Характеристика стратегий организации профилактики

Оборудования

2. Стратегия планово-предупредительной профилактики, согласно которой профилактические работы проводят периодически в плановые сроки, независимо от технического состояния оборудования, а в случае его отказа осуществляют восстановление или замену.

3. Стратегия профилактики по техническому состоянию, когда профилактические мероприятия проводят с учетом фактического состояния оборудования, определяемого методами технической диагностики.

Многолетний опыт эксплуатации как отечественных, так и зарубежных электростанций, подстанций и электрических сетей показывает, что организация ТОР электрооборудования по первой стратегии в большинстве случаев малоэффективна и оправдывает себя лишь иногда для простейшего и высоконадежного оборудования. При этом техническое обслуживание проводится эпизодически, а ремонт – после отказа. Объем ремонтных работ зависит от вида отказа или повреждения. Такая стратегия позволяет наиболее полно использовать ресурс оборудования, но она приводит к длительным остановкам технологических процессов, что обусловливает большой ущерб и значительные затраты на ремонт. Поэтому в электроэнергетике стратегия аварийной профилактики может применяться только для неответственных установок, отказ которых не сопровождается остановом ответственного оборудования и не нарушает ритма производственного процесса. На ряде объектов эта стратегия применяется вынужденно из-за недостаточного финансирования ремонтных работ, отсутствия материалов и запасных частей и др.

В настоящее время профилактика электрооборудования систем электроснабжения выполняется по второй стратегии, основанной на планово-предупредительных принципах выполнения работ. При этом профилактические мероприятия выполняют в плановом порядке в строго регламентированные сроки. Такая система получила название системы планово-предупре-дительных ремонтов (ППР). Действующими нормативам и для системы ППР устанавливаются: структура ремонтного цикла; периодичность проведения профилактических мероприятий; типовые объемы работ по техническому обслуживанию и видам ремонта (текущий, средний, капитальный); трудовые и материальные затраты; нормы простоя из-за ремонта; нормы складского запаса оборудования, запасных частей, комплектующих изделий и материалов.

Наиболее перспективным направлением совершенствования системы ППР является использование стратегии профилактики по техническому состоянию. Основой для его построения служат методы и средства технической диагностики, позволяющие определить техническое состояние путем непрерывного или дискретного контроля за изменением параметров оборудования, которые определяют его работоспособность. При достижении этими параметрами состояния, близкого к предельному, проводится предупредительный ремонт оборудования.

Техническая диагностика включает в себя два основных направления – оперативную и ремонтную диагностику. До последнего времени ремонтная диагностика была практически единственным средством выявления дефектов, что и определило применение системы ППР с четкой регламентацией сроков и видов плановых ремонтов. Оперативная диагностика выполняется без отключения оборудования от сети и позволяет оценить техническое состояние объекта в процессе эксплуатации. Стратегия профилактики по техническому состоянию эффективна при эксплуатации сложного оборудования, ремонт которого связан с большими затратами. Это позволяет более полно использовать технический ресурс и обеспечить надежную работу электрооборудования при минимальных затратах.

Планово-предупредительные ремонты

Электрооборудования

В основу системы ППР положены следующие основные принципы:

· выполнение профилактических работ должно осуществляться строго по заранее составленным календарным графикам;

· при обосновании периодичности выполнения профилактических работ необходимо учитывать условия окружающей среды, временные режимы работы оборудования, степень ответственности технологических процессов и пр.;

· объем и трудоемкость выполняемых профилактических работ предусматриваются усредненно (укрупненно) и в каждом конкретном случае уточняются в зависимости от технического состояния оборудования;

· конструктивное исполнение оборудования должно соответствовать условиям окружающей среды и режиму работы, исходя из требований нормативных документов.

Планово-предупредительный ремонт представляет собой комплекс работ, направленных на поддержание и восстановление работоспособности оборудования. В зависимости от характера и степени износа оборудования, от объема, содержания и сложности профилактических работ он включает межремонтное техническое обслуживание, текущий, средний и капитальный ремонты.

Межремонтное обслуживание носит профилактический характер. Оно состоит из регулярной чистки и смазки оборудования, осмотра и проверки работы его механизмов, замены деталей с коротким сроком службы, устранения мелких неисправностей. Эти работы, как правило, выполняются без остановки оборудования, в процессе его текущей эксплуатации.

Текущий ремонт – это комплекс ремонтных работ, проводимых между двумя очередными капитальными ремонтами и состоящий в замене или восстановлении отдельных частей. Текущий ремонт производится без полной разборки оборудования, но он требует кратковременного останова и вывода оборудования из работы со снятием напряжения. При текущем ремонте оборудования производится наружный осмотр, чистка, смазка, проверка работы механизмов, ремонт поломанных и изношенных деталей, например осмотр и очистка генератора без выемки ротора, покрытие лаком лобовых частей, обтирка изоляторов, осмотр и очистка вводов у трансформаторов и выключателей без их смены и т.д.

Таким образом, текущий ремонт выполняется для обеспечения или восстановления работоспособности электрооборудования посредством устранения отказов и неисправностей, возникающих в процессе его работы. Во время текущего ремонта проводятся необходимые измерения и испытания, позволяющие выявить дефекты оборудования на ранней стадии их развития. На основании измерений и испытаний уточняется объем предстоящего капитального ремонта. Текущие ремонты проводят обычно не реже одного раза в 1–2 года.

При среднем ремонте производятся разборка отдельных узлов для осмотра, чистки деталей и устранения обнаруженных неисправностей, ремонт или замена быстроизнашивающихся деталей или узлов, не обеспечивающих нормальной эксплуатации оборудования до очередного капитального ремонта. Средний ремонт производится с периодичностью не чаще 1 раза в год.

При капитальном ремонте выполняются вскрытие и ревизия оборудования с тщательным внутренним осмотром, измерениями технических параметров и устранением обнаруженных неисправностей. Капитальный ремонт выполняется по окончании срока межремонтного периода, устанавливаемого для каждого вида оборудования. При окончательном ремонте заменяются или восстанавливаются все износившиеся детали, выполняется модернизация отдельных элементов и узлов оборудования. Эти работы требуют разборки агрегатов, полного наружного и внутреннего ремонта с проверкой состояния узлов и деталей, значительного количества высококвалифицированных рабочих, длительного останова электрооборудования, большого объема испытаний и сложных приспособлений. Основное электрооборудование подвергается капитальным ремонтам в определенные сроки.

В отличие от текущего ремонта средний и капитальный направлены на восстановление частично или полностью израсходованного механического и коммутационного ресурса оборудования.

По окончании ремонта производятся сборка оборудования, наладка и испытания. Основное оборудование электростанций и подстанций после предварительной приемки из ремонта проверяют в работе под нагрузкой в течение 24 ч.

Заключение о пригодности оборудования к эксплуатации делается на основании сравнения результатов испытаний с действующими нормами, результатами предыдущих испытаний, а также измерениями, полученными на однотипном оборудовании. Нетранспортабельное оборудование испытывается в передвижных электротехнических лабораториях.

Помимо планово-предупредительных ремонтов в практике систем электроснабжения имеют место непланируемые ремонты: аварийно-восстановительные и внеплановые. Задачей аварийно-восстановительного ремонта является ликвидация последствий аварии или устранение полученных повреждений, требующих немедленной остановки оборудования. При чрезвычайных обстоятельствах (возгорание, перекрытие изоляции и др.) оборудование останавливается в ремонт без разрешения диспетчера.

Сроки проведения капитальных ремонтов основного оборудования энергообъектов таковы:

Внеплановые ремонты согласуются с диспетчером системы и оформляются соответствующей заявкой. Их проводят для устранения различных неполадок в работе оборудования, а также после сработки им коммутационного ресурса. Так, в зависимости от типа выключатели напряжением 6 кВ и выше выводят во внеплановый ремонт после отключения 3–10 коротких замыканий при номинальном токе отключения.

5.4. Техническое обслуживание и ремонты электрооборудования с учетом технического состояния

Основой построения системы ТОР, базирующейся на установлении фактического технического состояния оборудования, служат методы технической диагностики. Современный уровень и перспективы развития средств диагностики, дефектоскопии и автоматизированного контроля в электроэнергетике открывают реальные возможности применения в недалеком будущем методов ТОР оборудования по техническому состоянию в широких масштабах. Наибольший эффект от использования такой системы достигается при эксплуатации сложного оборудования, профилактический ремонт которого связан с большими затратами, а аварийное состояние вызывает огромный ущерб.

Некоторые методы и средства технической диагностики уже давно нашли применение для контроля за техническим состоянием электрооборудования. Это, например, хроматографический контроль маслонаполненного оборудования; тепловизионный контроль контактных систем; температурный контроль за состоянием подшипников, магнитопроводов, обмоток генераторов, круп-ных электродвигателей и трансформаторов; вибрационный контроль гидрогенераторов и другого электрооборудования; контроль изоляции кабельных линий.

При диагностировании определяют, каким видам профилактических работ необходимо подвергнуть электрооборудование для предотвращения отказов и восстановления уровня его работоспособности. Эти работы должны быть направлены на повышение или восстановление ресурса отдельных деталей, узлов и электрооборудования в целом.

В качестве количественной оценки технического состояния электрооборудования используют следующие показатели: наработку, допустимые отклонения параметров состояния (температуры, сопротивления, тока, концентрации газов и др.), остаточный ресурс. Для определения этих показателей необходим сбор, изучение и анализ причин отказов и соответствующих им признаков технического состояния оборудования. Поэтому необходимо решать вопрос об организации служб диагностики в системах электроснабжения, их целях, задачах, условиях работы и финансирования.

Применительно к электрооборудованию принципиально важно определить, какие параметры контролировать и какие факторы учитывать при оценке его технического состояния, т.е. решить вопрос о глубине диагностирования. Как уже отмечалось, можно говорить о механических (вибрационных), тепловых, электрических и других факторах, имеющих различную физико-химическую природу. Упомянутые факторы приводят к изменению отдельных свойств электрооборудования. В этом случае оценка технического состояния по отдельным свойствам выполняется более или менее удовлетворительно. Однако общая оценка технического состояния чрезвычайно затруднена из-за необходимости сопоставления показателей различной физической природы и отсутствия в настоящее время между ними корреляционных зависимостей. Эта проблема заставляет искать другой подход к общей оценке технического состояния электрооборудования. Целесообразно в качестве интегральной оценки технического состояния принимать значение сработанного ресурса, определяемого по результатам эксплуатационного контроля параметров оборудования в переходных и стационарных режимах работы.

В системе ремонта электрооборудования по техническому состоянию вопрос о назначении сроков профилактических работ конкретным единицам оборудования будет определяться не регламентным ППР, а их фактическим состоянием. В то же время периодическое диагностирование будет выполняться в рамках технического обслуживания по плану, включенному в календарные графики. Непрерывное диагностирование в процессе эксплуатации наиболее повреждаемых и ответственных элементов оборудования будет осуществляться в рамках реализации автоматизированной системы ТОР электрооборудования по техническому состоянию. Данные непрерывного диагностирования от соответствующих специализированных датчиков и устройств после обработки и анализа выдаются в виде рекомендаций или соответствующих сигналов и команд другим устройствам. Эти сигналы и команды могут быть поданы в целях отключения оборудования при несоответствии его технического состояния установленным допустимым значениям контролируемых параметров.