- •1. Общие понятия теории надежности.
- •2. Основы системотехнического анализа электроэнергетических объектов диагностики и прогнозирования надежности.
- •2.2 Классификация систем и процессов.
- •2.3 Классификация и задачи распознавания технических состояний.
- •3. Математические модели надежности.
- •3.1 Показатели надежности.
- •Выразим вероятность безотказной работы через интенсивность отказов
- •3.3. Модели надежности систем.
- •3.3.1 Последовательное и параллельное соединение элементов.
- •3.3.2 Модели надежности на основе марковских цепей.
- •3.4. Модели надежности элементов систем.
- •3.4.1 Модель «нагрузка – прочность»
- •3.4.2. Модель внезапных отказов.
- •3.4.3. Модель постепенных отказов.
- •4. Структурные схемы надежности электрических аппаратов.
3.4.2. Модель внезапных отказов.
В период нормальной эксплуатации надежность характеризуется внезапными отказами. Эти отказы вызываются неблагоприятным стечением многих обстоятельств и поэтому имеют постоянную интенсивность, которая не зависит от старения, усталости и износа.
, где
-
средняя наработка до отказа.
Из основного соотношения надежности вероятность безотказной работы
соответствует экспоненциальному закону распределения во времени и одинакова за любой одинаковый промежуток времени.
Плотность распределения
При t = T0 , P(T0) = 0.368, следовательно Q(T0) = 0.632, то есть 63% отказов возникнет за время Т0.
3.4.3. Модель постепенных отказов.
В период износа надежность характеризуется постепенными отказами. Наиболее универсальным для практики расчета в этот период является нормальный закон распределения.
Плотность распределения
,
Статистическая оценка параметров.
Математическое ожидание , средняя наработка до отказа.
Среднее квадратическое
отклонение
,
где ti – наработка до отказа i- ого элемента.
Вероятность безотказной работы выражается через функцию Лапласа
4. Структурные схемы надежности электрических аппаратов.
Для расчета надежности прежде всего следует разработать структурную схему надежности электрического аппарата, выявить основные эксплуатационные факторы, влияющие на надежность, и оценить их количественно. В структурную схему должны войти основные узлы аппарата, подверженные отказам.
Для каждого элемента в структурной схеме должна быть разработана методика расчета надежности, основанная на математических моделях надежности этих узлов. Обычно в электрическом аппарате отказ любого элемента в структурной схеме надежности приводит к отказу электрического аппарата. Если отказы элементов и узлов независимы, то вероятность безотказной работы электрического аппарата
,
где Pi — вероятность безотказной работы 1-го узла (всего узлов— g).
Если отказ одного из узлов зависит от вероятности отказа другого, то для определения вероятности безотказной работы электрического аппарата необходимо перемножить условные вероятности безотказной работы соответствующих узлов. Если вероятность безотказной работы отдельных узлов близка к единице, то эти узлы можно не учитывать в структурной схеме и при расчете надежности электрического аппарата.
