Quais fatores afetam a confiabilidade do equipamento elétrico
A experiência operacional mostra que a confiabilidade do equipamento elétrico depende de vários e diferentes fatores, que podem ser divididos condicionalmente em quatro grupos; construtivo, produção, instalação, operacional.
Fatores de design devido à instalação de elementos não confiáveis no dispositivo; deficiências de esquemas e decisões de projeto feitas durante o projeto; o uso de componentes que não atendem às condições ambientais.
Fatores de produção causados por violações de processos tecnológicos, poluição do ar circundante, locais de trabalho e dispositivos, controle de qualidade deficiente da produção e instalação, etc.
Durante a instalação de dispositivos elétricos, sua confiabilidade pode ser reduzida se os requisitos tecnológicos não forem observados.
As condições de operação têm a maior influência na confiabilidade dos dispositivos elétricos.Impacto, vibração, sobrecarga, temperatura, umidade, radiação solar, areia, poeira, mofo, líquidos e gases corrosivos, campos elétricos e magnéticos afetam o funcionamento dos dispositivos.
Diferentes condições de operação podem afetar a vida útil e a confiabilidade das instalações elétricas de maneiras diferentes. Cargas de choque e vibração reduzem significativamente a confiabilidade dos dispositivos elétricos.
O impacto das cargas de choque e vibração em alguns casos pode ser mais significativo do que o impacto de outras cargas mecânicas, elétricas e térmicas. Como resultado da ação alternada prolongada, mesmo sob pequenas cargas de choque e vibração, a fadiga se acumula nos elementos, o que geralmente leva a falhas repentinas. Sob a influência de vibrações e choques, ocorrem numerosos danos mecânicos aos elementos estruturais, suas fixações são afrouxadas e os contatos das conexões elétricas são rompidos.
As cargas em modos de operação cíclicos associados ao frequente ligar e desligar de um dispositivo elétrico, bem como cargas de choque e vibração, contribuem para o aparecimento e desenvolvimento de sinais de fadiga do elemento.
A natureza física do aumento do risco de danos aos dispositivos quando eles são ligados e desligados é que, durante os processos transitórios, ocorrem sobrecorrentes e sobretensões em seus elementos, cujo valor muitas vezes excede significativamente (embora brevemente) os valores permitidos pelas condições técnicas.
As sobrecargas elétricas e mecânicas ocorrem como resultado do mau funcionamento dos mecanismos, mudanças significativas na frequência ou tensão da rede elétrica, espessamento do lubrificante dos mecanismos em clima frio, superação da temperatura nominal de projeto do ambiente em determinados momentos do ano e dia, etc.
As sobrecargas levam a um aumento na temperatura de aquecimento do isolamento de dispositivos elétricos acima do nível permitido e a uma diminuição acentuada em sua vida útil.
As influências climáticas, especialmente temperatura e umidade, afetam a confiabilidade e a durabilidade de qualquer dispositivo elétrico.
Em baixas temperaturas, a resistência ao impacto das partes metálicas dos dispositivos elétricos diminui: os valores dos parâmetros técnicos dos elementos semicondutores mudam; há "emperramento" dos contatos do relé; o pneu está destruído.
O congelamento ou espessamento dos lubrificantes dificulta a operação de interruptores, botões de controle e outros itens. Altas temperaturas também causam danos mecânicos e elétricos aos elementos de um dispositivo elétrico, acelerando seu desgaste.
O efeito do aumento da temperatura na confiabilidade da operação de dispositivos elétricos se manifesta de várias formas: rachaduras se formam em materiais isolantes, a resistência do isolamento diminui, o que significa que o risco de danos elétricos aumenta, a estanqueidade é quebrada (plantação e as juntas de impregnação começam a expirar.
Danos aos enrolamentos de eletroímãs, motores elétricos e transformadores ocorrem como resultado de falha de isolamento. A temperatura elevada tem um efeito perceptível na operação dos elementos mecânicos dos dispositivos elétricos.
Sob a influência da umidade, ocorre corrosão muito rápida das partes metálicas dos dispositivos elétricos, a resistência da superfície e do volume dos materiais isolantes diminui, vários vazamentos aparecem, o perigo de destruição da superfície aumenta acentuadamente, formas de fungos fúngicos, sob a influência da qual a superfície de materiais corroeu as propriedades elétricas dos dispositivos se deterioram.
A poeira, entrando no lubrificante, deposita-se nas peças e mecanismos dos dispositivos elétricos e causa desgaste rápido das peças de fricção e contaminação do isolamento. A poeira é mais perigosa para motores elétricos, onde cai com o ar de admissão para ventilação. Em outros elementos de dispositivos elétricos, no entanto, o desgaste é muito acelerado se a poeira penetrar pelas vedações até a superfície de fricção. Portanto, com alto teor de poeira, a qualidade das vedações dos elementos dos dispositivos elétricos e seu cuidado são de particular importância.
A qualidade de operação dos dispositivos elétricos depende do grau de validade científica dos métodos de trabalho utilizados e da qualificação do pessoal de serviço (conhecimento da parte material, teoria e prática de confiabilidade, capacidade de detectar e eliminar falhas rapidamente, etc. ).
O uso de medidas preventivas (manutenção de rotina, inspeções, testes), reparos, uso de experiência na operação de dispositivos elétricos garantem sua maior confiabilidade operacional.
Veja também: Medidas para garantir a confiabilidade da operação de dispositivos elétricos