- •Электротехнический факультет
- •Каждая задача содержит до 10 вариантов исходных данных. Общие методические указания к оформлению контрольной работы
- •Методические указания к решению задач Методические указания к теме 1
- •При равнонадежных элементах и одинаковой кратности их резервирования
- •Содержание контрольной работы
- •Тема 1. Расчет количественных характеристик надежности невосстанавливаемых и восстанавливаемых элементов систем электроснабжения.
- •Тема 2. Экспоненциальный закон распределения времени безотказной работы элементов систем электроснабжения.
- •Тема 3. Расчет количественных характеристик надежности при основном соединении элементов электроснабжения.
- •Тема 4. Расчет характеристик надежности резервированной системы.
- •Тема 5. Расчет характеристик надежности восстанавливаемых элементов методами теории массового обслуживания.
Тема 3. Расчет количественных характеристик надежности при основном соединении элементов электроснабжения.
Задача 3.1. Блок питания релейной защиты системы электроснабжения состоит из элементов, номенклатура и режим работы которых приведены в табл. 7. Требуется определить среднюю наработку до первого отказа и вероятность безотказной работы в течениеt, час.
Тема 4. Расчет характеристик надежности резервированной системы.
Задача 4.1. Схемы расчета надежности резервированной системы, состоящей из элементов приведены в табл. 8. Определить вероятность безотказной работы системы, если известны вероятности безотказной работы элементов.
Таблица 7
Наименование и тип элемента |
Количество элементов
№ вариантов |
Интенсивность отказов при номинальном режиме , 1/час |
Режим работы |
Поправочный коэффициент аi |
t, час
№ вариантов | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Коэффи-циент нагрузки |
Темпера- тура среды, |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | |||
Резистор МЛТ, 1 Вт |
5 |
4 |
3 |
6 |
7 |
1 |
0,2 |
50 |
0,4 |
240 |
500 |
600 |
700 |
800 |
Резистор МЛТ, 0,5 Вт |
4 |
5 |
4 |
3 |
5 |
0,5 |
0,8 |
65 |
1,86 | |||||
Резистор ПЭВ, 10 Вт |
5 |
6 |
7 |
4 |
3 |
3,2 |
0,2 |
80 |
0,14 | |||||
Резистор СПО, 2 Вт |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
1,8 |
0,8 |
50 |
1,38 | |||||
Конденсатор МБМ |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
0,3 |
50 |
0,38 | |||||
Диоды выпрямительные |
11 |
10 |
9 |
8 |
7 |
2 |
0,5 |
50 |
1,05 | |||||
Трансформа торы силовые |
3 |
2 |
1 |
3 |
1 |
3 |
1 |
50 |
5,2 | |||||
Дроссель |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
1 |
0,8 |
60 |
4,1 |
Задача 4.2. Система электроснабжения (см.рисунок 8) состоит из двух повышающих трансформаторов линии электропередачии двух понижающих трансформаторов. Трансформаторымогут пропустить по 100 % потребной мощности каждый. Для повышения надежности трансформаторов применяется нагруженный резерв, т.е. при отказе одного из трансформаторов питание потребителя обеспечивает оставшийся в работе трансформатор.
Схема расчета надежности приведена на рисунке 9.
Рассчитать вероятность безотказной работы системы электроснабжения и ее среднюю наработку до первого отказа, а также построить зависимость от времени частоты отказов и интенсивность отказовсистемы. Предполагается, что последействие отказов элементов отсутствует.
Таблица 8
№ п/п
|
Схема расчета надежности
|
№ варианта | |||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 | ||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 | ||||
1 |
Р1
Э1 Э2
Р1 Р2
Э1 Э2
Р2 Р1 Э1 Э2 |
0,8/0,7 |
0,6/0,9 |
0,6/0,7 |
0,5/0,75 |
0,8/0,95 |
0,5/0,7 |
0,45/0,85 |
0,8/0,6 |
0,9/0,5 |
0,9/0,4 | ||||
2 |
Р1
Р2
Э1 Э2
Р1 Р2
Э1 Э2
Р2 Р1 Э1 Э2 |
0,8/0,9 |
0,6/0,7 |
0,5/0,8 |
0,9/0,95 |
0,8/0,98 |
0,72/0,88 |
0,55/0,7 |
0,8/0,6 |
0,9/0,5 |
0,8/0,5 | ||||
3 |
Р1
Р1 Э1
Э1
Р1
Э1
|
0,6/0,98 |
0,5/0,97 |
0,6/0,96 |
0,5/0,95 |
0,4/0,94 |
0,3/0,93 |
0,2/0,92 |
0,7/0,91 |
0,7/0,9 |
0,6/0,8 | ||||
Т1 Т2 Т2
Л2
Т1 Т2 Т2
Рис.8.Схема электроснабжения
I II
III
Узлы
Рис.9.Схема расчета надежности
Таблица 9
Исходные данные для решения задачи
Обозначения элементов |
1/час, для вариантов задачи | |||||||||||||||||
на схеме эл.снаб- жения |
на схеме надеж- ности |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 | |||||||
1 |
0,8 |
0,5 |
0,4 |
0,5 |
0,5 |
0,3 |
0,5 |
1 |
0,3 | |||||||||
0,5 |
0,5 |
0,4 |
0,4 |
0,5 |
1 |
0,3 |
0,3 |
1 |
0,5 | |||||||||
1 |
0,8 |
0,5 |
0,4 |
1,5 |
0,5 |
0,3 |
0,5 |
1 |
1 |