การค้นหาข้อผิดพลาดในวงจรรีเลย์คอนแทค ส่วนที่ 1

ช่างไฟฟ้าหลากหลายอาชีพ ผลิต ติดตั้ง กำหนดค่า ซ่อมแซม และบำรุงรักษาอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ ในกรณีนี้ ส่วนที่ขาดไม่ได้ในการทำงานคือการค้นหาข้อบกพร่อง ความจำเป็นในการตรวจจับและกำจัดข้อบกพร่องอย่างทันท่วงทีเป็นเรื่องยากที่จะประเมินค่าสูงเกินไป เพราะยิ่งอุปกรณ์ไฟฟ้ามีความสมบูรณ์และมีประสิทธิภาพมากเท่าใด ความเสียหายทางเศรษฐกิจจากการหยุดทำงานหรือการใช้งานอย่างไม่สมเหตุผลก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น แม้จะเป็นช่วงเวลาสั้นๆ ด้วยเหตุนี้ความสามารถของช่างไฟฟ้าในการตรวจจับข้อบกพร่องของอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ จึงมีความสำคัญมาก

รูปแบบ Word ใช้เพื่อแสดงถึงเอกสารประกอบของการติดตั้งไฟฟ้าหรือผลิตภัณฑ์ไฟฟ้า ในกรณีที่จำเป็นต้องอ้างถึงเอกสารใด ๆ จะมีการเพิ่มคำอธิบายที่ระบุโครงร่างที่เป็นปัญหาในคำนั้น

หากวงจรของรีเลย์คอนแทคเตอร์ (สำหรับความกะทัดรัด ผลิตภัณฑ์หรือวัตถุในอนาคต) ตรงตามข้อกำหนดทั้งหมดที่กำหนดไว้ในเอกสาร ก็เป็นเรื่องปกติที่จะบอกว่าอยู่ในสภาพดี... เมื่อไม่มีสิ่งนั้น การติดต่อทางจดหมายจากนั้นพวกเขาพูดถึงผลิตภัณฑ์ที่มีข้อบกพร่องหรือทำงานผิดปกติ

การเปลี่ยนผลิตภัณฑ์จากสถานะการทำงานเป็นข้อบกพร่องเกิดขึ้นเนื่องจากข้อบกพร่อง ข้อบกพร่องของ Word ใช้เพื่อระบุถึงการไม่ปฏิบัติตามข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์แต่ละรายการตามข้อกำหนดที่กำหนดไว้ในเอกสารประกอบ

ตามคำจำกัดความที่ว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะลบข้อบกพร่องในผลิตภัณฑ์ แต่สามารถลบข้อบกพร่องในผลิตภัณฑ์ได้ หากเป็นเพียงอันเดียวผลิตภัณฑ์จะเข้าสู่สถานะตั้งตรง

ข้อบกพร่องในผลิตภัณฑ์อาจเกิดขึ้นในช่วงเวลาต่างๆ กันในวงจรชีวิตของผลิตภัณฑ์ เช่น ระหว่างการผลิต การประกอบ การปรับ การทำงาน การทดสอบ การซ่อมแซม และมีผลที่ตามมาแตกต่างกัน

ผลที่ตามมาจะแยกเป็นข้อบกพร่องที่สำคัญ สำคัญ และเล็กน้อย

การมีข้อบกพร่องร้ายแรงทำให้การใช้งานผลิตภัณฑ์เป็นไปไม่ได้หรือไม่เป็นที่ยอมรับ

ตัวอย่างที่ 1 ข้อบกพร่องที่สำคัญ

เป็นผลิตภัณฑ์ตัวอย่าง เราเลือกรีเลย์ DC สำหรับแรงดันไฟฟ้า 110 V ซึ่งขดลวดมี wx = 10,000 รอบและความต้านทาน Rx = 2200 โอห์ม

พารามิเตอร์อื่นๆ: พิกัดกระแส Inom = 0.05 A, กระแสใช้งาน Israb = 0.033 A, ปัจจัยด้านความปลอดภัย Kzsh = 1.5, พิกัด MDS (แรงขับแม่เหล็ก) Aw = 500 A

ให้มีข้อบกพร่องในขดลวดที่ลัดวงจร 90% ของรอบ และลดความต้านทานของขดลวดเป็น R2 = 220 โอห์ม (สมมติว่ารอบทั้งหมดยาวเท่ากัน)

ที่แรงดันไฟฟ้า 110 V ความต้านทานนี้จะสอดคล้องกับกระแส I2 = 0.5 A และ MDS Aw2 = l2 * w2 = 0.5 • 1,000 = 500 A

แม้ว่าตัวเลขจะแสดงให้เห็นว่าค่าของ MDS จะไม่เปลี่ยนแปลงและรีเลย์จะสามารถดึงดูดกระดองของมันได้ แต่การทำงานอย่างต่อเนื่องของรีเลย์ที่มีข้อบกพร่องดังกล่าวนั้นเป็นไปไม่ได้ เพราะหลังจากใช้แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดกับขดลวดที่มีข้อบกพร่องแล้ว ขดลวดของ สายไฟเกิน 10 ครั้งมันจะไหม้เกือบจะทันที

ข้อบกพร่องที่สำคัญจำกัดความเป็นไปได้ในการใช้ผลิตภัณฑ์ตามวัตถุประสงค์หรือลดความทนทาน (ดูตัวอย่างที่ 6)

ตัวอย่างที่ 2 ข้อบกพร่องขนาดใหญ่

สมมติว่ามีข้อบกพร่องในขดลวดรีเลย์ที่กล่าวถึงในตัวอย่างที่ 1 ซึ่งทำให้ 20% ของรอบปิด นั่นคือ 8000 รอบยังคงทำงานอยู่

สมมติว่าสัดส่วนระหว่างจำนวนรอบและความต้านทานของขดลวดยังคงเป็นสัดส่วน ความต้านทานของขดลวดที่ชำรุดสามารถกำหนดให้เป็น R3 = 1760 โอห์ม

ความต้านทานนี้ที่ 110 V จะจำกัดกระแสของขดลวดไว้ที่ I3 = 0.062 A.

ดังนั้น MDS Aw3 = 0.062 • 8000 = 496 A.

ดังนั้น แม้จะมีข้อบกพร่องนี้ MDS จะเพียงพอต่อการทำงานของรีเลย์ แต่การเพิ่มกระแสผ่านขดลวดเกือบ 25% จะทำให้ขดลวดร้อนเกินไปเกินกว่าที่ฉนวนอนุญาต และทำให้รีเลย์ล้มเหลวก่อนเวลาอันควร แม้ว่ามันจะ สามารถทำงานได้ระยะหนึ่ง

หากข้อบกพร่องไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์แสดงว่ามีข้อบกพร่องเล็กน้อย

ตัวอย่างที่ 3 ข้อบกพร่องเล็กน้อย

ในขดลวดรีเลย์พารามิเตอร์ที่ให้ไว้ในตัวอย่างที่ 1, 5% ของรอบสั้น, ความต้านทานซึ่งมีค่าประมาณเท่ากับ 2,090 โอห์ม

ความต้านทานนี้จะจำกัดกระแสในขดลวดให้มีค่า I4 = 0.053A ซึ่งสอดคล้องกับ MDS Aw4 = Um W4 = 503 A

เนื่องจากเอกสารของรีเลย์มีค่าความคลาดเคลื่อน 10% สำหรับพิกัดกระแส เช่น Inom สูงสุด = 0.055 A จากนั้น 0.003 A ที่เพิ่มขึ้นในปัจจุบันไม่สามารถระบุได้อย่างสมเหตุสมผลว่าเกิดจากข้อบกพร่องในรีเลย์หรือขดลวด เนื่องจาก I4 < Inom สูงสุด

เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของกระแสไฟไม่เกินค่าที่อนุญาตสำหรับรีเลย์นี้ ข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นจึงไม่ส่งผลต่อการทำงานของรีเลย์

ตัวอย่างที่พิจารณาแสดงให้เห็นว่าไม่เพียงแค่ข้อบกพร่องที่แตกต่างกันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงข้อบกพร่องประเภทเดียวกันด้วย (ในกรณีของเรา การลัดวงจรของขดลวดหมุน) อาจมีผลที่ตามมาแตกต่างกัน การมีข้อบกพร่องในผลิตภัณฑ์เพียงอย่างเดียวไม่ได้ส่งผลกระทบต่อความสามารถในการปฏิบัติหน้าที่เสมอไป

เพื่อเป็นการสนับสนุนข้างต้น เราจะยกตัวอย่างที่ถือว่าหลอดไฟฟ้าเป็นวัตถุ วัตถุที่ค่อนข้างเรียบง่ายนี้จะถูกนำไปใช้ในตัวอย่างอีกสองสามตัวอย่างเมื่อพิจารณาถึงปัญหาทางเทคโนโลยีพื้นฐานของการตามล่าของเสีย

ความเรียบง่ายของวัตถุจะช่วยให้ไม่ต้องเสียสมาธิจากคำอธิบายของหลักการของการทำงานและกระบวนการที่เกิดขึ้นในนั้นโดยให้ความสนใจเฉพาะกับคำถามของการค้นหาข้อบกพร่อง

ตัวอย่างที่ 4 อาการต่าง ๆ ของข้อบกพร่องเดียวกัน

ให้วัตถุซึ่งเป็นหลอดไฟแบบพกพา (รูปที่ 1, ก) เกิดการลัดวงจรระหว่างขั้วของหลอดไฟ

ข้าว. 1 การแสดงออกที่แตกต่างกันของข้อบกพร่องเดียวกัน: a - ในโคมไฟแบบพกพา b - ในพวงมาลัยของโคมไฟฟ้า

เมื่อต่อโคมไฟเข้ากับแหล่งพลังงาน จะเกิดไฟฟ้าลัดวงจรในแหล่งกำเนิด ในกรณีนี้ จากมุมมองของผลที่ตามมา การลัดวงจรในหลอดไฟถือเป็นข้อบกพร่องร้ายแรง

อีกวัตถุหนึ่งคือพวงมาลัยหลอดไฟฟ้า (รูปที่ 1, ข) ข้อบกพร่องเดียวกันในวัตถุนี้อาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับจำนวนหลอดไฟในพวงมาลัย

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เมื่อมีหลอดไฟ 25-30 หลอดขึ้นไปและผลรวมของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดเกินแรงดันไฟหลัก การลัดวงจรในหลอดใดหลอดหนึ่งจะไม่ทำให้แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเกินกว่าแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาตสำหรับหลอดการทำงานอื่นแต่ละหลอด และ เพื่อเพิ่มความสว่างของหลอดไฟอื่นๆ อย่างเห็นได้ชัด

แม้ว่าภายนอกข้อบกพร่องทั้งสองจะแสดงออกในลักษณะเดียวกัน (โดยไม่ต้องให้แสงสว่างของหลอดไฟที่ชำรุด) เป็นผลให้ไฟฟ้าลัดวงจรในหลอดพวงมาลัยอันใดอันหนึ่งไม่ได้นำไปสู่การลัดวงจรของแหล่งพลังงานและสำหรับ พวงมาลัยทั้งหมด ตามการจำแนกประเภทที่ยอมรับ ข้อบกพร่องเล็กน้อย

นอกจากสถานะที่สามารถให้บริการได้และข้อบกพร่องในการวินิจฉัยทางเทคนิคแล้ว ยังมีการแยกความแตกต่างระหว่างสถานะการทำงานและสถานะไม่ทำงาน

ผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพถือว่าสามารถปฏิบัติหน้าที่ที่ได้รับมอบหมายได้ในขณะที่รักษาค่าของพารามิเตอร์ที่ระบุภายในขอบเขตที่กำหนดไว้

มิฉะนั้นผลิตภัณฑ์จะไม่ทำงาน

แม้ว่าผลิตภัณฑ์ที่ให้บริการทุกรายการจะได้รับบริการพร้อมกัน แต่ก็เป็นไปไม่ได้เสมอไปที่จะบอกว่าผลิตภัณฑ์ที่ให้บริการนั้นสามารถให้บริการได้

ตัวอย่างที่ 3, 4 แสดงให้เห็นว่าผลิตภัณฑ์ที่มีข้อบกพร่องสามารถทำหน้าที่ที่ได้รับมอบหมายได้เช่นกัน

การละเมิดความสามารถในการให้บริการของผลิตภัณฑ์ในขณะที่ยังคงความสามารถในการใช้งานนั้นเกิดขึ้นจากความเสียหายและในกรณีของการทำงานผิดพลาด - เนื่องจากความเสียหาย

จากคำจำกัดความข้างต้น แม้ว่าความล้มเหลวของผลิตภัณฑ์เกิดจากการมีข้อบกพร่องบางอย่างในตัวมันเอง การเกิดข้อบกพร่องในตัวเองไม่ได้นำไปสู่ความล้มเหลวเสมอไป (ดูตัวอย่างที่ 3, 4)

ความเสียหายที่ไม่เกี่ยวข้องกับการทำงานผิดปกติขององค์ประกอบอื่นๆ เรียกว่า ความเสียหายที่เป็นอิสระจากกัน และเกิดขึ้นจากสิ่งอื่น - ขึ้นอยู่กับ

ตัวอย่างที่ 5 การปฏิเสธแบบพึ่งพา

คอนแทคเตอร์บางประเภทใช้ขดลวดแบบแบ่งส่วน (รูปที่ 2)

ข้าว. 2 ส่วนคดเคี้ยว

เมื่อเปิดคอนแทค ส่วนของขดลวด K1.2-1 ที่เรียกว่าเริ่มต้นหรือเปิดจะทำงาน ส่วนที่สองของขดลวด K1.2-2 ในเวลานี้ถูกปัดเศษโดยหน้าสัมผัสเปิด K1: 3 ของคอนแทค กระแสที่ไหลผ่านส่วนเริ่มต้นขึ้นอยู่กับขนาดของคอนแทคเตอร์ถึง 8-15 A

หลังจากที่ระบบการเคลื่อนที่ของคอนแทคย้ายไปยังตำแหน่งสิ้นสุดแล้ว หน้าสัมผัส K1.3 จะเปิดขึ้นและขดลวดยึด K1.2-2 จะเปิดขึ้น และกระแสไฟจะลดลงเหลือ 0.2-0.8 A

สมมติว่ามีข้อบกพร่องในคอนแทคที่ทำให้ไม่สามารถเปิดหน้าสัมผัส K1:3 ได้

ในกรณีนี้หลังจากใช้แรงดันไฟฟ้ากับขดลวดแล้วลวดที่ขดลวดปิดจะถูกพันจะไหม้จากการโอเวอร์โหลด ตัวนำของขดลวดนี้มีไว้สำหรับการทำงานระยะสั้นเศษเสี้ยววินาทีเท่านั้นในช่วงที่คอนแทคเตอร์เปิดอยู่ ดังนั้นข้อบกพร่องในการสัมผัส K1: 3 ทำให้คอนแทคล้มเหลว

ขึ้นอยู่กับสาเหตุที่ก่อให้เกิดความเสียหายพวกเขาจะแบ่งออกเป็นระบบและสุ่ม

ความเสียหายต่อผลิตภัณฑ์อย่างเป็นระบบเกิดขึ้นเมื่อกระบวนการทางเทคโนโลยีของการผลิตหรือการประกอบ การปรับหรือการใช้งาน การซ่อมแซมหรือการทดสอบถูกละเมิด สาเหตุของความล้มเหลวดังกล่าวสามารถระบุและแก้ไขได้

ความเสียหายจากอุบัติเหตุแม้จะเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนา แต่เป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอย่างสมบูรณ์และเป็นลักษณะเฉพาะของวัตถุทางเทคนิคใดๆ

ความน่าจะเป็นของความล้มเหลวดังกล่าวถูกกำหนดโดยตัวบ่งชี้ความน่าเชื่อถือ: MTBF, ความน่าจะเป็นของการทำงานโดยปราศจากปัญหา, ความทนทาน ฯลฯ

ให้เราแสดงความสัมพันธ์ของแนวคิดบางส่วนข้างต้น

ตัวอย่างที่ 6 MTBF และอายุยืน

«บางครั้งการติดตั้งใหม่อาจล้มเหลวทันทีหรือทำงานได้ไม่ดี ในกรณีเช่นนี้ ให้ใช้มาตรการที่จำเป็นทันที หรือในตอนแรกทุกอย่างเรียบร้อยดีจากนั้นประสิทธิภาพก็แย่ลงและในที่สุดก็เกิดความล้มเหลว: การติดตั้งไฟฟ้าล้มเหลวเช่นหลังจาก 3 เดือนแม้ว่าอายุการใช้งานจะอยู่ที่ 16 ปีก็ตาม "...

ความน่าเชื่อถือมี 2 ลักษณะ ได้แก่ MTBF (เวลาถึงความล้มเหลวครั้งแรก) และความทนทาน (อายุการใช้งาน) ตามระบบแนวคิดที่ยอมรับได้สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ซ่อมแซมได้ MTBF จะมีอายุการใช้งานน้อยกว่าเสมอ ดังนั้น หากมีการตั้งค่า MTBF สำหรับผลิตภัณฑ์น้อยกว่าหรือเท่ากับ 3 เดือน ความล้มเหลวนั้นเป็นเรื่องปกติ ในกรณีเดียวกัน เมื่อค่า MTBF เกิน 3 เดือน เราสามารถพูดถึงความน่าเชื่อถือที่แท้จริงของผลิตภัณฑ์นี้ในระดับต่ำได้

สถานการณ์จะแตกต่างกับผลิตภัณฑ์ที่ไม่สามารถซ่อมแซมได้ ซึ่งค่า MTBF จะต้องไม่ต่ำกว่าอายุการใช้งานเสมอ ดังนั้น ความล้มเหลวของผลิตภัณฑ์ที่ไม่สามารถซ่อมแซมได้ซึ่งมีอายุการใช้งาน 16 ปีหลังจากการใช้งาน 3 เดือนจึงเป็นเรื่องที่ผิดปกติ

อย่างไรก็ตาม ควรจำไว้ว่าตัวบ่งชี้ความน่าเชื่อถือทั้งหมดจะแสดงค่าแบบสุ่ม ดังนั้นความล้มเหลวก่อนเวลาอันควรของผลิตภัณฑ์เดียวจึงไม่สามารถประเมินความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ประเภทอื่นได้อย่างสมเหตุสมผล

ในตัวอย่างที่ 3 จะพิจารณากรณีที่ข้อบกพร่องของผลิตภัณฑ์ไม่ปรากฏภายนอก คุณจะทราบได้อย่างไรว่ามีข้อบกพร่องนี้หรือข้อบกพร่องอื่นในผลิตภัณฑ์บางอย่างโดยไม่ต้องรอการเสีย อุบัติเหตุ หรือผลที่ตามมาที่ไม่พึงประสงค์อื่นๆ

ประการแรก ข้อบกพร่องในผลิตภัณฑ์จะแสดงออกมาในระหว่างการปรับแต่ง การทดสอบ หรือระหว่างการตรวจสอบเชิงป้องกันที่วางแผนไว้ โดยยึดตามสัญญาณที่อนุญาตให้ระบุข้อเท็จจริงของการละเมิดการปฏิบัติงานหรือความสามารถในการทำงาน

จากอักขระเหล่านี้ สถานะที่แท้จริงของผลิตภัณฑ์หมายถึงหนึ่งในสี่สถานะที่กล่าวถึงข้างต้น (ทำงาน ชำรุด มีประสิทธิภาพ ใช้งานไม่ได้) หรือสถานะเส้นเขตแดนซึ่งไม่สามารถทำได้ในการดำเนินการปรับแต่งหรือซ่อมแซมใดๆ และ ต้องเปลี่ยนสินค้าใหม่

สัญญาณที่กล่าวถึงข้างต้นมักเรียกว่าเกณฑ์ข้อบกพร่องและระบุไว้ในเอกสารผลิตภัณฑ์ในรูปแบบของรายการพารามิเตอร์หรือคุณลักษณะพร้อมข้อบ่งชี้ถึงขีด จำกัด ที่อนุญาตของการเปลี่ยนแปลง - ความคลาดเคลื่อน

Oleg Zakharov "ค้นหาข้อบกพร่องในวงจรรีเลย์คอนแทค"

ความต่อเนื่องของบทความ:

การค้นหาข้อผิดพลาดในวงจรรีเลย์คอนแทค ส่วนที่ 2