
- •Основы теории надежности систем электроснабжения железнодорожного транспорта
- •Лекция №1 «предмет и краткая характеристика дисциплины «основы теории надежности». Основные понятия, термины и определения»
- •1.2. Требования к уровню подготовки студента, завершившего изучение данной дисциплины
- •Основные понятия, термины и определения
- •Лекция №2 «критерии и показатели надежности объектов системы электросеабжения железнодорожного транспорта»
- •Критерии надежности невосстанавливаемых объектов системы электроснабжения железнодорожного транспорта – 50 мин.
- •Критерии надежности восстанавливаемых объектов системы электроснабжения железнодорожного транспорта – 30 мин.
- •Критерии надежности невосстанавливаемых объектов системы электроснабжения железнодорожного транспорта
- •Критерии надежности восстанавливаемых объектов
- •Лекция №3 «законы распределения времени до отказа элементов системы электроснабжения железнодорожного транспорта»
- •Нормальный закон распределения
- •Усеченный нормальный закон распределения
- •Логарифмический нормальный закон распределения
- •Закон распределения вейбулла
- •Модели изменения надежности
- •Лекция №4 «подходы и методы расчета надежности объектов системы электроснабжения железнодорожного транспорта»
- •Уровни и расчет надежности объектов сэжт
- •Особенности расчетов надежности объектов сэжт
- •Лекция №5 «основные правила теории вероятности»
- •Правила теории верятности
- •Лекция №6 «структурная надежность систем электроснабжения железнодорожного транспорта»
- •Подходы к расчету показателей надежности систем электроснабжения – 40 мин.
- •Структурные схемы надежности систем электроснабжения. Параллельно-последовательные структурные схемы – 40 мин.
- •Подходы к расчету показателей надежности систем электроснабжения
- •2. Структурные схемы надежности систем электроснабжения. Параллельно-последовательные структурные схемы
- •Последовательно соединяются такие элементы, отказ каждого из которых ведет к отказу всей системы.
- •Параллельно соединяются такие элементы, совместный отказ которых приводит к отказу всей системы.
- •Лекция №7 «структурная надежность систем электроснабжения железнодорожного транспорта»
- •При последовательным соединением элементов по надежности, надежность системы может быть повышена путем увеличения надежности каждого элемента и путем уменьшения их числа.
- •2. Расчет количественных показателей надежности систем при параллельном соединении их элементов
- •При параллельном соединением элементов по надежности, надежность системы может быть повышена путем увеличения надежности каждого элемента и путем увеличения их числа.
- •Преобразование «треугольник - звезда» и «звезда - треугольник»
- •Мостовая схема соединения элементов по надежности
- •Лекция №8 «повышение надежности систем электроснабжения железнодорожного транспорта путем резервирования»
- •2. Структурная схема надежности систем электроснабжения с общим резервированием
- •3. Структурная схема надежности систем электроснабжения с раздельным резервированием
- •4. Структурная схема надежности систем электроснабжения с комбинированным резервированием
- •Лекция №9 «модели отказов объектов системы электроснабжения железнодорожного транспорта»
- •Модель отказа «нагрузка и прочность – случайные величины» – 80 мин.
- •Модель отказа «нагрузка и прочность – случайные величины»
- •Лекция №10 «модели отказов объектов системы электроснабжения железнодорожного транспорта»
- •Модель отказа «нагрузка и прочность – случайные процессы» – 80 мин.
- •Модель отказа «нагрузка и прочность – случайные процессы»
- •Лекция №11 «модели отказов объектов системы электроснабжения железнодорожного транспорта»
- •Организация технического обслуживания объектов сэжт – 20 мин.
- •Модель отказа «параметр – поле допуска» – 60 мин.
- •Организация технического обслуживания объектов сэжт
- •Модель отказа «параметр – поле допуска»
- •Лекция №12 «эксплуатационная надежность восстанавливаемых объектов систем электроснабжения железнодорожного транспорта»
- •Определение показателей надежности восстанавливаемых объектов систем электроснабжения железнодорожного транспорта
- •Экспериментальные данные по надежности восстанавливаемых объектов систем электроснабжения железнодорожного транспорта
- •Лекция №13 «влияние надежности систем электроснабжения железнодорожного транспорта на обеспечение запасными частями»
- •1. Виды комплектов запасных частей – 20 мин.
- •Расчеты комплектов запасных частей – 60 мин.
- •Виды комплектов запасных частей
- •Расчет комплектов запасных частей
- •Лекция №14 «обеспечение и повышение надежности систем электроснабжения железнодорожного транспорта»
- •1. Методы обеспечения и повышения надежности контактной сети – 40 мин.
- •Проблемы создания высоконадежных систем. Абсолютно надежные системы – 40 мин.
- •Методы обеспечения и повышения надежности контактной сети
- •Проблемы создания высоконадежных систем. Абсолютно надежные системы
Лекция №11 «модели отказов объектов системы электроснабжения железнодорожного транспорта»
ВРЕМЯ – 2 часа
ЦЕЛИ ЗАНЯТИЯ:
Рассмотреть вопрос организации технического обслуживания объектов СЭЖТ.
Изучить модель отказа «параметр – поле допуска»
СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ:
ВВОДНАЯ ЧАСТЬ – 5 мин.
УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ:
Организация технического обслуживания объектов сэжт – 20 мин.
Модель отказа «параметр – поле допуска» – 60 мин.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ – 5 мин.
Организация технического обслуживания объектов сэжт
В процессе эксплуатации исходные свойства оборудования непрерывно изменяются. С течением времени стареет изоляция, изнашиваются токоведущие части, контактные системы, обмотки и подшипники электрических машин, отдельные узлы и детали электрооборудования, происходит нарушение условий его нормального функционирования. По этим причинам, а также вследствие заводских дефектов, неправильных действий персонала, увлажнения, загрязнения, неблагоприятных условий и режимов работы оборудования снижается его эксплуатационная надежность и увеличивается опасность возникновения отказов. Большинству отказов предшествует тот или иной вид накопленных повреждений. Поэтому для поддержания работоспособного состояния оборудования применяют определенную систему его технического обслуживания (СТО).
Объем, содержание и периодичность работ по СТО зависят от многих факторов и в первую очередь от показателей эксплуатационной надежности, совершенства конструкции, сложности и ответственности оборудования. Чем сложнее (дороже) оборудование и ответственнее технологический процесс, на котором его используют, тем больше допустимые эксплуатационные затраты, которые могут быть реализованы за счет увеличения объема и числа мероприятий по техническому обслуживанию и ремонту.
Работы, проводимые в рамках комплекса мероприятий по СТО, направленных на предупреждение отказов и продление сроков службы электрооборудования, различаются по времени проведения, уровню наработки, источникам финансирования, объему и содержанию работ.
Правило, устанавливающее выбор ТО, принято называть стратегией профилактики. Наиболее часто используются следующие три стратегии ТО СЭЖТ:
1. Стратегия аварийной профилактики, при которой плановые ТО не производят, а аварийные восстановительные работы осуществляют лишь после отказа оборудования.
2. Стратегия планово-предупредительной профилактики, согласно которой ТО проводят периодически в плановые сроки, независимо от технического состояния оборудования, а в случае его отказа осуществляют восстановление или замену.
3. Стратегия профилактики по техническому состоянию, когда ТО проводят с учетом фактического состояния оборудования, определяемого методами технической диагностики.
Многолетний опыт эксплуатации объектов СЭЖТ показывает, что организация ТО по первой стратегии в большинстве случаев малоэффективна и оправдывает себя лишь иногда для простейшего и высоконадежного оборудования. При этом техническое обслуживание проводится эпизодически, а ремонт – после отказа. Объем ремонтных работ зависит от вида отказа или повреждения. Такая стратегия позволяет наиболее полно использовать ресурс оборудования, но она приводит к длительным остановкам технологических процессов, что обусловливает большой ущерб и значительные затраты на ремонт. Поэтому на железнодорожном транспорте стратегия аварийной профилактики может применяться только для неответственных объектов, отказ которых не сопровождается остановом ответственного оборудования и не нарушает ритма производственного процесса. На ряде объектов эта стратегия применяется вынужденно из-за недостаточного финансирования ремонтных работ, отсутствия материалов и запасных частей и др.
В настоящее время профилактика систем электроснабжения выполняется по второй стратегии, основанной на планово-предупредительных принципах выполнения работ. При этом профилактические мероприятия выполняют в плановом порядке в строго регламентированные сроки. Такая система получила название системы планово-предупредительных ремонтов (ППР). Действующими нормативам и для системы ППР устанавливаются: структура ремонтного цикла; периодичность проведения профилактических мероприятий; типовые объемы работ по техническому обслуживанию и видам ремонта (текущий, средний, капитальный); трудовые и материальные затраты; нормы простоя из-за ремонта; нормы складского запаса оборудования, запасных частей, комплектующих изделий и материалов.
Наиболее перспективным направлением совершенствования системы ТО является использование стратегии профилактики по техническому состоянию. Основой для его построения служат методы и средства технической диагностики, позволяющие определить техническое состояние путем непрерывного или дискретного контроля за изменением параметров оборудования, которые определяют его работоспособность. При достижении этими параметрами состояния, близкого к предельному, проводится предупредительный ремонт оборудования. В этой связи актуальной становится проблема определения предельного состояния объекта.