Effect of Technical Parameters of Electric Low Voltage Devices of the Shop Power Supply Systems on their Reliability Characteristics
Close
Conţinutul numărului revistei
Articolul precedent
Articolul urmator
773 6
Ultima descărcare din IBN:
2024-03-25 03:43
Căutarea după subiecte
similare conform CZU
621.311 (218)
Electrical engineering (1155)
SM ISO690:2012
ГРАЧЕВА, Елена, ИВШИН, Игорь, ГОРЛОВ, Алексей, АЛИМОВА, Алсу. Влияние технических параметров электрических аппаратов систем электроснабжения на их характеристики надежности. In: Problemele Energeticii Regionale, 2019, nr. 2(43), pp. 74-87. ISSN 1857-0070. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.3367062
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Problemele Energeticii Regionale
Numărul 2(43) / 2019 / ISSN 1857-0070

Effect of Technical Parameters of Electric Low Voltage Devices of the Shop Power Supply Systems on their Reliability Characteristics

Influența a parametrilor tehnice de aparatele electrice pentru sistemele de aprovizionare cu energie electrică asupra caracterisiticile lor de fiabilitate

Влияние технических параметров электрических аппаратов систем электроснабжения на их характеристики надежности

DOI:https://doi.org/10.5281/zenodo.3367062
CZU: 621.311

Pag. 74-87

Грачева Елена1, Ившин Игорь1, Горлов Алексей2, Алимова Алсу1
 
1 Казанский государственный энергетический университет,
2 Юго-Западный Государственный университет
 
 
Disponibil în IBN: 3 septembrie 2019


Rezumat

The article deals with an integrated approach to the study of the functioning efficiency of low-voltage switching devices as elements of shop networks during their operation. Based on the results of experimental studies of the contact connections of devices using a thermal imaging equipment, a new criterion is offered for the estimation of the technical condition of devices, namely, the coefficient of actual multiplicity exceeding the contact resistance under operating conditions. Its calculated numerical values for circuit breakers, contactors, magnetic starters, knife switches and batch switches are deter-mined that allow evaluating their technical condition and operation. They also prevent the development of defects in the switching equipment and failures and make it possible to use the developed criterium for the supplemental regulation periods of investigations of switching devices. An algorithm and a method have been elaborated for a comprehensive assessment of the functioning efficiency of the switching low-voltage devices, which allows establishing a relationship between the probability of up-time and the contact resistance of devices considering the number of switching cycles. The contact re-sistance is considered as a random function of the number of switching cycles. The studies carried out according to the developed algorithm with the identification of the functional relationship between the contact resistance parameters and the probability of failure-free operation of the devices installed on the lines of the networks allow us to evaluate the technical condition of the equipment. The amount of the electricity losses and characteristics reliability of the internal power supply systems can also be speci-fied.

Scopul acestei lucrări este o nouă abordare la studiul eficienței aparatelor de comutare în procesul de funcționare a acestora. Obiectivul stabilit în lucrare a fost realizat prin urmare a studiilor experimentale și teoretice, utilizând controlul imagistic termic. Cele mai importante rezultate sunt: elaborarea unui nou criteriu pentru evaluarea stării tehnice a dispozitivelor - coeficientul de multiplicitate reală, rezistența de contact în exces în condiții de funcționare și determinarea valorilor sale numerice pentru întrerupătoare, contactoare, startere magnetice, întrerupătoare cu cuțite și întrerupătoare, care ne permit să evaluăm starea tehnică și funcționarea acestora, preveni dezvoltarea defectelor la echipamentele de comutare și accidentele, utilizați criteriul elaborat pentru regulamentul suplimentar de reglementări privind calendarul sondajelor echipamentelor de comutare. Semnificația rezultatelor obținute constă în obținerea, conform datelor experimentelor, a dependențelor empirice ale rezistențelor inițiale ale conexiunilor de contact ale dispozitivelor de valoarea curentului nominal. Conform examinărilor de imagistică termică, au fost stabilite tipuri de deteriorare a aparatului și au fost obținute dependențele rezistenței de contact a echipamentului defect la temperatura sistemelor de contact ale aparatului la diferitele lor moduri de încărcare. A fost elaborat un algoritm și o metodă pentru o evaluare cuprinzătoare a eficienței de funcționare a dispozitivelor de comutație de joasă tensiune, care permite stabilirea unei relații între probabilitatea de funcționare și rezistența de contact a dispozitivelor. În acest caz, rezistența de contact este considerată o funcție aleatorie a numărului de cicluri de comutare. Conform rezultatelor studiilor experimentale, pentru a obține o valoare critică a rezistenței dispozitivului, se obține o creștere medie de trei ori a rezistenței inițiale.

Целью данной работы предлагается новый подход к исследованию эффективности функцио-нирования коммутационных аппаратов в процессе их эксплуатации. Поставленная в работе цель достиг-нута в результате проведенных экспериментальных и теоретических исследований с помощью тепловизи-онного контроля. Наиболее важными результатами являются: разработка нового критерия оценки техни-ческого состояния аппаратов – коэффициента фактической кратности превышение сопротивления контактов по условиям эксплуатационных режимов и определение его численных для автоматических вы-ключателей, контакторов, магнитных пускателей, рубильников и пакетных выключателей, которые позво-ляют оценивать их техническое состояние и эксплуатацию, не допускать развитие дефектов коммутаци-онной аппаратуры и аварии, использовать разработанный критерий для вспомогательного регламента сро-ков проводимых обследований коммутационной аппаратуры. Значимость полученных результатов состоит в получении по данным проведенных экспериментов значений эмпирических зависимостей начальных сопротивлений контактных соединений аппаратов от величины номинального тока. По данным тепловизионных обследований установлены виды повреждений аппаратов и получены зависимости сопро-тивлений контактных соединений дефектного оборудования от температуры контактных систем аппара-тов при их различных режимах загрузки. Разработаны алгоритм и метод комплексной оценки эффектив-ности функционирования коммутационных низковольтных аппаратов позволяющие установить зависи-мость между вероятностью времени безотказной работы и сопротивления контактов аппаратов с учетом количества циклов коммутаций. При этом сопротивления контактов рассматривается как случайная функ-ция количества коммутационных циклов. По результатам проведенных экспериментальных исследований для достижения критического значения сопротивления аппарата принимается в среднем трехкратное уве-личение начального сопротивления. Проведенные согласно разработанному алгоритму исследования с вы-явлением функциональной зависимости между параметрами сопротивлений контактов и вероятности вре-мени безотказной работы аппаратов позволяют оценивать техническое состояние оборудования уточнять величину потерь электроэнергии и характеристик надежности систем электроснабжения.

Cuvinte-cheie
electrical apparatus, failure-free operation, reliability, electricity, power circuits, resistance of contact connections,

dispozitive, fiabilitate, fiabilitate, electricitate, circuite de alimentare, rezistență la contact,

аппараты, безотказность, надёжность, электроэнергия, силовые цепи, сопротивления контактных соединений