- •Федеральное агентство железнодорожного транспорта Иркутский государственный университет путей сообщения а.М. Сафарбаков, а.В. Лукьянов, с.В. Пахомов
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической
- •Тема 2. Математические модели и методы в теории технической диагностики……………………………………………………..20
- •Тема 3. Статистические методы распознавания признаков…………..……….36
- •Тема 4. Методы оценки информативности диагностических
- •Тема 5. Методы и программы поиска места отказа…………………………….60
- •Тема 6. Физические методы контроля в технической диагностике…………..71
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем
- •Тема 7. Средства диагностирования объектов систем
- •7.10. Диагностика параметров работы рельсовых цепей……………………….165
- •Тема 8. Основные принципы обслуживания и ремонта оборудования
- •Лекция 1
- •1.2. Показатели контролепригодности изделий
- •1.3. Показатели диагностирования
- •1.3.1. Вероятность ошибки диагностирования
- •1.3.2. Вероятность правильного диагностирования и апостериорная
- •1.3.3. Средняя продолжительность, средние трудозатраты и средняя
- •1.4. Системы диагноза технического состояния
- •1.5. Объекты диагноза
- •Лекция 2
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики
- •Тема 2. Математические модели, задачи и алгоритмы технической
- •Диагностики
- •План лекции
- •2.1. Математические модели объектов диагноза
- •2.2. Функциональные схемы систем тестового и функционального
- •Лекция 3
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики
- •Тема 2. Математические модели, задачи и алгоритмы технической
- •Диагностики
- •План лекции
- •2.3. Таблица функций неисправностей
- •2.4. Прямые и обратные задачи диагноза
- •2.5. Алгоритмы диагноза и средства диагноза
- •Лекция 4
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики Тема 3. Статистические методы распознавания признаков План лекции
- •3.1. Метод Байеса
- •3.1.1. Основы метода
- •3.1.2. Диагностическая матрица
- •3.1.3. Решающее правило
- •3.2. Модели на основе методов статистических решений
- •3.3. Метод минимакса
- •3.4. Метод Неймана-Пирсона
- •3.5. Метод последовательного анализа
- •Лекция 5
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики
- •Тема 4. Методы оценки информативности диагностических параметров План лекции
- •4.1. Определение состояний объекта
- •4.2. Определение контролируемых параметров
- •4.3. Оценка информативности контролируемых параметров
- •Лекция 6
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики
- •Тема 4. Методы оценки информативности диагностических параметров План лекции
- •4.4. Минимизация набора контролируемых параметров
- •Лекция 7
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики Тема 5. Методы и программы поиска места отказа План лекции
- •5.1. Программы поиска места отказа
- •5.1. Программы поиска места отказа
- •5.1.1. Общие понятия и классификация программ
- •5.2. Жестко-последовательные программы
- •5.2.1. Программы по функциональной схеме
- •5.2.2. Программы “вероятность-время”
- •5.3. Гибко-последовательные программы
- •5.3.1. Программы половинного разбиения
- •5.3.2. Программы по максимуму информации
- •Лекция 8
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики Тема 6. Физические методы контроля в технической диагностике План лекции
- •6.1. Вихретоковые методы контроля
- •6.2. Методы капиллярного неразрушающего контроля
- •6.3. Оптический неразрушающий контроль
- •6.4. Магнитный вид неразрушающего контроля
- •Лекция 9
- •Раздел 1. Математические модели и методы в теории технической диагностики Тема 6. Физические методы контроля в технической диагностике План лекции
- •6.5. Акустические методы контроля
- •6.6. Радиационные методы неразрушающего контроля
- •6.7. Тепловой неразрушающий контроль
- •6.7.1. Средства контроля температуры
- •6.7.2. Бесконтактные методы термометрии
- •Лекция 10
- •7.1. Диагностика устройств контактной сети
- •7.1. Диагностика устройств контактной сети
- •7.1.1. Устройства контактной сети, подлежащие диагностированию,
- •Уклон контактных проводов оказывает существенное влияние на качество токосъема особенно при больших скоростях движения. Уклон со временем меняет свою величину, причем изменяется и знак уклона.
- •7.1.2. Измерение параметров контактной подвески
- •7.1.3. Средства диагностики устройств контактной сети
- •Лекция 11
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.2. Диагностика опор контактной сети
- •7.2.1. Основные повреждения опор контактной сети
- •7.2.2. Методы и средства диагностики опорных конструкций
- •7.3. Диагностика подвесной изоляции и цепей заземления
- •7.3.1. Виды и причины повреждений изоляторов и цепей заземления
- •7.3.2. Методы и средства диагностики подвесной изоляции и цепей
- •Лекция 12
- •7.4. Диагностика силовых трансформаторов и высоковольтных вводов
- •7.4. Диагностика силовых трансформаторов и высоковольтных
- •7.4.1. Виды и причины повреждения силовых трансформаторов и
- •7.4.2. Методы и средства диагностирования силовых трансформаторов
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.5.1. Виды и причины повреждения контактных соединений
- •7.5.2. Методы и средства диагностирования контактных соединений
- •Лекция 13
- •7.6. Диагностика выключателей переменного и постоянного тока
- •7.6.1. Основные причины и виды повреждений выключателей
- •7.6.2. Методы и средства диагностики выключателей переменного
- •Лекция 14
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.7.1. Причины повреждения кабельных лэп и виды отказов
- •7.7.2. Методы и средства диагностики кабельных линий
- •7.8. Основные требования, предъявляемые к качеству электрической
- •Лекция 15
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.9. Диагностирование релейно-контактных устройств автоматики и
- •7.9.1. Виды отказов релейно-контактных схем
- •7.9.2. Основные способы диагностирования релейно-контактных схем
- •7.9.2.1. Проверка исправности электрического монтажа
- •7.9.2.2. Проверка исправности релейно-контактных схем
- •7.10. Диагностика параметров работы рельсовых цепей
- •7.10.1. Назначение рельсовых цепей
- •7.10.2. Характерные неисправности рельсовых цепей
- •7.10.3. Средства и способы диагностирования параметров работы
- •Лекция 16
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.11. Диагностирование аппаратуры диспетчерской и электрической
- •7.11.1. Виды отказов в аппаратуре диспетчерской и электрической
- •7.11.2. Основные способы и средства диагностирования аппаратуры
- •7.12. Стенды для проверки блоков электрической и горочной
- •7.13. Проверка аппаратуры автоматической локомотивной
- •7.14. Проверка бесконтактной аппаратуры устройств автоматики и
- •Лекция 17
- •Раздел 2. Основные типы и свойства напольных и бортовых систем технического диагностирования
- •7.15. Диагностирование радиосредств
- •7.15.1. Характерные неисправности радиосредств
- •7.15.2. Измерение тока и мощности
- •7.15.3. Измерение параметров радиоприемников
- •7.15.4. Измерение параметров радиопередатчиков
- •7.16. Комплекс измерительных средств в системе транспорт
- •7.17. Контрольно-ремонтные пункты и вагоны-лаборатории
- •Лекция 18
- •8.1. Понятие о прогнозировании технического ресурса устройств
- •8.1.1. Статистический анализ
- •8.1.2. Накопление информации и ее обработка
- •8.2. Оценка точности контролируемых параметров
- •8.2.1. Доверительные границы при нормальном и логнормальном
- •Коэффициенты доверительных границ для нормального распределения
- •8.2.2. Доверительные границы при распределении Пуассона
- •Коэффициенты доверительных границ для распределения Пуассона и экспоненциального распределения
- •8.2.3. Доверительные границы при экспоненциальном распределении
- •8.2.4. Анализ параметров методом доверительных интервалов
- •8.3. Стратегии эксплуатации, обслуживания и ремонта устройств по
Лекция 12
РАЗДЕЛ 2. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ И СВОЙСТВА НАПОЛЬНЫХ И БОРТОВЫХ СИСТЕМ ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ
Тема 7. Средства диагностирования объектов систем электроснабжения, автоматики, телемеханики и связи на железных дорогах
План лекции
7.4. Диагностика силовых трансформаторов и высоковольтных вводов
7.4.1. Виды и причины повреждения силовых трансформаторов и
высоковольтных вводов
7.4.2. Методы и средства диагностирования силовых трансформаторов
и высоковольтных вводов
7.4. Диагностика силовых трансформаторов и высоковольтных
вводов
7.4.1. Виды и причины повреждения силовых трансформаторов и
высоковольтных вводов
Наиболее интенсивному износу и старению подвержены изоляция обмоток, магнитопроводы, переключающие устройства, отводы, маслонаполненные и фарфоровые вводы.
Магнитопроводы повреждаются в следующих случаях:
из-за перегрева, вследствие разрушения лаковой пленки между листами и спекания листов стали (вихревые токи возрастают и приводят к еще большему разогреву);
при повреждении прессующих шпилек;
при возникновении короткозамкнутых контуров, когда элементы магнитопровода оказываются замкнутыми между собой и на бак.
Переключающиеся устройства повреждаются при:
нарушении работы контакторов;
заклинивании механизмов контакторов;
утрате механической прочности стальных деталей и бумажно-бакелитового вала;
перекрытии внешнего промежутка защитного разрядника, что приводит к повреждению регулировочной обмотки.
Отводы от обмоток к переключающим устройствам и вводам отказывают из-за:
плохих паек контактных соединений;
приближения гибких отводов к стенкам бака;
загрязнения масла частицами металла из систем охлаждения.
Повреждения вводов 110 кВ и выше связаны с увлажнением бумажной основы из-за разуплотнения или при доливке вводов маслом с пониженной электрической прочностью. Фарфоровые вводы отказывают из-за нагрева контактов в резьбовых соединениях составных токоведущих шпилек или в местах присоединения наружных шин.
Электрическая прочность изоляции нарушается при увлажнении, а также при наличии мелких дефектов в трансформаторах 220 кВ и выше. При этом появляется «ползущий разряд» - постоянное разрушение изоляции местными разрядами. Местные разряды возникают на поверхности диэлектрика под действием рабочего напряжения. На поверхности изоляции появляется сетка токопроводящих каналов. Возникающее при этом сокращение изоляционного промежутка ведет к пробою изоляции с образованием мощной дуги внутри бака.
Тепловой износ витковой изоляции ускоряется при набухании дополнительной изоляции катушек. Оно приводит к прекращению циркуляции масла из-за перекрытия масляных каналов. Механические повреждения витковой изоляции происходят при коротких замыканиях во внешней сети из-за недостаточной электродинамической стойкости трансформаторов (ослабление запрессовок обмоток).
Тепло, выделяемое при работе трансформаторов, вызывает необратимые процессы в материале изоляции обмотки. Очевидно, что основным источником тепла является обмотка. Старение изоляции зависит не только от степени, но и от продолжительности нагрева.