Курсовая работа - Расчет надежности схемы питающей сети

Подождите немного. Документ загружается.

Sнагр

2л1

к1

Л1

ИП

Рис. 9 Схема траектории питания потребителей №1

Определим вероятность безотказной работы системы на рис. 9:

QSлТQQкл

еР





)

1141112

(



(16)

157,0

56,4)01,005,003,002,002,01,016,0(





еР

2. Траектория питания потребителей №2

Sнагр

2л1

к1

Л2

ИП

Рис. 10 Схема траектории питания потребителей №2

Определим вероятность безотказной работы системы на рис. 10:

лTQQQкл

еР





)

22521112

(



(17)

15,0

56,4)05,003,002,002,002,01,016,0(





еР

3. Траектория питания потребителей №3

Sнагр

2л2

к2

Л1

ИП

Рис. 11 Схема траектории питания потребителей №3

Определим вероятность безотказной работы системы на рис. 11:

QSлTQQQкл

еР





)

11423222

(



(18)

143,0

56.4)01,005,003,002,002,002,01,016,0(





еР

Как показали приведенные выше расчеты вероятности безотказной работы

для разных траекторий питания потребителей, значение вероятности

безотказной работы уменьшается при увеличении количества входящих в

схему элементов и включении в схему элементов с низкими показателями

надежности.

8. Расчет вероятности безотказной работы схем резервирования (без

резервирования, нагруженного дублирования и дублирования

замещением)

Определим вероятность безотказной работы основной схемы (без

резервирования). Составим расчетную схему:

Sнагр

2л2

к2

Л2

ИП

Рис. 12 Основная схема (без резервирования)

Вероятность безотказной работы системы на рис. 12:

лTQQкл

еР





)

2253222

(



(19)

184,0

56,4)05,003,002,002,01,016,0(





еР

Методы расчета вероятности безотказной работы для схем нагруженного

дублирования и дублирования замещением при t=40000 ч были представлены

в п. 5.

Построим график, на котором изображены кривые Р(t) системы при

нагруженном дублировании, дублировании замещением, без дублирования

для интервала t=0 - 40000 ч

Таблица 2

Данные для построения графиков

Время t, ч Р

снд

сдз

сбд

0 1 1 1

500 0,999 0,999 0,979

1000 0,998 0,998 0,958

5000 0,97 0,974 0,8

10000 0,9 0,913 0,65

15000 0,825 0,833 0,53

20000 0,73 0,745 0,429

25000 0,642 0,657 0,384

30000 0,555 0,472 0,281

35000 0,474 0,494 0,227

40000 0,4 0,422 0,184

0,2

0,4

0,6

0,8

1,2

0 10000 20000 30000 40000 50000

t,ч

нагруженное

дублирование

без резервирования

дублирование

замещением

Рис. 13 Надежность системы при различных способах дублирования

Полученные зависимости на рис.13 показывают, на сколько повышается

надежность системы, переведенной в режим дублирования, а так же разницу

между вероятностями безотказной работы схем нагруженного дублирования

и дублирования замещением. На графике видно, что различие между

способами дублирования невелико и проявляется после некоторого времени

работы.

Заключение

Надежность технического объекта любой сложности должна

обеспечиваться на всех этапах его жизненного цикла: от начальной стадии

выполнения проектно-конструкторской разработки до заключительной

стадии эксплуатации. Основные условия обеспечения надежности состоят в

строгом выполнении правила, называемого триадой надежности: надежность

закладывается при проектировании, обеспечивается при изготовлении и

поддерживается в эксплуатации. Без строгого выполнения этого правила

нельзя решить задачу создания высоконадежных изделий и систем путем

компенсации недоработок предыдущего этапа на последующем.

Немаловажным способом повышения надежности систем является

резервирование. В данном курсовом проекте были рассмотрены два вида

резервирования: нагруженное дублирование и дублирование замещением.

Расчеты показали, что данные способы дублирования имеют практически

одинаковую вероятность безотказной работы и различие между ними

становится заметным лишь по прошествии длительного времени (около 5

лет). В этих условиях выбор схемы включения системы может определить

экономический фактор. Так, например, две воздушные линии, работающие

по схеме нагруженного дублирования, имеют потерю мощности

RIР 

тогда как по схеме дублирования замещением

RIР 

, то есть потери

мощности в два раза больше. В этом случае при практически одинаковом

значении вероятностей безотказной работы обеих схем в пределах

выбранного цикла наработки до планового отключения, схема дублирования

замещением экономически не выгодна.

Список литературы

1. Балабанов В.Н. Надежность электроустановок: Учебно-

методическое пособие. – Хабаровск: ДВГУПС, 1999, - 97с.

2. Ефимов А.В., Галкин А.Г. Надежность и диагностика систем

электроснабжения железных дорог: Учебник для вузов ж/д

транспорта. – М.: УМК МПС России, 2000 – 512с.

3. Анищенко В.А. Надежность систем электроснабжения: Учебное

пособие. – Мн.: УП «Технопринт», 2001. – 160с.