3. Краткие сведения из теории

3.1. Количественная оценка технического состояния зажимов контактной сети по падению напряжения на зажимах

Надежность контактной сети во многом зависит от качества ее элементов, среди которых важную роль играют зажимы электрических соединений.

Снижение вероятности пережога проводов из-за отказов зажимов может быть достигнуто двумя путями:

1) использованием конструкций зажимов, в которых переходное электрическое сопротивление в течение длительного времени не превышает 20% сопротивления соединяемых проводов. Например, в болтовых соединениях зажимов применяются тарельчатые пружины;

2) дефектировкой зажимов с малым остаточным ресурсом работы.

На практике наиболее приемлемым критерием оценки состояния зажимов является надежность (время безотказной работы). Для этой цели необходимо получить информацию о степени дефектности зажима без разрушения или снижения части его ресурса. Косвенными параметрами, характеризующими состояние зажима, в этом случае являются падение напряжения на зажиме или его тепловое излучение, а качество зажима характеризуется временем безотказной работы.

Учитывая многообразие факторов, влияющих на качество зажима в процессе его изготовления, воздействие окружающей среды и постоянно меняющихся токов нагрузки, от которых зависит срок службы зажима, необходимо определить характер и степень взаимосвязи между одним из определяющих и каким-либо косвенным параметрами. Это можно решить статистико-корреляционным методом при соблюдении следующих условий:

• при каждом фиксированном значении косвенного параметра ∆U_з значение основного параметра (время безотказной работы) распределено по нормальному закону;

• среднее значение М [/∆U_з] случайной величины при фиксированных значениях ∆U_з постоянно или пропорционально ∆U_з;

• наблюдения стахостически независимы. В качестве основного критерия, определяющего надежность зажима, возьмем время безотказной работы , в течение которого сопротивление зажимаR_з не превысит нормативного значения.

В результате того, что рассматривается только один косвенный параметр, уравнение линейной регрессии можно записать в следующем виде:

-=r, (3.1)

где r - коэффициент корреляции между  и ∆U_з;

- среднее значение времени безотказной работы;

- среднее значение падения напряжения на зажиме;

- среднеквадратическое отклонение падений напряжения ∆U_з ;

Д[∆U_з]- дисперсия падения напряжения ∆U_{з ;}

- среднеквадратическое отклонение времени безотказной работы;

Д[]- дисперсия времени безотказной работы ;

n-количество исследуемых зажимов.

Показателем достоверности предложения о линейной корреляции между временем безотказной работы и падением напряжения ∆Uз может служить коэффициент корреляции rв, если его значение близко к 1. В этом случае предположение о линейной корреляции можно принять.

Стандартные отклонения определяются по следующим формулам:

σ_∆UЗ=, МВ;

, мес.;

, мес.; (3.2)

, мВ;

r=.

В табл. 3.1 приведены исходные данные для расчета, которые необходимо выбрать по последней и предпоследней цифре шифра.

Таблица 3.1

Значение падений напряжения на зажимах контактной сети

Последняя цифра шифра	Падение напряжения на зажиме, предпоследняя цифра шифра МВ, п=80
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
1	22-40	30-60	40-70	50-80	60-90	70-100	80-110	90-120	100-130	110-140
2	60-90	90-120	120-150	150-180	180-210	210-240	240-270	270-300	300-330	330-360
3	50-80	80-110	110-140	140-170	170-200	200-230	230-260	260-290	290-320	320-350
4	20-50	50-80	80-110	110-140	140-170	170-200	200-230	230-260	260-290	290-320
5	30-60	60-90	90-120	120-150	150-180	180-210	210-240	240-270	270-300	300-330
6	50-80	60-90	150-180	270-300	300-330	40-70	160-190	170-200	160-190	170-200
7	60-90	90-120	180-210	300-330	330-360	70-100	190-220	200-230	190-220	200-230
8	90-120	120-150	210-240	330-360	360-390	100-130	220-250	230-260	220-250	230-270
9	120-150	150-190	240-270	360-330	370-400	130-160	250-280	260-290	250-290	270-300
0	22-40	30-60	40-70	50-80	60-90	70-100	80-110	90-120	100-130	220-240