ВНИМАНИЕ! Если Вам ПО ТЕЛЕФОНУ предложили перевести деньги на КИВИ-КОШЕЛЁК, то это означает, что к нашим номерам подключились мошенники!!! Будьте внимательны!

Диагностика ходовой на вибростенде


Диагностика подвески, ходовой и амортизаторов на вибростенде — Статьи

Для корректной диагностики подвески транспортного средства сегодня используются специальные вибростенды, которое способны сымитировать нагрузку, воспринимаемую ходовой частью авто во время движения.

Это высокотехнологичное оборудование создает колебания, источником которых является конструктивный элемент под названием вибратор. Он может быть оснащен гидравлическим или электрическим приводом. Именно такими вибраторами снабжены все диагностические системы последнего поколения, актуальные сегодня.

Принцип работы

Для выполнения диагностики подвески автомобиль загоняется на вибростенд. Колеса транспортного средства следует разблокировать, для чего рычаг коробки передач устанавливается в нейтральную позицию, а тормоз для стоянки выключается. Вращение шасси автотранспорта обеспечивается за счет вращения валов стенда, снабженного персональным независимым приводом. Эти же конструктивные элементы создают колебания, параметры которых предварительно задает сотрудник сервисного центра.

Рассматриваемое диагностическое оборудование может существенно отличаться своими возможностями. Так, наиболее «продвинутые» образцы позволяют сымитировать боковое качение, что необходимо для определения проблем в ступичных подшипниках и шаровых опорах. Исправность упомянутых узлов ходовой гарантирует безопасность вождения, а потому очень важно выявить неполадки в их работе как можно раньше.

Определяемые неисправности

Диагностика ходовой части автомобиля на вибростенде признана экспертами самым эффективным методом выявления неполадок в подвеске автотранспорта. Такая проверка дает возможность обнаружить проблемы в работе:

  • амортизаторов;
  • рулевых наконечников;
  • сайлентблоков;
  • тормозных колодок;
  • шаровых опор;
  • подшипников;
  • рычагов и пружин.

Практика использования вибростенда для диагностики подвески показывает, что самыми частыми неисправностями, обнаруженными благодаря подобному тестированию, являются:

  • потеря жесткости или нарушение целостности пружины;
  • изменение геометрии рычагов;
  • потеря герметичности амортизаторов;
  • смещение углов положения колес от заданных показателей;
  • отказ амортизаторов и стабилизаторов из-за преждевременного износа;
  • утрата ресурсных возможностей втулок и крепежа.

Своевременное выявление любой из этих проблем позволяет сохранить работоспособность подвести, следовательно, безопасность и комфорт езды на автомобиле.

Предпосылки к тестированию ходовой

Симптомов, при появлении которых следует отравить автомобиль на диагностику амортизаторов на вибростенде, довольно много. Однако главными из них являются ситуации, когда:

  • появился неприятный скрежет или сторонние шумы от подвески;
  • миновав незначительное препятствие, кузов продолжает раскачиваться довольно долго;
  • преодоление неровностей дороги, вроде «лежачего полицейского», сопровождается отчетливыми звуками под днищем;
  • транспортное средство качается во время равномерной и неспешной езды;
  • при замедлении движения или же ускорении автомобиль начинает «клевать»;
  • машину тянет в сторону во время движения по прямому участку дороги;
  • отмечается чрезмерный наклон кузова во время преодоления поворотов;
  • происходит неравномерный и/или ускоренный износ автопокрышек;
  • тряска на неровностях ощутимо отдается в рулевое колесо, которое отклоняется от заданного положения и плохо поворачивается.

Проведение диагностики ходовой

Практически всегда процедура начинается с тестов, проводимых с передней частью транспортного средства. Это объясняется тем фактом, что передняя подвеска испытывает заметно большую нагрузку во время эксплуатации авто. К тому же, её конструкция сложнее, чем у аналога в задней части машины.

Компьютерная и визуальная диагностика, для проведения которой используется вибростенд, всегда выполняется в несколько этапов.

  1. Общее тестирование механизмов и узлов ходовой.
  2. Обследование пружин и амортизаторов.
  3. Изучение стабилизаторов и шаровых опор.
  4. Заключительная диагностика подвески посредством специального компьютеризированного стенда.

Полученная таким образом информация анализируется специалистом, который сравнивает имеющиеся показатели со стандартными данными. Любые отклонения от регламентированных параметров свидетельствуют о нарушениях в функционировании конкретных элементов ходовой транспортного средства.

Использование вибростенда – это не самый дешевый способ диагностики подвески автомобиля, однако точность этого метода оправдывает такую цену. Ремонт после поломки любого из узлов ходовой обойдется значительно дороже. особенно если учесть приобретение оригинальных комплектующих, на доставку которых потребуется время.

Синусоидальный и случайный вибрационный праймер

Наиболее распространенными типами услуг вибрационных испытаний, проводимых лабораториями вибрационных испытаний, являются синусоидальные и случайные. Этот учебник представляет собой объяснение типичных требований, определенных в спецификациях вибрационных испытаний, и параметров, используемых для контроля вибрационных испытаний. Оба типа вибрационных испытаний используются для оценки прочности, долговечности изделий и выявления дефектов вибрации.

См. Основы синусоидальной вибрации, чтобы узнать больше об основах вибрации.

См. Тестирование синусоидальной вибрации, чтобы узнать больше о различных типах тестирования синусоидальной вибрации.

Примеры видео испытаний на вибрацию можно найти на нашей странице YouTube.

Синусоидальное или синусоидальное вибрационное испытание

Синусоидальная или синусоидальная вибрация имеет форму синусоидальной волны, как показано на рисунке 1. Параметры, используемые для определения синусоидальной вибрации, включают амплитуду (обычно ускорение или смещение), частоту, частоту развертки и количество разверток.

Рисунок 1. Форма волны синусоидальной вибрации

Типичный профиль испытания синусоидальной вибрации показан на рисунке 2. Амплитуда определяется в диапазоне частот. Амплитуда может быть постоянной или переменной. Во время теста синусоидальной вибрации формы вибрационной волны проходят через диапазон частот, однако они имеют дискретную амплитуду, частоту и фазу в любой момент времени. Важным примечанием является то, что смещение увеличивается с уменьшением частоты для данного ускорения.На низких частотах смещение может превышать пределы испытательного оборудования. Вот почему некоторые спецификации используют смещение для амплитуды в низкочастотном диапазоне.

Рисунок 2. Типичный профиль синусоидальных вибрационных испытаний от MIL-STD-810G

Синусоидальная вибрация обычно не встречается в реальном мире, если ваш продукт не подключен к оборудованию, такому как двигатель или поршневой компрессор, работающий с фиксированной частотой. Почему это сделано? Хорошо найти резонансы (увеличение амплитуды в тестируемом устройстве), это простое движение, и оно также производит постоянное ускорение по сравнению счастота. Кроме того, это, вероятно, перенесено из старых методов испытаний до цифровых компьютерных контроллеров. Однако синусоидальная вибрация не зависит от срока службы поля, если продукт не подвергается воздействию только фиксированных частот в течение срока службы.

Некоторые параметры и определения испытания на вибрацию синуса:

Амплитуда: Амплитуда для испытания на вибрацию синуса обычно указывается как смещение или ускорение. По опыту DES, скорость редко используется в спецификации.2.

Октава: Интервал между одной частотой и другой, отличающийся на 2: 1.

Период: Время, необходимое для завершения 1 цикла. Единицы измерения - секунды. Период обычно не используется в определении синус-теста. Это перечислено здесь из-за его отношения к частоте. Период является обратной величиной частоты.

Резонанс: Частота, с которой происходит увеличение амплитуды в тестируемом устройстве по сравнению с амплитудой таблицы вибрации.Обычно резонанс определяется как увеличение 2: 1 или более.

Циклы развертки и развертки: Развертка определяется как перемещение от одной частоты к другой. Цикл развертки изменяется от одной частоты к другой и затем возвращается к начальной частоте. Например, на рисунке 2 развертка может проходить от 5 до 500 Гц или от 500 до 5 Гц. Цикл развертки будет проходить от 5 Гц до 500 Гц, а затем - до 5 Гц. Некоторые спецификации требуют развертки, в то время как другие требуют циклов развертки, что вызывает путаницу.

Частота развертки: Скорость, с которой проходит частотный диапазон. Единицами измерения частоты развертки обычно являются октава / минута или Гц / минута. Октава в минуту - это логарифмическая частота развертки, а Гц / минута - линейная частота развертки.

Случайные вибрационные испытания

Случайная вибрация - это переменная форма волны. Его интенсивность определяется с использованием спектра спектральной плотности мощности (PSD). В то время как синусоидальная вибрация возникает на разных частотах, случайная вибрация содержит все частоты одновременно.Также изменения фазы происходят со временем со случайной вибрацией. Синус и случайные вибрации не могут быть приравнены.

Вибрации реального мира обычно бывают случайными. Вибрации от автомобилей, самолетов, ракет все случайные. Случайные вибрационные испытания могут быть соотнесены со сроком службы, если известны полевые вибрации. Поскольку случайная вибрация содержит все частоты одновременно, все резонансы продукта будут возбуждаться одновременно, что может быть хуже, чем возбуждение их по отдельности, как при синус-тестировании.

Типичный PSD для испытания на случайную вибрацию показан на рисунке 3. PSD определяется в диапазоне частот. Квадратный корень области под кривыми PSD дает Grms. Указание только Grms недостаточно, поскольку широкий спектр спектров может привести к одному и тому же Grms.

Рисунок 3. Типичный профиль случайных вибраций от MIL-STD-810G

Некоторые параметры и определения испытания на случайную вибрацию:

Средние значения: Поскольку случайная вибрация постоянно изменяется с течением времени (именно поэтому она называется случайной), контроллер с течением времени берет выборки или снимки данных вибрации.Последовательные образцы усредняются. Усреднение происходит в каждой полосе разрешения.

Средний весовой коэффициент: Экспоненциальный весовой коэффициент, который определяет, как быстро контроллер реагирует на изменения. Контроллер реагирует быстрее при малых весовых коэффициентах и ​​медленнее при больших весовых коэффициентах.

Статистические степени свободы (SDOF): Число независимых значений (измерений), используемых для получения оценки PSD на конкретной частоте. Более высокое значение SDOF означает, что проводится больше измерений.

  • Для канала измерения SDOF = 2 * K,
  • Для каналов управления SDOF = 2 * K * (2 * N - 1) * n.
  • K = число средних значений на контур управления
  • N = весовой коэффициент усреднения
  • n = количество каналов управления

Грм: Грм используется для определения общей энергии или уровня ускорения случайной вибрации. Grms (среднеквадратичное значение) рассчитывается путем взятия квадратного корня из площади под кривой PSD.

Куртоз: Четвертый момент функции плотности вероятности (PDF).Он измеряет высокое содержание G в сигнале. Эксцесс гауссовского PDF равен 3.

Количество линий: Диапазон частот теста, деленный на разрешение полосы, равен числу линий. Контроллер вибрации или анализатор спектра выполнит свои расчеты для каждой узкой полосы.

Разомкнутый / замкнутый контур: Замкнутый контур означает, что контроллер будет непрерывно регулировать сигнал привода для учета изменений в ответе тестируемого устройства, которые поступают обратно от управляющих акселерометров.Разомкнутый контур означает, что сигнал привода будет зафиксирован или контроллер прекратит регулировать сигнал привода независимо от изменений в ответе тестируемого устройства.

PDF: Статистическая функция плотности вероятности. Гистограмма, показывающая вероятность появления и распределение данных.

Спектральная плотность мощности (PSD) или Спектральная плотность ускорения (ASD): Определяет интенсивность сигнала случайной вибрации в зависимости от частоты. Единицами измерения обычно являются G ^ 2 / Гц или (м / с ^ 2) ^ 2 / Гц.

Sigma (σ) и Sigma Отсечение: Sigma - это стандартное отклонение статистического PDF. Гауссово распределение PDF предполагается для случайной вибрации, которая принимает форму колоколообразной кривой. Поскольку амплитуда или интенсивность случайной вибрации со временем будут меняться, время, проведенное при различных отклонениях амплитуды, измеряется с использованием PDF. На рисунке 4 показан гауссовский PDF. Вертикальная ось будет 1 / G, горизонтальная ось будет сигма, а µ - это среднее значение, равное нулю для управления шейкером.Для гауссова распределения 68,2% пиковых отклонений G происходят между ± 1 сигма, 95,4% между ± 2 сигма, 99,7% между ± 3 сигма.

Рисунок 4. Гауссовский PDF

Контроллеры вибрации

позволяют обрезать отклонения пиковой амплитуды с помощью Sigma Clipping . Многие технические характеристики позволяют устанавливать ограничение в ± 3 сигма.

Частота, G, октава, период и резонанс такие же, как определено при синусоидальном тестировании.

Для получения дополнительной информации о вибрационном шоковом тестировании или других услугах тестирования свяжитесь с DES или позвоните

.
Эталонные стандарты для мониторинга и анализа вибрации

РУКОВОДСТВО ПО ВИБРАЦИОННЫМ СТАНДАРТАМ НАСОСА

ЕВРОПЕЙСКАЯ АССОЦИАЦИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ НАСОСА ЕВРОПЕЙСКАЯ КОНСТРУКЦИЯ ПО НАСОСАМ ЕВРОПЕЙСКАЯ ВЕРХОВНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ НАСОСОВ РУКОВОДСТВО ПО ВИБРАЦИИ НАСОСА Первое издание - 15 июля 2013 года

Дополнительная информация

ISO 9001: 2015 Обзор редакции

ISO 9001: 2015 Обзор пересмотра Декабрь 2013 ISO / TC 176 / SC 2 / WG23 N063 1 Цель презентации Предоставить обзор пересмотра ISO 9001, который будет опубликован в 2015 году 2 Предпосылки к этому

Дополнительная информация

Очень гибкие муфты

Строительство и эксплуатация 8.03.00 Инструкция по монтажу 8.03.00 Типы напряжений 8.04.00 Диаграммы статической деформации кольца муфты 8.05.00 Размер муфты 8.07.00 Примеры комбинаций

Дополнительная информация

Интерактивные компьютерные курсы

Эти инструменты самообучения SKF (SLT) являются интерактивным решением для студентов разных уровней, включая студентов, изучающих механику и другие инженерные дисциплины. Они устраняют необходимость брать

Дополнительная информация

Характеристики акселерометров серии 9000

Технические характеристики Акселерометры серии 9000 Технические характеристики Номера по каталогу EK-43781I, EK-43782I, EK-46255I, EK-45890I, EK-43784I, EK-47086I, EK-43792I, EK-47090I, EK-43799I, EK-4379-I, 43795I, EK-43797I,

Дополнительная информация

Отчет о вибрационном анализе

СЛУЖБА ВИБРАЦИОННОГО АНАЛИЗА Отчет об исследовании вибрационного анализа Клиент: Контактное лицо: Название компании Название № отчета: 001-01-12 Дата опроса: 26 января 2012 года. Контактное лицо: Лиам Тейлор Донал Гуинан Мобильный номер: 087 9971908

. Дополнительная информация

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ

IEC 61892-7 МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ, издание 2.0 2007-11 Мобильные и стационарные морские установки Электрические установки Часть 7. Опасные зоны КОД ЦЕНЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ КОМИССИИ XA ICS 47.020.60

Дополнительная информация

ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ НАСОСНАЯ СИСТЕМА

ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ НАСОСНАЯ СИСТЕМА БОРЕЦ У.S. INC. ПЕРФОРМАНСНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИННОВАЦИИ Горизонтальная насосная система Что такое HPS? Классификация HPS, Насосы, Ступени, Рабочие колеса, Кривые / Производительность, Компоненты Зачем использовать

Дополнительная информация

Анализ вибрации насоса

Анализ вибрации насоса Брайан П. Грэйни, MISTRAS Group, Inc. Мониторинг вибрации - ценный инструмент в программах профилактического / профилактического обслуживания Наиболее показательная информация о состоянии вращения

Дополнительная информация

1 Руководство по снижению температуры

VLT HVAC Drive FC 02 Указание по применению Руководство по снижению температуры Руководство по снижению температуры., Аннотация В этом документе представлены подробные данные о работе привода VLT HVAC FC02 при различной температуре окружающей среды

. Дополнительная информация

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ IEC 61892-1 Первое издание 2001-12 Мобильные и стационарные морские установки Электрические установки. Часть 1. Общие требования и условия. Unités fixes et mobiles en mer Установки

Дополнительная информация

ТЕХНОЛОГИЯ ПРАКТИЧЕСКОГО НАСОСА:

ТЕХНОЛОГИЯ ПРАКТИЧЕСКОГО НАСОСА: Выбор, применение, эксплуатация, устранение неисправностей и техническое обслуживание ВВЕДЕНИЕ Этот семинар обеспечит всестороннее понимание различных типов возвратно-поступательного движения,

Дополнительная информация

Генерация энергии: газовые турбины, когенерация, комбинированные циклические установки, генерация энергии ветра и солнечная энергия:

Генерация энергии: газовые турбины, когенерация, комбинированные циклические установки, генерация мощности ветра и солнечная энергия: компьютерное моделирование, выбор, применение, эксплуатация, техническое обслуживание, мониторинг производительности,

Дополнительная информация

Технические решения для обучения

Решения GE Energy для измерений и контроля Технические решения для обучения GE воображение в работе Введение Все обучение по продуктам GE Measurement & Control Solutions проводится нашей основной группой клиентов

Дополнительная информация

Механические принципы

Модуль 4: Механические принципы Код устройства: F / 601/1450 Уровень QCF: 5 Кредитная ценность: 15 РЕЗУЛЬТАТ 4 ПЕРЕДАЧА ПЕРЕДАЧИ 2 БАЛАНСИРОВКА 4.Динамика вращающихся систем Одиночные и многозвенные механизмы: слайдер

Дополнительная информация

Интеллектуальный мониторинг вибрации

Диагностические системы Мониторинг состояния на основе состояния Диагностические системы Мониторинг состояния на основе состояния Интеллектуальный мониторинг вибрации efector Octavis для мониторинга вибрации в реальном времени Решения для Predictive

Дополнительная информация

ALERT АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ ПРОГРАММА

ALERT АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПОРТАЛА ВКЛЮЧИЛО ТОЧНУЮ БЕСШОВНУЮ ИНТЕГРАЦИЮ БОЛЕЕ 650 НЕИСПРАВНОСТЕЙ 4500 ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ПРАВИЛ Дополнительная информация

МЕМБРАННЫЕ ВАКУУМНЫЕ МИНИ-НАСОСЫ

МЕМБРАННЫЕ ВАКУУМНЫЕ МИНИ-НАСОСЫ Описанные на этой странице мини-насосы являются мембранными.Их можно использовать как вакуумные насосы, так и компрессоры. В последнем варианте они могут подавать сжатый воздух на 100% без масла

Дополнительная информация

Выбор и использование ISO 9000

Выбор и использование ISO 9000 ISO кратко ISO является Международной организацией по стандартизации. Он состоит из национальных институтов стандартов из больших и малых стран, промышленно развитых и развивающихся,

Дополнительная информация

Моделирование механических систем

CHP3 1 Моделирование механических систем Dr.Nhut Ho ME584 chp3 2 Повестка дня Идеализированные элементы моделирования Метод и примеры моделирования Уравнение Лагранжа Пример из практики: Технико-экономическое обоснование конструкции мобильного робота Matlab

Дополнительная информация ,
Техническое обслуживание трансформатора - Силовые трансформаторы Техническое обслуживание, диагностика и мониторинг

Техническое обслуживание силового трансформатора - Трансформаторная диагностика и мониторинг

Введение

Будучи трансформаторами статических машин без каких-либо движущихся и вращающихся частей, они являются очень надежными машинами и, если поддерживается должным образом, может продолжаться в течение 40 лет или более. Кроме того, они не срабатывают и не срабатывают при напряжении в печи (за исключением экстремальных условий), трансформаторы часто перегружены и могут работать значительно дольше .

Однако, использование и старение электрических установок , как и другие установки, является причиной нормального износа электрического оборудования , которое может быть ускорено на из-за таких факторов, как агрессивная среда , перегрузка или серьезный рабочий цикл

Другими причинами износа могут быть изменения / дополнения нагрузки , изменения схемы, неправильно установленные / выбранные защитные устройства и изменение условий напряжения .

Однако отказ оборудования не является неизбежным , если установлена ​​программа проверки и профилактического обслуживания .

  • Также читайте: Трансформаторы тока (ТТ) - типы, характеристики и области применения

Создание программы регулярного профилактического обслуживания может минимизировать риск отказа оборудования и возникающих в результате проблем этого отказа, обнаружение скрытых неисправностей и первый шаг для устранения неполадок .

Визуальный осмотр силового трансформатора

Наиболее частым вниманием, уделяемым силовым трансформаторам, является визуальный осмотр , который включает в основном проверку общего внешнего состояния трансформатора и системы охлаждения .

Силовые трансформаторы должны регулярно проверяться, чтобы проблемы могли быть обнаружены на раннем этапе и устранены до того, как потребуется капитальный ремонт .

Проверки выполняются регулярно , обычно раз в неделю , хотя частота может варьироваться от компании к компании и среди трансформаторов .Например, трансформатор можно проверять чаще, если есть основания полагать, что проблема развивается.

В таблице 1 приведены типы визуальных проверок, необходимых для контроля общего внешнего состояния и системы охлаждения .

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Таблица 1 - Визуальный осмотр трансформаторов

Диагностика и мониторинг трансформаторов

Мониторинг трансформаторов относится к методам измерения в режиме онлайн, где акцент делается на сборе соответствующих данных о целостности трансформатора, а не на по интерпретации данных.

Методы мониторинга трансформатора различаются в зависимости от используемого датчика, измеренных параметров трансформатора и применяемых методов измерения. Поскольку контрольное оборудование обычно постоянно монтируется на трансформаторе, оно также должно быть надежным и недорогим.

Переключатели обмоток и отводов ( OLTC ) сбоев доминируют; следовательно, в центре внимания большинства методов мониторинга лежит сбор данных из параметров, которые можно использовать для оценки состояния обмоток и устройств РПН.

Растворенные газы в масле и частичные выбросы ( PD ) - это общие контролируемые параметры, связанные с обмоткой и состоянием изоляции .

Контроль температуры и вибрации обычно используется для оценки состояния OLTC .

На рисунке 1 показана статистика распределения отказов в масляном трансформаторе.

Рисунок 1 - Статистика распределения отказов в масляном трансформаторе

Общие параметры, используемые для контроля обмоток и изоляции Состояние - PD и растворенных газов в масле ; Что касается мониторинга температуры OLTC и используются вибрация .

Основные блоки контроля , используемые для диагностики трансформаторов:

  • Блок контроля температуры масла.
  • Датчик контроля уровня масла.
  • Блок контроля газа в масле.
  • Датчик контроля работы OLTC.
  • Блок контроля перегрузки.

Данные от контрольных датчиков и блоков преобразуются в цифровых и аналоговых сигналов и устанавливают связь в реальном времени с интерфейсом человек-машина и записью данных .

Анализ растворенного газа в масле - эффективный диагностический инструмент для определения проблем в работе трансформатора.

Однако этот анализ обычно выполняется вне должности, где для определения содержания газа используется сложное (и обычно дорогое) оборудование.

Чтобы снизить риск пропуска начальных неисправностей из-за больших интервалов отбора проб, разрабатываются методы мониторинга для предупреждения об изменениях типов газа и концентраций, наблюдаемых в трансформаторе.Обычный анализ растворенного газа в масле выполняется после выдачи предупреждения. Несколько газов трансформатора и соответствующие источники перечислены в таблице 2.

Щелкните для увеличения изображения

Таблица 2 - Газы трансформатора и источники

Извлечение газа , растворенного в изоляционном масле, главного трансформатора и измеряя количества шести газовых компонентов на их низком уровне , можно обнаружить локального перегрева или частичного электрического разряда в блоке в зависимости от данных анализатора и для предотвращения любых аварий до они происходят .

График профилактических мероприятий по техническому обслуживанию и осмотру трансформатора

Частота технического обслуживания должна устанавливаться с учетом требований к надежности оборудования, а также руководств и рекомендаций изготовителей.

Работы по техническому обслуживанию могут быть запланированы для каждого сегмента установки на разные периоды, но основные отрасли промышленности, как правило, один или два раза в год отключаются в целях технического обслуживания.

NETA [1] Стандарт MTS-2007 В Приложении B представлен график технического обслуживания на основе времени и матрица , показанные в таблице 3.Применение матрицы признано в качестве руководства только .

Особые условия, критичность и надежность должны быть определены для правильного применения матрицы . Применение матрицы , наряду с кульминацией исторических данных испытаний и тенденцией , должно обеспечить качественную программу профилактического технического обслуживания .

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Таблица 3 - Матрица частоты технического обслуживания

Для трансформаторов испытания на поддержание минимальной частоты определены в том же стандарте и показаны в таблице 4.

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Таблица 4 - Частота проведения испытаний технического обслуживания трансформаторов (месяцы)

Работы по техническому обслуживанию (визуальный и механический осмотр ; электрические испытания; тестовые значения ) для каждой единицы оборудования определены в NETA Стандарт ATS-2009 и для трансформаторов можно обобщить, как показано в таблице 5.

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Таблица 5 - Частота проведения испытаний и проверок для действий по техническому обслуживанию трансформаторов

Действия по профилактическому обслуживанию трансформаторов можно синтезировать следующим образом:

  • Регулярные проверки
  • Сбор образцов
  • Испытания
  • Ремонт
  • Мелкий ремонт
  • Средний ремонт
  • Капитальный ремонт и капитальный ремонт [2]
  • Документация и запись данных

Таблица 6 показывает обычные действия для каждого типа действий обслуживания.

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Таблица 6 - Обычные действия для каждого вида работ по техническому обслуживанию

Помимо специального испытательного оборудования, наиболее распространенное портативное испытательное оборудование, используемое в работах по техническому обслуживанию трансформаторов:

  • Мультиметры
  • Клещи
  • Тестеры напряжения
  • Испытательное оборудование измерительных трансформаторов
  • Контрольно-измерительное оборудование реле
  • Тестеры изоляции ( MEGGER [3] )
  • Оборудование для проверки заземления
  • Инфракрасная камера [4] (см. Инфракрасная термография)

Также читайте: Как определить номинальный трансформатор в кВА (однофазный и трехфазный)?

Анализ масла и пробы

В течение периода технического обслуживания или после капитального ремонта необходимо собрать образец масла , чтобы приступить к испытаниям, определенным в соответствии с МЭК [5] Стандарт 60296 для FAT .

Эти испытания:

  • Межфазное натяжение ( IFT )
  • Кислотность
  • Вязкость
  • Плотность
  • Температура вспышки
  • Температура воспламенения
  • Температура застывания
  • Влага
  • Диэлектрическая прочность
  • Коэффициент мощности () диэлектрические потери - tan ∂ )
  • Цвет

При отборе образца необходимо соблюдать определенные меры предосторожности , чтобы избежать загрязнения образца .

  • 1 - Используйте вспомогательный пробоотборный клапан , и , не используйте , не используйте маленький пробоотборный порт на стороне сливного клапана (Рисунок 2).

Рисунок 2 - Вспомогательный пробоотборный клапан

  • 2 - Промывочный сливной клапан Рисунок 3 - Промывочный сливной клапан
  • 3 - Промойте трубку и шприц и выполните , не отводя на цилиндре шприца - приложить небольшое сопротивление и дать давление жидкости заполнить шприц (рис. 4) .

Рисунок 4 - Промывочная трубка и шприц

  • 4 - Заполненный шприц должен иметь без пузырьков , но некоторые могут образоваться позже - не выпускают их.

Также читайте: MCQ трансформаторов с пояснительными ответами

Анализ растворенного газа в масле (DGA)

DGA , один из наиболее ценных доступных диагностических инструментов, представляет собой процедуру, используемую для оценки состояния маслонаполненный трансформатор из анализа газов, растворенных в охлаждающей / изолирующей среде .

Это хорошо зарекомендовавший себя метод, который является экономически эффективным, предоставляя важную информацию из относительно простого, неразрушающего теста, основанного на отборе проб масла.

Хотя анализ обычно проводится в лаборатории, также доступны онлайновые устройства.

Результаты показывают многое о работоспособности масла и его свойствах в качестве изолирующей среды, включая его текущее состояние, любые происходящие изменения, последствия перегрузки, старения, появления незначительных неисправностей и наиболее вероятная причина серьезных сбоев.

Следует отметить, что серьезная неисправность может также привести к образованию свободных газов, которые могут собираться в реле Бухгольца .

Испытания трансформатора для целей технического обслуживания и диагностики

В таблице 7 показана общая методология оценки состояния трансформатора, связывающая текущее обслуживание и диагностику .

Щелкните по изображению для его увеличения

Таблица 7 - Испытания трансформатора, которые необходимо выполнить для целей технического обслуживания и диагностики из втулки и нижнего крана (обычно называемый C1 ) и емкость между отводом и землей (обычно называемый C2 ) измеряются.

Для определения потерь во втулке также проводятся испытания коэффициента мощности. Емкость C2 на намного больше , чем C1 Емкость .

Втулки без потенциального отвода, как правило, проверяются от верхнего проводника втулки до земли.

Результаты этого теста сравниваются с заводскими и / или предыдущими испытаниями для определения износа.

Около 90% отказов проходных изоляторов могут быть отнесены к проникновению влаги , о чем свидетельствует увеличивающийся коэффициент мощности .

Тест анализа частотной характеристики развертки

Анализ частотной характеристики ( SFRA ) [6] состоит из измерения сопротивления обмоток трансформатора в широком диапазоне частот и сравнения результатов этих измерений. измерения до эталонного набора .

Различия могут указывать на повреждение трансформатора, которое может быть дополнительно исследовано с использованием других методов или путем внутреннего осмотра.Метод развертки частоты для SFRA требует использования сетевого анализатора для генерации сигнала, проведения измерений и манипулирования результатами.

Ультразвуковое и звуковое обнаружение неисправностей

Этот тест следует применять, когда для водорода составляет , заметно увеличиваясь на в DGA.

Генерация с высоким содержанием водорода указывает на частичный разряд , возникающий внутри трансформатора. Другие газы, такие как метан, этан и этилен, также могут увеличиваться на . Ацетилен также может присутствовать, если происходит искрение, и может также увеличиваться.

Вибрационный анализ

Вибрация и лизис сам по себе не может предсказать многие неисправности, связанные с трансформаторами, но это еще один полезный инструмент, помогающий определить состояние трансформатора .

Вибрация может возникать из-за незакрепленных сегментов сердечника трансформатора , незакрепленных обмоток, проблем с экраном, незакрепленных деталей или плохих подшипников на масляных насосах или вентиляторах .При оценке источника вибрации следует проявлять крайнюю осторожность. Во многих случаях плохая крышка панели, дверца или болты / винты, лежащие на панелях управления или незакрепленные снаружи, неправильно диагностировались как проблемы внутри бака.

Сопротивление изоляции сердечника

Для проведения этого теста намеренное заземление сердечника должно быть отключено .

Это может быть сложно, и для достижения этой цели может потребоваться слив масла.

На некоторых трансформаторах заземление сердечника выводится наружу через изолированные втулки и легко доступно .

Ожидаемые значения сопротивления изоляции :

  • Новые трансформаторы: > 1000 МОм
  • Обслуживающий трансформатор: > 100 МОм

Значения между 10 и 100 МОм показывают возможных повреждение изоляции между сердечником и землей и значениями ниже 10 МОм могут стать причиной разрушительных циркулирующих токов и требуют дальнейшего изучения.

Инфракрасная термография

Инфракрасная термография ( IR ) - это бесконтактный и неразрушающий способ для выявления проблем в электрических системах.

Все электрическое и механическое оборудование излучает тепло в форме электромагнитного излучения. Инфракрасные камеры, чувствительные к тепловому излучению, могут обнаруживать и измерять разницу температур между поверхностями.

Аномальные или неожиданные тепловые характеристики могут указывать на проблему с оборудованием, которая может привести к поломке или поломке, или вызвать пожар.

Обычно инфракрасный анализ выполняется каждые 2 или 3 года , в то время как оборудование находится под напряжением и при полной нагрузке, если это возможно, но для особых условий функционирования и условий окружающей среды может потребоваться проведение IR ежегодно.

ИК-анализ также следует проводить после любого технического обслуживания или испытаний, чтобы проверить, были ли нарушенные соединения восстановлены должным образом. Кроме того, если IR выполняется во время заводского прогрева, результаты могут использоваться в качестве основы для последующего сравнения.

Следующие компоненты трансформаторов обычно подвергаются анализу IR :

  • Бак
  • Радиаторы и система охлаждения
  • Втулки
  • OLTC

Также читайте: ОБОЗНАЧЕНИЕ ТРАНСФОРМАТОРА (ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ).

Бак

Необычно высокие температуры наружного воздуха или необычные тепловые характеристики резервуаров трансформатора указывают на проблемы внутри трансформатора, такие как низкий уровень масла, циркулирующие паразитные токи, заблокированное охлаждение, незакрепленные щитки, проблемы устройства РПН и т. Д.

Аномально высокие температуры могут повредить или разрушить изоляцию трансформатора и, таким образом, сократить ожидаемый срок службы.

При проверке IR можно обнаружить условия перегрева или неправильные тепловые характеристики. IR Сканирование и анализ требует обученного персонала с опытом в этих методах.

Радиаторы и система охлаждения

Радиаторы необходимо проверить с помощью ИК-камеры и сравнить их друг с другом.

Холодный радиатор или сегмент указывает на то, что клапан закрыт или радиатор или сегмент подключен .

Если визуальный осмотр показывает, что клапаны открыты , радиатор или сегмент должны быть изолированы, опорожнены и удалены, а блокировка очищена .

Трансформатор, работающий с пониженным охлаждением, будет иметь свой срок полезного использования . - это , резко сокращенный (повышенная рабочая температура : всего от 8 до 10 o C сократит срок службы на один- половина ).

Втулки и изоляторы
a) Уровень масла

Сканирование втулок IR может показать низкого уровня масла , что потребует немедленного отключения питания и замены .

В общем, причина этого заключается в том, что уплотнение в нижней части вводного вала вышло из строя , что привело к утечке масла в трансформатор . Верхнее уплотнение имеет , вероятно, вышло из строя , а также , что позволяет воздуху и влажности от до войти в верхнюю часть .

Слишком высокий уровень масла в втулках обычно означает, что уплотнение в нижней части втулки вышло из строя , а в масляной головке из консерватора или в азотном давлении имеется вытесненного трансформаторного масла в втулку ,

Еще одна причина , из-за которой втулка может демонстрировать высокий уровень масла , - это утечка верхнего уплотнения , позволяющая воды попасть в . Вода мигрирует на дно втулки, вытесняя масло вверх .

Более 90% из отказов втулок относятся к входу воды через верхнее уплотнение .

Втулки обычно выходят из строя катастрофически , много раз разрушая хост-трансформатор и близлежащее оборудование и создавая опасности для рабочих . Предыдущие сканы IR той же втулки должны сравниваться с текущим сканом.

b) Соединения вводов

Втулки имеют два внутренних соединения , одно в головке , а другое намного глубже внутри, подключенное к трансформатору со ил.

Оба будут отображаться снаружи, но соединение головки будет на верхней части втулки, в то время как соединение катушки будет в основании втулки.

Проблемы с трещинами были обнаружены в некоторых изоляторах , которые влияют на электрическую и механическую прочность изолятора .

При наличии поверхностной влаги очень маленький ток разряда течет по поверхности изолятора, повышая температуру на один или два градуса.Когда изолятор имеет трещины , ток разряда стекает вниз по трещине, а не по поверхности, и изолятор выглядит немного холоднее .

Когда трещина становится достаточно тяжелой , повышение температуры может стать очевидным .

OLTC ( Переключатель ответвлений под нагрузкой )

Температура крышки OLTC должна быть такой же, как температура , как самого трансформатора .

Источник тепла находится внутри корпуса OLTC и на значительно горячее , чем указанная температура .

Внешний отсек OLTC должен быть на не теплее корпуса трансформатора . Если это , теплее , это означает вероятного нагрева внутренних ответвлений .

Одна трудность с проверками отводов заключается в том, что все отводы не подключены во время проверки, поэтому результаты могут быть не окончательными .

[1] NETA : Международная ассоциация по электрическим испытаниям (США).

[2] Для выполнения после серьезной внутренней неисправности или каждые 8-10 лет с из непрерывного функционирования , а именно, когда трансформатор подвергается циклам сильной перегрузки или внешнему короткому замыканию , Эти мероприятия должны выполняться специализированным персоналом .

[3] MEGGER является товарным знаком , но это оборудование известно под этим именем.

[4] См. Главу 7, т. Е. Инфракрасная термография.

[5] МЭК: Международная электротехническая комиссия.

[6] Только если этот тест был выполнен в течение FAT - Заводские приемочные испытания.

Об авторе: Мануэль Болотинья

- Степень бакалавра в области электротехники - Энергетика и энергетические системы (1974 г. - Высший технический институт / Лиссабонский университет) Университет Лиссабона)
- Старший консультант по подстанциям и энергосистемам; Профессиональный инструктор

Смотрите также