Прогностичне моделювання надійності елемента енергетичного обладнання: електричне контактне з’єднання

Abstract

Представлено підхід до дослідження та прогностичного оцінювання надійності електричного контактного з’єднання (КЗ) як типового елемента енергетичного обладнання. Підхід поєднує мультифізичне моделювання у середовищі Ansys (тепло-електричні зв’язки) з експериментальним дослідженням у кліматичній камері із контрольованими температурою та відносною вологістю. Описано експериментальний стенд (тепловізор Testo 890, датчик вологості-температури ДВТ-03.т, зволожувач), матрицю експерименту (варіювання T, RH та навантаження на КС), а також елементи автоматизації регулювання вологості. Показано, як отримані температурні поля та електричні параметри КС можуть бути використані для прогностичного розрахунку показників надійності та часу до відмови, що створює підґрунтя для системи превентивного обслуговування.

-

The paper outlines a combined simulation–experimental approach to assess the reliability of an electrical contact joint of power equipment. A thermoelectric finite-element model in Ansys is verified by thermal imaging measurements in a climatic chamber with controlled temperature and relative humidity. The experimental setup (Testo 890 thermal imager, DVT-03.t humidity/temperature sensor, humidifier), the experimental matrix (variation of T, RH, and load on the joint), and a basic humidity control scheme are described. The results are intended for prognostic reliability calculations and time-to-failure estimation to enable preventive maintenance.