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故障分析论文

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故障分析论文

故障分析论文范文第1篇

电路(系统)诞失规定功能称为故障,在模拟电路中的故障类型及原因如下:从故障性质来分有早期故障、偶然故障和损耗故障。早期故障是由设计、制造的缺陷等原因造成的、在使用初期发生的故障,早期故障率较高并随时间而迅速下降。统计表明,数字电路的早期故障率为3~10%,模拟电路的早期故障率为1~5%,晶体管的早期故障率为0.75~2%,二极管的早期故障率为0.2~1%,电容器的早期故障率为0.1~1%。

偶然故障是由偶然因素造成的、在有效使用期内发生的故障,偶然故障率较低且为常数。损耗故障是由老化、磨损、损耗、疲劳等原因造成的、在使用后期发生的故障,损耗故障率较大且随时间迅速上升。从故障发生的过程来分有软故障、硬故障和间歇故障。软故障又称渐变故障,它是由元件参量随时间和环境条件的影响缓慢变化而超出容差造成的、通过事前测试或监控可以预测的故障。硬故障又称突变故障。它是由于元件的参量突然出现很大偏差(如开路、短路)造成的、通过事前测试或监控不能预测到的故障。根据实验经验统计,硬故障约占故障率的80%,继续研究仍有实用价值。间歇故障是由老化、容差不足、接触不良等原因造成的、仅在某些特定情况下才表现出来的故障。从同时故障数及故障间的相互关系来分有单故障、多故障、独立故障和从属故障。单故障指在某一时刻故障仅涉及一个参量或一个元件,常见于运行中的设备。多故障指与几个参量或元件有关的故障,常见于刚出厂的设备。独立故障是指不是由另一个元件故障而引起的故障。从属故障是指由另一个元件故障引起的故障。

二、测前横拟法SBT

测前模拟法又称故障字典法FD(FaultDictionary)或故障模拟法,其理论基础是模式识别原理,基本步骤是在电路测试之前,用计算机模拟电路在各种故障条件下的状态,建立故障字典;电路测试以后,根据测量信号和某种判决准则查字典。从而确定故障。选择测试测量点是故障字典法中最重要的部分。为了在满足隔离要求的条件下使测试点尽可能少,必须选择具有高分辨率的测试点。在大多数情况F,字典法采用查表的形式,表中元素为d…i=l,2,…,n,j=1,2,…,m,n是假设故障的数目,m是测量特性数。

故障字典法的优点是一次性计算,所需测试点少,几乎无需测后计算,因此使用灵活,特别适用于在线诊断,如在机舱、船舱使用。此法缺点是故障经验有限,存储容量大,大规模测试困难,目前主要用于单故障与硬故障的诊断。

故障字典法按建立字典所依据的特性又可分为直流法、频域法和时域法。

(一)直流故障字典法。直流故障字典法是利用电路的直流响应作为故障特征、建立故障字典的方法,其优点是对硬故障的诊断简单有效,相对比较成熟。

(二)频域法。频域法是以电路的频域响应作为故障特征、建立故障字典的方法,其优点是理论分析比较成熟,同时硬件要求比较简单,主要是正弦信号发生器、电压表和频谱分析仪。

(三)时域法。时域法是利用电路的时域响应作为故障特征而建立故障字典的方法。主要有伪噪声信号法和测试信号设计法(辅助信号法)。当故障字典建立后,就可根据电路实测结果与故障字典中存储的数据比较识别故障。

三、测后模拟法SAT

测后模拟法又称为故障分析法或元件模拟法,是近年来虽活跃的研究领域,其特点是在电路测试后,根据测量信息对电路模拟,从而进行故障诊断。根据同时可诊断的故障是否受限,SAT又分为任意故障诊断(或参数识别技术)及多故障诊断(或故障证实技术)。

(一)任意故障诊断。此法的原理是利用网络响应与元件参数的关系,根据响应的测量值去识别(或求解)网络元件的数值,再根据该值是否在容差范围之内来判定元件是否故障。所以此法称为参数识别技术或元件值的可解性问题,理论上这种方法能查出所有元件的故障,故又称为任意故障诊断。诊断中为了获取充分的测试信息,需要大量地测试数据。

(二)多故障诊断。经验证明,在实际应用中(高可靠电路),任意故障的可能性很小,单故障概率最高,如果考虑一个故障出现可能导致另一相关故障,假定两个或几个元件同时发生的多故障也是合理的。另外对于模拟LSI(LargeScaleIntegration,大规模集成电路)电路加工中的微调,也是以有限参数调整为对象的。因此在1979年以后,SAT法的研究主要朝着更实用化的多故障诊断方向发展。即假定发生故障的元件是少数几个,通过有限的测量和计算确定故障。因该法是先假定故障范围再进行验证,所以又称为故障证实技术。

四、其他方法

(一)近似技术。近似技术着重研究在测量数有限的情况下,根据一定的判别准则,识别出最可能的故障元件,其中包括概率统计法和优化法。此法原理与故障字典法十分类似,属于测前模拟的一类。采用最小平方准则的联合判别法和迭代法,采用加权平方准则的L2近似法,采用范数最小准则的准逆法等。这些方法都属于测后模拟,由于在线计算量大,运用不多。

(二)模糊诊断。对于复杂电路,由于元件容差、电路噪声以及元件参量与特性之间的非线性,用传统的电路理论难以获得精确解和唯一解,出现了模糊现象,而这种模糊现象与随机现象不同,不便于用统计分析方法来解决。另外,对于故障诊断来说。往往不要求精确解,只要满足故障隔离要求即可,于是提出把复杂电路看作模糊系统,用模糊信息处理的方法进行故障诊断。模糊诊断的原理是模糊模式识别。测前,利用隶属度函数按照不同的准则构成判别函数;测后,再利用判别函数判别所测得的特性向量对各种故障状态的隶属度程度。为了提高诊断效率,模糊识别应该具有自学习和修正功能,最简单的方法是根据实际诊断的结果,以适当的方式、自动地修正隶属度函数或判别函数,以便不断自我完善。

故障分析论文范文第2篇

关键词:户外高压开关;故障;原因;危害;整改

从1998年开始,为适应变电所无人值班需要,杭州余杭局分别在110kV、35kV变电所10kV#1出线杆上安装了FW-12/630-16户外高压负荷(隔离)开关,因#1负荷开关质量和维护原因,给设备安全运行造成了一定的威胁。为解决#1杆负荷开关的高发故障,现提出如下解决方法。

1主要结构与维护规定

1.1主要结构

FW-12/630-16户外高压负荷(隔离)开关,由隔离闸刀和灭弧室(由基座、安装抱箍、主闸刀、并联弧触头、灭弧室外壳)组成,隔离闸刀装有并联弧触头和撞块,撞块推动灭弧室分合闸,灭弧室内装有弹簧快速机构,保证负荷电流开断不受操作快慢影响。

1.2维护规定

运行5年后对产品的绝缘水平进行检查。

在满负荷开断100次后对灭弧室进行检查。

操作次数达2000次后,应对操纵机构进行检查。

2故障部位与形式

2.1故障部位

户外高压负荷(隔离)开关故障部位虽然有不确定性,但绝大部分都发生在传动机构的轴瓦、刀闸及灭弧装置上,使机构无法正常操作,造成事故多发,直接影响到设备的正常运行和电网、人身的安全。

2.2故障形式

户外高压负荷(隔离)开关故障形式常见的有以下几种:其一是操作机构轴承破裂,导致操作后开关指针在分位置,而闸刀实际在合上位置见图1。其二是因机械连锁装置的故障,造成指针在分位,而闸刀往往不能分离到位,分合操作无效,见图2。其三是因灭弧室烧毁而导致分、合失灵,

近年来,在实际操作中已连续发生了5起户外高压负荷开关合闸分闸时的障碍(事故),对安全生产造成了较大的危害。其中因操作机构引起的2起,机械连锁装置引起的有1起,灭弧装置烧毁的2次,2次为夜间操作。这些现象的发生,主观上有操作人员责任性不强的一面,但产品质量以及检修不到位,这两大问题也是不能忽视的原因之一。

3危害

目前余杭局在运行使用的户外高压负荷(隔离)开关是温州和湖州二家生产厂家的产品。发生的故障主要有以下几方面:

其一由于操作机构的轴承破裂,在手动操作时操作人员操作开关结束后,检查开关标示在合或分位置上,同时也发出了开关分开或合上的声响。操作人员很容易产生开关已操作到位的错觉。其实开关在发出声响的瞬间由于轴承的破裂,开关仍然处在原来位置。轴承属操作机构的内部件,平时检查也不在此范围。

其二由于隔离刀闸并联弧触头和撞块的烧毁,导致单相分、合失灵,也有可能影响三相分、合不到位,但它的指示标识会在分或合的位置上,给操作人员带来了视觉观察上错觉。

开关的分与合不到位给安全生产带来了很大的影响,同时也留下了事故的隐患。像这类设备故障由于涉及线路停送电,极易造成人身伤亡事故。

4故障原因与整改措施

4.1故障原因

户外高压负荷(隔离)开关故障的原因很多,从以上分析来看,总的有以下原因:一是在设备选材上存在一定的问题,如轴承外壳的破裂;二是设计上有不合理的一面,在手动操作时一人往往无法分、合闸,转动机构转动不灵活;三是由于出厂说明书对该产品的维护要求不高,运行单位忽略了对该开关的日常维护和检修。

4.2运行管理

一是要加强对#1杆高压负荷(隔离)开关的巡视检查,建立运行管理档案。

二是要加强运行人员的培训,提高其运行人员的技术业务素质,及时召开运行分析会对故障开关进行分析,提出管理要求和操作上需注意的事项,制定#1杆高压负荷(隔离)开关的运行规程。

4.2标准检修

开展对#1杆高压负荷(隔离)开关的标准性检修工作,根据设备规定的要求,缩短#1杆高压负荷开关的检修周期,每2年进行一次检修,特别是对操作机构的机械连锁装置和转动轴承的检查;加强对灭弧室的检查与检修。每5年要进行一次大修,以确保该设备的安全运行。

4.3及时更换

要做好#1杆高压负荷(隔离)开关的轮换工作;在运行巡视中发现有缺陷时,要及时更换,确保#1杆高压负荷(隔离)开关处于健康的运行状态之中。

4.4设备替换

FW-12/630-16户外高压负荷(隔离)开关,在近10年的使用过程中,发现的问题不少,特别是在操作分开时,不能有效的分开,在需合闸时,不能正确的合上,给安全生产带来了严重的隐患。

为有效地防止FW-12/630-16户外高压负荷(隔离)开关存在的不足问题,建议户外高压负荷(隔离)开关,改为ZW6-12/630-16.20户外真空断路器。在实际使用中它的具有体积小、安装方便,并具有断路和隔离开关的双重功效,其安全性能远远高于FW-12/630-16户外高压负荷(隔离)开关。

故障分析论文范文第3篇

1.1早期监测设备运行时间过长监测站点中2007年建设的站点占所有监测站点的半数以上,设备到现在已运行7年,远远超过电子设备平均寿命,监测主机、解调/解扰设备、监测板卡等硬件持续老化,突发性故障多发,导致故障率不断升高而且故障点分散性、随机性强,维护难度大。

1.2模拟及部分数字监测站点设备架构落后通过图1可以发现,所有模拟监测站点及部分数字监测站点采用半嵌入式结构,存储及各种软件运行均依赖监测主机,多个可能的故障环节集中到工控机本身,工控机自身的故障多发导致设备故障率升高,同时给故障分析及故障环节定位带来较大困难,不易进行有针对性的维护。

1.3多个厂商设备共存数字监测站点共采用三个生产厂家的设备,每个厂家的设备架构和组成都不一样,底层运行协议及系统软件均不同,虽然接口协议都符合总局标准及招标需求,但兼容性仍然不够理想,增加了维护难度。

2常见故障分析及故障处理流程

根据监测站点的特点及日常维护工作总结,常见故障现象主要分为三大类,即网络故障、软件故障、硬件故障。

2.1网络故障

2.1.1交换机及网线包括交换机电源故障、交换模块故障、交换机配置文件损坏及网线松动等,交换机及网线故障一般不易远程判断,主要依靠站点代维人员通过观察交换机指示灯及电源指示灯来判断,通常需要更换交换机。

2.1.2协议转换器江苏省广播电视监测网采用省广电干线网SDH进行三级组网,现仍有8个地市的区县采用协议转换器(光电转换)实现2M数据链路传输,协议转换器成对使用,市、县任何一端出现故障都会导致网络异常,多数网络故障都是由于协议转换器的电源适配器损坏,协转无法工作所致,需依靠站点代维人员辅助判断,一般要更换协转电源适配器。

2.1.3数据传输链路较少发生故障,如果排除上述两个环节,就要考虑SDH传输链路中某个环节出现问题,需联系各相关网络机房网管或技术员帮助排查解决。

2.2硬件设备类故障

2.2.1电源包括远程电源管理器故障、管理模块故障、解调器电源模块故障、场强仪电源模块故障、板卡箱电源模块故障、主机电源故障及电源线脱落等,在网络正常的情况下可通过PING命令初步判断各个设备运行状态,进行初步排除,结合远程维护软件和站点人员现场查看确定故障环节,日常维护中主要以电源管理器及解调器电源模块故障较多见。

2.2.2硬盘包括系统硬盘及阵列硬盘故障,系统硬盘故障及主机上的阵列硬盘一般远程无法直接判断,都会导致主机无法启动或自检失败,远程只能判断出该站点主机是否通讯正常,需站点代维人员协助判断。存储器硬盘故障可通过存储器管理口远程判断,存储器硬盘可以快递备品到站点并由站点人员代换,中心维护人员进行远程配置,主机内硬盘必须现场更换并重新安装系统或重做阵列,在维护中最耗时。

2.2.3风扇包括CPU风扇及机箱散热风扇故障,风扇故障一般是由于运行时间过长或机房环境较差导致风扇停转,风扇停转的直接影响就是CPU无法工作致主机无法启动或启动后短时间内又自动关机,机箱散热风扇故障极易导致硬盘、显卡、监测板卡等过热,设备寿命缩短。风扇故障需要现场拆机判断及更换。

2.2.4监测板卡包括主机内的模拟监测板卡及数字嵌入式板卡故障,主要是由于板卡工作时间过长导致老化损坏,驱动无法加载,视频无法采集,中心无法观看视频,可以通过远程控制软件访问主机查看板卡状态。模拟监测板卡单块损坏会导致所有板卡驱动无法加载,需及时更换,数字监测板卡每块对应一个IP流输出,个别板卡故障不影响基本监测。

2.3软件故障

2.3.1操作系统包括操作系统崩溃及系统假死,系统崩溃主要是由于系统运行时间过长或频繁断电重启造成系统内核文件损毁,常见于LINUX操作系统的监测站点;系统运行产生的系统垃圾文件及监测软件中的日志文件过大容易导致系统盘空间被占满,从而造成系统假死,多见于WINDOWS操作系统的监测站点。系统假死可以通过远程访问删除垃圾文件解决,系统崩溃需要到站点现场更换系统硬盘或重装操作系统。

2.3.2运行软件及配置文件包括软件运行异常及配置错误,软件运行异常主要由于运行时间过长导致的进程崩溃,看门狗软件异常导致的软件无法正常启动及软件版本不一致导致运行异常。配置错误及参数设置不正确容易造成软件通讯、解扰、解调、存储、上报等功能无法正常实现,两种故障情况都主要依靠远程调试及配置来解决。

2.4信号问题

2.4.1信号中断常见的原因主要有信号线在机房施工中图被挖断、信号线脱落、分配器故障、模拟停传等,信号中断情况并不多见,主要依靠站点维护人员代为排查并帮助恢复。

2.4.2授权及信源错误主要是智能卡授权到期未能及时续授权及信号源不是最新的用户端信号,需要和站点所在地网络公司进行协调解决。

2.5故障处理的一般流程故障的处理要求准确、高效、具体、有针对性,一般采通过用户反馈和每日一报获取故障信息及维护请求,维护人进行简单故障判断、故障具体环节判断和分析,根据判断情况,优先采用远程维护,无法解决的在确定故障环节的情况下制定完善的维护计划,做好现场维护及备件准备。详细故障处理流程见图3。

3几点维护经验

3.1充分发挥中心软件中的状态监控功能中心软件具有站点运行状态查看功能,该功能通过不同颜色表示不同的工作状态,根据状态可以初步判定站点异常情况。比如紫色表示软件工作异常,主机工作正常,可以通过远程访问来查看具体情况并远程重启计算机及软件等;红色表示主机通讯异常,无法上传数据,在网络和远程电源管理器正常的情况下通过中心软件可以进行远程断电重启设备。充分利用状态监控功能,能方便、快捷的处理一般简单故障,也能更快的排除及定位故障环节。

3.2网络故障环节的判断要慎重网络故障具体表现为站点所有设备都无法通讯,可能的原因多样,故障环节的判断较复杂,同时网络故障有可能牵涉到第三方(网络公司),所以对网络故障环节判断必须慎重,首先从站点网络设备如交换机、网线、协议转换器等入手,最后才考虑数据链路故障的可能,并请网络公司人员帮助排查。

3.3用好远程维护的技术手段站点的维护工作主要依靠远程维护,大部分的非硬件故障都可以通过远程解决,部分硬件故障也需要远程软件来协助进行故障分析和故障环节定位,因此要充分发挥远程维护技术手段在维护中的作用。我们采用的技术手段主要有三种:1.远程电源管理器、计算机远程桌面控制软件、远程访问命令及软件,监测站点都配备远程电源管理器,通过WEB访问或中心软件可以方便的对电源管理器供电的设备进行断电重启;2.计算机远程桌面控制软件较常用的有VNC和PCANYWHERE,共同的特点是可以对固定IP的站点计算机远程访问,远程桌面会显示在主控计算机上,通过鼠标、键盘实现对站点主机的操作,跟在现场操作一样方便有效;3.对部分LINUX系统的站点,还可以通过PUTY软件和TELNET进入系统内核通过命令行方式进行操作,适用于有一定LINUX系统基础的技术人员。用好上述几种远程技术手段,不仅能及时完成站点大部分日常维护工作,同时也可以和现场维护相结合,提高维护效率。

3.4备品备件充分,方案完善,预防突况监测站点设备运行时间过长容易导致各种硬件故障,特别是采用工控机方式的站点,主机内部任何硬件的故障都可能导致主机无法启动或频繁死机现象,具体原因很难通过远程手段来判断,同时突发性故障也较常见,因此在通过远程手段尽可能准确的定位故障环节的同时,还要充分做好维护方案,尽可能详细的考虑各种可能的突况,备品备件要准备充分,风扇、硬盘、内存、电源、板卡等易损件必须常备。

3.5多依靠站点代维人员站点代维人员在维护中发挥着重要作用,特别是网络故障及电源类故障特别需要依靠现场观察来辅助定位故障环节,部分不需拆机更换的备件也是快递给站点代维人员并委托其更换,多数需要现场操作的简单维护都可以由其代为完成,保持和站点代维人员的良好沟通并充分发挥其维护能力不仅能更快的排除及定位故障环节,更能节省维护成本。

4改进维护工作的几点建议与思考

4.1促进技术升级及设备更新

4.1.1加快设备更新加快嵌入式数字监测站点设备的安装及更换,尽快启动模拟监测设备向全嵌入式转换,建设数字、模拟一体化的嵌入式监测站点,既能避免重复投入,又大大减少故障发生的几率,也更加易于维护。

4.1.2推动SDH省市县三级监测网络扩容与改造将现在的县级站点网络传输模式向以太网方式转变,摒弃协议转换器这个易发故障的环节,部分提前转换为以太接入的市县运行情况表明,网络故障的几率将大大降低。同时对网络带宽进行扩容,以满足监测业务的快速发展的需求。

4.1.3制定系统建设规范和接口标准建立一套适用于我省在建和已建监测系统的统一规范和接口协议标准,方便现有及新建系统功能扩展和在原系统基础上的业务扩展,最终实现各业务系统之间互联互通,站点设备和中心系统将在统一规范下相对独立,不同厂商的设备在满足该规范的条件下更好的兼容。

4.2改变维护方式及维护策略

4.2.1建立监测站点设备信息与维护记录数据库根据机房环境、供电情况、设备清单、设备年份、设备状态等信息建立监测站点基本信息库,并根据维护、巡检情况对变化信息进行反馈和更新,为数据分析、设备趋势预测和定期维护计划制定提供基础。

4.2.2改变维护策略按照设备使用年限、工作环境、老化程度和故障频次将设备维护级别分为三个级别。一级优先级最高,设备年份最久,老化严重,故障隐患最大,二级次之,三级最低。根据级别分类,制定巡检计划,增加一级维护站点的巡检次数,对可能存在隐患的设备环境、板卡、硬盘、风扇、系统等软硬件环节进行排查及提前更换,做到提前维护,减少突发故障。

4.2.3简化维护方式对所有监测站点配置文件进行备份,在对故障进行详细分析的前提下,更多采用整机更换的方式,始终保证数套完整监测站点的备份,并根据监

测站点设备信息库的数据及配置文件,快速还原故障站点需要更换的设备或主机,并远程指导站点维护人员代为更换。

4.3加强培训与沟通加强对我台维护人员及站点代维人员的业务培训,重点提高我台维护人员的故障分析、判断、远程调试能力及现场维护水平;提高站点代维人员对站点设备构成及工作原理的了解并熟悉常见故障现象,同时和站点代维人员加强沟通,建立良好的合作关系。

5结束语

故障分析论文范文第4篇

论文摘要:离心泵运转过程中,难免会出现各种各样的故障。因而,如何提高泵运转的可靠性、寿命及效率,以及对发生的故障及时准确的判断处理,是保证生产平稳运行的重要手段。

一、引言

随着石油化工等工业的不断发展,对离心泵的要求不断增加。离心泵做为输送物料的一种转动设备,对连续性较强的化工装置生产尤为重要。因此,需要很多要求输送高温介质及高扬程的离心泵。而离心泵运转过程中,难免会出现各种各样的故障。因而,如何提高泵运转的可靠性、寿命及效率,以及对发生的故障及时准确的判断处理,是保证生产平稳运行的重要手段。

二、常见故障原因分析及处理

1.泵不能启动或启动负荷大

原因及处理方法如下:

(1)原动机或电源不正常。处理方法是检查电源和原动机情况。

(2)泵卡住。处理方法是用手盘动联轴器检查,必要时解体检查,消除动静部分故障。

(3)填料压得太紧。处理方法是放松填料。

(4)排出阀未关。处理方法是关闭排出阀,重新启动。

(5)平衡管不通畅。处理方法是疏通平衡管。

2.泵不排液

原因及处理方法如下:

(1)灌泵不足(或泵内气体未排完)。处理方法是重新灌泵。

(2)泵转向不对。处理方法是检查旋转方向。

(3)泵转速太低。处理方法是检查转速,提高转速。

(4)滤网堵塞,底阀不灵。处理方法是检查滤网,消除杂物。

(5)吸上高度太高,或吸液槽出现真空。处理方法是减低吸上高度;检查吸液槽压力。

3.泵排液后中断

原因及处理方法如下:

(1)吸入管路漏气。处理方法是检查吸入侧管道连接处及填料函密封情况。

(2)灌泵时吸入侧气体未排完。处理方法是要求重新灌泵。

(3)吸入侧突然被异物堵住。处理方法是停泵处理异物。

(4)吸入大量气体。处理方法是检查吸入口有否旋涡,淹没深度是否太浅。

4.流量不足

原因及处理方法如下:

(1)同2.2,2.3。处理方法是采取相应措施。

(2)系统静扬程增加。处理方法是检查液体高度和系统压力。

(3)阻力损失增加。处理方法是检查管路及止逆阀等障碍。

(4)壳体和叶轮耐磨环磨损过大。处理方法是更换或修理耐磨环及叶轮。

(5)其他部位漏液。处理方法是检查轴封等部位。

(6)泵叶轮堵塞、磨损、腐蚀。处理方法是清洗、检查、调换。

5.扬程不够

原因及处理方法如下:

(1)同2.2的(1),(2),(3),(4),2.3的(1),2.4的(6)。处理方法是采取相应措施。

(2)叶轮装反(双吸轮)。处理方法是检查叶轮。

(3)液体密度、粘度与设计条件不符。处理方法是检查液体的物理性质。

(4)操作时流量太大。处理方法是减少流量。

6.运行中功耗大

原因及处理方法如下:

(1)叶轮与耐磨环、叶轮与壳有磨檫。处理方法是检查并修理。

(2)同2.5的(4)项。处理方法是减少流量。

(3)液体密度增加。处理方法是检查液体密度。

(4)填料压得太紧或干磨擦。处理方法是放松填料,检查水封管。

(5)轴承损坏。处理方法是检查修理或更换轴承。

(6)转速过高。处理方法是检查驱动机和电源。

(7)泵轴弯曲。处理方法是矫正泵轴。

(8)轴向力平衡装置失败。处理方法是检查平衡孔,回水管是否堵塞。

(9)联轴器对中不良或轴向间隙太小。处理方法是检查对中情况和调整轴向间隙。

7.泵振动或异常声响

原因及处理方法如下:

(1)同2.3的(4),2.6的(5),(7),(9)项。处理方法是采取相应措施。

(2)振动频率为0~40%工作转速。过大的轴承间隙,轴瓦松动,油内有杂质,油质(粘度、温度)不良,因空气或工艺液体使油起泡,不良,轴承损坏。处理方法是检查后,采取相应措施,如调整轴承间隙,清除油中杂质,更换新油。

(3)振动频率为60%~100%工作转速。有关轴承问题同(2),或者是密封间隙过大,护圈松动,密封磨损。处理方法是检查、调整或更换密封。

(4)振动频率为2倍工作转速。不对中,联轴器松动,密封装置摩擦,壳体变形,轴承损坏,支承共振,推力轴承损坏,轴弯曲,不良的配合。处理方法是检查,采取相应措施,修理、调整或更换。

(5)振动频率为n倍工作转速。压力脉动,不对中心,壳体变形,密封摩擦,支座或基础共振,管路、机器共振,处理方法是同(4),加固基础或管路。

(6)振动频率非常高。轴磨擦,密封、轴承、不精密、轴承抖动,不良的收缩配合等。处理方法同(4)。

8.轴承发热

原因及处理方法如下:

(1)轴承瓦块刮研不合要求。处理方法是重新修理轴承瓦块或更换。

(2)轴承间隙过小。处理方法是重新调整轴承间隙或刮研。

(3)油量不足,油质不良。处理方法是增加油量或更换油。

(4)轴承装配不良。处理方法是按要求检查轴承装配情况,消除不合要求因素。

(5)冷却水断路。处理方法是检查、修理。

(6)轴承磨损或松动。处理方法是修理轴承或报废。若松协,复紧有关螺栓。

(7)泵轴弯曲。处理方法是矫正泵轴。

(8)甩油环变形,甩油环不能转动,带不上油。处理方法是更新甩油环。

(9)联轴器对中不良或轴向间隙太小。处理方法是检查对中情况和调整轴向间隙。

9.轴封发热

原因及处理方法如下:

(1)填料压得太紧或磨擦。处理方法是放松填料,检查水封管。

(2)水封圈与水封管错位。处理方法是重新检查对准。

(3)冲洗、冷却不良。处理方法是检查冲洗冷却循环管。

(4)机械密封有故障。处理方法是检查机械密封。

10.转子窜动大

原因及处理方法如下:

(1)操作不当,运行工况远离泵的设计工况。处理方法:严格操作,使泵始终在设计工况附近运行。

(2)平衡不通畅。处理方法是疏通平衡管。

(3)平衡盘及平衡盘座材质不合要求。处理方法是更换材质符合要求的平衡盘及平衡盘座。

11.发生水击

原因及处理方法如下:

(1)由于突然停电,造成系统压力波动,出现排出系统负压,溶于液体中的气泡逸出使泵或管道内存在气体。处理方法是将气体排净。

(2)高压液柱由于突然停电迅猛倒灌,冲击在泵出口单向阀阀板上。处理方法是对泵的不合理排出系统的管道、管道附件的布置进行改造。

(3)出口管道的阀门关闭过快。处理方法是慢慢关闭阀门。

三、故障预防措施

1、保证离心泵的良好。

2、加强易损件的维护。

3、流量变化平缓,一般不做快速大幅度调整。

4、严格执行操作规程,杜绝违章操作和野蛮操作。

5、做好状态监测,发现问题及时分析处理。

6、定期清理泵入口过滤器。

四、结束语

离心泵的故障产生原因可能是多方面的,但绝大多数与技术管理水平、安装、保养、操作人员的素质及重视程度有关。若能充分重视,则能够将离心泵的修理平均间隔时间延长,使泵的可靠性和利用率得到大幅度提高。

故障分析论文范文第5篇

变压器故障通常是伴随着电弧和放电以及剧烈燃烧而发生,随后电力设备即发生短路或其他故障,轻则可能仅仅是机器停转,照明完全熄灭,严重时会发生重大火灾乃至造成人身伤亡事故。因此如何确保变压器的安全运行受到了世界各国的广泛关注。

美国HSB公司工程部总工程师WilliamBartley先生,主要负责对大型电力设备尤其是发电机和变压器的分析和评估工作,并负责重大事故的调查、检修程序的改进及新型检测技术方面的研究。自70年代以来,他负责调查了数千起变压器故障并进行了几十年的科学统计研究。

在中国高速的现代化发展中,电力工业的安全运行更起着关键作用。本文从介绍美国1988年至1997年10年间变压器故障的统计数据进行分析,为国内提供参考资料及可借鉴的科学统计方法,以达到为电力部门服务的目的。

1变压器故障的统计资料

1.1各类型变压器的故障

过去10年来,HSB发生几百起变压器故障造成了数百万美金的损失。图1中列出了按变压器类型显示的变压器故障统计数。从图中的显示可以看出除1988年外,电力变压器故障始终占据主导位置。

1.2不同用户的变压器故障变压器使用在不同的部门,故障率是不同的。为了分析变压器发生故障的危险性,可将用户划分为11个独立类型:(1)水泥与采矿业;(2)化工、石油与天然气;(3)电力部门;(4)食品加工;(5)医疗;(6)制造业;(7)冶金工业;(8)塑料;(9)印刷业;(10)商业建筑;(11)纸浆与造纸业。按照HSB的RickJones博士风险管理的方法,将“风险”定义为发生频率与损失程度。损失程度可以被定义为年平均毛损失,而发生频率(或称为概率)则可定义为故障发生平均数除以总数。所以,对于每一个给定的独立组来说:频率=故障数/该组中的变压器台数(举例来说,如果每年平均有10起故障,在一个给定的独立组中有1,000个用户,在该组中任何地点故障的概率就是0.01/年。)因此,可以采用产品的故障频率与程度将变压器的风险按用户加以划分。(风险=频率×程度)。

图2中给出的是10年中10个独立组中变压器风险性的频率—程度“分布图”。每组曲线中,X轴表示频率、Y轴表示程度(或平均损失),X-Y的关系就形成了一个风险性坐标系统。其中的斜线称为风险等价曲线(例如,对于$1,000的0.1的可能性与$10,000的0.01的可能性可认为是同等风险的)。坐标中右上角的象限是风险性最高的区域。当考虑到频率和程度时(如图2所示),电力部门的风险是最高的,冶金工业及制造业分别列在第二和第三位。

1.3各种使用年限变压器的故障

按照变压器设计人员的说法,在“理想状况下”变压器的使用寿命可达30~40年,很明显的是在实际中并非如此。在1975年的研究中,故障时的变压器平均寿命为9.4年。在1985年的研究中,变压器平均寿命为14.9年。通常有盆形曲线显示使用初期的故障率以及位于右端的老化结果,然而故障统计数据显示变压器的使用寿命并非无法预测。图3中显示了该研究中使用寿命的统计数据,这些数据可以用来确定对变压器进行周期检查的时间和费用。

在电力工业中变压器的使用寿命应当给予特别地关注。美国在二战后经历了一个工业飞速发展的阶段,并导致了基础工业特别是电力工业大规模的发展。这些自50年代到80年代安装的设备,按其设计与运行的状况,现在大部分都已到了老化阶段。据美国商业部的数据,在1973~1974年间电力工业在新设备安装方面达到了顶峰。如今,这些设备已运行了近25年,故必须对已安装变压器的故障可能性给予特别的关注。

2变压器故障原因分析

HSB收集了有关变压器故障10年来的资料并进行分析的结果表明,尽管老化趋势及使用不同,故障的基本原因仍然相同。HSB公司电气部的总工程师J.B.Swering在论文中写到:“多种因素都可能影响到绝缘材料的预期寿命,负责电气设备操作的人员应给予细致地考虑。这些因素包括:误用、振动,过高的操作温度、雷电或涌流、过负荷、对控制设备的维护不够、清洁不良、对闲置设备的维护不够、不恰当的以及误操作等。"下表中给出了在过去几十年中HSB公司总结出的有关变压器故障的基本原因,表中列出了分别由1975、1983以及1998年的研究得出的关于故障通常的原因及其所占百分比。

2.1雷击

雷电波看来比以往的研究要少,这是因为改变了对起因的分类方法。现在,除非明确属于雷击事故,一般的冲击故障均被列为“线路涌流”。

2.2线路涌流

线路涌流(或称线路干扰)在导致变压器故障的所有因素中被列为首位。这一类中包括合闸过电压、电压峰值、线路故障/闪络以及其他输配(T&D)方面的异常现象。这类起因在变压器故障中占有显著比例的事实表明必须在冲击保护或对已有冲击保护充分性的验证方面给与更多的关注。

2.3工艺/制造不良

在HSB于1998年的研究中,仅有很小比例的故障归咎于工艺或制造方面的缺陷。例如出线端松动或无支撑、垫块松动、焊接不良、铁心绝缘不良、抗短路强度不足以及油箱中留有异物。

2.4绝缘老化

在过去的10年中在造成故障的起因中,绝缘老化列在第二位。由于绝缘老化的因素,变压器的平均寿命仅有17.8年,大大低于预期为35~40年的寿命!在1983年,发生故障时变压器的平均寿命为20年。

2.5过载

这一类包括了确定是由过负荷导致的故障,仅指那些长期处于超过铭牌功率工作状态下的变压器。过负荷经常会发生在发电厂或用电部门持续缓慢提升负荷的情况下。最终造成变压器超负荷运行,过高的温度导致了绝缘的过早老化。当变压器的绝缘纸板老化后,纸强度降低。因此,外部故障的冲击力就可能导致绝缘破损,进而发生故障。

2.6受潮受潮这一类别包括由洪水、管道渗漏、顶盖渗漏、水分沿套管或配件侵入油箱以及绝缘油中存在水分。

2.7维护不良

保养不够被列为第四位导致变压器故障的因素。这一类包括未装控制其或装的不正确、冷却剂泄漏、污垢淤积以及腐蚀。

2.8破坏及故意损坏

这一类通常确定为明显的故意破坏行为。美国在过去的10年中没有关于这方面变压器故障的报道。

2.9连接松动

连接松动也可以包括在维护不足一类中,但是有足够的数据可将其独立列出,因此与以往的研究也有所不同。这一类包括了在电气连接方面的制造工艺以及保养情况,其中的一个问题就是不同性质金属之间不当的配合,尽管这种现象近几年来有所减少。另一个问题就是螺栓连接间的紧固不恰当。

3变压器维护建议

根据以上统计分析结果,用户可制订一个维护、检查和试验的计划。这样不但将显著地减少变压器故障的发生以及不可预计的电力中断,而且可大量节约经费和时间。因为一旦发生事故,不仅修理费用以及停工期的花费巨大,重绕线圈或重造一台大型的电力变压器更需要6到12个月的时间。因而,一个包括以下建议的良好维护制度将有助于变压器获得最大的使用寿命。超级秘书网

3.1安装及运行

(1)确保负荷在变压器的设计允许范围之内。在油冷变压器中需要仔细地监视顶层油温。

(2)变压器的安装地点应与其设计和建造的标准相适应。若置于户外,确定该变压器适于户外运行。

(3)保护变压器不受雷击及外部损坏危险。

3.2对油的检验

变压器油的介电强度随着其中水分的增加而急剧下降。油中万分之一的水分就可使其介电强度降低近一半。除小型配电变压器外所有变压器的油样应经常作击穿试验,以确保正确地检测水分并通过过滤将其去除。

应进行油中故障气体的分析。应用变压器油中8种故障气体在线监测仪,连续测定随着变压器中故障的发展而溶解于油中气体的含量,通过对气体类别及含量的分析则可确定故障的类型。每年都应作油的物理性能试验以确定其绝缘性能,试验包括介质的击穿强度、酸度、界面张力等等。

3.3经常维护

(1)保持瓷套管及绝缘子的清洁。

(2)在油冷却系统中,检查散热器有无渗漏、生锈、污垢淤积以及任何限制油自由流动的机械损伤。

(3)保证电气连接的紧固可靠。

(4)定期检查分接开关。并检验触头的紧固、灼伤、疤痕、转动灵活性及接触的定位。

(5)每三年应对变压器线圈、套管以及避雷器进行介损的检测。

(6)每年检验避雷器接地的可靠性。接地必须可靠,而引线应尽可能短。旱季应检测接地电阻,其值不应超过5Ω。

(7)应考虑将在线检测系统用于最关键的变压器上。目前市场上有多种在线检测系统,供应商将不同的探测器与传感器加以组装,并将其与数据采集装置相连,同时提供了通过调制解调器实现远距离通讯的功能。美国SERVERON公司的TrueGas油中8种故障气体在线监测仪就是极好的选择。此系统监测真实故障气体含量,结合“专家系统”诊断将无害情况与危险事件加以区分,保证变压器的安全运行。