如何进行设备的预防维护？

预防维护指的是当设备未出故障或未损坏前进行的维护，其中最常见的就是定期维护，以使设备总是保持在良好的工作状态。也即根据确定的最佳检查时间，对设备部件进行检查﹑保养、维修和更换，从而延长设备的工作寿命，并降低使用费用，使使用费用最少。但实际上，在影响配电系统可靠性的诸多因素中，定期维护一直没有得到应有的重视，往往由于资金投入的不足，使得系统和元件缺乏及时和高质量的定期维护，从而导致设备误动或损坏，影响到可靠性设计目标的实现。

电气设备性能的劣化是正常的物理现象，如果没有适当的维护，老化就会不断发展，最终引起设备的误动或电气故障。通常电气设备的寿命为15～30年之间，接近生命末期时设备的故障率将会急剧上升。通常设备使用15年之后故障就不断出现，老化成为主要的原因。比如日本电气学会在20世纪90年代中经过5年调查得到的结果是，油浸式变压器的年平均故障率大体为0.1%～0.2%；但工作10年后故障率将急剧上升，20年后将达到1%以上。而对于断路器的调查也给出相似的结果，实际上断路器一半左右的故障均可以通过定期的检测发现，并及时进行设备维护，从而可以避免停电等灾害的发生。而美国的研究也表明，四分之一的停电故障可以通过维护来防止，而通过诊断还可进一步减少故障率。

参考文献[3]给出了美国电力设备可靠性的统计数据，见表2-1。

表2-1 工业电力设备的可靠性^[3]

①母线故障率为每英尺线路；

②电缆故障率指每1000ft（304.8m）线路。(www.xing528.com)

MMTR值的巨大差异实际上取决于备件的状态，如果企业具有适当的备件，则短时间就可以修复，反之如果备件需要订货或需要按计划进行检修，则维护时间就可能需要数周。比如抽出式断路器维护时间的高限232h与低限1h之比高达200多倍。所以适当的备件同样是提高可靠性的一个重要条件。

此外，环境中水、灰尘、过高或过低的温度、高湿度、振动、元件质量和许多其他因素均会影响到设备的正常运行。通过定期维护[也称预防性维护（Preventive Maintenance）]发现和解决上述问题，可以有效地减少严重的电气故障的发生。

另外，美国统计数据还表明，不充分的维护引起的故障大约占全部故障的16.4%^[8]，其中维护后1年内发生故障占7.4%，1～2年之间占11.2%，而2年以上为36.7%。因此定期并且充分有效的维护是可靠性的保证。这意味着除了维护时作为替换用的设备必须具有良好的质量外，还必须安装正确。实际上，由于每次维修后的试运行阶段，元件的故障率可能会由于维修过程出现错误而暂时急剧上升到一个很高的水平，此后如果维护正常迅速下降到比维修前低的水平，其后又逐渐上升直到下次维修；但由于实践中不可能实现理想的维修，所以每次维护后的故障率均比上次维修后的故障率有所增加，因此其故障率特性呈现如图2-6所示锯齿状浴盆曲线。

图2-6 锯齿状浴盆曲线

尽管定期维护除了按计划停电将影响到供电的有效性外，还会涉及一定的费用，比如人工费用和备件费用，但由于通过发现和更换老化的设备和元件使系统保持良好的工作状态，从而减少偶然故障的概率，（见图2-2和图2-6）延长了系统的有效寿命，也即总体上提高了系统的可靠性。