Информационный портал  "TRANSFORMаторы"

Комплексная система диагностики энергооборудования
 

Комплексная система диагностики энергооборудования

С.Н. Клиндухов, начальник управления, А.В. Филиппов, ведущий инженер (ООО "Внедренческая фирма "ЭЛНА")

 

 

Современное энергооборудование с увеличением единичной мощности, требует определенного подхода к вопросу оценки его технического состояния в про­цессе эксплуатации для повышения надежности, мини­мизации аварийных ситуаций и возможности плани­рования эксплуатации ремонтных мероприятий всего парка оборудования. Вопрос технического диагностиро­вания имеет огромное значение на энергообъектах про­мышленных предприятий. Диагностирование наиболее ответственного энергооборудования, такого как силовые трансформаторы, асинхронные электродвигатели, высо­ковольтные выключатели реализовано фирмой "ЭЛНА" в виде "Комплексной системы диагностики".

"Комплексная система диагностики" может быть как подсистемой АСУЭ, используя ее датчики и приборы, так и отдельной системой, на базе которой возможно реализовать технический учет электроэнергии. На основе параметров системы "Комплексной системы диа­гностики", как подсистемы АСУЭ, допустимо построить систему управления производственным процессом пред­приятия. Информация о техническом состоянии каждой единицы оборудования, подключенной к "Комплексной системе диагностики" позволяет это реализовать.

В настоящее время асинхронные электродвигатели являются наиболее применимыми в промышленности. Объем потребления ими электроэнергии превышает 70% от общего. Большое количество отказов происходит по причине аварийных ситуаций. Аварийность ежегодно составляет не менее 25%. Выход из строя электродви­гателей приносит существенные финансовые потери. В основном этот ущерб связан с простоем технологиче­ского оборудования или порчи продукции вследствие аварийной ситуации. Дополнительно к убыткам добав­ляется снижение электро- и пожаробезопасности, свя­занное с возможными короткими замыканиями, кото­рые могут присутствовать в обмотке статора или ротора поврежденного электродвигателя. Возникает потреб­ность диагностики технического состояния электродви­гателя в процессе его работы, т.е. проведение функцио­нальной диагностики.

На сегодняшний день существуют разные методы неразрушающего контроля, позволяющие производить безразборную техническую диагностику энергообору­дования. На основании диагностических данных про­изводится оценка необходимости проведения техниче­ского обслуживания объекта диагностики, локализация имеющихся дефектов, минимизация ремонтных работ и соответственно ремонтных затрат, минимизация простоя оборудования в ремонтный период, увеличение срока эксплуатации. На сегодняшний день наибольшее рас­пространение получил виброакустический метод диа­гностики. Наряду с ним существует малораспространен­ный метод диагностики по электрическим параметрам.

Достоинство электропараметрического метода диа­гностики по сравнению с виброакустическим - возмож­ность контроля состояния как механических, так и элек­трических частей электродвигателей по электрическому параметру. В частности, по сигналу потребляемого тока, что значительно упрощает установку схемы для диагно­стики и избавляет от необходимости введения специаль­ных датчиков. Особенно подобные методы распростра­нены за рубежом.

Для понимания особенностей диагностирования по электрическим параметрам питающей сети, имеет смысл вспомнить о физических явлениях, при работе электродви­гателя.

Магнитное поле вращающегося ротора работающего асинхрон­ного электродвигателя воздействует на маг­нитное поле его статорной обмотки, что при­водит к периодическим колебаниям электри­ческих величин элек­тродвигателя, таких как потребляемый ток, мощность или напря­жение обмотки статора. Возможность диагно­стирования асинхрон­ных электродвигателей посредством регистра­ции и анализа электри­ческих параметров осно­вана на особенности конструкции асинхрон­ного двигателя. Наличие маленького воздушного зазора между ротором и статором (0,2...0,3 мм) что его изменения, вызванные колебанием механических нагрузок на вал, вызывают существенные изменения тока и напряжения и, как след­ствие этого, активной мощности электродвигателя. При этом на изменение мощности электродвигателя сказы­ваются и усилия, которые возникают не только в элек­троприводе, но и на рабочем механизме (вентиляторе, насосе, компрессоре).

Суть данного метода заключается в анализе спектра гармоник тока потребляемого электродвигателем, путем выявления периодически повторяющихся изменений сигнала на графике, соответствующих конкретному виду повреждения электродвигателя, либо анализе тренда потребляемой мощности для некоторых типов оборудо­вания.

 

 

 
 
Полное содержание статьи Вы можете найти в первоисточнике
Источник:  ©  С.Н. Клиндухов, начальник управления, А.В. Филиппов, ведущий инженер (ООО "Внедренческая фирма "ЭЛНА").Комплексная система диагностики энергооборудования. Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, №  6,  2012.– С.15-18.
Материал размещен на www.transform.ru: 4.09.2012 г.
 

 

Перейти в форум для обсуждения

  ©  TRANSFORMаторы 2004—2010


Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика ??????????? ????