设备维护是企业运营的重要环节,特别是在节能增效的背景下,降低设备故障率、延迟设备使用寿命,减少非计划的停机时间,就是最直接的节约成本,提高企业竞争力的手段。
因此,未雨绸缪做好预防性维护至关重要,以检代修。从表面看预防性维护需要固定支出维护费用,但从长远看,反而有效的降低了维修费用并提高生产效率。

1工业产品的市场生命周期
工业产品投入市场后都有市场生命周期,一般分为活跃期、经典期、限制期、废止期。在不同的生命周期,生产厂家提供不同的产品售后服务。作为产品使用方,充分了解产品的市场生命周期和产品运行的可靠性周期对设备的系统维护非常关键。

Active(活跃期)- 是产品的大力推广应用期,产品处于大规模生产和持续研发阶段,也是
同期同级产品中技术最先进的产品;该阶段从产品发布后持续至该产品不再作为主推产品、
也不再作为独立新系统进行销售。
Classic(经典期)- 产品维持期:产品继续保持生产,主要用以满足已投入使用的系统的
扩展应用需求,并将针对该产品上游供应商的支持状况的变化和产品存在的严重隐患问题,
对产品进行改进维护;软件产品的补丁维护只针对最后推出的版本。该阶段将持续至产品最
终停产。
Limited(限制期)- 在此阶段将由厂家相关的服务部门继续对产品提供有限的支持,包括
现场服务、产品硬件的工厂修理及翻新备件的供应支持,同时提供产品的升级替换服务支持。
Obsolete(淘汰)- 此阶段厂家已不再能够对产品提供支持,也不再具备对产品本身
直接提供支持的商务可行性。
2设备的可靠性的概念
通常情况下,设备的故障率曲线如下图所示,如同浴缸曲线一般:
上图为著名的可靠性曲线(也称为浴缸曲线),大部分电气设备的可靠性(失效概率)均遵循此曲线。
- 在设备投运的初期(也即磨合期),由于存在各种不确定性,设备的可靠性较低。
- 随着设备的运行条件的优化及试运行阶段的设备筛选,设备的可靠性达到稳定期,并能维持较长时间。
- 随着设备的运行时间的加长,设备的元器件将会出现性能劣化,进而设备的可靠性不断降低,最终导致设备故障。
设备的可靠性也符合上述浴盆曲线。
3影响设备传动可靠性的元器件
通常影响设备可靠性的原因有以下几类
- 元器件性能老化
- 机械磨损
- 连接松动
- 环境条件,如环境温度、粉尘、腐蚀等
- 运行条件,如是否经常运行在过载状态等
以下元器件的性能劣化将会影响其可靠性:
4冷却风机

上图为一种风机的寿命曲线,由图中可以看出,随着温度的升高,风机寿命明显下降。
一旦风机出现故障,其后果为,冷却能力下降,造成柜内温度超标,加快设备内部元器件的老化;严重情况下,将直接造成传动跳闸。
5功率回路的控制板
功率回路的主要部件包括:控制板, 触发板 和相关的扁平电缆,所有的控制回路的目的是准确产生各IGBT的门极触发脉冲。
Ø 控制板 :该板的作用是在直流回路和功率单元之间的电压适配板,该板在直流过压的情况下很容易被损坏。
Ø 触发板 和相关的扁平电缆:用于对多模块的扩展,长期的运行会使设备产生老化并导致控制信号的紊乱。
根据对设备传动系统的运行状态的跟踪调查,经过近十年的运行,上述的控制回路的部件老化后容易产生以下的问题并可能导致设备的损坏甚至是整个功率单元的损坏:
- 触发脉冲的时序错误
- 触发脉冲的波形错误(持续时间短,触发前沿陡度不够)
- 供电单元故障
- 触发信号紊乱
如图所示是标准的触发脉冲波形:

经过长期运行控制回路老化以后的触发脉冲波形:

6直流储能电容

上图为电解电容的使用寿命曲线,由图中可以看出,电容的寿命随温度和电压的升高而下降。
电解电容出现故障后,不严重的情况下,仅为容量下降,产生直流电压波动,影响控制精度;严重情况下,将会引起电容爆裂,由爆裂而喷射出的电解液有可能造成内部短路,引起事故的扩大化。
下图为设备变频器电容漏液的案例:


↑长按二维码识别关注↑
微信号:Industry-care

