- •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
Экспериментальные данные по надежности восстанавливаемых объектов систем электроснабжения железнодорожного транспорта
В результате длительной эксплуатации объектов СЭЖТ получены экспериментальные данные по их надежности. Данные представлены в таблицах 1... 3.
Таблица 1. Математические ожидания наработки между отказами объектов контактной сети на 100 км развернутой длины
№ п.п. |
Объект контактной сети |
Математическое ожидание наработки между отказами μто, лет |
1. |
Контактные провода |
2,3 |
2. |
Прочие провода |
4,8 |
3. |
Фиксирующие устройства |
9,1 |
4. |
Изоляторы |
10,0 |
Таблица 2. Математические ожидания времени восстановления объектов контактной сети постоянного тока и средние квадратические отклонения времени восстановления
№ п.п.
|
Объект контактной сети |
Математическое ожидание времени восстановления объекта μтв, час |
Среднее квадратическое отклонение времени восстановления σто, час |
1. |
Жесткие поперечины |
17,17 |
17,00 |
2. |
Опоры |
4,60 |
3,88 |
3. |
Консоли |
3,68 |
3,10 |
4. |
Анкеровки и оттяжки |
3,52 |
0,60 |
5. |
Хомуты, кронштейны, тяги |
3,35 |
1.75 |
6. |
Консольные изоляторы |
3,10 |
1,20 |
7. |
Подвесные изоляторы |
2,75 |
1,35 |
8. |
Анкерные и врезные изоляторы |
2,52 |
0,98 |
9. |
Контактный провод |
2,42 |
1,67 |
10. |
Несущий трос |
2,32 |
1,38 |
11. |
Провода питающие, отсасывающие |
2,00 |
0,73 |
12. |
Провода усиливающие |
1,97 |
1,10 |
13. |
Фиксаторы |
1,93 |
1,03 |
14. |
Воздушные стрелки |
1,88 |
1,00 |
15. |
Поперечные тросы |
1,87 |
1,02 |
16. |
Секционные изоляторы |
1,77 |
0,93 |
17. |
Разрядники и разъединители |
1,52 |
0,92 |
Таблица 3. Математические ожидания времени наработки до отказа и времени восстановления объектов тяговых подстанций
№ п.п. |
Объект |
Математическое ожидание наработки между отказами μто, лет |
Математическое ожидание времени восстановления объекта μтв, час |
1. |
Измерительный трансформатор |
305 |
4,50 |
2. |
Разъединители |
203 |
2,60 |
3. |
Масляный выключатель |
167 |
6,90 |
4. |
Тяговый трансформатор |
104 |
62,50 |
5. |
Сглаживающие устройства |
91 |
2,30 |
6. |
Кабели, провода, шины |
56 |
1,70 |
7. |
Защита и автоматика |
33 |
4,40 |
8. |
Быстродействующий выключатель 3,3 кВ |
21 |
2,00 |
9. |
Масляный выключатель 110 … 220 кВ |
9 |
34,00 |
10. |
Силовой трансформатор |
7 |
130,00 |
11. |
Выпрямительный преобразователь |
4 |
8,00 |
12. |
Инверторный преобразователь |
2 |
12,3 |
Данные, представленные в таблицах 1 … 3, постоянно уточняются по мере поступления информации из эксплуатирующих подразделений.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выводы по материалу занятия.
Ответы на вопросы.
Задание на самостоятельную работу.
ЛИТЕРАТУРА
Надежность и диагностика систем электроснабжения железных дорог: Учебник для вузов ж/д транспорта/ А.В. Ефимов, А.Г. Галкин. – М.: УМК МПС России, 2000.