Свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние

НАДЕЖНОСТЬ: ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ При анализе и оценке надежности, в том числе и в электроэнергетике, конкретные технические устройства именуются обобщенным понятием "объект". Объект - это предмет определенного целевого назначения, рассматриваемый в периоды проектирования, производства, эксплуатации, изучения, исследования испытаний на надежность. Объектами могут быть системы их элементы, в частности технические изделия, устройства, аппараты, приборы, их составные части, отдельные детали и т. В соответствии с ГОСТ 27. Термины и определения" надежность трактуется как свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования. Как видно из определения, надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его пребывания может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость или определенное сочетание этих свойств. Безотказность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки. Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособное состояние при установленной системе технического обслуживания и ремонта. Ремонтопригодность - свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем технического обслуживания и ремонта. Сохраняемость - свойство объекта сохранять в заданных пределах значения параметров, характеризующих способность объекта выполнять требуемые функции, в течение свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние после хранения или транспортирования. Указанные важнейшие свойства надежности характеризуют определенные технические состояния объекта. Различают пять основных свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние технического состояния объектов. Состояние объекта, при котором он соответствует всем требованиям нормативно-технической или конструкторской проектной документации. Состояние объекта, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований нормативно-технической или конструкторской проектной документации. Состояние объекта, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно-технической или конструкторской проектной документации. Состояние объекта, при котором значения хотя бы одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической или конструкторской проектной документации. Состояние объекта, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразналибо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно. Переход объекта изделия из одного вышестоящего технического состояния в нижестоящее обычно происходит вследствие событий: повреждений или отказов. Совокупность фактических состояний объекта, к примеру, электроустановки, и возникающих событий, способствующих переходу в новое состояние, охватывает так называемый жизненный цикл объекта, который протекает во времени имеет определенные закономерности, изучаемые в теории надежности. Повреждение - событие, заключающееся в нарушении исправного состояния объекта при сохранении работоспособного состояния. Переход объекта из исправного состояния в неисправное не связан с отказом. В ГОСТ 15467-79 введено еще одно понятие, отражающее состояние объекта - дефект. Дефектом называется каждое отдельное несоответствие объекта установленным нормам или требованиям. Дефект отражает состояние отличное от отказа. В соответствии с определением отказа, как события, заключающегося в нарушении работоспособности, предполагается, что до появления отказа объект был работоспособен. Отказ может быть следствием свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние неустраненных повреждений или наличия дефектов: царапин; потертости изоляции; небольших деформаций. В теории надежности, как правило, предполагается внезапный отказ, который характеризуется скачкообразным изменением значений одного или нескольких параметров объекта. На практике приходится анализировать и другие отказы, к примеру, ресурсный отказ, в результате свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние объект приобретает предельное состояние, или эксплуатационный отказ, возникающий по причине, связанной с нарушением установленных правил или условий эксплуатации. При расчетах свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние анализе надежности широко используются термины "элемент" и "система". Под элементом понимается часть сложного объекта, которая имеет самостоятельную характеристику надежности, используемую при расчетах и выполняющую определенную частную функцию в интересах сложного объекта, который по отношению к элементу представляет собой систему. Например, изолятор в гирлянде изоляторов выполняет роль элемента, а гирлянда изоляторов - это система. На трансформаторной подстанции выключатели, отделители, разъединители, силовые трансформаторы и т. Из приведенных примеров видно, что в зависимости от уровня решаемой задачи и степени объединения анализируемых аппаратов и устройств определенный объект может в одном случае быть системой, а в другом - элементом. Так при анализе надежности трансформатора его можно "разложить" на множество элементов: обмотки высокого и низшего напряжения, высоковольтные и низковольтные вводы, магнитопровод, бак трансформатора и т. С другой стороны, для трансформаторной подстанции трансформатор удобнее представить как элемент, у которого есть свои характеристики надежности, нормативно-техническая документация, требования к эксплуатации. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ В соответствии с ГОСТ 27. Эти показатели позволяют проводить расчетно-аналитическую оценку количественных характеристик отдельных свойств при выборе различных схемных и конструктивных вариантов оборудования объектов при их разработке, испытаниях и в условиях эксплуатации. Комплексные показатели надежности используются свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние образом на этапах испытаний и эксплуатации при оценке и анализе соответствия эксплуатационно-технических характеристик технических объектов устройств заданным требованиям. На стадиях экспериментальной отработки, испытаний и эксплуатации, как правило, роль показателей надежности выполняют статистические оценки соответствующих вероятностных характеристик. В целях единообразия все показатели надежности, в соответствии с ГОСТ 27. В данном пособии отказ объекта рассматривается как случайное событие, то есть заданная структура объекта и условия его эксплуатации не определяют точно момент и место возникновения отказа. Основные показатели безотказности объектов 2. Вероятность безотказной работы Вероятность безотказной работы - это вероятность того, что в пределах заданий наработки отказ объекта не возникает. На практике этот показатель определяется статистической оценкой 2. Свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние определения вероятности безотказной работы видно, что эта характеристика является функцией времени, причем она является убывающей функцией и может принимать значения от 1 до 0. График вероятности безотказной работы объекта изображен на рис. Как видно из графика, функция P t характеризует изменение надежности во свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние и является достаточно наглядной оценкой. При испытании отказавшие элементы не заменялись исправными. За время t отказало 10 изоляторов. Иногда практически целесообразно пользоваться не вероятностью безотказной работы, а вероятностью отказа Q t. Из вышесказанного следует, что. Вероятность отказа есть функция распределения времени работы Т до отказа:. Статистическая оценка вероятности отказа:. Таким образом, зная плотность вероятности ¦ tлегко найти искомую величину P t. На практике достаточно часто приходится определять условную вероятность безотказной работы объекта в заданном интервале времени Р t 1, t 2 при условии, что в момент времени t 1 объект работоспособен известны Р t 1 и Р t 2. Отметим, что не всегда в качестве наработки выступает время в часах, годах. К примеру, для оценки вероятности безотказной работы коммутационных аппаратов с большим количеством переключений вакуумный выключатель в качестве переменной величины наработки целесообразно брать количество циклов "включить" - "выключить". При оценке надежности скользящих контактов удобнее в качестве наработки брать количество проходов токоприемника по этому контакту, а при оценке надежности движущихся объектов наработку целесообразно брать в километрах пробега. Суть математических выражений оценки P tQ tf t при этом остается неизменной. Средняя наработка до отказа Средней наработкой до отказа называется математическое ожидание наработки объекта до первого отказа T 1. Статистическая оценка для средней наработки до отказа определяется по формулеч. Отметим, что как и в случае с определением P t средняя наработка до отказа может оцениваться не только в часах годахно и в циклах, километрах пробега и другими аргументами. Интенсивность отказов Интенсивность отказов - это условная плотность вероятности возникновения отказа объекта, определяемая при условии, что до рассматриваемого момента времени отказ не наступил. Из вероятностного определения следует, что. Если интервал уменьшается до нулевого значения ,то2. Умножив свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние поделив в формуле 2. Из этой связи ясно видно, что по аналитически заданной функции l t легко определить P t и Свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние 1:. Как показывают многочисленные данные анализа надежности большинства свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние техники, в том числе и электроустановок, линеаризованная обобщенная зависимость l t представляет собой сложную кривую с тремя характерными интервалами I, II, III. Интервал I t 1 - 0 часто называют периодом приработки элементов. Он может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от уровня организации отбраковки элементов на заводе-изготовителе, где элементы с внутренними дефектами своевременно изымаются из партии выпускаемой продукции. Величина интенсивности отказов на этом интервале во многом зависит от качества сборки схем сложных устройств, соблюдения требований монтажа и т. Эта модель подробно проанализирована в подразделе 3. Средняя наработка на отказ Этот показатель относится к восстанавливаемым объектам, при эксплуатации которых допускаются многократно повторяющиеся отказы. Эксплуатация таких объектов может быть описана следующим образом: в начальный момент времени объект начинает работу и продолжает работу до первого отказа; после отказа происходит свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние работоспособности, и объект вновь работает до отказа и т. На оси времени моменты отказов образуют поток отказов, а моменты восстановлений - поток восстановлений. Средняя наработка на отказ объекта наработка на отказ определяется как отношение суммарной наработки восстанавливаемого объекта к числу отказов, происшедших за суммарную наработку:2. Параметр потока отказов Этот показатель также характеризует восстанавливаемый объект и по статистическим данным определяется с помощью формулы:2. Если используются данные об отказах по определенному количеству восстанавливаемых объектов, то2. Нетрудно увидеть, что выражение 2. Параметр потока свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние представляет собой плотность вероятности возникновения отказа восстанавливаемого объекта. Отказы объектов возникают в случайные моменты времени и в течение заданного периода эксплуатации наблюдается поток отказов. Существует множество математических моделей потоков отказов. Простейший поток отказов удовлетворяет одновременно трем условиям: стационарности, ординарности, свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние последствия. Стационарность случайного процесса времени возникновения отказов означает, что на любом промежутке времени вероятность возникновения n отказов зависит только от n и величины промежуткано не зависит от сдвига по оси времени. Следовательно, при вероятность появления n отказов по всем интервалам составит. Ординарность случайного процесса означает, что отказы являются событиями случайными и независимыми. Ординарность потока означает невозможность появления в один и тот же момент времени более одного отказа, то есть. Отсутствие последствия означает, что вероятность наступления n отказов в течение промежутка не зависит от того, сколько было отказов и как они распределялись до этого промежутка. Следовательно, факт отказа любого элемента в системе не приведет к изменению характеристик работоспособности других элементов системы, если даже система и отказала из-за какого-то элемента. Если в выражении 2. Свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние свойство широко используется в расчетах надежности ремонтируемых устройств.

Также смотрите:

Комментарии:
  • Елена Григорьева

    22.12.2015