Penemuan kerosakan dalam litar penghubung geganti. Bahagian 1

Juruelektrik pelbagai profesion mengilang, memasang, mengkonfigurasi, membaiki dan menyelenggara pelbagai peralatan elektrik. Dalam kes ini, bahagian yang sangat diperlukan dalam kerja mereka adalah mencari kecacatan. Keperluan untuk pengesanan dan penghapusan kecacatan yang tepat pada masanya adalah sukar untuk dinilai terlalu tinggi, kerana lebih sempurna dan cekap peralatan elektrik, lebih besar kerosakan ekonomi daripada masa henti atau penggunaan tidak rasional, walaupun untuk jangka masa yang singkat. Inilah sebabnya mengapa keupayaan juruelektrik mengesan kecacatan dalam pelbagai peralatan elektrik adalah sangat penting.

Skema perkataan digunakan untuk menandakan dokumentasi pemasangan elektrik atau produk elektrik. Sekiranya perlu merujuk kepada mana-mana dokumen, perkataan penjelasan yang menunjukkan skema berkenaan akan ditambahkan pada perkataan itu.

Jika litar penghubung geganti (untuk ringkasnya, pada masa hadapan produk atau objek) memenuhi semua keperluan yang ditetapkan dalam dokumentasi, maka adalah kebiasaan untuk mengatakan bahawa ia berada dalam keadaan baik... Apabila tidak ada surat-menyurat, kemudian mereka bercakap tentang produk yang rosak atau kerana ia tidak berfungsi.

Peralihan produk daripada keadaan berfungsi kepada yang rosak berlaku disebabkan oleh kecacatan. Kecacatan perkataan yang digunakan untuk menunjukkan sebarang ketidakpatuhan individu produk dengan keperluan yang ditetapkan untuknya dalam dokumentasi.

Ia mengikuti dari definisi bahawa adalah mustahil untuk menghapuskan kecacatan pada produk, tetapi adalah mungkin untuk menghapuskan kecacatan pada produk. Jika ia adalah satu-satunya, maka produk akan pergi ke keadaan tegak.

Kecacatan dalam produk boleh berlaku pada masa yang berbeza dalam kitaran hayatnya — semasa pengeluaran, pemasangan, pelarasan, operasi, ujian, pembaikan dan mempunyai akibat yang berbeza.

Akibatnya dibezakan sebagai kecacatan kritikal, ketara dan kecil.

Kehadiran kecacatan kritikal menjadikan penggunaan produk yang dimaksudkan mustahil atau tidak boleh diterima.

Contoh 1. Kecacatan kritikal.

Sebagai contoh produk, kami memilih geganti DC untuk voltan nominal 110 V, yang gegelungnya mempunyai wx = 10,000 lilitan dan rintangannya Rx = 2200 Ohm.

Parameter lain: arus berkadar Inom = 0.05 A, arus kendalian Israb = 0.033 A, faktor keselamatan Kzsh = 1.5, berkadar MDS (daya penggerak magnet) Aw = 500 A.

Biarkan terdapat kecacatan pada gegelung yang menyebabkan litar pintas 90% daripada lilitan dan mengurangkan rintangan gegelung kepada R2 = 220 Ohm (dengan mengandaikan bahawa semua lilitan adalah sama panjang).

Pada voltan 110 V, rintangan ini akan sepadan dengan arus I2 = 0.5 A dan MDS Aw2 = l2 * w2 = 0.5 • 1000 = 500 A.

Walaupun angka menunjukkan bahawa nilai MDS tidak akan berubah dan geganti akan dapat menarik angkernya, sebarang operasi berterusan geganti dengan kecacatan sedemikian adalah mustahil, kerana selepas menggunakan voltan terkadar pada gegelung yang rosak, gegelung sebanyak wayar terbeban dengan arus sebanyak 10 kali, ia akan terbakar hampir serta-merta.

Kecacatan yang ketara mengehadkan kemungkinan menggunakan produk untuk tujuan yang dimaksudkan atau mengurangkan ketahanannya (lihat contoh 6).

Contoh 2. Kecacatan besar

Katakan terdapat kecacatan pada gegelung geganti yang dibincangkan dalam Contoh 1 yang menyebabkan 20% daripada lilitan ditutup, iaitu, 8000 lilitan kekal aktif di dalamnya.

Dengan mengandaikan bahawa perkadaran antara bilangan lilitan dan rintangan gegelung masih berkadar, rintangan gegelung yang rosak boleh ditentukan sebagai R3 = 1760 ohm.

Rintangan pada 110 V ini akan menghadkan arus gegelung kepada I3 = 0.062 A.

Oleh itu, MDS Aw3 = 0.062 • 8000 = 496 A.

Oleh itu, walaupun dengan kecacatan ini, MDS akan mencukupi untuk mengendalikan geganti, tetapi meningkatkan arus melalui gegelung sebanyak hampir 25% akan menyebabkan gegelung menjadi terlalu panas melebihi apa yang dibenarkan untuk penebatnya dan gagal sebelum waktu geganti, walaupun ia akan boleh kerja sekejap.

Sekiranya kehadiran kecacatan tidak menjejaskan prestasi produk, maka ia dipanggil kecil.

Contoh 3. Kecacatan kecil

Dalam gegelung geganti, parameter yang diberikan dalam contoh 1, 5% daripada lilitan adalah pendek, rintangannya adalah lebih kurang sama dengan 2090 Ohm.

Rintangan ini akan mengehadkan arus dalam gegelung kepada nilai I4 = 0.053A, yang sepadan dengan MDS Aw4 = Um W4 = 503 A.

Memandangkan dokumentasi geganti mempunyai toleransi 10% untuk arus undian, iaitu. Inom maks = 0.055 A, maka peningkatan 0.003 A dalam arus tidak boleh dikaitkan dengan kecacatan pada geganti atau gegelungnya, kerana I4 < Inom maks.

Disebabkan fakta bahawa peningkatan arus tidak melebihi yang dibenarkan untuk geganti ini, kecacatan yang menyebabkannya tidak menjejaskan operasi geganti.

Contoh yang dipertimbangkan menunjukkan bahawa bukan sahaja kecacatan yang berbeza, tetapi juga jenis kecacatan yang sama (dalam kes kami, litar pintas gegelung berpusing) boleh mempunyai akibat yang berbeza. Kehadiran semata-mata kecacatan dalam produk tidak selalu menjejaskan keupayaannya untuk melaksanakan fungsinya.

Sebagai menyokong perkara di atas kami akan memberikan contoh di mana rentetan lampu elektrik dianggap sebagai objek. Objek yang agak mudah ini akan digunakan dalam beberapa contoh lagi apabila melihat masalah teknologi asas pemburuan kecacatan.

Kesederhanaan objek akan membolehkan, tanpa terganggu daripada penjelasan prinsip operasinya dan proses yang berlaku di dalamnya, hanya memberi perhatian kepada persoalan mencari kecacatan.

Contoh 4. Manifestasi yang berbeza dari kecacatan yang sama.

Biarkan objek, iaitu lampu mudah alih (Rajah 1, a), mempunyai litar pintas antara terminal lampu.

nasi. 1 Manifestasi berbeza dari kecacatan yang sama: a — dalam lampu mudah alih, b — dalam kalungan lampu elektrik

Apabila lekapan lampu disambungkan kepada sumber kuasa, litar pintas akan berlaku dalam punca. Dalam kes ini, dari sudut pandangan akibatnya, litar pintas dalam lampu adalah kecacatan kritikal.

Objek lain ialah kalungan lampu elektrik (Rajah 1, b). Kecacatan yang sama pada objek ini boleh membawa kepada akibat yang berbeza bergantung pada bilangan lampu dalam kalungan.

Khususnya, dengan 25-30 atau lebih lampu dan jumlah voltan terkadarnya melebihi voltan sesalur, litar pintas dalam salah satu lampu tidak akan membawa kepada peningkatan voltan melebihi voltan yang dibenarkan untuk setiap lampu operasi yang lain dan kepada peningkatan ketara dalam kecerahan pada lampu lain.

Walaupun secara luaran, kedua-dua kecacatan itu nyata dengan cara yang sama (tanpa pencahayaan lampu yang rosak), akibatnya, litar pintas di salah satu lampu garland tidak membawa kepada litar pintas sumber kuasa, dan untuk keseluruhan garland itu, mengikut klasifikasi yang diterima, kecacatan kecil.

Selain keadaan boleh servis dan rosak dalam diagnostik teknikal, perbezaan dibuat antara keadaan bekerja dan tidak berfungsi.

Produk yang berkesan dianggap mampu melaksanakan fungsi yang ditetapkan sambil mengekalkan nilai parameter yang ditentukan dalam had yang telah ditetapkan.

Jika tidak, produk tidak berfungsi.

Walaupun setiap produk yang diservis diservis secara serentak, tidak selalu mungkin untuk mengatakan bahawa produk yang boleh diservis boleh diservis.

Contoh 3, 4 menunjukkan bahawa produk yang rosak juga boleh melaksanakan fungsi yang ditetapkan.

Pelanggaran kebolehgunaan produk sambil mengekalkan kebolehkendaliannya berlaku akibat kerosakan, dan dalam kes pincang fungsi - disebabkan kerosakan.

Ia berikutan daripada takrifan di atas bahawa walaupun kegagalan produk disebabkan oleh kehadiran kecacatan tertentu di dalamnya, kejadian kecacatan itu sendiri tidak selalu membawa kepada kegagalan (lihat contoh 3, 4).

Kerosakan yang tidak berkaitan dengan kerosakan unsur lain dipanggil bebas dan berlaku akibat yang lain, - bergantung.

Contoh 5. Keengganan bergantung.

Sesetengah jenis penyentuh menggunakan gegelung keratan (Gamb. 2).

nasi. 2 Penggulungan keratan

Apabila penyentuh dihidupkan, bahagian gegelung K1.2-1, dipanggil permulaan atau hidup, beroperasi. Bahagian kedua gegelung K1.2-2 pada masa ini dipinggirkan oleh sesentuh pembukaan K1: 3 penyentuh. Bergantung pada saiz penyentuh, arus yang mengalir melalui bahagian permulaan mencapai 8-15 A.

Selepas sistem penggerak penyentuh bergerak ke kedudukan akhir, sesentuh K1.3 akan terbuka dan gegelung penahan K1.2-2 akan dihidupkan, dan arus akan berkurangan kepada 0.2-0.8 A.

Katakan terdapat kecacatan pada penyentuh yang menghalang sesentuh K1: 3 daripada dibuka.

Dalam kes ini, beberapa ketika selepas menggunakan voltan pada gegelung, wayar yang digunakan untuk gegelung penutup akan terbakar akibat beban lampau. Konduktor gegelung ini hanya bertujuan untuk operasi jangka pendek, pecahan satu saat semasa tempoh penyentuh dihidupkan. Oleh itu, kecacatan pada sentuhan K1: 3 membawa kepada kegagalan kontaktor.

Bergantung kepada sebab-sebab yang menyebabkan berlakunya kerosakan, mereka dibahagikan kepada sistematik dan rawak.

Kerosakan sistematik pada produk berlaku apabila proses teknologi pengeluaran atau pemasangan, pelarasan atau operasi, pembaikan atau ujian mereka dilanggar. Punca-punca kegagalan tersebut boleh dikenalpasti dan diperbetulkan.

Kejadian kerosakan yang tidak disengajakan adalah, walaupun tidak diingini, fenomena semula jadi sepenuhnya dan merupakan ciri mana-mana objek teknikal.

Kebarangkalian kegagalan sedemikian ditentukan oleh penunjuk kebolehpercayaannya: MTBF, kebarangkalian operasi tanpa masalah, ketahanan, dsb.

Mari kita gambarkan hubungan beberapa konsep di atas.

Contoh 6. MTBF dan Panjang Umur

«Kadangkala pemasangan baharu gagal serta-merta atau tidak berfungsi dengan baik. Dalam kes sedemikian, ambil langkah yang perlu dengan segera. Atau pada mulanya semuanya baik-baik saja, kemudian prestasi bertambah buruk, dan akhirnya kegagalan berlaku: pemasangan elektrik gagal, contohnya, selepas 3 bulan, walaupun hayat perkhidmatannya adalah 16 tahun. "...

Berikut ialah dua ciri kebolehpercayaan — MTBF (masa kepada kegagalan pertama) dan ketahanan (hayat perkhidmatan). Selaras dengan sistem konsep yang diterima untuk produk yang boleh dibaiki, MTBF sentiasa kurang daripada hayat perkhidmatan mereka. Oleh itu, jika MTBF ditetapkan untuk produk kurang daripada atau sama dengan 3 bulan, maka kegagalannya adalah semula jadi. Dalam kes yang sama, apabila MTBF yang ditetapkan melebihi 3 bulan, kita boleh bercakap tentang kebolehpercayaan sebenar produk ini yang rendah.

Keadaan ini berbeza dengan produk yang tidak boleh dibaiki, yang mana MTBF mestilah sentiasa tidak kurang daripada hayat perkhidmatan mereka. Oleh itu, kegagalan produk yang tidak boleh dibaiki dengan hayat perkhidmatan selama 16 tahun selepas 3 bulan beroperasi adalah tidak normal.

Walau bagaimanapun, harus diingat bahawa semua penunjuk kebolehpercayaan mencirikan nilai rawak, dan oleh itu kegagalan pramatang satu produk tidak dapat menilai dengan munasabah kebolehpercayaan produk lain jenis ini.

Dalam contoh 3, kes di mana kecacatan pada produk tidak ditunjukkan secara luaran dipertimbangkan. Bagaimanakah anda boleh mengetahui tentang kehadiran ini atau kecacatan lain dalam produk tertentu tanpa menunggu kerosakan, kemalangan atau akibat lain yang tidak diingini?

Pertama sekali, kecacatan dalam produk ditunjukkan semasa pelarasan, ujian atau semasa pemeriksaan pencegahan yang dirancang berdasarkan tanda-tanda yang membolehkan membuktikan fakta pelanggaran operasi atau kebolehkerjaannya.

Berdasarkan aksara ini, keadaan sebenar produk merujuk kepada salah satu daripada empat keadaan yang disebutkan di atas (berfungsi, rosak, berkesan, tidak berfungsi) atau kepada keadaan sempadan yang tidak praktikal untuk menjalankan sebarang pelarasan atau kerja pembaikan dan produk mesti diganti dengan yang baru.

Tanda-tanda yang disebutkan di atas biasanya dipanggil kriteria kecacatan dan ia ditetapkan dalam dokumentasi produk dalam bentuk senarai parameter atau ciri dengan petunjuk had yang dibenarkan untuk perubahannya - toleransi.

Oleg Zakharov "Carian kecacatan dalam litar penghubung geganti"

Sambungan artikel:

Penemuan kerosakan dalam litar penghubung geganti. Bahagian 2