Структурная схема надежности системы электрооборудования
(всей поточной линии).
Например:
Рис III
Расчет исходных показателей надежности одного элемента.
Число часов работы одного элемента в год:
Тг = tc×m×d
Базовая интенсивность отказов в течении года:
lбг = lб×Тг 1/год
Интенсивность отказов автоматического выключателя:
lа = lбг×ка×а1а×а2а×а3а 1/год
Интенсивность отказов предохранителя:
lп = lбг×кп×а1п×а2п×а3п 1/год
Интенсивность отказов кнопочного блока:
lкб = lбг×ккб×а1кб×а2кб×а3кб 1/год
Интенсивность отказов катушки магнитного пускателя:
lкат = lбг×ккат×а1кат×а2кат×а3кат 1/год
Интенсивность отказов контактов магнитного пускателя:
lконт = lбг×кконт×а1конт×а2конт×а3конт 1/год
Интенсивность отказов магнитного пускателя:
lмп = lкат+lконт 1/год
Интенсивность отказов двигателя:
lдв = lбг×кдв×а1дв×а2дв×а3дв 1/год
Исходная интенсивность отказов одного элемента системы:
lэл исх = lа + lп + lкб + lмп + lдв = 1/год
Число лет безотказной работы элемента:
Тэл исх = 1/ lэл исх год
Вероятность безотказной работы одного элемента за время обслуживания:
Qэл исх
Вероятность отказа одного элемента за время обслуживания:
Fэл исх = 1 – Qэл исх
Результаты расчета сведены в таблицу:
lа | lп | lкб | lмп | lдв | lэл исх | Тэл исх | Qэл исх | Fэл исх |
1/год | 1/год | 1/год | 1/год | 1/год | 1/год | год | - | - |
Расчет показателей надежности исходной системы электрооборудования.
Интенсивность отказов подсистемы 1:
lисх 1 = N1× lэл исх 1/год,
где N1 – количество элементов в подсистеме 1;
Интенсивность отказов подсистемы 2:
1/год
Интенсивность отказов всей системы:
lисх =lисх 1 +lисх 2 1/год
Число лет безотказной работы системы:
Tисх = 1/ lисх года
Вероятность безотказной работы системы за время обслуживания:
Вероятность отказа системы за время обслуживания:
Fисх = 1 – Qисх
Показатели надежности исходной системы электрооборудования:
lисх | Tисх | Qисх | Fисх |
1/год | год | - | - |
Вероятность безотказной работы системы за время обслуживания меньше гарантированной вероятности Qисх =< Qгар, следовательно требуется провести мероприятия по увеличению надежности системы.
Мероприятия по повышению надежности и определение показателей надежности при реализации этих мероприятий.
Т. к. самым ненадежным является двигатель, то мероприятия по повышению надежности следует начинать с него.
Первый шаг модернизации.
Деноминация (увеличение мощности двигателя):
Вероятность защиты двигателя при применении деноминации:
rзащден 1 = aувл 1 рувл ден + aнпф 1 рнпф ден + aпер 1 рпер ден + aзкл 1 рзкл ден + aпр 1 рпр ден
Интенсивность отказов двигателя при деноминации:
lдв ден 1 = lдв (1- rзащден 1) 1/год
Экономическая эффективность от деноминации:
Е*ден 1
Применение двигателя с. х. исполнения:
Вероятность защиты двигателя при применении двигателя с. х. исполнения:
rзащсх 1 = aувл 1 рувл сх + aнпф 1 рнпф сх + aпер 1 рпер сх + aзкл 1 рзкл сх + aпр 1 рпр сх
Интенсивность отказов двигателя при применении двигателя с. х. исполнения:
lдв сх 1 = lдв (1- rзащсх 1) 1/год
Экономическая эффективность от применения двигателя с. х. исполнения:
Е*сх 1
Применение УПУ:
Вероятность защиты двигателя при применении УПУ:
rзащупу 1 = aувл 1 рувл упу + aнпф 1 рнпф упу + aпер 1 рпер упу + aзкл 1 рзкл упу + aпр 1 рпр упу
Интенсивность отказов двигателя при применении УПУ:
lдв упу 1 = lдв (1- rзащупу 1) 1/год
Экономическая эффективность от применения УПУ:
Е*упу 1
Применение ФУЗ:
Вероятность защиты двигателя при применении ФУЗ:
rзащфуз 1 = aувл 1 рувл фуз + aнпф 1 рнпф фуз + aпер 1 рпер фуз + aзкл 1 рзкл фуз + aпр 1 рпр фуз
Интенсивность отказов двигателя при применении ФУЗ:
lдв фуз 1 = lдв (1- rзащфуз 1) 1/год
Экономическая эффективность от применения ФУЗ:
Е*фуз 1
Применение УВТЗ:
Вероятность защиты двигателя при применении УВТЗ:
rзащувтз 1= aувл 1 рувл увтз+ aнпф 1 рнпф увтз+ aпер 1 рпер увтз+ aзкл 1 рзкл увтз+ aпр 1 рпр увтз
Интенсивность отказов двигателя при применении УВТЗ:
lдв увтз 1 = lдв (1- rзащувтз 1) 1/год
Экономическая эффективность от применения УВТЗ:
Е*увтз 1
Таблица показателей модернизации двигателя на первом шаге:
j-е мероприятие на 1-ом шаге | lдв | rзащj,1 | 1-rзащj,1 | lдв j,1 | E*j,1 | Отметка оптимального мероприятия и суммарная эффективность на 1-ом шаге |
1/год | - | - | 1/год | - | ||
Деноминация | ||||||
С. х. исполнение | ||||||
УПУ | ||||||
ФУЗ | ||||||
УВТЗ |
Пересчет показателей надежности с учетом 1-го шага модернизации:
Интенсивность отказов двигателя с учетом 1-го шага модернизации:
lдв мод 1 1/год
Интенсивность отказов одного элемента системы с учетом 1-го шага модернизации:
lэл мод 1 = lа + lп + lкб + lмп + lдв мод 1 1/год
Число лет безотказной работы элемента с учетом 1-го шага модернизации:
Тэл мод 1 = 1/ lэл мод 1 года
Интенсивность отказов подсистемы 1 с учетом 1-го шага модернизации:
l1 мод 1 = N1× lэл мод 1 1/год
Интенсивность отказов подсистемы 2 с учетом 1-го шага модернизации:
l2 мод 1 1/год
Интенсивность отказов всей системы с учетом 1-го шага модернизации:
lмод 1 =l1 мод 1 +l2 мод 1 1/год
Число лет безотказной работы системы с учетом 1-го шага модернизации:
Tмод 1 = 1/ lмод 1 года
Вероятность безотказной работы системы за время обслуживания с учетом 1-го шага модернизации:
Qмод 1
Показатели надежности системы электрооборудования с учетом 1-го шага модернизации:
Показатели надежности элементов | Показатели надежности системы | ||||
lдв мод 1 | lэл мод 1 | Tэл мод 1 | lмод 1 | Tмод 1 | Qмод 1 |
1/год | 1/год | год | год | год | - |
Если вероятность безотказной работы системы за время обслуживания с учетом 1-го шага модернизации меньше гарантированной вероятности Qмод 1 < Qгар, следовательно требуется продолжать мероприятия по увеличению надежности системы.