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)濟繁榮發(fā)展,城市進程不斷加快。與此同時,企業(yè)事業(yè)單位或個人都在不同程度上加強了對電力能源的重視。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)方法進行定期檢修,是保障鐵路電力設(shè)備正常運行的基礎(chǔ)和前提。
現(xiàn)階段,在鐵路電力設(shè)備運行中,采用狀態(tài)檢修技術(shù)十分重要。對電力設(shè)備進行狀態(tài)檢修可以使鐵路電力設(shè)備的正常運行[1]。對鐵路電力設(shè)備進行檢修后,電力設(shè)備的磨合期會被改變,并且檢修后的鐵路電力設(shè)備的使用時間會不斷延長,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,會頻繁出現(xiàn)電路問題,這種現(xiàn)象會使鐵路電力設(shè)備的工作效率顯著下降。因此,對鐵路電力設(shè)備實施狀態(tài)檢修,并且在電氣設(shè)備未發(fā)生功能障礙或故障前,對其運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控,可以掌握電力設(shè)備的運行狀態(tài)和可持續(xù)運行情況。在電路設(shè)備運行時間較長后,可以通過監(jiān)控的方式掌握可能出現(xiàn)的電力故障。為此,通過對電力設(shè)備運行綜合狀態(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點是潛在故障點。電力設(shè)備的故障,通常是其功能退化到P點后,才能通過相應(yīng)的檢測方法發(fā)現(xiàn)故障。當(dāng)故障點達到F點時,故障已經(jīng)發(fā)生。潛在故障和已發(fā)生故障的時間距離,被稱之為P-F間隔。要在設(shè)備發(fā)生故障前檢測到故障,應(yīng)在該間隔前完成檢測。采用狀態(tài)檢修技術(shù),可以實現(xiàn)對電力設(shè)備的運行的實時監(jiān)測,從而掌握設(shè)備運行的各階段,對及時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)備評價標(biāo)準(zhǔn)。鐵路電力設(shè)備運行的穩(wěn)定性是影響鐵路安全性的重要因素。因此,針對鐵路電力設(shè)備制定相對完善、科學(xué)的評價標(biāo)準(zhǔn)尤為重要,可以從多個方面對設(shè)備運行中出現(xiàn)的故障問題進行分析,實現(xiàn)對電力設(shè)備的針對性檢修與維護。(2)堅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),用實驗的方式分析設(shè)備在運行期間存在的各種問題,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,狀態(tài)檢修技術(shù)在鐵路電力設(shè)備發(fā)電機中取得了廣泛的應(yīng)用。通常來講,檢修發(fā)電機時,要重點檢測其零件,其中包括發(fā)電機定子、發(fā)電機轉(zhuǎn)子和軸系等部件?,F(xiàn)階段,美國研究院通過對電力設(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)電機轉(zhuǎn)子裂紋的評價系統(tǒng),通過該評價系統(tǒng),可以有效分析發(fā)電機轉(zhuǎn)子裂紋后的使用壽命,可以幫助技術(shù)人員掌握發(fā)電機轉(zhuǎn)子隨著運行時間增加,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,技術(shù)人員應(yīng)掌握狀態(tài)檢修技術(shù)的流程,通過對鐵路電力設(shè)備的實時監(jiān)測,掌握電力設(shè)備的運行狀態(tài)及安全性。
在鐵路電力設(shè)備運行中,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,對變壓器剩余使用壽命進行評估,可以實現(xiàn)對電力設(shè)備運行的監(jiān)測與診斷以及對設(shè)備故障的評估?,F(xiàn)階段,常用于評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)備運行期間的短路次數(shù)、過電壓次數(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)是實現(xiàn)對變壓器針對性檢測與維修的重要基礎(chǔ)。從某種角度而言,獲得與變壓器運行的相關(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,可以借助動態(tài)性檢測的方式,從多個層面掌握變壓器的運行狀態(tài)和安全性,從其長期運行的情況,分析其可能出現(xiàn)的故障,降低故障發(fā)生率。
近年來,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。通常來講,狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用,可以從設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)測角度,針對性地為電力設(shè)備安排檢修時間和方法。針對當(dāng)前狀態(tài)檢修在鐵路電力設(shè)備中的應(yīng)用情況,本文通過對狀態(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、變壓器中的應(yīng)用,重點研究狀態(tài)檢修技術(shù)在鐵路電力設(shè)備中的應(yīng)用。