Расчет надежности электропитающей установки

Под надежностью ЭПУ понимают его способность обеспечить электропитание потребителей в определенных условиях эксплуатации в течение заданного времени.

Для определения надежности электроснабжения на основании функциональной схемы ЭПУ составляем расчетную схему надежности. В этой схеме все блоки, при повреждении которых нарушается заданный режим работы потребителей (UН, DUН, IН) включаются последовательно, а блоки, резервирующие друг друга, - параллельно.

В качестве примера на рисунке 4 дана упрощенная расчетная схема надежности ЭПУ, структурная схема которой изображена на рисунке 2. На схеме индексы блоков О , Р означают принадлежность их к основным или резервным.

Рисунок 4 - Расчетная схема надежности ЭПУ

В схеме рассмотрены четыре режима работы ЭПУ:

нормальный режим эксплуатации;

питание от ДГУ при отсутствии внешнего электроснабжения;

питание от АБ от момента исчезновения внешнего электроснабжения до запуска и введения в стабильный режим работы ДГУ;

послеаварийный режим восстановления работоспособности ЭПУ.

Основными показателями надежности являются вероятность безотказной работы (надежность) за определенное время Р(t), среднее время безотказной работы (Т), коэффициент готовности (Кг). В свою очередь, эти показатели зависят от вероятностных характеристик элементов системы. При экспоненциальном законе распределения и взаимной независимости отказов:

Р(t) = е -λ t ≈

1− λt, (19)

где λ - суммарная интенсивность отказа элемента, блока системы;

t - интервал времени, за которое определяется вероятность отказов. При упрощении расчетов для первого, второго и третьего режимов это время - в соответствии с категорией надежности равно 8 часам. Для четвертого режима - 1 ч.

Примерные значения λ даны в таблице 7. Они в значительной степени будут зависеть от частоты и длительности отключений внешней сети, от температуры помещений, от грамотной эксплуатации оборудования ЭПУ, автозала и т.д.

Таблица 7

Условная интенсивность отказов отдельных блоков, узлов ЭПУ

Надежность последовательно включенных блоков

, (20)

где n - число блоков, включенных последовательно.

Надежность параллельно включенных блоков

, (21)

где m - число блоков, включенных параллельно.

Надежность всего тракта

Ртр (t) = Рпосл (t)*Pпарал (t). (22)

Интенсивность отказа тракта

Другие материалы

Проектирование цифрового счетчика
Счетчиком называется последовательное устройство, предназначенное для счета входных импульсов и фиксации их числа в двоичном коде. Счетчики так же, как и сдвиговые регистры, строятся на ...

Радиолиния передачи телеметрической информации
Телеметрия является одной из молодых и быстро развивающимся отраслей науки и техники. Она связана с измерениями различных физических величин и передачей на расстояние этих измерений. Пер ...

Разделы электроники, ее роль
В сегодняшнем мире огромную роль играет электроника и электронные приборы. Сегодня все электротехническое стало таким же обыденным как биологическое. Даже более того - сегодня некот ...