Назовите наиболее общие дефекты электрооборудования и общую методику их выявления

Электрооборудование в каждый момент времени может находиться в одном из двух состояний — исправном или неисправном. Исправное электрооборудование соответствует всем требованиям, установленным документацией. Неисправным электрооборудование считается в том случае, если оно не соответствует хотя бы одному из этих требований, т. е. когда в нем имеется один или несколько дефектов. Каждое несоответствие электрооборудования установленным требованиям называют дефектом.

Чаще всего при наладочных работах встречаются такие общие дефекты оборудования:
корпуса — повреждения их в процессе транспортировки, хранения и монтажа, неплотности в стыках, дефекты уплотнений, сварных и болтовых соединений и т. п.;
обмотки отклонение номинальных данных от проекта, механические повреждения, увлажнение изоляции, нарушение междувитковой изоляции, соединений в обмотках, токопроводах и выводах, несоответствие маркировки и группы соединения требованиям ГОСТа, заводским паспортам и другим сопроводительным документам, превышение допустимых отклонений сопротивления обмоток постоянному току и т. д.;
устройства переключения обмоток силовых трансформаторов — механические повреждения приводов, отсутствие фиксации привода в соответствующем положении, неправильное соединение отпаек, отсутствие контакта в переключателе;
магнитопроводы — коррозия и механические повреждения, приводящие к замыканию отдельных листов стали между собой, засорение вентиляционных каналов (статоров и роторов машин), нарушение зазоров или неплотное прилегание отдельных частей друг к другу (контакторы, пускатели, реле, электромагниты), нарушение изоляции стяжных болтов и их слабая затяжка (у трансформаторов) ;
коммутационные аппараты — неудовлетворительная регулировка тяг, привода и контактной системы, размыкающих и замыкающих контактов, отсутствие или неудовлетворительное состояние искрогасительных камер;
силовые кабели — видимые дефекты концевых заделок, повреждение изоляции и оболочек, обрывы жил, дефекты соединительных муфт;
фарфоровая изоляция — повреждение наружной поверхности (сколы, трещины, повреждения сваркой), внутренние дефекты, течи масла из-под уплотнений (вводы трансформаторов, конденсаторов);
заземляющие устройства — дефекты соединения заземляющих проводников с корпусами оборудования, несоответствие сопротивлению заземляющего устройства требованиям ПУЭ, ПТЭ, инструкций и др.

Признаки, позволяющие установить факт нарушения работоспособности электрооборудования и тем самым отнести его фактическое состояние к одному из известных, называются критериями отказа или дефекта и задаются документацией в виде перечня параметров с указанием допустимых пределов их изменения — допусков. Уход параметра за пределы допуска является критерием, по которому узнают о неработоспособности электрооборудования. Конкретные изменения, происходящие в электрооборудовании (например, обрыв провода, неправильное соединение элементов между собой, замыкание токоведущих частей и т. п.), называют характером отказа или дефекта и подразделяют на электрические и неэлектрические.
После установления на основе критериев и характера отказа факта существования в электрооборудовании дефекта переходят к его поиску. Поиск дефектов в любом изделии может быть представлен совокупностью тех или иных проверок, в том числе разнообразных измерений, а также расчетов, выполняемых в определенной последовательности. Для удобства и краткости будем в дальнейшем все проверки называть технологическими переходами.

Технологические переходы подразделяют на косвенные и непосредственные. Косвенные — позволяют найти дефект или ошибку без измерения каких-либо параметров по признакам, косвенно связанным с исправным или неисправным (работоспособным или неработоспособным) состоянием электрооборудования, а непосредственные помогают обнаружить дефект после измерения параметров или определения характеристик. Косвенными переходами являются визуальный контроль, замена (исключение) блока, введение ошибки; непосредственными — проверка электрических цепей, измерение, промежуточные измерения, сравнение.
Для успешного поиска дефектов необходимо уметь выполнять технологические периоды в правильно выбранной последовательности, т. е. знать методы поиска дефектов.

В зависимости от последовательности выполнения технологических переходов и правил перехода от одного к другому различают два метода поиска дефектов — комбинационный и последовательный.
Комбинационный метод
Комбинационный метод поиска дефектов заключается в том, что после установления факта существования дефекта выполняют в произвольном порядке технологические переходы, цель которых—определение параметров (характеристик) электрооборудования (называемого далее объект контроля) или его элементов. Этот метод характеризуется тем, что результаты выполнения предыдущих технологических переходов не влияют на выполнение последующих. Затем, проанализировав результаты выполнения всех переходов, определяют причину дефекта.

При последовательном методе поиска дефектов результат выполнения каждого технологического перехода анализируется и по его результатам либо считают, что причина дефекта найдена, либо принимают решение о необходимости выполнения следующего технологического
перехода. Порядок выполнения переходов при этом методе поиска дефектов может быть как фиксированным, установленным заранее (его называют также формальным), так и условным, зависящим от результатов выполнения предыдущих переходов.

18.Охарактеризуйте содержание проверки состояния механической части электрооборудования.

При транспортировке и хранении в электрооборудовании также могут возникнуть дефекты (ослабление креплений и нарушение регулировки, изменение механических характеристик, образование коррозии, нарушение проводимости контактов и снижение характеристик изоляции). Поэтому перед наладочным персоналом встает задача — увязать проектные решения с фактическим состоянием оборудования объекта и проверить возможность включения каждой единицы и всего комплекса оборудования в работу.

Начиная работу на объекте, наладчик па основе проектного решения обязан провести тщательный контроль состояния и анализ соответствия проекту каждой единицы механического (имеющего электропривод) и электротехнического оборудования, проанализировать взаимное соответствие электрооборудования (пусковой аппаратуры — электродвигателю, защитной аппаратуры — нагрузке линии, номинальных данных катушек пускателей, контакторов и электроприводов — номиналам питающей сети и цепей управления, количества размыкающих и замыкающих контактов — схеме управления), особенно в случае отклонения установленного оборудования от проектного Таким образом, наладчик начинает работу с электрооборудованием с внешнего осмотра установки и всех ее элементов, внутреннего осмотра и проверки механической части аппаратуры, паспортизации установки (записи паспортных данных и назначения каждой единицы оборудования по элементной схеме)

Цель осмотра и паспортизации — выявление возможных дефектов оборудования как по техническому состоянию и пригодности к эксплуатации, так и по соответствию его технических характеристик проекту и другому оборудованию.

Для контроля состояния механической части электрооборудования необходим его осмотр, в процессе которого выявляют общее состояние оборудования, все наружные дефекты, проверяют раствор и провал контактов аппаратов, взаимодействие отдельных механических частей оборудования (одновременность замыкания контактов и правильность действия блок-контактов автоматического выключателя, пускателей, контакторов и реле; работу механизма свободного расцепления у автоматических выключателей, выключателей нагрузки и масляных выключателей с ручным приводом и т. д.), т. е. работоспособность оборудования без подачи на него напряжения (опробование от руки).
Механическое состояние электрических машин проверяют внешним осмотром, проворачиванием вала вручную (малых машин), затем после соответствующих испытаний опробованием на холостом ходу или на холостом ходу с механизмом (если невозможно разъединить приводную машину с механизмом, например вентилятор на оси электродвигателя) и под нагрузкой с проверкой нагрева, вибрации и тока, потребляемого машиной, работы системы охлаждения.
Механическое состояние измерительных трансформаторов, реакторов, комплектных распределительных устройств, различных шкафов, щитов и т. д. определяется только внешним осмотром и поведением уже после включения оборудования в работу.

19.Охарактеризуйте содержание проверки состояния токоведущих частей и контактных соединений электрооборудования.

Состояние токоведущих частей и их контактных соединений кроме визуального контроля проверяют измерением сопротивления постоянному току обмоток, отдельных контактов, токоведущих участков в местах их соединений (сборных шин и шинопроводов). При наличии короткозамкнутых витков измеренное сопротивление постоянному току, как правило, меньше, а при обрыве, неудовлетворительном соединении или нарушении контактных соединений оно превышает паспортные значения или нормируемые величины. Отклонение одного из измерений от заводских данных является признаком того, что дефект находится в соединении обмотки с переключателем или в пайке обмоток.
При плохой регулировке контактов выключателей значительно увеличиваются переходное сопротивление постоянному току силовых контактов по сравнению с нормативными значениями и расхождение сопротивлений по фазам.
Состояние заземляющих проводок и качество их контактных соединений определяют внешним осмотром и по результатам специальных измерений, выполняемых с помощью измерителей заземления. Диапазон сопротивлений, который приходится измерять, очень велик — от 10+5 (переходные сопротивления контактов) до 105 Ом (сопротивления обмоток реле, резисторов). Следовательно, методы и приборный парк, необходимые при выполнении этих работ, разнообразны.
Результаты измерений сопротивления постоянному току не являются единственным критерием состояния токоведущих частей. Качество ответственных контактных соединений может проверяться специальными испытаниями.

Проверка схем соединений включает первичные (силовые) и вторичные цепи (как внутренние, так и внешние) и требует особого внимания и строгой последовательности операций с условной отметкой проверенных участков в принципиальной схеме электроустановки. Эта проверка состоит из внешнего осмотра, прозвонки цепей, определения полярностей выводов обмоток, измерения сопротивления изоляции и ее испытания, контроля работы схемы от временного источника напряжения.
При внешнем осмотре проверяют соответствие монтажа проекту, состояние контактных соединений, соблюдение расстояний между токоведущими и между токоведущими и заземленными частями, маркировку и расцветку шин, кабелей и их жил, проводов, аппаратов и оборудования, соблюдение необходимого чередования фаз, правильности технологического монтажа и т. д.
Дальнейшую проверку осуществляют прозвонкой, которую выполняют с помощью различных вспомогательных устройств.

Охарактеризуйте содержание проверки автоматических выключателей.

При проверке и испытаниях автоматических выключателей выполняют следующее:

- внешний осмотр;

- измерение сопротивления изоляции и ее испытание повышенным напряжением промышленной частоты;

- проверку работоспособности автоматических выключателей при номинальном, пониженном и повышенном напряжениях оперативного тока;

- проверку действия максимальных, минимальных или независимых расцепителей автоматических выключателей с номинальным током 200 А и более.
При внешнем осмотре проверяют:

- соответствие установленных автоматических выключателей проекту или параметрам сети;

- отсутствие внешних повреждений и наличие пломб на блоках полупроводниковых расцепителей;

- надежность контактных соединений;

- правильность регулировки контактной системы и четкость работы привода при ручном включении и отключении выключателя.
К внешнему осмотру можно приступать только после тщательного изучения инструкции по эксплуатации данных выключателей.
Сопротивление изоляции проверяют мегаомметром на 1000 В между зажимами полюсов и между зажимами каждого полюса и заземленной металлической конструкцией автомата в отключенном положении при снятом напряжении. Оно должно быть не менее 0,5 МОм. При неудовлетворительной изоляции необходимо выяснить причины: снять дугогасительные камеры и проверить состояние полюсов, отсутствие загрязнений и подключения к полюсам внешней коммутации, возможность увлажнения плиты выключателя. После устранения причины пониженного сопротивления его изоляции измерение повторяют. При установке дугогасительных камер на полюса выключателя после их снятия обращают внимание на то, чтобы главные и дугогасительные контакты не касались внутренних частей дугогасительных камер. Сопротивление изоляции обмоток приводов максимальных, минимальных и независимых расцепителей проверяют мегаомметром на 1000 В между одним из зажимов обмотки и заземленным корпусом. Оно должно быть не менее 0,5 МОм и проверяют сопротивление изоляции каждого из них мегаомметром на 500 В, соединив все выводы разъемов между собой. После испытания выключателя повышенным напряжением блоки устанавливают на место.

Работоспособность и надежность включения и отключения выключателей электроприводом при номинальном, пониженном и повышенном напряжениях проверяют до контроля действия максимальных расцепителей. На практике при такой проверке работоспособности привода необходима его регулировка, во время которой нарушается действие электромагнитных максимально-токовых расцепителей (у автоматов серий ABM, А-3700). Поэтому настройку максимально-токовой защиты выполняют на заключительной стадии наладки.

Проверку работоспособности и надежности включения и отключения выполняют подачей на схему привода выключателя напряжения, равного номинальному. При этом проверяют и в случае необходимости регулируют механизмы включения и отключения выключателя (количество операций включения и отключения при каждом значении напряжения составляет не менее пяти с интервалами между ними не менее 5 с), а также контролируют работоспособность и надежность независимого и минимального расцепителей при номинальном, пониженном и повышенном напряжениях оперативного тока в сети.

Проверку тепловых элементов при наладочных работах осуществляют нагрузочным током, равным трехкратному номинальному току расцепителя. Время срабатывания сравнивают с заводскими (или типовыми) характеристиками с учетом, что они даны для случая одновременной нагрузки испытательным током всех полюсов выключателя. Если фактическое время срабатывания превысит на 50 % данные завода- изготовителя, необходимо, прежде чем браковать выключатель, проверить начальный ток его срабатывания. При нагрузке одного полюса выключателя начальный ток срабатывания увеличивается на 25—30 % по сравнению с таким же током при нагрузке одновременно всех полюсов. Время срабатывания теплового расцепите- ля должно соответствовать заводской характеристике. При этом большинство выключателей имеет ограниченное время испытания под током (не более 120—150 с).

При проверке электромагнитных расцепителей без тепловых элементов подают на каждый полюс испытательный ток, значение которого устанавливают на 15—30 % ниже тока уставки. При этом выключатель не должен отключаться. Затем испытательный ток поднимают до тока срабатывания, значение которого не должно превышать значения тока уставки более чем на 15—30 %.
При проверке электромагнитных элементов комбинированных расцепителей нагрузочный ток от испытательного устройства подают на каждый полюс выключателя. Быстро увеличивая ток до значения на 15—30 % ниже тока уставки, убеждаются, что расцепитель не срабатывает. Затем быстро повышают ток до тока срабатывания, фиксируя его значение. Оно не должно отличаться от заводских данных. Проверяя электромагнитные элементы комбинированных расцепителей, следует помнить, что между подачами испытательного тока на полюс должен быть интервал, достаточный для остывания теплового элемента.

Охарактеризуйте содержание проверки трансформаторов до 10 кВ.

Объемы и нормы приемосдаточных испытаний силовых трансформаторов устанавливаются ПУЭ
В программу приемосдаточных испытаний трансформаторов общего назначения входят следующие:

- измерение сопротивления обмоток постоянному току и сопротивления изоляции;

- проверка коэффициента трансформации и группы соединения обмоток;

- испытание пробы масла;

- испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты (50 Гц), приложенным от внешнего источника; измерение тока холостого хода и др.

Перед испытаниями трансформаторов следует ознакомиться с технической документацией (проектной и завода-изготовителя), а также произвести их осмотр с целью установления комплектности смонтированного оборудования, его соответствия проекту, отсутствия видимых повреждений конструктивных элементов, изоляции, выводов. Испытания проводят при температуре окружающего воздуха 10—40 °С.