Методические указания к теме 1

Электротехнический факультет

Кафедра электроснабжения

Надежность электроснабжения

Задания и методические указания

по выполнению контрольной работы

Дисциплина «Надежность электроснабжения»

Специальность 140211 «Электроснабжение» (заочная форма обучения)

Киров 2010

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Вятского муниципального института

УДК 621.311

Н 17

Рецензент: кандидат технических наук, доцент кафедры ЭЭС

А.П.Вихарев

Составитель: кандидат технических наук, доцент кафедры ЭПП В.М.Холманских

Редактор Е.Г. Козвонина

Компьютерная верстка Е.П.Ворончихиной

Подписано Методические указания к теме 1 в печать Усл.печ.л. 1,3

Бумага офсетная Печать копир Aficio 1022

Заказ № Тираж 60 экз Безвозмездно

Текст написан с оригинала-макета, предоставленного составителем

_______________________________________________________________

610000, г. Киров, ул.Столичная, 36.

Оформление обложки, изготовка – ПРИП ВятГУ

Ó Вятский муниципальный институт, 2010

Введение

Неувязка надежности электроснабжения является главный в развитии электроэнергетики в протяжении пары лет. Перерывы в электроснабжении, понижение характеристик Методические указания к теме 1 свойства электроэнергии из-за отказов систем электроснабжения приводят к большим вещественным потерям – миниатюризируется выпуск продукции, появляются трагические ситуации в сельском хозяйстве, выходит из строя дорогостоящее электротехническое оборудование.

Для ознакомления с основами и способами расчета надежности электроснабжения учебным графиком специальности 100400 «Электроснабжение» (заочная форма обучения) на V курсе предусмотрена дисциплина: «Надежность электроснабжения».

Для Методические указания к теме 1 закрепления лекционного и практического материалов студентам предлагается выполнить контрольную работу, которая состоит из 5 тем.

1. Расчет количественных черт надежности невосстанавливаемых и восстанавливаемых частей электроснабжения (3 задачки);

2. Экспоненциальный закон рассредотачивания времени, неотказной работы частей электроснабжения (2 задачки);

3. Расчет количественных черт надежности при основном соединении частей электроснабжения (2 задачки);

4. Расчет черт надежности резервированной Методические указания к теме 1 системы электроснабжения (2 задачки);

5. Расчет черт надежности восстанавливаемых частей способами теории массового обслуживания (1 задачка).

Любая задачка содержит до 10 вариантов начальных данных.

Общие методические указания к оформлению контрольной работы

При выполнении работы должны быть соблюдены последующие неотклонимые условия:

1) варианты задач определяет педагог;

2) на титульном листе должен быть указан номер варианта каждой задачки;

3) графические построения Методические указания к теме 1 должны быть изготовлены на миллиметровой бумаге с указанием масштабов;

4) при однотипных и многозвенных вычислениях все расчетные данные должны быть помещены в сводные таблицы с неотклонимым указанием размерности;

5) Неотклонимым является изложение полного содержания задач с указанием всех начальных данных.

Арифметическая корректность вычислений является неотклонимым условием удачной защиты работы Методические указания к теме 1.

При выполнении контрольной работы рекомендуется воспользоваться последующей литературой:

1. Голинкевич Т.А. Прикладная теория надежности. М.: Высшая школа, 1985. – 168 с.

2. Гук Ю.Б. Базы надежности электроэнергетических установок. Л.: Издательство Ленинградского института, 1976. – 192 с.

3. Сборник задач по теории надежности/ под ред. А.М. Половко и И.М. Маликова. М.: Русское радио, 1972. – 408 с.

Методические Методические указания к теме 1 указания к решению задач

Методические указания к теме 1

Возможность неотказной работы по статистическим данным об отказах оценивается выражением

, (1)

где - число частей сначала тесты;

n (t)- число отказавших изделий за время t;

- статистическая оценка вероятности неотказной работы.

Частота отказов по статистическим данным

, (2)

где - число отказавших частей в интервале времени от до .

Интенсивность Методические указания к теме 1 отказов по статистическим данным

, (3)

где - среднее число исправно работающих частей в интервале ;

- число частей исправно работающих сначала интервала ;

- число частей исправно работающих в конце интервала .

Возможная оценка интенсивности отказов

. (4)

Среднее время неотказной работы (средние выработки до первого отказа)

, (5)

где - число интервалов времени за время ;

- число отказов j-м интервала времени;

- время Методические указания к теме 1 начала j-го интервала;

- время конца j-го интервала;

- время, в течение которого фиксировались отказы;

- интервал времени.

Коэффициент технической готовности элемента

, (6)

где - суммарное время исправной работы элемента;

- суммарное время принужденного простоя.

При анализе надежности восстанавливаемых систем обычно коэффициент готовности вычисляют по формуле

(7)

где - среднее выработки до первого отказа;

- среднее время восстановления Методические указания к теме 1.

Формула (7) верна исключительно в том случае, если поток отказов простой, тогда и а , где - выработки на отказ (среднее время меж примыкающими отказами).

Функция готовности элемента

(8)

Из формулы (8) следует, что при , т.е. фактически коэффициент готовности имеет смысл вероятности застать элемент в исправном состоянии при установившемся процессе эксплуатации.

Методические указания к теме 2

При Методические указания к теме 1 экспоненциальном законе рассредотачивания времени неотказной работы:

частота отказов

(9)

возможность неотказной работы

; (10)

интенсивность отказов

средняя наработка до первого отказа

. (11)

Если на испытаниях находится N образцов частей в течение времени t, то наработка на отказ рассчитывается по формуле

, (12)

где - время исправной работы -го эталона элемента меж -м и -м отказом; - число отказов за время t -го эталона.

Методические Методические указания к теме 1 указания к теме 3

Если отказ технического устройства наступает при отказе 1-го из его частей, то считается, что такое устройство имеет основное соединение частей.

На практике более нередко интенсивность отказов частей является величиной неизменной. При всем этом время появления отказов подчинено экспоненциальному закону, т.е. для обычного периода Методические указания к теме 1 работы системы электроснабжения справедливо условие

В данном случае выражения для количественных черт воспримут вид

(13)

Если все элементы данного типа равнонадежны, интенсивность отказов системы

(14)

где - число частей -го типа;

- число типов частей.

В задачке 3.1. предлагается выполнить окончательный расчет надежности, потому что заданы режимы работы частей и поправочные коэффициенты. В этом случае нужно Методические указания к теме 1 все расчеты свести в типовую табл. 1.


Таблица 1

Определение интенсивности отказов при окончательном расчете надежности с внедрением графиков

№ п/п Наименование и типы частей Количество частей Ni, шт. Интенсивность отказов при номинальном режиме 1/час Режим работы Поправочный коэффициент Интенсивность отказов -го элемента , 1/час Интенсивность отказов -й группы частей , 1/час Методические указания к теме 1
Коэф- фициент нагрузки Темпера-тура,
. . . . . m

По данным таблицы и формулам (13) находят ; .


Методические указания к теме 4

Схема расчета надежности (рис. 1) представляет собой общее неизменное резервирование с целой кратностью m.

n
Основная цепь


Основная цепь

Запасные цепи
Запасные цепи


Рис. 1

Под кратностью резервирования m понимается отношение числа запасных цепей к числу резервируемых (главных). В этом Методические указания к теме 1 случае число запасных цепей равно m, а число главных цепей равно единице.

Возможность неотказной работы системы в этом случае рассчитывается по формуле

, (15)

где - возможность неотказной работы i-го элемента в течение времени t;

- число частей основной либо хоть какой запасной цепи;

m - число запасных цепей (кратность резервирования).

При экспоненциальном Методические указания к теме 1 законе надежности, когда

(16)

где - интенсивность отказов нерезервированной системы либо хоть какой из m запасных систем;

- среднее время неотказной работы нерезервированной системы либо хоть какой из m запасных систем.

При резервировании равнонадежных изделий

(17)

где - возможность отказа и возможность неотказной работы в течение времени t i-го изделия соответственно.

Схема расчета Методические указания к теме 1 надежности (рис. 2) представляет собой раздельное неизменное резервирование с целой кратностью m.


Рис. 2

Возможность неотказной работы системы в этом случае рассчитывают по формуле

, (18)

где - возможность неотказной работы i-го элемента;

- кратность резервирования i-го элемента;

- число частей основной системы.

При экспоненциальном законе надежности, когда

. (19)


metodicheskie-ukazaniya-po-izucheniyu-disciplini-testovie-zadaniya-po-temam-dlya-studentov-ochnoj-formi-obucheniya-dlya-specialnosti-stranica-4.html
metodicheskie-ukazaniya-po-izucheniyu-disciplini-yuvenalnaya-yusticiya.html
metodicheskie-ukazaniya-po-izucheniyu-kursa-i-vipolneniyu-kontrolnih-rabot.html