故障分析论文范例6篇

故障分析论文

故障分析论文范文1

对于数控机床来说,合理的日常维护措施,可以有效的预防和降低数控机床的故障发生几率。

首先,针对每一台机床的具体性能和加工对象制定操作规程建立工作、故障、维修档案是很重要的。包括保养内容以及功能器件和元件的保养周期。

其次,在一般的工作车间的空气中都含有油雾、灰尘甚至金属粉末之类的污染物,一旦他们落在数控系统内的印制线路或电子器件上,很容易引起元器件之间绝缘电阻下降,甚至倒是元器件及印制线路受到损坏。所以除非是需要进行必要的调整及维修,一般情况下不允许随便开启柜门,更不允许在使用过程中敞开柜门。

另外,对数控系统的电网电压要实行时时监控,一旦发现超出正常的工作电压,就会造成系统不能正常工作,甚至会引起数控系统内部电子部件的损坏。所以配电系统在设备不具备自动检测保护的情况下要有专人负责监视,以及尽量的改善配电系统的稳定作业。

当然很重要的一点是数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的,要注意将电刷从直流电动机中取出来,以免由于化学腐蚀作用,是换向器表面腐蚀,造成换向性能受损,致使整台电动机损坏。这是非常严重也容易引起的故障。

2.数控机床一般的故障诊断分析

2.1检查

在设备无法正常工作的情况下,首先要判断故障出现的具置和产生的原因,我们可以目测故障板,仔细检查有无由于电流过大造成的保险丝熔断,元器件的烧焦烟熏,有无杂物断路现象,造成板子的过流、过压、短路。观察阻容、半导体器件的管脚有无断脚、虚焊等,以此可发现一些较为明显的故障,缩小检修范围,判断故障产生的原因。

2.2系统自诊断

数控系统的自诊断功能随时监视数控系统的工作状态。一旦发生异常情况,立即在CRT上显示报警信息或用发光二级管指示故障的大致起因,这是维修中最有效的一种方法。近年来随着技术的发展,兴起了新的接口诊断技术,JTAG边界扫描,该规范提供了有效地检测引线间隔致密的电路板上零件的能力,进一步完善了系统的自我诊断能力。

2.3功能程序测试法

功能程序测试法就是将数控系统的常用功能和特殊功能用手工编程或自动变成的方法,编制成一个功能测试程序,送人数控系统,然后让数控系统运行这个测试程序,借以检查机床执行这些功能的准确定和可靠性,进而判断出故障发生的可能原因。

2.4接口信号检查

通过用可编程序控制器在线检查机床控制系统的接回信号,并与接口手册正确信号相对比,也可以查出相应的故障点。

2.5诊断备件替换法

随着现代技术的发展,电路的集成规模越来越大技术也越来越复杂,按常规方法,很难把故障定位到一个很小的区域,而一旦系统发生故障,为了缩短停机时间,在没有诊断备件的情况下可以采用相同或相容的模块对故障模块进行替换检查,对于现代数控的维修,越来越多的情况采用这种方法进行诊断,然后用备件替换损坏模块,使系统正常工作,尽最大可能缩短故障停机时间。

上述诊断方法,在实际应用时并无严格的界限,可能用一种方法就能排除故障,也可能需要多种方法同时进行。最主要的是根据诊断的结果间接或直接的找到问题的关键,或维修或替换尽快的恢复生产。3数控机床故障诊断实例

由于数控机床的驱动部分是强弱电一体的,是最容易发生问题的。因此将驱动部分作简单介绍:驱动部分包括主轴驱动器和伺服驱动器,有电源模块和驱动模块两部分组成,电源模块是将三相交流电有变压器升压为高压直流,而驱动部分实际上是个逆变换,将高压支流转换为三相交流,并驱动伺服电机,完成个伺服轴的运动和主轴的运转。因此这部分最容易出故障。以CJK6136数控机床和802S数控系统的故障现象为例,主要分析一下控制电路与机械传动接口的故障维修。

如在数控机床在加工过程中,主轴有时能回参考点有时不能。在数控操作面板上,主轴转速显示时有时无,主轴运转正常。分析出现的故障原因得该机床采用变频调速,其转速信号是有编码器提供,所以可排除编码器损坏的可能,否则根本就无法传递转速信号了。只能是编码器与其连接单元出现问题。两方面考虑,一是可能和数控系统连接的ECU连接松动,二是可能可和主轴的机械连接出现问题。由此可以着手解决问题了。首先检查编码器与ECU的连接。若不存在问题,就卸下编码器检查主传动与编码器的连接键是否脱离键槽,结果发现就是这个问题。修复并重新安装就解决了问题。

数控机床故障产生的原因是多种多样的,有机械问题、数控系统的问题、传感元件的问题、驱动元件的问题、强电部分的问题、线路连接的问题等。在检修过程中,要分析故障产生的可能原因和范围,然后逐步排除,直到找出故障点,切勿盲目的乱动,否则,不但不能解决问题。还可能使故障范围进一步扩大。总之,在面对数控机床故障和维修问题时,首先要防患于未燃,不能在数控机床出现问题后才去解决问题,要做好日常的维护工作和了解机床本身的结构和工作原理,这样才能做到有的放矢。

参考文献

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[2]邱先念,数控机床故障诊断及维修[J],设备管理与维修,2003(01)

[3]王超,数控机床的电器故障诊断及维修[J],芜湖职业技术学院学报,2003(02)

[4]王刚,数控机床维修几例[J],机械工人冷加工,2005(03)

[5]李宏慧、谢小正、沙成梅,浅谈数控机床故障排除的一般方法[J],甘肃科技,2004(09)

[6]万宏强、姚敏茹,基于网络的数控机床设备远程故障诊断技术的框架研究[J],精密制造与自动化,2004(04)

故障分析论文范文2

为了使设备的外形尺寸保持在可以接受的水平,现代变压器的设计采用了更为紧凑的绝缘方式,在运行中其内部各组件间的绝缘所需承受的热和电应力水平显著升高。110kV及以上等级的大型电力变压器主要采用油纸绝缘结构,主要的绝缘材料是绝缘油和绝缘纸、纸板。

当变压器内部故障涉及固体绝缘时,无论故障的性质如何,通常认为是相当严重的。因为一旦固体材料的绝缘性能受到破坏,很可能进一步发展成主绝缘或纵绝缘的击穿事故。所以纤维材料劣化引起的影响在故障诊断中格外受到重视。而且,如能确定变压器发生异常或故障时是否涉及固体绝缘,也就初步确定了故障的部位,对设备检修工作很有帮助。

本文通过研究在故障涉及固体绝缘时,其它特征气体组分与CO、CO2间的伴生增长情况,提出了一种动态分析变压器绝缘故障的方法。并着手建立故障气体的增长模式,为预测故障的发展提供了新的判据。

1、判断固体绝缘故障的常规方法

CO、CO2是纤维材料的老化产物,一般在非故障情况下也有大量积累,往往很难判断经分析所得的CO、CO2含量是因纤维材料正常老化产生的,还是故障的分解产物。

月岗淑郎[1]研究了使用变压器单位纸重分解并溶于油中的碳的氧化物总量,即(CO+CO2)mL/g(纸)来诊断固体绝缘故障。但是,已投运的变压器的绝缘结构、选用材料和油纸比例随电压等级、容量、型号及生产工艺的不同而差别很大,不可能逐一计算每台变压器中绝缘纸的合计质量,该方法因实际操作困难,难以应用;并且,考虑全部纸重在分析整体老化时是比较合理的,如故障点仅涉及固体绝缘很小的一部分时,使用这种方法也很难比单独考虑CO、CO2含量更有效。

IEC599[2]推荐以CO/CO2的比值作为判据,来确定故障与固体绝缘间的关系。认为CO/CO2>0.33或<0.09时表示可能有纤维绝缘分解故障,在实践中这种方法也有相当大的局限性[3]。本文对59例过热性故障和69例放电性故障进行了统计。结果表明,应用CO/CO2比例的方法正判率仅为49.2%,这种方法对悬浮放电故障的识别正确率较高,可达74.5%;但对围屏放电的正判率仅为23.1%.

2、固体绝缘故障的动态分析方法

新的预防性试验规程规定,运行中330kV及以上等级变压器每隔3个月进行一次油中溶解气体分析,但目前很多电业局为保证这些重要设备的安全,有的已将该时间间隔缩短为1个月。也有部分电业局已开展了油色谱在线监测的尝试,这为实现故障的连续追踪,提供了良好的技术基础。

电力变压器内部涉及固体绝缘的故障包括:围屏放电、匝间短路、过负荷或冷却不良引起的绕组过热、绝缘浸渍不良等引起的局部放电等。无论是电性故障或过热故障,当故障点涉及固体绝缘时,在故障点释放能量的作用下,油纸绝缘将发生裂解,释放出CO和CO2.但它们的产生不是孤立的,必然因绝缘油的分解产生各种低分子烃和氢气,并能通过分析各特征气体与CO和CO2间的伴生增长情况,来判断故障原因。

判断故障的各特征气体与CO和CO2含量间是否是伴随增长的,需要一个定量的标准。本文通过对变压器连续色谱监测的结果进行相关性分析,来获得对这一标准的统计性描述。这样可以克服溶解气体累积效应的影响,消除测量的随机误差干扰。

本文采用Pearson积矩相关来衡量变量间的关联程度,被测变量序列对(xi,yi),i=1,…,相关系数γ的显著性选择两种检验水平:以α=1%作为变量是否显著相关的标准,而以α=5%作为变量间是否具有相关性的标准。即:当相关系数γ>γ0.01时,认为变量间是显著相关的;γ<γ0.05时,二者没有明确的关联。γ0.01、γ0.05的取值与抽样个数N有关,可通过查相关系数检验表获得。

由于CO为纤维素劣化的中间产物,更能反映故障的发展过程,故通过对故障的主要特征气体与CO的连续监测值进行相关性分析可进一步判断故障是否涉及固体绝缘。当通过其它分析方法确定设备内部存在放电性故障时,可以CO与H2的相关程度作为判断电性故障是否与固体绝缘有关的标准;而过热性故障则以CO与CH4的相关性作为判断标准。通过对59例过热性故障和69例放电性故障实例的分析。

这种方法在一定程度上可以反映故障的严重程度,在过热性故障的情况下,如果CO不仅与CH4有较强的相关性,还与C2H4相关,表明故障点的温度较高;而在发生放电性故障时,如果CO与H2和C2H2都有较强的相关性,说明故障的性质可能是火花放电或电弧放电。

3故障的发展趋势

确认故障类型后,如能进一步了解故障的发展趋势,将有助于维修计划的合理安排。而产气速率作为判断充油设备中产气性故障危害程度的重要参数,对分析故障性质和发展程度(包括故障源的功率、温度和面积等)都很有价值[4]。

通过回归分析,可将这3种典型模式归纳为:

(a)正二次型:总烃随时间的变化规律大致为Ci=a.t2+b.t+c(a>0),即产气速率γ=a.t+b不断增大,与时间成正比。这常与突发性故障相对应,故障功率及所涉及的面积不断变大,这种故障增长模式往往非常危险。

(b)负二次型:总烃和产气速率的变化规律与(a)相同,只是a<0.即总烃Ci增高到一定程度后,在该值附近波动而不再发生显著变化。多与逐渐减弱的或暂时性的故障形式相对应,如在系统短路情况下的绕组过热及系统过电压情况下发生的局部放电等。

(c)一次型:即线性增长模型,是一种与稳定存在的故障点相对应的产气形式。总烃的变化规律为Ci=k.t+j,产气速率为固定的常数k,通常只有当故障产气率k或总烃Ci大于注意值时才认为故障严重。

本文对59例过热性故障和69例放电性故障变压器总烃含量的增长模式与故障严重程度的对应关系进行了统计,结果如表2所示。

4、实例分析

故障产气的增长模型为正二次型,在较短的时间里产气速率呈明显的增长趋势,是一种发展迅速的故障,反映出故障功率及故障所涉及的面积在不断变大。

1985年3月14日进行吊芯检查发现,高压线圈与低压线圈间围屏有7层存在不同程度的烧伤、穿孔、爬电等明显的树枝状放电痕迹,属围屏放电故障,与分析结果相符。

5、结论

故障分析论文范文3

[关键词]港口设备故障诊断应用推广

我国的交通运输业是国民经济的重要组成部分,自从改革开放以来,我国的水运行业发展迅速,随着港口的大型机电设备的自动化程度的日益提高,我国港口吞吐量增长较快,促进了水运行业的发展,使得我国的交通运输行业在国民经济发展中所占的比重也逐渐增大。随着港口吞吐量和机械化程度的增加,港口机电设备在水运行业中的作用越来越重要,对港口设备的要求也越来越高,港口机电设备的结构及其组成也愈加复杂,负荷越来越重,因此港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多,这直接影响了港口作业的质量和进度,降低了港口水运的经济效益。因此,对港口机电设备故障诊断技术的研究成为港口水运行业的的一项迫切的重要任务。

一、设备故障诊断技术发展及现状

机电设备故障诊断技术发展分为三个阶段:初级阶段-感官、专业知识和经验判断;现代化阶段-计算机技术、传感器技术和动态监测技术综合诊断;智能化阶段-集故障监测、诊断、设备管理和调度一体化的智能化阶段。机电设备故障诊断技术起源于20世纪,并在此期间取得了较大的发展和进步。航天工业的发展使该技术取得较快地发展,随后计算机、微电子和传感器技术的发展和应用使得该技术逐渐地完善,此时还在航天和核电等大型部门应用较多,其他部门发展较为缓慢,到20世纪末机电设备故障诊断技术在农业、化工、冶金矿山、发电、交通运输和机械制造等各部门开始应用,并且发展较快,取得了显著的经济和社会效益。21世纪,机电设备故障诊断技术在我国国民经济的各部门都已取得长足的发展和普及应用,技术发展转向智能化。

二、设备故障诊断技术及手段

①机械振动监测诊断技术。通过对振动参数进行监测,来判断设备的运转情况,由于其此种方法简单偏于操作,且对设备没有损伤,因此机械振动监测技术成为首选方法;②磨屑监测诊断技术,该技术主要用于液压系统和系统,由于磨损方式和磨损速度不同而产生的磨屑粒尺寸和形态有所差异,从而来判断破损类型和磨损部位;③温度监测诊断技术,由于设备不同部位产生的温度变化不同,利用温度变化程度来判断设备的运行情况,利用红外线来监测可以实现非接触、远距离监测,且能够进行运算、处理和判断精确测定设备各部分的温度变化;④无损探伤监测技术,该技术应用较广,尤其是γ射线扫描。该技术是射线在物质中的衰减规律,扫描得到相关参数变化的谱线,然后通过系统分析确定设备故障的部位。

三、港口机电设备故障诊断技术

1.港口机电设备故障诊断技术研究情况

港口设备分小型装卸机械和大型装卸机械两类,其中小型机械数量大,流动性大,但活动范围小,大型机械种类多,作业分散,操作要求较高。国内鉴于港口机械的工作性质和工作环境,提出了柴油机、结构裂纹、液压传动、钢丝绳和制动器、粮仓、电器系统、皮带纵向撕裂、监测中心和测试车、设备管理和维修体制改革10个方向的相关的研究专题。

国内外设备故障监测技术与手段的发展,在港口机电设备故障诊断技术中也得到了广泛地应用。目前国内在各港口开展了设备监测研究和故障诊断研究,取得的成果有:上海港务局与上海海运、上海交大和同济大学等院校进行相关课题的合作,上述10个研究课题中9个课题开始进行研究,部分课题已列入交通部和上海市的科技攻关项目。

2.港口机电设备故障诊断实例分析

港口设备动力一般由内燃机提供,内燃机可能会出现故障,以内燃机为例简要分析港口设备故障诊断技术的应用。针对内燃机动力不足问题进行简要分析。

(1)故障现象。港口上使用时间较长的内燃机存在动力不足的现象。

(2)故障原因。内燃机油箱油量是否充足;内燃机的供油管是否有漏油或断裂现象;内燃机的喷油泵油量调节杆是否卡住、锁紧螺栓是否有脱落现象等;内燃机的燃油是否含有空气或其他杂质等;内燃机供油管是否堵塞;内燃机的燃油滤清器是否堵塞;内燃机的供油时间是否合适无延迟现象。

(3)故障排除。内燃机的供油管有没有漏油等问题,内燃机的油箱的油量多少,内燃机的喷油泵油量调节杆有无卡住,内燃机的油量控制杆锁紧螺栓是否脱落,内燃机的燃油成分检查是否空气含量较高,内燃机的供油管和滤清器是否堵塞,最后检查内燃机的供油时间。

(4)采取措施。首先应检查内燃机的油箱油量是否充足,如果油量不足应增添燃油;其次检查内燃机的供油管是否漏油或断裂,发现漏油或断裂及时进行维修,如果是由漏油原因引起则维修内燃机后还要排除管路中的空气壁面油的纯度不够;检查内燃机的调节杆卡住和内燃机的油量控制杆的锁紧螺栓是否紧固,如果在内燃机的运行过程中有异样声响,则需要将部件重新锁紧;然后拆下内燃机的燃油管的进油端进行连续压动,如无燃油流出,可能是供油管或燃油滤清器发生了堵塞,采取措施为进行逐段进行排除;内燃机的供油时间不合适,延迟或过早都会引起动力不足。

四、结论

自从改革开放以来,我国的水运行业发展迅速,我国港口吞吐量增长较快,对港口设备的要求也越来越高,因此港口机电设备出现故障的现象也逐渐增多。

本文首先介绍了设备故障诊断技术的发展现状,目前传统的机电设备故障诊断技术主要包括:机械振动监测、磨屑监测、温度监测以及无损探伤等,港口设备故障诊断技术水平已越来越高,然后随着故障现象的增多,港口设备故障诊断技术应向自动化智能化方向进一步发展。

参考文献:

[1]胡文君,褚家荣,苏毅设备故障诊断技术的现状与发展[J].后勤工程学院学报,2004,(02).

[2]楼应候,蒋亚南.机械设备故障诊断与监测技术的发展趋势[J].机床与液压,2002,(04).

故障分析论文范文4

论文摘要:针对液压挖掘机液压系统经常出现的故障,通过对液压系统类型和产生故障原因的分析,提出了相应的解决措施,并且指出了液压系统故障诊断时应遵循的一般原则。

一、引言

液压系统是工程机械中的一个重要部分。液压系统由于具有体积小、重量轻、易安装、功率密度大、响应快、可控制性强、工作平稳且可实现大范围的无级调速等优点。应用日趋广泛。液压挖掘机是目前工程施工中使用较为广泛的一种工程机械,其行走、回转和举升、挖掘动作都是通过发动机把机械能转化为液压油的压力能来驱动液压油缸和马达工作而实现的。对于液压系统。虽然只是作为挖掘机复杂主系统的子系统,但是其对主系统的功能和效率产生的影响是巨大的。液压系统的失效将会直接导致主系统的失效,从而造成严重的经济损失。因此,对液压挖掘机液压系统的分析及故障诊断尤为重要。

二、挖掘机的液压系统类型

按液压泵特性,液压挖掘饥采用的液压系统大致上有定量系统、变量系统和定量、变量系统等三种类型。

(一)定量系统

在液压挖掘机采用的定量系统中,其流量不变,即流量不随负载而变化,通常依靠节流来调节速度。根据定量系统中油泵和回路的数量及组合形式,分为单泵单回路、双泵单回路定量系统、双泵双回路定量系统及多泵多回路定量系统等。

(二)变量系统

在液压挖掘机采用的变量系统中,是通过容积变量来实现无级调速的,其调节方式有三种:变量泵一定量马达调速、定量泵变量马达调速、变量泵变量马达调速。液压挖掘机采用的变量系统多采用变量泵一定量马达的组合方式实现无级变量,且都是双泵双回路。根据两个回路的变量有无关联,分为分功率变量系统和全功率变量系统两种。其中的分功率变量系统的每个油泵各有一个功率调-节机械,油泵的流量变化只受自身所在回路压力变化的影响,与另一回路的压力变化无关,即。两个回路的油泵各自独立地进行恒功率调节变量,两个油泵各拥有一斗发动机输出功率;全功率变量系统中的两个油泵由一个总功率调节机构进行平衡调节,使两个油泵的摆角始终相同,同步变量、流量相等。决定流量变化的是系统的总压力,两个油泵的功率在变量范围内是不相同的。其调节机构有机械联动式和液压联动式两种形式。

三、液压系统的故障分析及解决措施

液压挖掘机液压系统的主要故障多数是由液压油过热、进空气、污染、油泄漏造成的,对造成这些故障的原因进行分析并采取相应的预防措施很重要。

(一)油过热

1、液压油过热的危害

(1)液压油粘度、液压系统工作效率均下降,严重时甚至使机械设备无法正常工作。

(2)液压系统的零件因过热而膨胀,破坏了零件原来正常的配合间隙。导致摩擦阻力增加、液压阀容易卡死,并可能加速橡胶密封件老化、变质、破坏,使液压系统严重泄漏。

(3)油液汽化、水分蒸发,使液压元件产生穴蚀。

(4)油液氧化形成胶状沉积物,易堵塞滤油器,使液压系统不能正常工作。

2、液压油油温过高的主要原因及解决措施

(1)由于油箱散热性能差,致使油箱内油温过高。应增大油箱容积即散热面积,并安装油冷却装置。

(2)液压油选择不当。油的质量和粘度等级不符合要求,或不同牌号的液压油混用,造成液压油粘度过低或过高。

(3)污染严重。施工现场环境恶劣,随着机器工作时间的增加,油中易混入杂质和污物。受污染的液压油进入泵、马达和阀的配合问隙中,会划伤和破坏配合表面的精度和粗糙度,使泄漏增加、油温升高。

(4)环境温度过高,并且高负荷使用的时间又长,都会使油温太高。应避免长时间连续大负荷地工作,若油温太高可使设备空载运转一段时问,待其油温降下来后再工作。

(二)进空气

1、空气对挖掘机液压油污染的危害

(1)产生空穴、气蚀作用,导致金属和密封材料的破坏;产生噪音、振动和爬行现象,降低液压系统的稳定性。

(2)使液压泵的容积效率下降,能量损失增大,液压系统不能发挥应有的效能。

(3)液压油导热性变差,油温升高,引起化学变化。

2、进空气的主要原因及其解决措施

(1)接头松动或油封、密封环损坏而吸入空气。液压系统应有良好的密封性,各接头应牢牢固定,并确保油箱密封完好,这样可防止外界空气进入而污染系统。

(2)吸油管路及连接系统的管路被磨穿、擦破或腐蚀而使空气进入。应合理设计液压系统结构,使管路走向布局合理化;要保持管路的清洁,减少外界腐蚀。

(3)加油时由于不注意而产生的气泡被带入油箱内并混入系统中。

(三)污染

1、液压油的污染对液压系统的危害

(1)堵塞液压元件。污染物会堵塞液压元件进出油或其问隙,引起动作失灵,影响工作性能或造成事故,还可能引起滤网堵塞,并可能使滤网完全丧失过滤作用,造成液压系统的恶性循环。

(2)加速元件磨损。污染颗粒在液压缸内会刮伤缸筒内表面,加速密封件的损坏,使泄漏增大,引起推力不足或者动作不稳定、爬行、速度下降、异常噪声等故障现象,严重影响系统的稳定性和可靠性。(3)加速油液性能的劣化。液压油中的污染颗粒长期存在,会与油液发生一些反应,反应的生成物会腐蚀元件

2、液压油被污染的主要原因及解决措施

(1)作业环境粉尘多,系统外部不清洁。液压系统长期在粉尘污染严重的场地作业时,最好2个月过滤一次油液,大概半年更换一次进油滤油器。

(2)在加油、检查油面和检修作业时,杂质被带入系统,通过被损坏的油封、密封环进入系统。

(四)泄漏

1、泄漏的危害

液压系统一旦发生泄漏,将会使系统压力建立不起来。液压油泄漏还会造成环境污染,影响生产,甚至产生无法估计的严重后果。

2、泄漏产生的主要原因及解决措施

(1)设计因素。由于设计中密封结构选用不合理,密封件的选用不合乎规范;另外,由于工程机械的使用环境中具有尘埃和杂质和没有选用合适的防尘密封,致使尘埃等污物进入系统破坏密封而产生泄漏。应在选用和设计密封件的时候,考虑液压油与密封材料的相容型式、负载情况、极限压力、工作速度高低、环境温度的变化等,选择合理的密封件,当在恶劣的环境下工作时,要选用合适的防尘密封。

(2)制造和装配因素。所有的液压元件及密封部件都有严格的尺寸公差、表面处理、表面光洁度及形位公差等要求。由于在制造过程中超差,使得密封件就会有变形、划伤、压死或压不实等现象发生,使其失去密封功能:液压元件在装配中的野蛮操作,过度用力将使零件产生变形,特别是用铜棒等敲打缸体、密封法兰等。这些原因都可以破坏密封而产生泄漏。应在设计和加工环节中要充分注意密封部件的设计和加工,另外要选择正确的装配方法。

(3)零部件损伤。密封件是由耐油橡胶等材料制成的,由于长时间使用发生的老化、龟裂、损伤等都会引起系统泄漏。如果零件在工作过程中受碰撞而损伤,会划伤密封元件造成泄漏。要选择合适的密封件,延长其老化时间,并注意对密封件的保护,避免其被别的部件划伤。

四、故障诊断时应遵循的一般原则

当发生故障时要根据不同机型的特点,充分利用设备自身的监控系统,具体问题具体分析,掌握有效的故障分析方法。在诊断时应遵循由外到内、由易到难、由简单到复杂的原则进行,挖掘机液压传动系统故障诊断的顺序是:查问资料(挖掘机使用说明书及运行、维修记录等)——了解故障发生前后的设备工作情况—外部检查——试车观察(故障现象、车上仪表)——内部系统检查(参照系统原理图)——仪器检查系统参数(流量、温度等)——逻辑分析判断——调整、拆检、修理——试车——故障总结记录。挖掘机的故障有许多种,如遇较复杂的综合故障,应仔细分析故障现象,列出可能的原因逐一排除。

故障分析论文范文5

关键词:交联电缆接头交联电缆附件油纸电缆故障接触电阻

一交联电缆接头运行状况

6-10KV高压动力电缆在水利工程和电力系统运用非常广泛,其完好的接头和附件对机电设备安全、经济、可靠运行和供电安全是非常重要的。设计良好、施工合理的电缆接头,经实际运行证明,在大多数情况下是可以长期使用的。但交联电缆由于载流能力强,电流密度大,对导体连接质量要求就更为严格。对接头所要求机械的电气的条件日益从严越来越高,特别是6-10KV电动机电缆,各种接头将经受很大的热应力和较高激烈程度与持续时间的短路电流的影响。所以说交联电缆附件也不是附属的,更不是次要的部件,它与电缆是同等重要,必不可少的部件,也是与安全运行密切相关的关键产品。交联电缆在国外已普遍应用,国内广泛采用虽然仅10余年,目前还存在一些问题,但随着技术的发展,附件的配套,质量的提高,工艺的完善,交联电缆已有替代油纸电缆的趋势具有广阔、深远的发展前景。

二交联电缆接头故障原因分析

由于电缆附件种类、形式、规格较多;质量参差不齐;施工人员技术水平高低不等;电缆接头运行方式和条件各异,致使交联电缆接头发生故障的原因各不相同。由于交联电缆与油纸电缆的介质不同,接头发生故障的原因有很大的差异,油纸电缆接头发生故障主要是绝缘影响,而交联电缆接头发生故障主要是导体连接。交联电缆允许运行温度高,对电缆接头就提出了更高的要求,使接头发热问题就显得更为突出。接触电阻过大、温升加快、发热大于散热促使接头的氧化膜加厚,又使接触电阻更大,温升更快。如此恶性循环,使接头的绝缘层破坏,形成相间短路,引起爆炸烧毁。造成接触电阻增大的原因有以下几点。

1、工艺不佳。主要是指电缆接头施工人员在导体连接前后的施工工艺。

(1)连接金具接触面处理不佳。无论是接线端子或连接管,由于生产或保管的条件影响,管体内壁常有杂质、毛刺和氧化层存在,这是不为人们重视的缺陷,但对导体连接质量的影响,颇为严重。特别是铝表面极易生成一层坚硬而又绝缘的氧化铝薄膜,使铝导体的连接要比铜导体的连接增加不少麻烦,工艺技术的严格性也要高得多。造成连接(压接、焊接和机械连接)发热的主要原因,除机具、材料性能因素外,关键是工艺技术和责任心。施工人员不了解连接机理,没有严格按工艺要求操作,就会造成连接处达不到电气和机械强度。运行证明当压接金具与导线的接触表面愈清洁,在接头温度升高时,所产生的氧化膜就愈薄,接触电阻就愈小。

(2)导体损伤。交联绝缘层强度较大剥切困难,环切时施工人员用电工刀左划右切,有时干脆用钢锯环切深痕,往往掌握不好而使导线损伤。剥切完毕虽然不很严重,但在线芯弯曲和压接蠕动时,会造成受伤处导体损伤加剧或断裂,压接完毕不易发现,因截面减小而引起发热严重。

(3)导体连接时线芯不到位。导体连接时绝缘剥切长度要求压接金具孔深加5mm,但因产品孔深不标准,易造成剥切长度不够,或因压接时串位使导线端部形成空隙,仅靠金具壁厚导通,致使接触电阻增大,发热量增加。

2、压力不够。现今有关资料在制作接头工艺及标准图中只提到电缆连接时每端的压坑数量,而没有详述压接面积和压接深度。施工人员按要求压够压坑数量,效果如何无法确定。不论是哪种形式的压力连接,接头电阻主要是接触电阻,而接触电阻的大小与接触力的大小和实际接触面积的多少有关,与使用压接工具的出力吨位有关。造成导体连接压力不够的主要原因有以下3点。

(1)压接机具压力不足。近年压接机具生产厂家较多,管理混乱,没有统一的标准,特别是近年生产的机械压钳,压坑不仅窄小,而且压接到位后上下压模不能吻合;还有一些厂家购买或生产国外类型压钳,由于执行的是国外标准,与国产导线标称截面不适应,压接质量难保证。

(2)连接金具空隙大。现在交联电缆接头多数单位使用的连接金具,还是油纸电缆按扇型导线生产的端子和压接管。从理论上讲圆型和扇型线芯的有效截面是一样的,但从运行实际比较,二者的压接效果相差甚大。由于交联电缆导体是紧绞的圆型线芯,与常用的金具内径有较大的空隙压接后达不到足够的压缩力。接触电阻与施加压力成反比,因此将导致增大。

(3)假冒伪劣产品质量差。假冒伪劣金具不仅材质不纯,外观粗糙,压后易出现裂纹,而且规格不准,有效截面与正品相差很大,根本达不到压接质量要求,在正常情况下运行发热严重,负荷稍有波动必然发生故障。3、截面不足将交联电缆与油纸电缆的允许载流量,在环境温度为25℃时,进行比较得出的结论是:ZQ2—3×240油纸铜芯电缆可用YJV22-3×150交联铜芯电缆替代。因为YJV22-3×150交联电缆的允许载流量为476A;而ZQ2-3×240油纸电缆的允许载流量为420A,还超出56A。ZLQ2-3×240可用YJLV22-31×50替代,因为交联3×150铝芯电缆的载流量为364A,而油纸3×240铝芯电缆的载流量才320A,交联电缆还超出44A。如果用允许载流量计算,150mm2交联电缆与240mm2油纸电缆基本相同,或者说150mm2交联电缆应用240mm2的金具连接才能正常运行。由此可见连接金具截面不足将是交联电缆接头发热严重的一个重要原因。4、散热不好。绕包式接头和各种浇铸式接头,不仅绕包绝缘较电缆交联绝缘层为厚,而且外壳内还注有混合物,就是最小型式的热缩接头,其绝缘和保护层还比电缆本体增加一倍多。这样无论何种型式的接头均存在散热难度。现行各种接头的绝缘材料耐热性能较差,J-20橡胶自粘带正常工作温度不超过75℃;J-30也才达90℃;热缩材料的使用条件为-50~100℃。当电缆在正常负荷运行时,接头内部的温度可达100℃,当电缆满负荷时,电缆芯线温度达到90℃,接头温度会达140℃左右,当温度再升高时,接头处的氧化膜加厚,接触电阻随之加大,在一定通电时间的作用下,接头的绝缘材料碳化为非绝缘物,导致故障发生。综上所述增加连接金具接点的压力、降低运行温度、清洁连接金属材料的表面、改进连接金具的结构尺寸、选用优质标准的附件、严格施工工艺是降低接触电阻的几个关键因素。

故障分析论文范文6

关键词:对直流系统接地故障分析故障处理

直流系统的用电负荷极为重要,供给继电保护、控制、信号、计算机监控、事故照明、交流不间断电源等,对供电的可靠性要求很高。直流系统的可靠性是保障变电所安全运行的决定条件之一。

一、直流系统故障接地的分析

直流系统分布范围广、外露部分多、电缆多、且较长。所以,很容易受尘土、潮气的腐蚀,使某些绝缘薄弱元件绝缘降低,甚至绝缘破坏造成直流接地。分析直流接地的原因有如下几个方面:

1、二次回路绝缘材料不合格、绝缘性能低,或年久失修、严重老化。或存在某些损伤缺陷、如磨伤、砸伤、压伤、扭伤或过流引起的烧伤等。

2、二次回路及设备严重污秽和受潮、接地盒进水,使直流对地绝缘严重下降。

3、小动物爬入或小金属零件掉落在元件上造成直流接地故障,如老鼠、蜈蚣等小动物爬入带电回路;某些元件有线头、未使用的螺丝、垫圈等零件,掉落在带电回路上。

二、直流系统接地故障的危害

直流接地故障中,危害较大的是两点接地,可能造成严重后果。直流系统发生两点接地故障,便可能构成接地短路,造成继电保护、信号、自动装置误动或拒动,或造成直流保险熔断,使保护及自动装置、控制回路失去电源。在复杂的保护回路中同极两点接地,还可能将某些继电器短接,不能动作于跳闸、致使越级跳闸。

1.直流正极接地,有使保护及自动装置误动的可能。因为一般跳合闸线圈、继电器线圈正常与负极电源接通,若这些回路再发生一直接地,就可能引起误动作。如图:直流接地发生A、B两点时,将1LJ、2LJ接点短接,使ZJ误动作跳闸。A、C两点接地时,ZJ接点被短接而误动作跳闸。A、D两点,F、D两点接地,同样都能造成开关误跳闸。同理,两点接地还可能造成误合闸,误报信号。

2、直流负极接地,有使保护自动装置拒绝动作的可能。因为,跳、合闸线圈、保护继电器会在这些回路再有一点接地时,线圈被接地点短接而不能动作。同时,直流回路短路电流会使电源保险熔断,并且可能烧坏继电器接点,保险熔断会失去保护及操作电源。如图所示:直流接地故障发生在B、E两点,ZJ线圈被短接,保护动作时ZJ不能动作,开关将不能跳闸且保险将会。D、E两点接地时,TQ线圈被短接,保护动作时及操作时开关拒跳,同理,两点接地开关也可能合不上。

直流系统接地故障,不仅对设备不利,而且对整个电力系统的安全构成威胁。因此,规程上规定直流接地达到下述情况时,应停止直流网络上的一切工作,并进行选择查找接地点,防止造成两点接地。

1、直流电源为220伏者,接地在50伏以上。

2、直流电源为24伏者,接地在6伏以上。

三、直流系统接地故障的处理:

查找直流接地故障的一般顺序和方法:

1、分清接地故障的极性,分析故障发生的原因。

2、若站内二次回路有工作,或有设备检修试验,应立即停止。拉开其工作电源,看信号是否消除。

3、用分网法缩小查找范围,将直流系统分成几个不相联系的部分。注意:不能使保护失去电源,操作电源尽量用蓄电池带。

4、对于不太重要的直流负荷及不能转移的分路,利用“瞬时停电”的方法,查该分路中所带回路有无接地故障。

5、对于重要的直流负荷,用转移负荷法,查该分路而带回路有无接地故障。查找直流系统接地故障,后随时与调度联系,并由二人及以上配合进行,其中一人操作,一人监护并监视表计指示及信号的变化。利用瞬时停电的方法选择直流接地时,应按照下列顺序进行:

①断开现场临时工作电源;

②断合事故照明回路;

③断合同信电源;

④断合附属设备;

⑤断合充电回路;

⑥断合合闸回路;

⑦断合信号回路;

⑧断合操作回路;

⑨断合蓄电池回路;

在进行上述各项检查选择后仍未查出故障点,则应考虑同极性两点接地。当发现接地在某一回路后,有环路的应先解环,再进一步采用取保险及拆端子的办法,直至找到故障点并消除。

四、查找接地故障时的注意事项:

1、瞬停直流电源时,应经调度同意,时间不应超过3秒钟,动作应迅速,防止失去保护电源及带有重合闸电源的时间过长。

2、为防止误判断,观察接地现象是否消失时,应从信号、光字牌和绝缘监察表计指示情况综合判断。

3、尽量避免在高峰负荷时进行。

4、防止人为造成短路或另一点接地,导致误跳闸。

5、按符合实际的图纸进行,防止拆错端子线头,防止恢复接线时遗留或接错;所拆线头应做好记录和标记。

6、使用仪表检查时,表计内阻应不低于2000欧/伏。