logo
Проектирование электропитающей установки для устройств автоматики и связи

8. Расчет надежности ЭПУ

Согласно нормам технологического проектирования, надежность - это свойство объекта сохранять во времени свои функции. Надежностью ЭПУ называется способность обеспечивать электропитание потребителей в определенных условиях эксплуатации в установленном промежутке времени.

Определение показателей надежности элементов ЭПУ производится с помощью расчетной схемы надежности, которая составляется на основе структурной схемы ЭПУ. В этой схеме все устройства, при повреждении которых нарушается заданный режим работы потребителей, включаются последовательно, а устройства, резервирующие друг друга, - параллельно. Схема для расчета надежности ЭПУ приведена на рисунке 4. Для потребителей I категории надежности надежность внешнего электроснабжения P(t)=0,97.

При экспоненциальном законе распределения и временной независимости отказов надежность ЭПУ вычисляется по формуле

(22)

где л - интенсивность отказа элемента или средняя интенсивность элементов ЭПУ, 1/ч;

t - время безаварийной работы ЭПУ или интервал времени, за которое определяется вероятность отказов согласно заданию.

Рисунок 6 - Схема для расчета надежности ЭПУ

Надежность последовательно включенных элементов ЭПУ

(23)

Надежность параллельно включенных элементов ЭПУ

(24)

где n и m - число элементов, включенных последовательно и параллельно, соответственно.

Рассчитаем нормированное значение надежности всего ЭПУ

(25)

где t = 60 суток (по заданию).

(26)

Интенсивность отказов должна быть более

Тогда среднее время наработки на отказ равно

Нормированное значение надежности получаем равным

Таблица 2 - Интенсивности отказов элементов ЭПУ

Оборудование

Интенсивность отказа

,1/ч

Вводной щит ЩВП-73

1,6

Шкаф ввода и распределения резерва переменного тока ШВРА

9

Щит переменного тока ЩДГА

8

Резервная электростанция АДЭС

666,6

Кислотная АБ

0,5

Автоматизированный AC/DC более 10 кВт

79,9

Конвертор DC/DC (РН)

2

Панели СЦБ и связи более 10 кВт (УЭПС)

2,1

Щит заземлений ЩРЗ

0,5

Определим надежность всех элементов ЭПУ:

Рассчитаем надежность первого тракта - нормальный режим работы ЭПУ:

Рассчитаем надежность второго тракта - аварийный режим работы ЭПУ:

Рассчитаем надежность третьего тракта - послеаварийный режим работы ЭПУ:

Определим надежность ЭПУ:

По рассчитанным значениям можно сделать вывод, что надежность ЭПУ в норме.