Мероприятия по снижению интенсивности отказов и продлению срока службы электроустановок

Источник вторичного электропитания

Источники вторичного электропитания предназначены для получения напряжения, необходимого для питания различных электронных устройств. Действующее значение напряжения сети переменного тока составляет 220 В. В то же время для работы электронных приборов необходимо постоянное напряжение, величина которого обычно не превышает нескольких вольт. Вторичные источники получают энергию от первичных источников: сети переменного тока, аккумуляторов и т. д.

Мероприятия по снижению интенсивности отказов и продлению срока службы электроустановок

При рассмотрении работоспособности любого электротехнического устройства различают три периода его работы: приработки, нормальной эксплуатации и износа.

Период приработки электротехнического устройства связан с начальным этапом работы устройства после его изготовления и монтажа. В этот период часто возникают отказы, обусловленные кратковременной перегрузкой деталей, технологическими, производственными и монтажными дефектами. Продолжительность периода приработки для большинства электротехнических устройств составляет несколько десятков часов. Для уменьшения отказов на надежность в период приработки обычно стремятся к тому, чтобы при сборке электротехнического устройства в заводских условиях, его монтаже, а также после крупного ремонта в нем не использовались дефектные элементы. Для этого все комплектовочные элементы проходят предварительную отбраковку до их сборки - проверку в течение определенного времени в условиях близких к условиям эксплуатации. Например, в электрических машинах постоянного тока перед выпуском их с предприятия-изготовителя производятся притирка и приработка щеток на коллекторе или контактных кольцах, наладка подшипниковых узлов. Важное значение имеет продолжительность времени приработки Тп, в течение которой достигается надежность, соответствующая его нормальной работе. Отказы в период времени приработки от 0 до t= Tп в дальнейшем не оказывают влияния на надежность устройства во время его работы в период от Тп до Ти, где Ти - время износа.

Период нормальной эксплуатации электротехнического устройства наступает после окончания периода приработки и в отличие от последнего может быть очень продолжительным и составлять тысячи и десятки тысяч часов. В период нормальной эксплуатации устройства обычно происходят внезапные отказы.

В период нормальной эксплуатации наблюдается наиболее низкий, приблизительно постоянный уровень интенсивности внезапных отказов и соответственно этому надежность устройства остается примерно одинаковой в течение всего периода. Продолжительность периода нормальной эксплуатации ограничивается износом его элементов.

Период износа электротехнического устройства наступает после окончания периода нормальной эксплуатации. К внезапным отказам элементов электротехнического устройства начинают добавляться отказы вследствие износа, и общая интенсивность отказов возрастает. Время Тр можно назвать средним значением времени долговечности электротехнического устройства с учетом износа или его техническим ресурсом при условии отсутствия ремонта. Однако при проведении ремонта устройства путем замены изношенных частей срок его службы может быть значительно увеличен.

Время эксплуатации устройства при постоянной интенсивности отказов в работе всегда меньше долговечности, или технического ресурса. Вместе с тем среднее время безотказной работы устройства (или средняя наработка до первого отказа) Тср = 1/λ обычно гораздо больше времени его долговечности, или технического ресурса. Например, если в течение периода нормальной эксплуатации интенсивность внезапных отказов в работе устройства невелика, то значение временя Тср может быть очень большим и измеряться десятками или сотнями тысяч часов. Это время указывает, насколько надежно устройство в период нормальной эксплуатации.

Для характеристики надежности электротехнического устройства главным является период нормальной эксплуатации, который связан с длительной работой при определенных климатических и других условиях. Этот период соответствует работе электротехнических устройств как однократного, так и мног

Ремонт электротехнических устройств проводится с целью вновь использовать изношенное или поврежденное оборудование и тем самым увеличить его срок службы. И

Разработана специальная система планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электротехнических устройств. В ней предусматривается выполнение следующих видов работ:

- техническое обслуживание

- текущий ремонт - капитальный

6) Обработка материалов и продуктов электрическим током

Из применяемых в промышленности методов обработки с непосредственным использованием электрической энергии можно указать электрохимический, электротермический, злектроэрозионный, электрогидравлический, ультразвуковой и электронно- и светолучевой.

Электрохимический метод обработки (электрохимическое полирование металлов и анодно-химическая обработка) основан на явлениях, связанных с прохождением электрического тока через растворы электролитов. Этот метод обработки позволяет очищать поверхности обрабатываемых материалов от оксидных пленок, ржавчины, жировых пленок и других загрязнений, а также сглаживать, доводить, шлифовать и полировать поверхности заготовки.

Электротермический метод обработки основан на свойстве электрического тока выделять тепло при прохождении по цепи, имеющей электрическое сопротивление. В местах контакта, где сопротивление максимально, электрический ток может разогревать, размягчать и даже плавить металл..

Электроэрозионный метод обработки основан на разрушении металла в результате разрядов между поверхностями обрабатываемой заготовки и инструмента. Так как преимущественно разрушается анод (заготовка), то на его поверхности образуется углубление, соответствующее по форме катоду (инструменту).

Электрогидравлический метод обработки в последнее время в промышленности получил большое распространение. Он основан на возбуждении высоковольтного разряда в среде жидкости. В жидкости возникают сверхвысокие давления в виде импульсов, при воздействии которых на заданный участок поверхности происходит течение материала заготовки. Мощность и длительность импульсов определяются параметрами электрической схемы. Этот метод применяют для наклепа поверхностей металлических заготовок, штамповки и т. д.

Ультразвуковой метод применяют в настоящее время для обработки твердых и хрупких материалов (например, стекла, рубина, алмаза, керамики и др.). с большим трудом обрабатываемых обычными методами.

Метод обработки электронным лучом. Практика установила возможность использования энергии сфокусированного электронного луча для обработки твердых материалов посредством их местного плавления. В вакууме создают импульсный электронный луч с частотой от 1 до 3000 Гц и временем импульсов от 0,01 до 0,00005 с при скорости электронов 115 000…165 000 км/с, с температурой в зоне обработки около 6000°С. Время обработки зависит от количества удаляемого металла и его термических и химических свойств; механические свойства металла на время обработки влияния не оказывают.

Электрофизические процессы обработки материалов и пищевых продуктов основаны на непосредственном воздействии на материал электрического тока в сочетании с механическим воздействием, а также с использованием электромагнитной энергии излучения.

К электрофизическим методам относят обработку:
1. переменным электрическим током;
2. в электростатическом поле;
3. электроконтактную;
4. высокочастотную;
5. сверхвысокочастотную;
6. инфракрасным излучением.

Иногда применяют комбинированные методы. Например, на первых стадиях мясо обрабатывают сверхчастотным методом, а на завершающей стадии жаренья – инфракрасным излучением.

Электрофизические методы обработки широко применяются в различных отраслях промышленности. К преимуществам их относятся высокая скорость процесса и компактность промышленных устройств, к недостаткам – относительная сложность и высокая стоимость промышленных устройств.

Сущность электроконтактного нагрева состоит в том, что электрический ток, проходя через продукт, нагревает его. Этот метод весьма эффективен при размораживании мясных и рыбных блоков. Методом электроконтактного нагрева создан новый процесс – электрокоагуляции – кратковременный нагрев продукта. Например, нагрев колбасного фарша в течение 15– 16 с в диэлектрической форме до +50...70 °С позволяет улучшить консистенцию фарша, сохранить форму при дальнейшей обработке.

В основу процесса электростимуляции положено явление механического сокращения мышечных волокон мяса под действием электрического тока, что способствует ускорению процесса созревания мяса.

Для проведения электростимуляции разработаны различные генераторы с регулированием частоты следования импульсов.