Quels facteurs affectent la fiabilité des équipements électriques

L'expérience d'exploitation montre que la fiabilité des équipements électriques dépend de facteurs nombreux et différents, qui peuvent être conditionnellement divisés en quatre groupes; constructif, production, installation, opérationnel.

Facteurs de conception dus à l'installation d'éléments non fiables dans l'appareil ; lacunes des schémas et des décisions de conception prises lors de la conception ; l'utilisation de composants qui ne répondent pas aux conditions environnementales.

Facteurs de production causés par des violations des processus technologiques, la pollution de l'air ambiant, des lieux de travail et des appareils, un mauvais contrôle de la qualité de la production et de l'installation, etc.

Lors de l'installation d'appareils électriques, leur fiabilité peut être réduite si les exigences technologiques ne sont pas respectées.

Les conditions de fonctionnement ont la plus grande influence sur la fiabilité des appareils électriques.Les chocs, les vibrations, les surcharges, la température, l'humidité, le rayonnement solaire, le sable, la poussière, les moisissures, les liquides et gaz corrosifs, les champs électriques et magnétiques affectent le fonctionnement des appareils.

Différentes conditions de fonctionnement peuvent affecter la durée de vie et la fiabilité des installations électriques de différentes manières. Les charges de choc et de vibration réduisent considérablement la fiabilité des appareils électriques.

Dans certains cas, l'impact des charges de choc et de vibration peut être plus important que l'impact d'autres charges mécaniques, électriques et thermiques. En raison d'une action alternée prolongée même sous de petites charges de choc-vibration, la fatigue s'accumule dans les éléments, ce qui entraîne généralement des défaillances soudaines. Sous l'influence des vibrations et des chocs, de nombreux dommages mécaniques se produisent sur les éléments structuraux, leurs fixations se desserrent et les contacts des connexions électriques sont rompus.

Les charges dans les modes de fonctionnement cycliques associées aux allumages et extinctions fréquents d'un appareil électrique, ainsi que les charges de choc et de vibration, contribuent à l'apparition et au développement de signes de fatigue des éléments.

La nature physique de l'augmentation du risque de dommages aux appareils lorsqu'ils sont allumés et éteints est que pendant les processus transitoires, des surintensités et des surtensions se produisent dans leurs éléments, dont la valeur dépasse souvent de manière significative (quoique brièvement) les valeurs autorisées par les conditions techniques.

Les surcharges électriques et mécaniques surviennent à la suite d'un dysfonctionnement des mécanismes, de changements importants de la fréquence ou de la tension du réseau électrique, de l'épaississement du lubrifiant des mécanismes par temps froid, du dépassement de la température nominale de conception de l'environnement à certains moments de la année et jour, etc.

Les surcharges entraînent une augmentation de la température de chauffage de l'isolation des appareils électriques au-dessus du niveau autorisé et une forte diminution de sa durée de vie.

Les influences climatiques, en particulier la température et l'humidité, affectent la fiabilité et la durabilité de tout appareil électrique.

À basse température, la résistance aux chocs des parties métalliques des appareils électriques diminue : les valeurs des paramètres techniques des éléments semi-conducteurs changent ; il y a "collage" des contacts du relais ; le pneu est détruit.

Le gel ou l'épaississement des lubrifiants rend les interrupteurs, boutons de commande et autres éléments difficiles à utiliser. Les températures élevées causent également des dommages mécaniques et électriques aux éléments d'un appareil électrique, accélérant son usure.

L'effet de l'augmentation de la température sur la fiabilité du fonctionnement des appareils électriques se manifeste sous une grande variété de formes : des fissures se forment dans les matériaux isolants, la résistance d'isolement diminue, ce qui signifie que le risque de dommages électriques augmente, l'étanchéité est rompue (plantation et les joints d'imprégnation commencent à expirer.

Les dommages aux enroulements des électroaimants, des moteurs électriques et des transformateurs se produisent à la suite d'une défaillance de l'isolation. Une température élevée a un effet notable sur le fonctionnement des éléments mécaniques des appareils électriques.

Sous l'influence de l'humidité, une corrosion très rapide des parties métalliques des appareils électriques se produit, la résistance de surface et de volume des matériaux isolants diminue, diverses fuites apparaissent, le danger de destruction de surface augmente fortement, des moisissures fongiques se forment, sous l'influence desquelles la surface des matériaux a corrodé les propriétés électriques des appareils se détériorent.

La poussière, pénétrant dans le lubrifiant, se dépose sur les pièces et les mécanismes des appareils électriques et provoque une usure rapide des pièces frottantes et une contamination de l'isolation. La poussière est la plus dangereuse pour les moteurs électriques, où elle tombe avec l'air d'admission pour la ventilation. Dans d'autres éléments d'appareils électriques, cependant, l'usure est fortement accélérée si la poussière pénètre à travers les joints jusqu'à la surface de friction. Par conséquent, avec une forte teneur en poussière, la qualité des joints des éléments des appareils électriques et leur entretien revêtent une importance particulière.

La qualité de fonctionnement des appareils électriques dépend du degré de validité scientifique des méthodes de travail utilisées et de la qualification du personnel de service (connaissance de la partie matérielle, théorie et pratique de la fiabilité, capacité à détecter et éliminer rapidement les défauts, etc. ).

L'utilisation de mesures préventives (maintenance de routine, inspections, tests), les réparations, l'utilisation de l'expérience dans le fonctionnement des appareils électriques garantissent leur plus grande fiabilité de fonctionnement.

Voir également: Mesures pour assurer la fiabilité du fonctionnement des appareils électriques