Надежность электрооборудования - критерий его выбора

Прошедшая в конце марта этого года седьмая Международная выставка «Энергетика и энергосбережение» еще раз показала, что число конкурентов в производстве низковольтного электрооборудования (НЭО) неуклонно растет, при этом рост доли электрооборудования иностранного производства превалирует. Наиболее заметными темпами растет производство низковольтных комплектных устройств, коммутационной аппаратуры: магнитных пускателей, электромеханических и вакуумных контакторов, автоматических выключателей различного типоисполнения и различных видов релейных защит с микропроцессорами. Ввиду того, что выставка дает представление о выпускаемой электротехнической продукции, основных производителях электрооборудования, образцах пользующихся спросом, и ценах, которые нередко отличаются почти на порядок, то у потребителя возникают затруднения при выборе электрооборудования (ЭО). Сложность процесса принятия решения усугубляется и тем, что многие производители достигли в рекламной сфере значительных успехов и представленные на выставке буклеты многих гипнотизируют, в то время как напутствия потребителю никто не издает. Ниже предлагается способ выбора элементов НЭО на примере электромеханического контактора на основе использования информации рекламных буклетов производителей: ABB SST (Германия), ЧЭАЗ (Россия) и Шнейдер-Электрик (Франция), который может быть использован потребителем НЭО в виде рекомендаций по выбору отдельных образцов. Пусть для какого-либо технологического процесса необходимы многоразовые коммутации переменного тока промышленной частоты в 1000 А. Тогда, используя каталог электротехнической продукции группы предприятий «ЭТМ» № 4, 2000, 224с (стр. 70) для контакторов серии ЕН, номенклатурные списки «Контакторы» издание 24 «ЧЭАЗ» (стр. 30) и каталог «Компоненты системы автоматизации в промышленности» «Шнейдер-Электрик» (стр.161) составим сводную таблицу параметров контакторов с максимально-допустимым током, равным заданной выше величине. Из данных таблицы следует, что все три контактора по многим показателям идентичны, что дает возможность провести следующее сравнение по четырем из семи позиций: 1. Самым износостойким является контактор фирмы «Шнейдер-Электрик», так как допустимое число циклов ВО его в 10 раз превышает допустимое число циклов контактора ЕН-700 и более чем в 4 раза допустимое число циклов контактора КТ 6060. 2. Предположительно массогабаритные показатели зарубежных контакторов можно считать близкими к оптимальным, при этом отечественные контакторы уступают почти в 2 раза по массе и в 1,1...1,5 раза по занимаемому объему. 3. Если считать, что качество и масса металла контактных повреждений, используемых для коммутации заданной величины тока, для всех контакторов одинакова по физическим соображениям, то самым дешевым является отечественный контактор, при этом стоимость зарубежных превышает стоимость КТ 6060 более чем в 4 и 6 раз соответственно. Изложенное можно отнести к производственному этапу предлагаемого способа выбора НЭО, за которым следует эксплуатационный этап, имеющий 2 аспекта, один из которых можно назвать качественным, а другой количественным. Качественный аспект второго этапа выбора сводится к тому, что завод, выпускающий контакторы типа КЕ 6060, зарекомендовал себя как поставщик надежного НЭО и по опыту безаварийной эксплуатации его НЭО в Египте, Иране и Индии, в странах СЭВ и на территории России равных себе не имеет, что подтверждается соответствующей информацией из доклада председателя НТС РАО «ЕЭС» России А.Ф. Дьякова, зачитанного 6 декабря 2000 года на общем собрании членов АЭН России совместно с научной сессией отделения ФТПЭ РАН. Количественный аспект эксплуатационного этапа выбора образцов НЭО заключается в том, что за время эксплуатации любой из указанных контакторов может быть в исправном состоянии и в нерабочем состоянии (в том числе и восстанавливаемом), поэтому, задаваясь величинами: временем исправной работы (гарантия завода 15 лет) и временем восстановления (около 5 часов), а также временем аварийного простоя (около 13 часов) - данные взяты из книги Я.Д. Баркана «Эксплуатации электрических систем», М., Высшая школа, 1990 г., 304 с (табл. 7.4...7.6), можно получить значение коэффициента готовности для контактора КТ 6060, равное 0,9967, в то время как для зарубежных контакторов информации о времени восстановления и о времени аварийного простоя пока нет. Данное обстоятельство объясняется тем, что указанные фирмы, как и многие другие, не имеют на территории России достаточно развитой сети складов готовой продукции с ремонтными и обслуживающими бригадами, поэтому выход из строя любого из контактора типа ЕН-700 LCI-F800 предопределяет останов производственного технологического процесса с подсчетом ущерба от перерыва в электроснабжении. Для большинства технических объектов, предназначенных для выполнения некоторой функции в течение интервала времени, образованного требуемым моментом времени, заданным интервалом времени и сроком службы, наиболее вероятной характеристикой надежности является коэффициент оперативной готовности, рассчитываемый по известным методикам. Нередко под коэффициентом оперативной готовности коммутационного аппарата понимают вероятность того, что контактор, находясь в режиме ожидания, окажется работоспособным в произвольный момент времени и, начиная с этого момента, будет работать безотказно в течение заданного интервала времени. Можно считать, что для отечественных образцов НЭО расчет обоих коэффициентов труда не составляет, в то время как по указанным выше соображениям оценка надежности электрических систем с зарубежными образцами затруднена. Данное положение предполагает, что на отдельных объектах при простой электрической схеме системы электроснабжения наиболее предпочтительной является установка зарубежных контакторов. Это относится и к случаям, когда нужна повышенная износоустойчивость, которой, например, характеризуется контактор фирмы «Шнейдер-Электрик». Однако для большинства случаев при выборе НЭО для энергообъектов или крупных промышленных предприятий описанный способ может быть доступным инструментом для принятия ответственного решения по окончательному выбору как контакторов так и других образцов электрооборудования.