Explosion-proof equipment plant
Опыт эксплуатации показывает, что надёжность работы электрооборудования зависит от многочисленных и разнообразных факторов, которые условно могут быть разделены на четыре группы: конструктивные, производственные, монтажные, эксплуатационные.
Конструктивные факторы обусловлены установкой в устройство малонадёжных элементов; недостатками схемных и конструктивных решений, принятых при проектировании; применением комплектующих элементов, не соответствующих условиям окружающей среды.
Производственные факторы обусловлены нарушениями технологических процессов, загрязнённостью окружающего воздуха, рабочих мест и приспособлений, слабым контролем качества изготовления и монтажа и др. В процессе монтажа электротехнических устройств их надёжность может быть снижена при несоблюдении требований технологии.
Условия эксплуатации оборудования оказывают наибольшее влияние на надёжность электротехнических устройств. Удары, вибрация, перегрузки, превышение температурного диапазона, влажность, солнечная радиация, песок, пыль, плесень, коррозирующие жидкости и газы, электрические и магнитные поля - всё это влияет на работу устройств. Различные условия эксплуатации по-разному могут сказываться на сроке службе и надёжности работы электроустановок.
Ударно-вибрационные нагрузки значительно снижают надёжность электротехнических устройств. Воздействие ударно-вибрационных нагрузок может в ряде случаев быть значительнее воздействия других механических, а также электрических и тепловых нагрузок. В результате длительного знакопеременного воздействия даже небольших ударно-вибрационных нагрузок происходит накопление усталости в материале из которого изготовлены в элементы, что приводит обычно к внезапным отказам. Под воздействием вибраций и ударов возникают многочисленные механические повреждения элементов конструкции, ослабляются их крепления и нарушаются контакты электрических соединений.
Нагрузки при циклических режимах работы, связанные с частыми включениями и выключениями электротехнических устройств, так же как и ударно-вибрационные нагрузки, способствуют возникновению и развитию признаков усталости материалов элементов. Физическая природа повышения опасности отказов устройств при их включении и выключении заключается в том, что во время переходных процессов в их элементах возникают сверхтоки и перенапряжения, значение которых часто намного превосходит (хотя и кратковременно) значения, допустимые техническими условиями. Электрические и механические перегрузки происходят в результате неисправности механизмов, значительных изменений частоты или напряжения питающей сети, сгущения смазки механизмов в холодную погоду, превышения номинальной расчётной температуры окружающей среды в отдельные периоды года и дня и т.д. Перегрузки приводят к повышению температуры нагрева изоляции электротехнических устройств выше допустимой и резкому снижению срока её службы.
Климатические воздействия, более всего температура и влажность, влияют на надёжность и долговечность любого электротехнического устройства. При низких температурах снижается ударная вязкость металлических деталей электротехнических устройств: меняются значения технических параметров полупроводниковых элементов; происходит «залипание» контактов реле; разрушается резина. Вследствие замерзания или сгущения смазочных материалов затрудняется работа переключателей, ручек управления и других элементов.
Высокие температуры также вызывают механические и электрические повреждения элементов электротехнического устройства, ускоряя его износ и старение. Влияние повышенной температуры на надёжность работы электротехнических устройств проявляется в самых разнообразных формах: образуются трещины в изоляционных материалах, уменьшается сопротивление изоляции, а значит, увеличивается опасность электрических пробоев, нарушается герметичность (начинают вытекать заливочные и пропиточные компаунды). В результате нарушения изоляции в обмотках электромагнитов, электродвигателей и трансформаторов возникают повреждения. Заметное влияние оказывает повышенная температура на работу механических элементов электротехнических устройств. Под влиянием влаги происходит очень быстрая коррозия металлических деталей электротехнических устройств, уменьшается поверхностное и объёмное сопротивление изоляционных материалов, появляются различные утечки, резко увеличивается опасность поверхностных пробоев, образуется грибковая плесень, под воздействием которой поверхность материалов разъедается, и электрические свойства устройств ухудшаются.
Пыль, попадая в смазку, оседает на частях и механизмах электротехнических устройств и вызывает быстрый износ трущихся частей и загрязнение изоляции. Пыль наиболее опасна для электродвигателей, в которые она попадает с засасываемым для вентиляции воздухом. Однако и в других элементах электротехнических устройств износ намного ускоряется, если пыль проникает сквозь уплотнения к поверхности трения. Поэтому при большой запыленности особое значение приобретает качество уплотнительных элементов электрических устройств и уход за ними.
Качество эксплуатации электротехнических устройств зависит от степени научной обоснованности применяемых методов эксплуатации и квалификации обслуживающего персонала (значение материальной части, теории и практики надёжности, умение быстро находить и устранять неисправности и т.п.). Применение профилактических мероприятий (регламентные работы, осмотры, испытания), ремонта, использование опыта эксплуатации электротехнических устройств обеспечивают их более высокую эксплуатационную надёжность.
При применении электрооборудования, прежде всего надо знать, в каком климатическом исполнении оно изготовлено. Это касается не только отечественного оборудования, но и оборудования зарубежных производителей. Важно знать не только температуру окружающей среды, безопасную для эксплуатации потребителем (не будет источником пожара, взрыва, удара электрическим током), но и температуру окружающей среды при которой оно будет корректно функционировать. Климатическое исполнение определяется по ГОСТ 15150-69 для отечественного оборудования.
ГОСТ 15150-69 «Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды» (Издание 2000 г.) соответствует (с дополнениями и уточнениями в соответствии с потребностями экономики страны) международным стандартам.
Все зарубежное оборудование должно соответствовать определенному климатическому исполнению по МЭК 721-2-1:1982 «Классификация внешних условий. Часть 2. Природные внешние условия. Температура и влажность и МЭК 68-1:1988 Испытания на внешние воздействия. Общие положения и руководства в части нормальных условий испытаний».
Если иностранная компания не может Вам предоставить декларацию о климатическом исполнении, то очевидно, что компания не производила необходимые климатические испытания оборудования и соответственно расчеты функциональной надежности. Тогда весь риск выбора оборудования лежит на проектной организации и на потребителе, и требуется проведение полного комплекса испытаний оборудования на соответствие требуемому климатическому исполнению.
Есть дополнительные обязательные требования к промышленному оборудованию и к сейсмическому исполнению, к коррозийной стойкости при применении на предприятия нефтегазовой, химической, атомной, горной, металлургической и пищевой промышленности, которые не могут быть отражены в требованиях климатического исполнения, но являются очень важными, например стойкость к среде сероводорода.
Существуют так же дополнительные требования, предъявляемые к требованию пожарной безопасности согласно ТР123, с испытанием на пожарную безопасность и безопасное надежное функционирования оборудования.
