По характеру возникновения отказы технических устройств подразделяют на внезапные и постепенные. Внезапным называется отказ, возникающий вследствие скачкообразного изменения одного или нескольких заданных параметров объекта. Типичным примером внезапного отказа является пробой диода под действием высокого напряжения, превышающего номинальное значение. Постепенный отказ возникает из-за плавного изменения параметров объекта. Характерным примером такого отказа является изменение переходного сопротивления и разрушение контактов реле вследствие эрозии, вибрации и других процессов износа и старения, износ щеток и коллектора электродвигателей постоянного тока и т. д.
Принципиальное практическое значение разделения отказов на внезапные и постепенные состоит в следующем. Из-за непредвиденного скачкообразного возникновения внезапных отказов их невозможно предсказать. Напротив, постепенные отказы в силу длительного влияния причин их возникновения и плавного, постепенного изменения характеристик объекта, приводящего к его отказу, предсказать можно. Таким образом, в отличие от внезапных отказов прогнозирование постепенных отказов возможно, т. е. прогнозирование постепенных отказов позволяет их предупредить с помощью своевременного профилактического ремонта и тем самым увеличить наработку на отказ эксплуатируемых устройств.
Однако, с одной стороны, подавляющее большинство отказов возникает из-за внутренних изменений, происходящих в устройствах, которые определяются кинетикой протекающих физико-химических процессов. Эти процессы имеют постепенный характер (исключение составляет заводской брак, который проявляется в виде отказа устройства сразу после начала его эксплуатации). В связи с этим все отказы, возникающие в устройстве вследствие внутренних причин, в принципе являются постепенными. К внезапным отказам с принципиальной точки зрения могут быть отнесены лишь те, которые вызываются внешними для данного устройства причинами, например ударом молнии, взрезом стрелки и т. д. С другой стороны, далеко не все изменения параметров вследствие постепенных физико-химических процессов могут быть обнаружены имеющимися в нашем распоряжении приборами, средствами измерения и прочими анализаторами.
Например, отказ токопроводного стыка рельсовой цепи происходит из-за обрыва стыкового соединителя. Как правило, причиной обрыва являются непрочность и постепенное ослабление сварного шва в месте «обойма соединителя — головка рельса» или слабое закрепление троса в обойме, в результате чего трос с течением времени выпадает из обоймы.
Те и другие причины возникают вследствие постепенного изменения характеристик соединителя, однако эти изменения могут быть с большим трудом определены имеющимися измерительными средствами или не определены совсем.
Таким образом, «в себе» отказ соединителя является постепенным, а «для нас», что как раз и имеет практическое значение внезапным.
Устройства СЦБ отличаются от других технических средств высокой ответственностью за обеспечение безопасности движения поездов, поэтому для них принято выделять особый класс отказов — опасные отказы.
К таким отказам относятся появление ложного контроля положения стрелки, возникающего из-за дуги на коллекторе при двухпроводной схеме управления; неплотное прилегание остряка к рамному рельсу, при котором возникает опасность удара и набегания гребня на остряк, понижение остряка против рамного рельса на 2 мм и более. Обоснование порядка обслуживания и разработка методов повышения надежности таких устройств требуют особого внимания.
Основой системы технического обслуживания устройств СЦБ на отечественных железных дорогах являются периодические работы по осмотру, проверке, регулировке устройств.
Периодичностью обслуживания (ремонта) называется интервал времени или значение наработки между данным видом технического обслуживания (ремонта) и последующим таким же видом. Наработка определяет продолжительность или объём работы устройства и измеряется в часах, числе срабатываний и т. д.
Необходимая периодичность обслуживания зависит от надежности устройства.
Под надежностью понимается свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя по времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования.
Периодическое техническое обслуживание выполняется через жесткие интервалы времени независимо от технического состояния устройства.
Периодическое обслуживание может быть сезонным, когда оно выполняется для подготовки устройств к работе в осенне-зимний или весенне-летний период.
Помимо этого, известно обслуживание по состоянию, при котором объем данного обслуживания, а также срок следующего обслуживания намечают в зависимости от результатов осмотра; восстановительное обслуживание, при котором к устройству обращаются в двух случаях: при возникновении его отказа и необходимости ремонта или по истечении ресурса устройства, когда его заменяют; обслуживание с непрерывным контролем и др.
Системы технического обслуживания развиваются в сторону увеличения периодичности, внедрения элементов восстановительного обслуживания и обслуживания с контролем. Условием этого является четкое обоснование периодичности, увязка ее с параметрами надежности, поэтапное повышение безотказности устройств.
В табл. 9 перечислены характерные отказы ЭЦ, которые определяют частоту и характер работ по техническому обслуживанию основных элементов стрелок ЭЦ.
