановительного ремонта, особенно морально устаревшего оборудования, выполняется его утилизация – последняя стадия эксплуатации оборудования.
Ремонтный цикл Трк предствляет собой интервал времени между двумя капитальными ремонтами оборудования, а для нового оборудования — интервал времени между вводом оборудования в эксплуатацию и первым капитальным ремонтом.
Под структурой ремонтного цикла понимают порядок расположения и чередования различных видов технического обслуживания в пределах одного ремонтного цикла.
Главной задачей при определении продолжительности и структуры ремонтного цикла является обеспечение требуемого уровня надежности оборудования при наиболее полном использовании его работоспособности. Кроме того, периодичность обслуживания и ремонтов оборудования является исходной информацией для оценки общего объема работ, численности ремонтного персонала, потребности в материалах и запасных частях.
Контроль работоспособности, ремонтный цикл.Определение продолжительности ремонтного цикла представляет собой сложную многокритериальную оптимизационную задачу, решение которой должно выполняться как по техническим, так и экономическим критериям.
Рассмотрим использование различных критериев лишь для качественной оценки продолжительности ремонтного цикла Трк.
Наиболее просто поставленная задача решается, если в качестве
критерия можно принять предельное значение некоторого параметра (параметров), скорость изменения которого может контролироваться при эксплуатации. В частности, в [1] приводятся предельные показатели для трансформаторного масла (пробивное напряжение, кислотное число, температура вспышки и другие). При приближении показателей масла к предельным значениям выполняется его замена.
Оценку продолжительности ремонтного цикла можно выполнить по нормам ежегодных амортизационных отчислений на капитальный ремонт рк:
(3.1)
где зк – стоимость одного капитального ремонта; К – стоимость оборудования.
Нормы рк отчислений на капитальный ремонт оборудования распределительных сетей составляют [4]:
— силовые трансформаторы – 0,029;
— кабельные линии – 0,003;
— воздушные линии на деревянных опорах – 0,017;
— воздушные линии на железобетонных опорах – 0,006.
Простота исходной информации при использовании выражения (3.1) привлекательна, однако ответ на вопрос о наиболее полном использовании работоспособности оборудования здесь не очевиден.
Для периода нормальной эксплуатации, когда поток отказов можно считать простейшим, вероятность безотказной работы при продолжительности ремонтного цикла t = Tрк распределяется по экспоненциальному закону
(3.2)
Если задаться допустимым значением вероятности безотказной работы Рд (или вероятности отказа Qд) в пределах ремонтного цикла, то продолжительность этого цикла составит
(3.3)
Использование выражения (3.3) для оценки Трк ограничивается недостаточной исходной информацией, особенно в отношении значения Рд (илиQд).
При выполнении плановых ремонтов полностью не исключается вероятность аварийных отказов оборудования. Поток этих отказов будем считать простейшим, характеризуемым параметром потока отказов ω.
Отсутствие аварийных отказов при вероятности Р(Трк) = ехр(-ωТрк )
обусловит затраты на плановый капитальный ремонт внутри срока Трк.
Наличие отказов при вероятности Q(Трк) = 1-ехр(-ωТрк) обусловит затраты на аварийно-восстановительные ремонты.
Приведем суммарные затраты на плановые капитальные и случайные аварийные ремонты к одному году эксплуатации
(3.4)
где зк – стоимость одного капитального ремонта; за – стоимость одного аварийно-восстановительного ремонта;
То =1/ω – наработка на отказ.
(3.5)
Взяв производную от затрат по продолжительности ремонтного
периода и приравняв ее нулюполучим продолжительность ремонтного цикла, отвечающую минимуму полных затрат
(3.6)
Определение Трк по выражению (3.6) позволяет использовать в расчетах относительное значение затрат зк/за, что заметно сокращает требуемый объем исходной информации.
Существующая в настоящее время периодичность проведения ремонтов некоторых видов оборудования систем электроснабжения приведена в табл. 3.1 [5, 12].
Периодичность проведения ремонтов. Таблица 3.1
| Оборудование | Периодичность ремонта, лет | |
| текущего | капитального | |
| Силовые трансформаторы 10/04кВ | ||
| КТП внутренней установки | ||
| КТП наружной установки | ||
| Выключатели масляные 10 кВ | ||
| Выключатели нагрузки 10 кВ | ||
| Разъединители 10 кВ: внутренней установки наружной установки | ||
| Конденсаторные установки до 10 кВ | 0,5 | |
| Трансформаторы тока до 10 кВ | ||
| Воздушные линии 0,4-10 кВ: на деревянных опорах на ж.б. опорах | 4…5 | 8…10 |
| Воздушные линии 35-110 кВ: на деревянных опорах на метал. и ж.б. опорах | — | |
| Кабельные линии до 10 кВ |
Сопоставление систем ремонта оборудования и его эффективности.Поскольку стоимость ремонта электрооборудования входит в себестоимость продукции предприятия, вопрос о сроках и объемах этих работ в большинстве случаев является вопросом технико- экономическим.
Сопоставим три системы ремонта оборудования:
— по действительному техническому состоянию оборудования.
Первая система предусматривает планово-предупредительные ремонты (ППР) оборудования. Эта система ремонта в настоящее время является наиболее распространенной. Основным количественным показателем вывода оборудования в плановый ремонт являетсякалендарное время его работы (без учета режима работы, условий окружающей среды и других факторов).
Основным недостатком системы ППР является возможность вывода в ремонт еще достаточно работоспособного оборудования. Кроме того, применение системы ППР полностью не исключает возможности аварийного отказа оборудования в межремонтном периоде.
Вторая система предполагает восстановление работоспособности оборудования только после его отказа. Эта аварийно-восстановительная система ремонта (АВР) не предусматривает выполнения плановых капитальных ремонтов оборудования. Техническое обслуживание (чистка изоляции, замена смазки) и текущий ремонт (замена быстроизнашивающихся элементов) в системе АВР могут предусматриваться в таком же объеме, как и в системе ППР.
Третья система предусматривает вывод оборудования в ремонт по техническому состоянию (РТС), то есть при достижении оборудованием предельного состояния. Важнейшая роль в этой системе отводится диагностическому контролю состояния оборудования, определению характера и места нахождения дефекта на ранней стадии его развития, прогнозированию дальнейшего технического состояния оборудования.
Применение этой системы, как и системы ППР, полностью не исключает возможности аварийного отказа оборудования в межремонтном периоде.
Поскольку вопрос о выборе системы обслуживания и ремонта оборудования является технико-экономическим, рассмотрим структуру затрат при различных системах [4]:
; (3.7)
; (3.8)
, (3.9)
где Зо, Зк и За затраты на техническое обслуживание, капитальные и аварийно-восстановительные ремонты в системах ППР, АВР и РТС соответственно; Зр3 – экономия затрат от максимального использования работоспособности оборудования в системе РТС, представляющая собой неамортизированную часть стоимости элементов оборудования, заменяемых до истечения нормативного срока службы.
Поскольку в настоящее время наиболее распространенной является система ППР, сравним эту систему с другими системами обслуживания и ремонта оборудования.
Сравнение систем ППР и АВР. Затраты на обслуживание и текущий ремонт в обеих системах будем считать одинаковыми и исключим из рассмотрения.Тогда
(3.10)
(3.11)
Поток отказов оборудования при той и другой системе ремонта будем считать простейшим, а параметр потока отказов представим двумя составляющими
(3.12)
Первая составляющая ω’ обусловлена причинами, не зависящими от деятельности эксплуатационного персонала (например, наезд автотранспорта на опору ВЛ). Вторая составляющая ω” обусловлена причинами, зависящими от деятельности персонала (например, пробой изоляции рабочим напряжением, выгорание контактного соединения).
С учетом (3.12) затраты на аварийно-восстановительные работы в той и другой системе можно представить в виде:
(3.13)
(3.14)
где Тi– период эксплуатации; зоi’ и зоi” – удельные затраты на ремонт.
.
Тогда, принимая Т1=Т2=1, получим
(3.16)
(3.17)
где δ > 1 — коэффициент, учитывающий увеличение отказов оборудования, обусловленных зависящими от деятельности персонала причинами, при системе АВР по сравнению с системой ППР.
Выразим из (3.16) и (3.17) затраты За2 через затраты За1:
(3.18)
где 
– доля отказов оборудования, обусловленных зависящими от деятельности персонала причинами, в общем количестве отказов.
Из сопоставления выражений (6.41) и (6.49) можно оценить эффективность каждой системы. При выполнении условия
(3.19)
более эффективной является система ППР, а при выполнении условия
(3.20)
более эффективна система АВР.
Для оценки эффективности системы обслуживания и ремона по условиям (3.19) и (3.20) в качестве исходной информации требуются стоимостые показатели ремонта и статистические данные по отказам оборудования различного вида.
В частности, для городских распределительных сетей значение ϕ
составляет 0,3; 0,15 и 0,9…1, а отношение Зк1/За1 находится в пределах
3,0…3,3; 2,5…3,0 и 3,5…4,0 для кабельных, воздушных линий
электропередачи и оборудования трансформаторных подстанций соответственно [4]. Уровень приведенных показателей лишь при δ>10, δ>15 и δ>5 оправдывает применения системы ППР для кабельных, воздушных линий электропередачи и оборудования трансформаторных подстанций городских распределительных сетей.
Сравнение систем ППР и РТС. Сравнение выполним без учета составляющей Зр3 в выражении (6.40) и при равенстве затрат Зк1= Зк3 на проведение капитальных ремонтов. Выражения для затрат будут иметь вид:
(3.21)
(3.22)
Очевидно, что затраты на техническое обслуживание в системе РТС будут в k раз больше, чем в системе ППР. Количество аварийных отказов при использовании системы РТС должно уменьшится в n раз по сравнению с системой ППР. Таким образом, затраты при использовании системы РТС составят
(3.23)
Дата добавления: 2016-01-03 ; просмотров: 2799 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник