保護裝置在提高電動機可靠性中的作用

技術設備的可靠性被理解為它在一定時間內執行其功能的能力。

MTBF 是可靠性最重要的指標之一,它是通過首次出現故障前的運行小時數來衡量的。這個數字越高,產品的可靠性就越高。

區分電動機的結構可靠性和運行可靠性。

電動機的結構可靠性取決於機器所用材料的質量、各個單元和元件的生產質量、裝配技術的改進和其他因素。

電動機的運行可靠性受機器的製造質量、運行時的環境條件、電動機的特性與工作機械和工藝過程要求的符合性、維修水平的影響。

使用電動機的經濟效率不僅取決於其初始成本,還取決於運營成本。

生產不可靠的電動機需要高昂的成本才能使它們保持良好的工作狀態。使用不當和缺乏適當的維護會導致無法提供無故障運行的優質產品。因此,為了有效地利用電動機固有的所有可能性,需要採取一系列措施,從正確設計電驅動器到及時 支持 和質量維修。違反此鏈條中的一個環節將無法達到預期的效果。

電動機固有的三種典型故障類型。

1、運行初期發生的電動機事故取得突破。它們的出現與工廠生產過程中的缺陷有關。不被注意,他們在工作的第一階段表現出來。

2、電動機在正常運行中突然發生故障。

3、電動機個別零件磨損引起的故障。它們的發生是由於資源部件的開發或使用或維護不當造成的。及時修理或更換電動機的磨損部件可防止此類損壞。

以上幾種故障對應電動機“壽命”的三個時期:漏電期、正常運行期和老化期。

V 期電動機的故障率高於正常運行。大多數製造缺陷在測試過程中被識別和糾正。然而,在批量生產中不可能對每一件都進行測試。一些機器可能有隱藏的缺陷,在第一次運行期間會造成損壞。

耗盡時間的持續時間很重要,在此期間實現對應於正常操作的可靠性。第一階段的故障不會進一步影響設備在其後續使用階段的可靠性。

在正常運行期間,電動機運行中的故障通常是隨機的。它們的外觀在很大程度上取決於設備的運行條件。頻繁的過載、與電動機設計的運行模式的偏差增加了故障的可能性。在此期間,維護和及時消除與正常工作條件的偏差是最重要的。服務人員的任務是確保正常運行的時間不低於標準時間。

高可靠性意味著運行中的故障率低,因此運行週期更長。如果在實踐中對電動機進行了系統的預防性維護,那麼其正常運行的持續時間將達到設計值——8 年。

電動機“壽命”的第三個時期——老化期——的特點是故障程度迅速增加。更換或修理個別零件無效,整機磨損。它的進一步使用變得無利可圖。整台機器的磨損在理論上具有首要的重要性。幾乎不可能設計和操作一台機器,使其所有部件都均勻磨損。通常它的單個零件和單元會發生故障。在電動機中,最薄弱的地方是繞組。

技術設備運行可靠性所依賴的最重要指標是其可維護性,這被理解為在維護和維修過程中檢測和消除損壞和故障的能力。可修復性通過將技術設備恢復到可服務性所需的時間和人工成本來量化。

發動機故障模式可能不同。重新獲得全部功能需要不同的時間。然而,觀察表明,給定維護級別的平均恢復時間對於所有安裝都是通用的。該值被認為是可維護性特徵。

保護裝置在提高電動機可靠性中的作用

MTBF 並不能完全表徵一個技術設備的可靠性,而只是決定了該設備完美工作的時間段。發生故障後,需要時間來恢復其性能。

評估設備是否準備好在正確的時間執行其功能的概括性指標是可用性係數,它由以下公式確定

kT = tcr / (tcr + tv)

其中 tcr 是平均故障間隔時間; tв——平均恢復時間。

因此,kT——平均工作持續時間與工作時間和恢復時間之和的比率。

設備的低可靠性可以通過減少恢復時間來補償。

MTBF 低和恢復時間長可能是設備可用性低的原因。這些值中的第一個取決於產品的可靠性及其技術操作水平。其質量越高,平均故障間隔時間越長。但是,如果恢復和維護需要很長時間,則設備可用性不會增加。換句話說,使用高質量的設備必須輔之以高水平的 維護和修理…… 只有在這種情況下,才有可能實現連續運行。

從生產的角度來看,一般而言,擁有隨時可用且無故障的設備很重要。主動力裝置(電動機)的準備就緒還取決於啟動設備運行的可靠性保護和控制。

保護不能防止發動機損壞,因為它不能影響造成緊急情況的那些因素。

角色 過載保護裝置 及時關閉是為了防止損壞電動機。這可以顯著減少電氣設備的恢復時間。與修理或更換損壞的發動機相比,消除導致緊急模式的原因所需的時間更少。

另一方面,不應允許電動機不合理地過早關閉,因為這會降低整個設備的可靠性。不管是什麼原因,這次旅行都是失敗的。安全措施不足會降低 MTBF,從而降低可用性。

在某些情況下,建議不要關閉電氣裝置,而是發出緊急模式信號。

使用可靠性理論的術語,我們可以說保護的一般目的是通過防止損壞電動機來減少整個電氣裝置的恢復時間。保護必須響應與實際對電動機造成損壞風險相同的過載。

某些類型的擁塞必須通過動力儲存來克服。錯誤停機會降低設備可靠性並導致生產受損。他們不應該被允許。

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