Файл: Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине Основы теории надежности оценка работоспособности систем тягового электроснабжения с учетом надежности ее основных элементов.docx

;

(16)

• 
  Вычисляется оценка (среднее значение):
  

• 
  Определяется несмещенная оценка (дисперсия, вычисленная по опытным данным):
  

• 
  Дисперсия выборочной средней величины:
  

• 
  Определяется оценка σ (среднеквадратичное отклонение):
  

• 
  Определяется отклонение ε:
  

• 
  Определяются нижняя и верхняя доверительные границы:
  

• 
  Определяется доверительный интервал
  

• 
  Вычисляется оценка (среднее значение):
  

• 
  Определяется несмещенная оценка (дисперсия, вычисленная по опытным данным):
  

• 
  Дисперсия выборочной средней величины:
  

• 
  Определяется оценка σ (среднеквадратичное отклонение):
  

• 
  Определяется отклонение ε:
  

• 
  Определяются нижняя и верхняя доверительные границы:
  

• 
  Определяется доверительный интервал
  

Полученные интервалы наносятся на графики, построенные в пункте 1.

---

Рисунок 5 – зависимость вероятности безотказной работы элементов P(t) и её доверительный интервал (PI_Н;PI_В), зависимость вероятности отказа Q(t) от времени и её доверительный интервал (QI_Н;QI_В)



Рисунок 6 - зависимость вероятности безотказной работы элемента f(t) и её доверительный интервал (fI_Н;fI_В), зависимость интенсивности отказа λ(t) от времени и её доверительный интервал (λI_Н; λI_В)

4. 1   2   3   4   5   6

---

Расчет вероятности безотказной работы блока защиты

Рассчитать вероятность безотказной работы и срок службы блока защиты с учетом реальной загрузки элементов, если известны параметры надежности его элементов с учетом температуры окружающей среды.

Таблица 8 - количество элементов, их типы и технические данные

Наимено­вание эле­мента	Тип	Количе­ство	Коэффици­ент за­грузки, кн	Поправоч­ный коэф­фициент, α	Интенсивность отказов 1/ч
					При номинальной нагрузке λном	При реальной нагрузке λр
Транзистор	КТ	23	0,4	0,25	5,00*10-7	1,25*10-7
Резистор	МЛТ	65	0,6	0,41	5,00*10-9	2,05*10-9
Диод	ИД	15	0,6	0,36	5,60*10-8	2,02*10-8
Конденсатор	МБМ	11	0,7	0,7	2,50*10-8	1,75*10-8
Трансформатор		3	0,3	1	9,00*10-9	9,00*10-9

Интенсивность отказов при реальной загрузке λ_р определяется по формуле:

.

(17)

Для расчета надежности принимается последовательная схема замещения (рисунок 7), т.е. при отказе одного элемента вся система выходит из строя. Отказом может быть – изменение параметров сопротивления,

---

емкости любого элемента за допустимые границы, ухудшение контактов в местах паек и изменения в связи с этим общих сопротивлений и т.д.



Рисунок 7 - расчетная схема замещения

Интенсивность отказов системы λ_с

(18)

где n_i – количество элементов каждого типа (резисторов, диодов, конденсаторов и т.д.); λ_рi – интенсивность отказов при реальной нагрузке каждого типа элементов; j – порядковый номер типа элементов.

Вероятность безотказной работы блока защиты

(19)

где t – время работы за сутки, ч.

Время безотказной работы системы

(20)

Интенсивность отказов системы λ_с:



Вероятность безотказной работы блока защиты



Время безотказной работы системы

5. 1   2   3   4   5   6

---

Расчет вероятности безотказной работы выпрямительного агрегата

Определить вероятность безотказной работы выпрямительного агрегата тяговой подстанции постоянного тока с учетом двух видов отказов диодов: обрыв и короткое замыкание.

Каждое плечо выпрямителя имеет m цепочек с n последовательно соединенными диодами. Число резервных диодов в цепочке равно l, а число резервных цепочек равно r.

Интенсивность отказов диодов λ=0,61·10^–6 1/ч, причем 80% отказов диодов происходит по замыканию, 20 % по обрыву. Следовательно:

• 
  интенсивность отказов диодов по обрыву λ_о = 0,2λ;
  
• 
  интенсивность отказов диодов по замыканию λз = 0,8λ.
  
• 
  Время работы t = 8760 часов (1 год).
  

Таблица 9 – исходные данные (трехфазная мостовая схема)

№	n	m	l	r
10	5	6	2	2

Вероятность по замыканию диода:

(21)

Вероятность надежной работы по замыканию диода:

(22)

Вероятность отказа по обрыву диода:

(23)

Вероятность надежной работы по обрыву диода:

(24)

Вероятность надежной работы по замыканию цепочки:

(25)

---