Что понимается под отказом в работе электрооборудования

Отказы в системах электроснабжения

Как показывает практика, даже наилучшая конструкция, совершенная технология и правильная эксплуатация не исключают полностью отказы. Различают три характерных типа отказов, присущих любым объектам.

1. Отказы приработочные, обусловленные дефектами проектирования, изготовления, монтажа. Они в основном устраняются путем «отбраковки» при испытании или наладке объекта. Доля этих отказов снижается по истечении периода приработки объекта.

2. Отказы внезапные (случайные), вызванные воздействием различных случайных факторов и характерные преимущественно для периода нормальной эксплуатации объекта. Особенностью таких отказов является невозможность их предсказания.

3. Отказы постепенные, происходящие в результате износа и старения объекта. Долговечность работы системы можно увеличить за счет периодической замены наиболее ненадежных составляющих элементов.

Различают два вида отказов:

· отказ в работоспособности объекта;

· отказ в электроснабжении, т.е. отказ функционирования.

При анализе надежности систем электроснабжения (СЭС) имеют в виду два процесса:

· изменение уровня функционирования;

· изменение уровня способности выполнять заданные функции в заданном объеме, т.е. изменение спроса электроэнергии потребителем.

Возникновение отказа работоспособности объекта не всегда влечет за собой отказ в электроснабжении, и, наоборот, отказ в электроснабжении потребителя не всегда вызывается отказом работоспособности объекта.

Разделение отказов на полные и частные отражают то, СЭС и ее части являются объектами с изменяющимся уровнем эффективности функционирования. Например, при повреждении секционированной ЛЭП отключается только часть линии, что означает частичный отказ линии электропередачи (ЛЭП). Ограниченное и некачественное электроснабжение являются типичными отказами функционирования СЭС в отличие от полного перерыва электроснабжения потребителя (полного отказа).

По продолжительности в электроснабжении различают следующие отказы:

· длительные перерывы в электроснабжении потребителей, вызываемые многочисленными повреждениями в СЭС, например, гололедно-ветровыми разрушениями опор и проводов ЛЭП (на период до нескольких суток);

· прекращение питания потребителей на время восстановления работоспособности отказавшего элемента СЭС (от 4 до 24 ч);

· прекращение питания потребителей на время, необходимое для включения резервного элемента вручную оперативно-выездными бригадами предприятий электрических сетей (от 1,5 до 6 ч);

· прекращение питания потребителей на время оперативных переключений, выполняемых дежурным персоналом на подстанциях (несколько минут);

· кратковременные перерывы питания потребителей на время ввода резервного питания или автоматического отключения поврежденного участка сети (несколько секунд).

С точки зрения информативности, отказы бывают:

· внезапные, когда потребитель не получает никакой информации об отказе;

· внеплановые отключения, сведения о которых поступают потребителю незадолго до момента отключения;

· плановые отключения, о которых потребитель предупреждается заблаговременно.

Критериями отказов являются их признаки (проявления), позволяющие установить факт нарушения работоспособного состояния. Они приводятся в нормативно-технической документации на объекты энергетики.

В зависимости от характеристики нарушения, степени повреждения и их последствий учитываются:

· отказы в работе I степени;

· отказы в работе II степени;

Аварии бывают стационарные, электросетевые, теплосетевые, системные.

На предприятиях электрической сети аварией считается:

· нарушение нормальной работы электрической сети напряжением 6кВ и выше, вызвавшие:

а) перерыв электроснабжения одного и более потребителей I категории, имеющих питание от двух независимых источников, на срок, превышающий время действия устройств АПВ или АВР;

б) перерыв электроснабжения потребителей II категории, при несоответствии схемы питания требованиям Правил устройств электроустановок (ПУЭ) т(т.е. не обеспеченным электроснабжением от двух независимых источников питания) на срок более 2,5 ч, а для сельскохозяйственных потребителей – более 10 ч;

в) перерыв электроснабжения одного и более потребителей II категории на срок более 2,5 ч, а для сельскохозяйственных потребителей II категории – более 10 ч;

г) перерыв электроснабжения одного и более потребителей Ш категории на срок более 24 ч;

д) недоотпуск электроэнергии потребителям в размере 20 тыс. кВт·ч и более независимо от длительности перерыва электроснабжения;

· разрушение силового трансформатора мощностью 10 МВа и более, если восстановление его невозможно или нецелесообразно;

· повреждение ВЛ 110 кВ и выше, требующее восстановления в течение 24 ч, а также повреждение КЛ 110 кВ и выше, требующее восстановления в течение 24 ч, а также повреждение КЛ 110 кВ, требующее восстановления в течение 36 ч;

· пожар на подстанции с высшим напряжением 110 кВ и выше, вызвавший ее обесточивание на срок 8 ч и более.

Системными авариями считаются:

· нарушение устойчивости работы энергосистемы и разделение ее на части, вызвавшее отключение потребителей на общую мощность более 5% от нагрузки энергосистемы;

· работы энергосистемы с частотой ниже 49,5 Гц длительностью более 1 ч;

· многочисленные отключения или повреждения ЛЭП напряжением 6 кВ и выше из-за стихийного явления, приведшие к отключению потребителей на общую мощность более 10% нагрузки энергосистемы.

Отказом в работе I степени являются:

· нарушение нормальной работы электрической сети, вызвавшее перерыв электроснабжения одного и более потребителей I категории при несоответствии схемы их питания требованиям ПУЭ, либо одного и более потребителей II категории на срок от 0,5 до 2,5 ч, а для сельскохозяйственных потребителей – от 2 до 10 ч; одного и более потребителей III категории на срок от 8 до 24 ч; недоотпуск электроэнергии потребителям от 5 до 20 тыс. кВт∙ч;

· повреждение основного электрооборудования сетей, требующее восстановительного ремонта в установленные сроки;

· повреждение ВЛ или КЛ 35 (110) кВ, требующее восстановительного ремонта в срок до 24 (36) ч.

К отказам в работе II степени относятся нарушения нормальной работы электрических сетей, в том числе:

· перерывы в электроснабжении потребителей, не являющиеся аварией I степени;

· повреждение некоторых видов оборудования;

· недовыполнение диспетчерского графика электрической нагрузки или оперативного задания диспетчера;

· автоматическое отключение или ошибочное отключение оборудования персоналом;

· обесточивание участков электросети напряжением ниже 6 кВ.

Под потребительским отключением понимают отключение оборудования из-за неправильных действий персонала потребителя.

Возможные причины повреждений и отказов основного электрооборудования

Состояние электрооборудования во многом зависит от надежности работы системы электроснабжения. В свою очередь, к системам электроснабжения предъявляются различные требования, основными из которых являются надежность, экономичность, гибкость и качество электроэнергии.

Для того чтобы система электроснабжения удовлетворяла предъявляемым к ней требованиям, она должна обладать определенными качествами, например, обеспечивать надежное питание потребителей, которое может нарушаться перерывами, вызванными повреждениями электрооборудования, ошибками персонала и т.д. Причем, одинаковые повреждения в одной системе приводят к перерыву электроснабжения, а в другой нет; длительность перерыва в одной системе определяется временем работы автоматики, а в другой — временем производства переключений оперативным персоналом. В разных системах изменяется и длительность простоев потребителей из-за плановых ремонтов электрооборудования: в одной системе ремонт выключателей связан с отключением потребителя, в другой нет.

Кроме того, в одном случае отказ функционирования приводит к ограничению потребляемой мощности (частичный отказ), в другом — к полному прекращению питания (полный отказ).

Все эти примеры говорят о том, что, во-первых, состояние системы электроснабжения и состояние электрооборудования связаны между собой, а, во-вторых, одинаковые повреждения электрооборудования или системы приводят к разным последствиям [16J.

Анормальные режимы работы систем электроснабжения могут приводить к серьезным повреждениям. Так, замыкание фазы на землю хотя и не нарушает электроснабжение потребителей, однако в месте замыкания обычно возникает перемежающаяся дуга, длительное горение которой при большом емкостном токе создает благоприятные условия для возникновения междуфазных КЗ. Кроме того, прерывистый характер горения заземляющей дуги приводит к опасным перенапряжениям (до 3?/_ф и выше), распространяющимся по всей сети, и даже к аварийным отключениям электрооборудования [7].

На электростанциях, в электрических сетях и системах могут иметь место как повреждения, так и отказы электрооборудования. Повреждение представляет собой событие, заключающееся в нарушении исправности электрооборудования вследствие влияния различных внешних и внутренних факторов. Повреждение может быть существенным, если значительно нарушается работоспособность электрооборудования (например, неустойчивость его работы, частые остановы), и несущественным, если работоспособность нарушается в малой степени.

Отказ является событием, которое заключается в нарушении работоспособности электрооборудования, т.е. в переходе его с одного уровня работоспособности или функционирования на другой, более низкий, или в полностью неработоспособное состояние.

В процессе эксплуатации электрооборудования в материалах, из которых оно изготовлено, вследствие термических, механических воздействий, электромагнитных полей, агрессивной среды, снижения показателей качества электроэнергии, накапливаются необратимые изменения, снижающие прочность, нарушающие координацию и взаимодействие его частей. Эти изменения в случайные моменты времени могут приводить к отказу электрооборудования [18].

Отказы классифицируют по ряду следующих признаков:

• 1) по степени нарушения работоспособности (полные и частичные);
• 2) связи с отказами других объектов (независимые и зависимые);
• 3) характеру процессов проявления (внезапные и постепенные);
• 4) времени существования (устойчивые и неустойчивые);
• 5) времени проведения (плановые и неплановые).

В практике эксплуатации электростанций, сетей и систем отказы подразделяют также на аварии и браки в работе. Наиболее тяжелым видом отказов являются аварии, приводящие к нарушению электроснабжения значительного числа потребителей, с созданием условий, опасных для людей и окружающей среды, к порче дорогостоящего электрооборудования. Большие аварии, как правило, возникают в результате развития мелких, локальных аварий, а также из-за нарушений нормального режима электроснабжения, которые можно классифицировать следующим образом:

• • кратковременные и длительные отклонения качества электроэнергии от нормированных значений;
• • внезапные кратковременные (до нескольких секунд) перерывы электроснабжения или глубокие посадки напряжения, вызванные переходными процессами в системе электроснабжения;
• • внеплановые перерывы электроснабжения с предварительным предупреждением;
• • внезапные длительные (до нескольких часов) перерывы электроснабжения;
• • ограничения электроснабжения по мощности или электроэнергии.

Нарушения нормального режима электроснабжения могут привести к следующим возможным последствиям:

• 1) разладке технологического процесса;
• 2) браку продукции;
• 3) выходу из строя и сокращению срока службы электрооборудования;
• 4) увеличению удельных затрат электроэнергии, сырья, материалов и труда на выработку продукции;
• 5) простою обслуживающего персонала.

Как показывает опыт эксплуатации, развитие аварий происходит в большинстве случаев при неправильной работе устройств релейной защиты и автоматики, при ошибочных действиях оперативного персонала, а также при недостаточной надежности применяемых схем электроснабжения и самого электрооборудования [18].

Так, повреждения и отказы в работе масляных выключателей, как правило, приводят к крупным авариям с пожарами в распределительных устройствах. Наиболее часто повторяющимися неполадками являются следующие:

• • отказы выключателей в отключении токов КЗ;
• • неисправности контактных систем;
• • перекрытия внутренней и внешней изоляции;
• • поломки изолирующих частей;
• • отказы передаточных механизмов и приводов [7].

Различают расчетную и эксплуатационную надежность электрооборудования электростанций, сетей и систем. Первая характеризует собой ожидаемую надежность работы электрооборудования или системы электроснабжения в целом, полученную расчетным путем с использованием статистических данных. Эксплуатационная надежность характеризует надежность работы конкретного, эксплуатируемого электрооборудования, надежность электроснабжения потребителей.

В современных условиях решить возникающие проблемы (в частности, проблемы прогнозирования уровня надежности и его управления на стадии проектирования электрических сетей и систем) представляется возможным при использовании статистических методов с анализом физических процессов, происходящих в элементах конструкций и вызывающих старение, износ и отказы электрооборудования.

Для предупреждения отказов и определения оптимальных сроков ремонта электрооборудования необходимо шире внедрять диагностические методы контроля за его техническим состоянием. С этой целью должны быть выполнены следующие основные мероприятия:

• 1) разработана программа технической диагностики по видам электрооборудования;
• 2) установлена очередность внедрения диагностических методов для различных видов электрооборудования;
• 3) проведен тщательный анализ причин отказов и характера повреждений электрооборудования.

Из различных видов электрооборудования наиболее часто в электрических сетях и системах повреждаются линии электропередачи (из- за территориальной рассредоточенности, подверженности влиянию внешних неблагоприятных условий среды и др.).

Основными причинами повреждения воздушных линий электропередачи являются:

• • наличие гололедно-ветровых нагрузок;
• • обрыв одного или обоих проводов линии;
• • соединение между собой двух проводов линии (схлестывание неизолированных проводов);
• • перекрытие изоляции вследствие грозовых разрядов;
• • повреждение опор и проводов автотранспортом и другими механизмами;
• • дефекты изготовления опор, проводов и изоляторов;
• • перекрытие изоляции из-за птиц;
• • несоответствие опор, проводов и изоляторов природно-климатическим зонам;
• • неправильный монтаж опор и проводов;
• • несоблюдение сроков ремонта и замены электрооборудования и др. [18J.

Эти причины, как правило, приводят к ослаблению или нарушению механической прочности опор, проводов, изоляторов, а также к поломке деталей опор, коррозии металлических частей опор, гниению деревянных опор. Вибрация, «пляска» и обрыв проводов, разрушение опор сопровождается в большинстве случаев коротким замыканием (одно- или многофазным) линий электропередачи. Таким образом, на повреждаемость воздушных линий влияют атмосферные и коммутационные перенапряжения, изменения температуры окружающей среды, действие ветра и загрязнение воздуха.

Несмотря на систематический осмотр кабельных трасс и кабелей и профилактические испытания, на кабельных линиях имеют место повреждения.

Основными причинами повреждения кабельных линий электропередачи являются:

• 1) ошибки при проектировании;
• 2) нарушение правил при монтаже (крутые изгибы на поворотах кабеля, ломающие поясную изоляцию жил кабеля, перекрутка кабеля, ведущая к излому изоляции и др.);
• 3) неправильная эксплуатация кабелей (разрыв кабеля в муфтах от проседания грунта, попадание влаги в муфты, коррозия кабеля от блуждающих токов и др.);
• 4) нарушения механической прочности кабелей землеройными машинами и механизмами (до 70% от всех повреждений), а также при транспортировке и хранении (удары, вмятины и др.);
• 5) электрические пробои в кабельных муфтах (соединительных) и на концевых воронках, участках кабелей, проложенных с большим уклоном;
• 6) электрический пробой изоляции одной, двух или трех фаз без обрыва жил;
• 7) обрыв одной, двух или трех жил кабеля с заземлением или без заземления;
• 8) дефекты изготовления кабеля производителем;
• 9) нарушения при прокладке кабеля;
• 10) старение и износ изоляции (междуфазной и поясной);
• 11) попадание влаги и коррозия металлических частей (металлических оболочек кабеля);
• 12) неправильно выбранный тип кабеля.

Наибольшая повреждаемость кабельных линий возникает при прокладке кабелей непосредственно в земле. Электрические пробои составляют значительную долю повреждения кабельных линий. Коррозия металлических частей усиливается при появлении блуждающих токов. Повреждения кабельных линий могут сопровождаться короткими замыканиями.

Одним из основных показателей электрооборудования, воздушных и кабельных линий, определяющих надежность систем электроснабжения, является частота повреждений, частота выводов в профилактический ремонт, средняя длительность аварийного простоя и нахождения в профилактическом ремонте.

Силовые трансформаторы повреждаются реже, чем кабельные и воздушные линии электропередачи, но их восстановление требует более продолжительного времени.

Основными причинами повреждения силовых трансформаторов являются следующие:

• • нарушения изоляции обмоток вследствие воздействия внешних и внутренних перенапряжений, сквозных токов коротких замыканий, дефектов изготовления;
• • износ и старение изоляции обмоток вследствие перегрузок, недостаточного охлаждения;
• • дефектность межлистовой изоляции из-за перегрева вихревыми токами или токами в короткозамкнутых контурах, имеющих место при нарушении изоляции в листах магнитопровода; местное замыкание листов стали и «пожар» в стали;
• • витковые замыкания и обрыв в обмотках;
• • повреждения устройств, регулирующих напряжение (РПН); нарушения в работе контакторов и переключателей, повреждение регулировочной обмотки;
• • повреждения вводов трансформаторов вследствие перекрытия изоляции, которые, как правило, сопровождаются пожарами трансформаторов;
• • повреждения контактных соединений.

При анализе надежности систем электроснабжения обращают внимание не только на причины отказов, но и на их частоту. Как показывает опыт эксплуатации, среди электрооборудования распределительных устройств часто отказывают масляные выключатели (при оперативных переключениях, при отключении КЗ и др.); сравнительно редкие отказы имеют место при работе разъединителей, сборных шин.

Кроме повреждений силовых трансформаторов, отключаемых релейной защитой, или выводом их в ремонт, трансформаторы могут отключаться при следующих ситуациях:

• 1) при повреждениях смежных элементов;
• 2) ложных действиях релейной защиты и автоматики;
• 3) ошибочных действиях персонала.

Неисправностями, которые могут стать причиной вывода трансформаторов в ремонт, являются:

• • течь масла, недостаточный уровень его в расширителе, нагрев верхних слоев масла выше обычного, резкое ухудшение качества масла (для масляных трансформаторов);
• • ненормальный шум и потрескивание внутри трансформаторов;
• • трещина на вводе;
• • нарушение работы охладителей или вентиляторов обдува.

Из всех видов защит трансформаторов наиболее часто действует газовая зашита, которую устанавливают на трансформаторах, имеющих расширители, и осуществляют с помощью различных видов газовых реле. Газовая зашита действует на сигнал или на отключение трансформатора при внутренних повреждениях, сопровождаемых обильным выделением газообразных продуктов вследствие разложения изоляционных материалов. При появлении сигнала газовой защиты необходимо немедленно включить в работу резервный трансформатор, а затем осмотреть работающий.

Газовая защита обычно приводится в действие:

• 1) вследствие попадания в трансформатор воздуха из-за неплотных соединений в системе масловодяного охлаждения или появления вместе с маслом при его очистке;
• 2) недостатка масла, понижения его уровня, что может произойти при течи или охлаждении трансформатора;
• 3) газообразования внутри трансформатора вследствие разложения масла под действием высокой температуры;
• 4) возникновения сквозных КЗ, сопровождаемых толчками масла через газовое реле (ложное действие реле).

Если признаков повреждения (потрескиваний, щелчков внутри бака, выбросов масла) не выявлено, а сигнал газовой защиты появился, то отбирать пробы газа на анализ можно без отключения трансформатора. При обнаружении горючего газа или газа, содержащего продукты разложения, трансформатор должен быть немедленно отключен, после чего на нем должны быть проведены измерения и испытания. Совместное срабатывание газовой и дифференциальной защит трансформатора говорит о серьезных повреждениях внутри трансформатора.

Для предупреждения аварий и продления срока службы силовых трансформаторов в условиях эксплуатации необходимо следить за нагрузкой, температурным режимом, поддерживать хорошее качество масла (для масляных трансформаторов), а также проводить качественные осмотры и ремонты трансформаторов.

Коммутационные аппараты также могут отказывать в работе. С точки зрения характера действия они подразделяются на автоматические (высоковольтные выключатели, отделители с короткозамыка- телями, автоматические воздушные выключатели) и неавтоматические (разъединители и рубильники). Повреждения коммутационных аппаратов происходят при выполнении ими своих штатных функций (отключение коротких замыканий и нагрузок, оперативных переключений и др.).

Основными причинами повреждения коммутационных аппаратов являются следующие:

• • несрабатывание приводов;
• • механические повреждения;
• • износ дугогасительных камер;
• • обгорание контактов;
• • перекрытие изоляции при внешних и внутренних перенапряжениях;
• • короткое замыкание в ячейке выключателя при оперативных переключениях и во включенном состоянии, не отключаемое этим выключателем;
• • разрушение выключателя при отключении КЗ и др.

Состояние привода существенно влияет на надежность выключателей: неисправность привода — причина 30—40% всех отказов. Привод должен не только надежно срабатывать (включать или отключать), но и обеспечивать определенную скорость движения контактов выключателя. Замедление движения контактов увеличивает время горения дуги, что может привести к завариванию контактов при включении или взрыву при отключении (масляные выключатели). Привод работает в тяжелых условиях — он преодолевает силы отключающих выключатель пружин, трения в приводе и контактах, инерции подвижных и других частей, которые могут быть достаточно велики при протекании токов короткого замыкания.

Отказом разъединителя является всякое случайное механическое или электрическое повреждение, приводящее к КЗ, в том числе:

• 1) короткие замыкания из-за ошибок персонала (включение на неснятое заземление, отключение рабочего тока);
• 2) повреждения изоляции и механические повреждения, вызывающие КЗ.

Основными неисправностями аккумуляторов являются следующие:

• • образование крупных кристаллов сульфата, не растворяющихся при нормальных зарядах;
• • короткие замыкания между пластинами разной полярности;
• • чрезмерное образование шлама;
• • загрязнение электролита и др.

При обслуживании аккумуляторных батарей персонал должен соблюдать правила техники безопасности, так как приходится иметь дело с опасными для человека материалами (серной кислотой-электролитом и другими материалами). Запрещается также применение открытого огня в аккумуляторных помещениях во избежание взрыва.

Отказы устройств релейной защиты и автоматики (в срабатывании при появлении повреждения или ненормального режима, неселективное срабатывание при повреждении на соседнем участке, ложное срабатывание) учитываются в отказах выключателей.

Продолжительность восстановления коммутационных аппаратов возрастает с повышением номинального напряжения электрооборудования и, как правило, соизмерима с продолжительностью восстановления воздушных линий электропередач (порядка единиц, десятков часов).

Для предотвращения неправильных операций в распределительных устройствах, ведущих к отказам и повреждениям электрооборудования, применяют специальные блокировки между выключателями и разъединителями, между разъединителями и заземляющими ножами.

В шкафах КРУ имеется также блокировка, запрещающая выкатывание тележек из рабочего положения и вкатывание в рабочее положение с включенным выключателем. Кроме того, блокировка в шкафах КРУ не разрешает включение там заземляющих ножей, если тележка с выключателем находится в рабочем положении, а также не позволяет вкатывать в рабочее положение тележки при включенных заземляющих ножах и т.д.

Для повышения надежности работы электрооборудования разрабатываются различные мероприятия по снижению отказов и повреждений. К ним относятся, например, модернизация или замена устаревшего или изношенного электрооборудования, применение нового более надежного и экономичного электрооборудования, использование при ремонтах современных материалов, регулярное обучение персонала правилам эксплуатации электрооборудования и др.

Отказы электрооборудования в системах электроснабжения

где No — число однотипных объектов (элементов), поставленных на испытания (находящихся под контролем); во время испытаний отказавший объект не восстанавливается и не заменяется исправным; n(t) — число отказавших объектов за время t.

Из определения вероятности безотказной работы видно, что эта характеристика является функцией времени, причем она является убывающей функцией и может принимать значения от 1 до 0.

График вероятности безотказной работы объекта изображен на рис. 2.1.

Как видно из графика, функция P(t) характеризует изменение надежности во времени и является достаточно наглядной оценкой. Например, на испытания поставлено 1000 образцов однотипных элементов, то есть No = 1000 изоляторов.

При испытании отказавшие элементы не заменялись исправными. За время t отказало 10 изоляторов. Следовательно, P(t) = 0,99 и наша уверенность состоит в том, что любой изолятор из данной выборки не откажет за время t с вероятностью P(t) = 0,99.

Иногда практически целесообразно пользоваться не вероятностью безотказной работы, а вероятностью отказа Q(t). Поскольку работоспособность и отказ являются состояниями несовместимыми и противоположными, то их вероятности связаны зависимостью:

Р(t) – вероятность безотказной работы.

Q(t) – вероятность отказа.

Риск отказов электрооборудования является вероятностной величиной. Следовательно, лицо, принимающее решение, действует в условиях неопределенности. Неизбежны ошибки в получаемой информации, возможен недостаток информации и другие неопределенности. Риск отказов вычисляется по выражению:

Р_ЭО – риск отказа электрооборудования;

Q(t) – вероятность отказа электрооборудования;

В_ОТ – важность отказа электрооборудования.

Величина вероятности отказов электрооборудования рассчитывается по статистическим значениям интенсивности отказов:

λ — величина интенсивности отказов. (Кол-во отказов в год)

Данный параметр приводится в справочной литературе для всех видов электрооборудования.

Отказы электрооборудования в системах электроснабжения

Важным методическим аспектом при исследовании свойства надёжности электрической сети является понятие «отказа». Под отказом понимается непредусмотренное прекращение или утрата объектом способности выполнять в необходимом объёме (размере) свои функции свыше допустимого времени.

Причинами отказов в электрической сети в большинстве случаев могут быть повреждения в оборудовании, аппаратуре и конструкциях электросетевых объектов или появление недопустимых режимных параметров в элементах сети, требующее принятия неотложных действий по их устранению.

Все случаи повреждения элементов электрической сети, недопустимых отклонений параметров технического (технологического) состояния энергетических установок, а также полных или частичных незапланированных отключений энергоустановок (в т.ч. без повреждения оборудования) и энергоприёмников относятся к технологическим нарушениям, которые в зависимости от тяжести последствий подразделяются на аварии и инциденты. Все технологические нарушения подлежат расследованию и учёту, что позволяет сформировать базу данных по аварийности в электрических сетях за продолжительный срок эксплуатации.

Можно показать, что не все технологические нарушения приводят к случаю отказа. Так, например, при обрыве провода в одной цепи 2-х цепной ВЛ имеет место технологическое нарушение, при этом, если оставшаяся в работе другая цепь линии позволяет передавать необходимую мощность, то случай отказа линии отсутствует. Не будет отказа линии и при допустимом кратковременном отключении одноцепной ВЛ, если, например, она отключилась вследствие удара молнии в линию и успешно была включена действиями АПВ.

В теории надежности, как правило, предполагается внезапный отказ, который характеризуется скачкообразным изменением значений одного или нескольких параметров объекта.

На практике приходится анализировать и другие отказы, к примеру, ресурсный отказ, в результате которого объект приобретает предельное состояние, или эксплуатационный отказ, возникающий по причине нарушения установленных правил или условий эксплуатации. Отказы можно классифицировать по разным признакам:

1 Характер изменения выходного параметра объектадо момента возникновения отказа:

— постепенные (износные) отказы;

Внезапные отказы проявляются в результате резкого, скачкообразного изменения основных параметров системы, связанных с нарушением условий работы, ошибочными действиями персонала и т.д.

При постепенных отказах наблюдается плавное изменение параметров оборудования в результате старения, износа. Постепенные отказы часто проявляются в форме внезапных.

Отказ, который включает особенности двух предыдущих, называется сложным отказом.

2 Возможность последующего использования объектапосле возникновения отказа:

При полном отказе (полной утере работоспособности) оборудование или установку надо выводить из работы в ремонт. При частичном отказе оборудование или установка может какое-то ограниченное время выполнять часть заданных функций.

3 Связь между отказамиобъекта:

Независимый отказ— отказ, не обусловленный другими отказами или повреждениями объекта.

Зависимый отказ—отказ, обусловленный другими отказами или повреждениями объекта.

4 Устойчивость состояния неработоспособности:

Устойчивые отказы— отказы, которые можно устранить только путем восстановления (ремонта). Отказы, устраняемые без операций восстановления путем регулирования или саморегулирования, относятся к самоустраняющимся.

Сбой— самоустраняющийся отказ или однократный отказ, устраняемый незначительным вмешательством оператора.

Перемежающийся отказ— многократно возникающий самоустраняющийся отказ одного и того же характера.

5 Наличие внешних проявлений отказа:

Явный отказ— отказ, обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования при подготовке объекта к применению или в процессе его применения по назначению.

Скрытый отказ— отказ, не обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования, но выявляемый при проведении технического обслуживания или специальными методами диагностики.

Большинство параметрических отказов относятся к категории скрытых.

6 Причина возникновения отказа:

Конструктивный отказ— отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленных правил и (или) норм проектирования и конструирования.

Производственный отказ— отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленного процесса изготовления или ремонта, выполняемого на ремонтном предприятии.

Эксплуатационный отказ— отказ, возникший по причине, связанной с нарушением установленных правил и (или) условий эксплуатации.

Деградационный отказ— отказ, обусловленный естественным процессом старения, изнашивания, коррозии и усталости при соблюдении всех установленных правил и (или) норм проектирования, изготовления и эксплуатации.

7 Природа происхождения отказа:

Отказы, происходящие без преднамеренной организации их наступления в результате направленных действий человека (или автоматических устройств), относят к категории естественных отказов.

Искусственные отказывызываются преднамеренно, например, с исследовательскими целями, с целью необходимости прекращения функционирования и т.п.

8 Время возникновения отказа:

— отказы при испытаниях;

— отказы периода нормальной эксплуатации;

— отказы последнего периода эксплуатации.

9 Возможность устранения отказа:

10 Критичность отказа(уровень прямых и косвенных потерь, трудоемкость восстановления):

— некритические отказы (существенные и несущественные).

Отказом в работе называют отказ, выявившийся в момент выполнения заданной функции, а дефектом — отказ, обнаруженный при наладке, профилактическом осмотре или плановом ремонте.

Элементы ЭСН относятся к восстанавливаемым при отказах. Надежность системы или элемента обеспечивается такими свойствами надежности, как например свойствами безотказности, долговечности, ремонтопригодности, сохраняемости, управляемости, устойчивоспособности, живучести и безопасности.

Безотказность– свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки.

Долговечность– свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.

Ремонтопригодность– свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонта.

Сохраняемость– свойство объекта сохранять в заданных пределах значения параметров, характеризующих способность объекта выполнять требуемые функции, в течение и после хранения и (или) транспортирования.

А при анализе надежности объекта как системы используются следующие свойства характеризующие надежность.

Устойчивоспособность – свойство системы непрерывно сохранять устойчивость в течение некоторого интервала времени.

Устойчивость – способность системы переходить от одного устойчивого режима к другому при различных возмущениях.

Режимная управляемость – это свойство системы обеспечивать включение, отключение и изменение режима работы элементов по заданному алгоритму.

Живучесть – свойство системы противостоять крупным возмущениям режима, не допуская их цепочечного развития и массового отключения потребителей, не предусмотренного алгоритмом работы противоаварийной автоматики.

Безопасность определяется, как свойство объекта не создавать опасности для людей и окружающей среды во всех возможных режимах работы и аварийных ситуациях.

В процессе эксплуатации элементов системы ЭСН в материалах, из которых они изготовлены, вследствие термических и механических воздействий, а также воздействий электромагнитных полей, агрессивной среды, снижения показателей качества электроэнергии накапливаются необратимые изменения, снижающие прочность, нарушающие координацию и взаимодействие частей. Эти изменения в случайные моменты времени могут приводить к отказу элемента.

При рассмотрении показателей надежности любого элемента различают три периода его эксплуатации: I — период приработки; II — период нормальной эксплуатации; III — период интенсивного износа и старения. Эти периоды наглядно нанесены на кривую интенсивности отказов, иногда ее называют кривой жизни технического изделия (см. рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 – Кривая интенсивности отказов
На кривой интенсивности отказов показаны значения средней долговечности изделия T1 и средней наработки до первого отказа Tср>T1. Средняя наработка до первого отказа Tср обычно значительная и характеризует запас надежности устройства в период нормальной эксплуатации. Обычно T1 ненамного превышает время t2,т. е. соответствует начальному участку периода старения и износа.

Количественное определение надежности связано с природой возникновения отказа, которая, как уже указывалось, является результатом случайного совпадения ряда неблагоприятных факторов. Это положение приводит к заключению, что отказ является случайным событием. Случайность отказа состоит в случайности его наступления, т. е. во времени его возникновения и месте расположения события.

При определении количественного значения надежности вместо случайных событий пользуются случайными величинами, которые в результате опыта могут принять то или иное значение, причем неизвестно заранее, какое именно.

При изучении случайной величины рассматриваются два основных вопроса:

какое значение может принимать данная случайная величина;

насколько возможны те или иные значения этой случайной величины.

Если дается ответ на эти два вопроса, то это значит, что известно распределение этой случайной величины. Таким образом. наиболее полной характеристикой любой случайной величины является закон распределения.

Законом распределения случайной величины называется всякое соотношение, устанавливающее связь между возможными значениями случайной величины и соответствующими им вероятностями.

Законы распределения времени между отказами позволяют достаточно просто определять все основные количественные характеристики надежности.

Период приработки(0 < t< t1) начинается с выхода нового изделия из цехов завода (t = 0) ихарактеризуется высокой интенсивностью отказов, которая постепенно падает. Эти отказы обусловлены технологическими, производственными или конструкционными недостатками, присущими как самому изделию, так и производству (включая также производство материалов, их хранение и транспортировку).

Отказы, возникающие в период приработки, стремятся исключить путем выявления скрытых дефектов монтажа и изготовления, отбраковкой элементов.

Период нормальной эксплуатации( t1 < t < t2) характеризуется минимальной интенсивностью отказов. В период нормальной эксплуатации происходят внезапные отказы, которые имеют случайный характер (механические повреждения, повреждения вследствие неблагоприятных внешних условий и т.д.). Природа таких отказов обусловлена неожиданной концентрацией нагрузок внутри изделия (или извне).

Подразделение отказов на внезапные и постепенные условно и служит для удобства анализа и количественной оценки протекающих явлений. Основной причиной внезапных отказов является превышение механической прочности элемента.

Регулярность событий в период нормальной эксплуатации не наблюдается. Закон распределения отказов в этот период экспоненциальный.

Период старения и износа(t > t2)характеризуется резким увеличением интенсивности отказов и связан с интенсивным износом и старением, необратимыми физико-химическими процессами в материалах, из которых изготовлены элементы и их части (постепенные отказы).

Закон распределения отказов — либо нормальный, либо логарифмически-нормальный (могут быть и другие случаи).

Т.о., отказ оборудования может произойти в любом из рассматриваемых периодов работы и зависит это от суммарного воздействия той или иной комбинации факторов, основными из которых являются следующие.

Особое значение имеют производственные факторы. Влияние этих факторов учитывают отдельно, потому что, во-первых, они не могут быть конкретно учтены при проектировании, и, во-вторых, после отработки конструкции и внедрения ее в производство уровень надежности оборудования полностью определяется стабильностью производства. Кроме того, одно и то же оборудование, изготовленное на разных предприятиях, нередко очень резко отличается друг от друга по качеству.

К конструктивным факторам относят прежде всего:

— скорость замыкания и размыкания контактов;

— провал и нажатие контактов;

— вибрацию контактов при включении;

— трение в элементах подвижных частей;

— особенности дугогасящего устройства и др.

Факторы, определяемые свойствами применяемых материалов — это, в основном, особенности контактных и изоляционных материалов, а также материалов для пружин, термобиметаллических элементов и т.п.

При эксплуатации электрооборудование подвергается разнообразным воздействиям, зависящим от нагрузки, режима и условий работы. По влиянию на характеристики работоспособности оборудования эксплуатационные факторы делят на две группы:

1. ток и напряжение, род тока, характер нагрузки, частота срабатывания, продолжительность включения и др.;

2. окружающая температура, влажность воздуха, давление и запыленность воздуха, агрессивные газы, особенности монтажа, внешние вибрации, действия обслуживающего персонала и др.

Возникновению отказов способствуют также следующие часто встречающиеся недостатки при эксплуатации оборудования:

— пренебрежение указаниями заводских инструкций по монтажу, регулировке и обслуживанию, не качественно выполненные электромонтажные работы;

— недопустимые замены материалов изношенных деталей, в особенности контактных;

— нарушение правил хранения и транспортировки;

— неправильное использование в непредусмотренных режимах или условиях;

— неправильная, небрежная или несвоевременная профилактика и др.

Усредненные вероятностные характеристики характерных элементов электрики приведены ниже:

Основные отказы электрооборудования в процессе эксплуатации

К отказам изделий, которые встречаются наиболее часто в процессе эксплуатации, относят следующие.

Внезапный отказ характеризуется скачкообразным изменением одного или нескольких конструктивных параметров из-за накопления неисправностей и повреждений. Примером может служить отказ электростартера по причине поломки пружины бесплунжерной роликовой муфты свободного хода. Пружина может поломаться в результате перегрузки привода стартера. Электростартер может отказать, если шестерня привода не выходит из зацепления с маховиком двигателя. Тогда происходит разнос якоря стартера.

Постепенный отказ связан с плавным изменением одного или нескольких параметров изделия. Примером постепенного отказа может служить коррозия патрона лампы фонаря или оптического элемента фары, в результате этого яркость постепенно уменьшается, в том числе из-за увеличения переходного сопротивления между цоколем лампы и патроном.

Независимый отказ элемента изделия или системы не обусловлен повреждениями и отказами других элементов. К таким отказам можно отнести отказы механического характера — саморазбор привода электростартера из-за нарушений технологии сборки и др.

Зависимый отказ обусловлен повреждениями и отказами отдельных элементов изделия. Например, при тепловом пробое ^-«-перехода выходного транзистора коммутатора бесконтактной системы зажигания, что может быть связано с размещением коммутатора в теплонапряженном месте подкапотного пространства. Переход р-п выходного транзистора может пробиваться при работе катушки зажигания на открытую цепь (когда центральный провод выскочил из гнезда крышки распределителя).

Полный отказ — отказ, после которого изделие использовать по назначению невозможно или возможно, но при этом значения одного или нескольких конструктивных параметров находятся вне допустимых пределов, т. е. работоспособность изделия понижена. К таким отказам можно отнести пробой диода дополнительного плеча выпрямителя генераторной установки, когда резко уменьшается выходные напряжение и ток генератора.

Перемежающийся отказ возникает, самоустраняется и является одинаковым по своему характеру. Этот тип отказов характерен для электронных блоков управления и может быть обусловлен «холодной» пайкой, неправильно выбранным компаундом или гелем, нерациональным отводом тепла от мощных транзисторов или диодов.

Конструкционные отказы связаны с ошибками при конструировании или с применением несовершенных существующих методов конструирования, а также с неправильно выбранными комплектующими изделиями. Примером могут служить встречающиеся в процессе эксплуатации поломки крепящих элементов конструкции из-за совпадения резонансных частот места крепления и изделия.

Производственный отказ связан с нарушениями технологии производства и использованием оборудования, которое не обеспечивает требуемой точности изготовления деталей. Эти отказы имеют различные причины, и выявить их довольно сложно.

Эксплуатационный отказ происходит вследствие нарушений правил эксплуатации или из-за непредусмотренных внешних воздействий.

За наработку транспортного средства пробега в 200 — 300 тыс. км из всех отказов агрегатов на изделия электрооборудования приходится примерно 10. 12 % от всех отказов. Средняя трудоемкость устранения одного отказа составляет 0,5. 0,7 чел-ч, затраты на запасные части до 6. 7 % от стоимости всех запасных частей автомобиля.

Рассмотрим основные отказы изделий и систем с учетом возможности их диагностирования, которое позволяет в процессе ТО обнаружить приближение момента предельного состояния изделия или компонента.

Основными отказами системы электроснабжения являются:

• • обрывы в обмотках возбуждения генераторной установки из-за плохой пайки в местах соединений обмотки с контактными кольцами или в статорных обмотках из-за плохой зачистки от изоляции проводов, идущих к выводам;
• • износ контактных колец и щеток ближе к концу эксплуатации или при эксплуатации транспорта в запыленной местности;
• • межвитковые замыкания обмоток статора и замыкание обмотки на железо статора из-за плохой межпазовой изоляции или в конце ресурса генератора при нарушении сварки пакета статора (пластины статора железа смещаются между собой) или при нарушении технологии нанесения изоляции на лобовые части статора;
• • пробой или обрыв диодов выпрямительного блока вследствие перенапряжений в бортовой сети или при нарушении технологии производства диодов. Например, при комплектации автомобилей аппаратурой впрыскивания топлива с электронным управлением прерывание тока в обмотке электромагнитной форсунки возбуждает в бортовой сети «экстратоки» короткой продолжительности. Эти импульсы тока «прокалывают» ^-«-переход диода и постепенно диод выходит из строя;
• • поломки щеткодержателя;
• • ослабление, чрезмерное натяжение или обрыв приводного ремня;
• • износ посадочного места под подшипник в крышке генератора со стороны привода;
• • разрушение подшипников или их чрезмерный износ из-за отсутствия смазки или попадания на сборку генераторной установки подшипника с «оквадраченным» шариком и ротора, который не прошел балансировку.

К основным отказам регулятора напряжения относятся пробои полупроводниковых приборов, отклонение уровня регулируемого напряжения от нормы 13,7. 14,2 В, нарушение герметичности корпуса и трещины кристаллов полупроводниковых элементов.

Отказы генераторных установок определяют по осциллограммам выходного напряжения с помощью мотор-тестера.

Основными отказами аккумуляторных батарей являются:

• • ускоренный износ батареи, связанный с перезарядом или недо- зарядом из-за неисправности регулятора напряжения. Перезаряд приводит к ускоренной потере воды и коррозии положительных токоотводов-решеток батареи, при этом могут оголяться верхние кромки пластин и сепараторов. Это может привести к взрыву батареи. При недозаряде работоспособность АКБ постепенно ухудшается из-за ускоренного оплавления активной массы, что при отрицательных температурах приводит к замерзанию электролита и разрушению корпуса АКБ;
• • саморазряд из-за старения батареи. При чередующихся зарядах и разрядах, которые постоянно происходят в процессе работы АКБ, положительная активная масса постепенно оплавляется и ее количество, участвующее в химической реакции, уменьшается;
• • окисление полюсных выводов, что может привести к разрыву цепи между аккумулятором и бортовой сетью. В этом случае электростартер не запускает двигатель внутреннего сгорания.

Диагностируют АКБ с помощью мультиметра, в котором одновременно совмещены вольтметр, амперметр, измерительный мост емкостей, индуктивностей и сопротивлений или аккумуляторными пробниками.

В процессе эксплуатации происходят следующие отказы электростартера;

• • пробуксовка муфты свободного хода привода;
• • износ или заклинивание шестерни привода в шлицевом соединении с валом;
• • разнос коллектора и якоря, что наиболее характерно для стартеров со встроенным редуктором или в случаях заклинивания шестерни привода в зубьях маховика двигателя;
• • нарушение регулировки привода, что не позволяет при включенном стартере шестерне привода войти в зацепление с маховиком двигателя;
• • окисление клеммы тягового реле или обрыв удерживающей обмотки реле;
• • окисление или загрязнение коллектора якоря;
• • зависание щеток в щеткодержателе из-за его деформации или загрязнения;
• • замыкание обмотки возбуждения на корпус стартера;
• • заклинивание якоря стартера в корпусе из-за разноса;
• • короткие замыкания в обмотках реле или якоря стартера.

Параметрами диагностирования стартера могут служить сила тока

и частота вращения вала стартера в режиме холостого хода.

На систему зажигания приходится примерно 10. 12 % всех отказов электрооборудования, и в 80 % случаев эти отказы являются причиной повышенных расходов топлива (на 5. 6 %) и снижения мощности двигателя, а также динамических качеств автомобиля. Характерными отказами системы зажигания являются:

• • отсутствие высокого напряжения на свечах зажигания благодаря пробою изоляции проводов высокого напряжения; образова- ниию нагара на тепловом конусе свечи зажигания, а также благодаря перекрытию изолятора свечи; обрывов в первичной цепи вследствие заедания рычажка прерывателя классической или контактно-транзисторной системы зажигания и подгара контактов; пробоя или зависания центрального уголька высоковольтной крышки распределителя; пробоя или сгорания поме- хоподавительного резистора в бегунке распределителя; обрыва первичной обмотки катушки зажигания и пробоя выходного транзистора коммутатора;
• • затрудненный запуск двигателя или работа его с перебоями из-за: образования нагара на свечах зажигания; износа деталей прерывательного механизма и распределителя (металлокерамических подшипников и деталей центробежного регулятора угла опережения зажигания); нарушения зазора между контактами прерывательного механизма; образование перекрытий по участкам загрязненной поверхности высоковольтной крышки распределителя; межвитковых замыканий в обмотках катушки зажигания; пробоя высоковольтной крышки распределителя;
• • остановка двигателя после выключения электростартера из-за сгорания добавочного резистора в бесконтактной или контактно-транзисторной системах зажигания.

К диагностическим параметрам системы зажигания можно отнести форму протекания разрядного процесса на свечах зажигания (рис. 1.4) или первичного напряжения катушки зажигания, определенных с помощью осциллографа или мотор-тестера.

К наиболее часто возникающим отказам электронных систем управления бензиновыми двигателями (их иногда называют компьютерными системами) относятся:

• • окисления контактов разъемных соединителей из-за попадания на них охлаждающей жидкости, масла или бензина;
• • обрыв проводов или отсутствие соединения между датчиком и электронным блоком (до 35 % отказов);
• • заклинивание якоря, зависание щеток или обрыв в обмотке электробензонасоса (до 22 % отказов);
• 1.4. Основные отказы электрооборудования в процессе эксплуатации
• 29
• • пробои или обрывы в обмотке электромагнитной форсунки (до 9 % отказов);
• • отказ кислородного датчика из-за «отравления» его этилированным бензином (до 7 % отказов);
• • прекращение функционирования датчиков или реле управления (датчика детонации, датчика температуры воздуха или охлаждающей жидкости, реле включения топливного насоса);
• • пробой выходного транзистора системы зажигания (моноблока) до 3 % случаев.

Рис. 1.4. Осциллограмма вторичного напряжения системы зажигания:

U_np — пробивное напряжение на свече зажигания; 0—1 — длительность искрового разряда; 1—2 — затухание переходного электромагнитного процесса в катушке зажигания

В электронных системах управления широко применяется встроенная система диагностирования, которая заносит в память электронного блока отклонения рабочих параметров системы и ее компонентов в виде кодированного сигнала. При этом на щитке приборов загорается диагностическая лампа с надписью «Check engine» или прерывистый сигнал индикатора с рисунком двигателя. Например, при замыкании двух клемм диагностического разъема он высвечивает следующие коды:

• 12 — «режим самодиагностирования» или «система полностью исправна» при отсутствии других кодов;
• 13 — «отсутствует сигнал датчика кислорода»;
• 14 — «высокий сигнал температуры двигателя» и т. д. Более подробно коды неисправностей рассмотрены в главах 5 и 7.

Электронная система управления дизельным двигателем также имеет отказы, в основном связанные с нарушением цепей в проводке системы от датчиков до электронного блока, датчиков и исполнительных реле. Встроенная система диагностирования информирует водителя о наличии отказов с помощью сигнальной лампы или индикатора.

Отказы антиблокировочной системы тормозов аналогичны рассмотренным выше и анализируются с помощью мотор тестеров, сканеров и специализированных или универсальных тестеров, у которых имеются «картриджи» (дискеты или CD-диски) с тестовыми программами проверки работоспособности соответствующего электронного блока и датчиков электронной системы. Расширяется применение персональных компьютеров с унифицированным интерфейсом для диагностирования различных электронных систем управления.

К отказам электрофакелъных устройств дизельных двигателей относятся:

• • перегорание спирали свечи накаливания;
• • сгорание обмотки управляющего реле;
• • сбои в работе электронного блока управления — электронного реле (у легковых автомобилей);
• • окисление клемм разъемных соединителей;
• • обрывы обмотки управляющего реле или в проводке электрофа- кельной системы.

Информационные системы (в том числе контрольно-измерительные приборы) в процессе эксплуатации имеют отказы, связанные с нарушениями контактов в соединительных разъемах или в клеммах соединений из-за: коррозии, ослаблении пружинных контактов и обрывов цепей, сгорания предохранителей и перемычек. Кроме этих отказов возникают колебания стрелок указательных приборов из-за износа концов гибкого вала привода спидометра, выхода из строя механизма демпфирования стрелки и отказа датчиков.

У электронных контрольно-измерительных приборов и электронных щитков приборов наиболее характерными отказами являются:

• • выход из строя изделий электронной техники (дисплея, микросхемы управления, конденсаторов, транзисторов и диодов) при нарушениях правил эксплуатации или при аномальных режимах работы генераторной установки;
• • ослабление контактов в разъемных соединителях.

Коммутационной аппаратуре (блоки предохранителей и реле, блоки предохранителей, электронные и электромеханические реле) присущи отказы с пробоем или обрывом обмоток, сгоранием контактов реле, выходом из строя изделий электронной техники и нарушением контактов в штекерных соединителях.

В электроприводных механизмах (моторедукторы, стеклоочистители, электровениляторы) основные отказы связаны с:

• • пробоем или обрывом обмоток якоря;
• • короткими замыканиями в обмотках из-за перегрузок в результате заклинивания или заедания шестерни и червяка редуктора при отсутствии, высыхании смазки;
• • зависанием и износом щеток и коллектора;
• • износом подшипников;
• • поломкой мест крепления механизма к корпусу транспортной машины.

Изделия светотехники, световой и звуковой сигнализации имеют в процессе эксплуатации следующие отказы:

• • светотехнические и светосигнальные приборы не светят из-за неисправности включателя или переключателя;
• • перегорание предохранителей в цепях питания из-за коротких замыканий;
• • перегорание нитей ламп накаливания из-за превышения регулируемого напряжения генераторной установки;
• • слабое горение нитей ламп из-за низкого регулируемого напряжения генераторной установки или больших падений напряжения между патроном и цоколем лампы в результате коррозии и попадания влаги и грязи;
• • нарушение освещенности дорожного полотна из-за коррозии оптического элемента или нарушения регулирования фар при неправильной загрузке автомобиля и неправильном давлении в шинах;
• • отсутствие звучания звукового сигнала из-за окисления контактов прерывательного механизма, разрегулирования зазора или обрыва обмотки;
• • дребезжащее звучание сигнала вследствие дефектов мембраны, разрушения изоляционных шайб выводов или ослабления крепления сигнала.

Генераторным установкам (электродвигателям) присущи отказы, связанные с появлением повышенного шума из-за износа подшипниковых узлов, неравномерного износа ламелей коллектора и ослабления крепления изделий в местах их установки на двигатель или шасси.

Рассмотренные отказы изделий и систем электрооборудования оказывают различное влияние на работоспособность транспортных машин, на их техническую готовность и в конечном итоге на экономические показатели процесса эксплуатации.