王志坤
(陜西榆橫鐵路有限責(zé)任公司,陜西榆林719000)
目前,經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展,城市進(jìn)程不斷加快。與此同時(shí),企業(yè)事業(yè)單位或個(gè)人都在不同程度上加強(qiáng)了對(duì)電力能源的重視。充足的電力能源可以在一定程度上促使各行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。目前,電力能源被廣泛應(yīng)用在各領(lǐng)域中,其中,包括鐵路行業(yè)。鐵路電力設(shè)備在應(yīng)用期間采用合理的技術(shù)方法進(jìn)行定期檢修,是保障鐵路電力設(shè)備正常運(yùn)行的基礎(chǔ)和前提。
現(xiàn)階段,在鐵路電力設(shè)備運(yùn)行中,采用狀態(tài)檢修技術(shù)十分重要。對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修可以使鐵路電力設(shè)備的正常運(yùn)行[1]。對(duì)鐵路電力設(shè)備進(jìn)行檢修后,電力設(shè)備的磨合期會(huì)被改變,并且檢修后的鐵路電力設(shè)備的使用時(shí)間會(huì)不斷延長(zhǎng),在此情況下,電力設(shè)備在后期的使用中,在諸如電線老化等因素的影響下,會(huì)頻繁出現(xiàn)電路問(wèn)題,這種現(xiàn)象會(huì)使鐵路電力設(shè)備的工作效率顯著下降。因此,對(duì)鐵路電力設(shè)備實(shí)施狀態(tài)檢修,并且在電氣設(shè)備未發(fā)生功能障礙或故障前,對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,可以掌握電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和可持續(xù)運(yùn)行情況。在電路設(shè)備運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)后,可以通過(guò)監(jiān)控的方式掌握可能出現(xiàn)的電力故障。為此,通過(guò)對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行綜合狀態(tài)的掌握,可以分析和預(yù)防電力設(shè)備故障。
此外,鐵路電力設(shè)備故障多是長(zhǎng)期累積形成的[2]。圖1為電氣設(shè)備功能退化的曲線示意圖,根據(jù)圖中信息可知,P點(diǎn)是潛在故障點(diǎn)。電力設(shè)備的故障,通常是其功能退化到P點(diǎn)后,才能通過(guò)相應(yīng)的檢測(cè)方法發(fā)現(xiàn)故障。當(dāng)故障點(diǎn)達(dá)到F點(diǎn)時(shí),故障已經(jīng)發(fā)生。潛在故障和已發(fā)生故障的時(shí)間距離,被稱(chēng)之為P-F間隔。要在設(shè)備發(fā)生故障前檢測(cè)到故障,應(yīng)在該間隔前完成檢測(cè)。采用狀態(tài)檢修技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),從而掌握設(shè)備運(yùn)行的各階段,對(duì)及時(shí)檢修故障具有重要的作用。
圖1 電氣設(shè)備功能退化的曲線示意圖
將狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用到鐵路電力設(shè)備中,應(yīng)遵循相應(yīng)的原則,其原則通常體現(xiàn)為科學(xué)量化與信息整體把握的原則。(1)堅(jiān)持科學(xué)量化的原則。目前,尚未制定比較系統(tǒng)的鐵路電力設(shè)備評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。鐵路電力設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性是影響鐵路安全性的重要因素。因此,針對(duì)鐵路電力設(shè)備制定相對(duì)完善、科學(xué)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)尤為重要,可以從多個(gè)方面對(duì)設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的故障問(wèn)題進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備的針對(duì)性檢修與維護(hù)。(2)堅(jiān)持信息整體把握的原則[3],即從設(shè)備整體性的角度出發(fā),用實(shí)驗(yàn)的方式分析設(shè)備在運(yùn)行期間存在的各種問(wèn)題,分析故障產(chǎn)生的原因,降低故障最小數(shù)值,提高鐵路電力設(shè)備檢修水平。
近年來(lái),狀態(tài)檢修技術(shù)在鐵路電力設(shè)備發(fā)電機(jī)中取得了廣泛的應(yīng)用。通常來(lái)講,檢修發(fā)電機(jī)時(shí),要重點(diǎn)檢測(cè)其零件,其中包括發(fā)電機(jī)定子、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和軸系等部件?,F(xiàn)階段,美國(guó)研究院通過(guò)對(duì)電力設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)的分析,已經(jīng)從技術(shù)角度研發(fā)了診斷發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子裂紋的評(píng)價(jià)系統(tǒng),通過(guò)該評(píng)價(jià)系統(tǒng),可以有效分析發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子裂紋后的使用壽命,可以幫助技術(shù)人員掌握發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子隨著運(yùn)行時(shí)間增加,發(fā)生故障的基本概率以及剩余的使用壽命。在鐵路電力設(shè)備中應(yīng)用狀態(tài)檢修技術(shù)時(shí),技術(shù)人員應(yīng)掌握狀態(tài)檢修技術(shù)的流程,通過(guò)對(duì)鐵路電力設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),掌握電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及安全性。
在鐵路電力設(shè)備運(yùn)行中,狀態(tài)檢修技術(shù)在變壓器中的應(yīng)用也較為普遍。一般情況下,對(duì)變壓器剩余使用壽命進(jìn)行評(píng)估,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行的監(jiān)測(cè)與診斷以及對(duì)設(shè)備故障的評(píng)估?,F(xiàn)階段,常用于評(píng)估變壓器壽命的方法,其考慮因素較少,包括溫度、負(fù)荷等。但是,影響變壓器功能的因素較多,如變壓器在電力設(shè)備運(yùn)行期間的短路次數(shù)、過(guò)電壓次數(shù)等,均是重要影響因素。因此,在變壓器中應(yīng)用狀態(tài)檢修技術(shù)是實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器針對(duì)性檢測(cè)與維修的重要基礎(chǔ)。從某種角度而言,獲得與變壓器運(yùn)行的相關(guān)綜合信息,深入了解狀態(tài)檢修技術(shù)在變壓器中的應(yīng)用情況,對(duì)提高狀態(tài)檢修技術(shù)在變壓器中的應(yīng)用效果極為重要。在檢修期間,可以借助動(dòng)態(tài)性檢測(cè)的方式,從多個(gè)層面掌握變壓器的運(yùn)行狀態(tài)和安全性,從其長(zhǎng)期運(yùn)行的情況,分析其可能出現(xiàn)的故障,降低故障發(fā)生率。
近年來(lái),狀態(tài)檢修技術(shù)逐漸被廣泛應(yīng)用到鐵路電力設(shè)備的檢修中。通常來(lái)講,狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用,可以從設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)角度,針對(duì)性地為電力設(shè)備安排檢修時(shí)間和方法。針對(duì)當(dāng)前狀態(tài)檢修在鐵路電力設(shè)備中的應(yīng)用情況,本文通過(guò)對(duì)狀態(tài)檢修技術(shù)及原則的分析,從狀態(tài)檢修技術(shù)在發(fā)電機(jī)、變壓器中的應(yīng)用,重點(diǎn)研究狀態(tài)檢修技術(shù)在鐵路電力設(shè)備中的應(yīng)用。