Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
№12-дәріс
Жүктелмеген резерв. Сырғыма резервтеу
Дәріс жоспары:
Нақ сенімді ауыстырып қосқыштар болған кездегі жүктелмеген резерв
Жұмыс өндірімінде жүктелген және жүктелмеген резерві бар объектілердің арасындағы айырмашылық 1, a, б-суретпен түсіндіріледі.
Жүктелген резерв кезінде объектінің істен шықпай жұмыс істеу уақыты Тнаг мүмкін болатын үш кездейсоқ шамалардың ең үлкеніне (максималына), яғни объектідегі үш элементтің жұмыс өндірімінің істен шыққанға дейінгі ең үлкен кезеңіне Т1, Т2, Т3 тең болады (1, б-сурет). Жүктелмеген резерв кезінде объектінің істен шыққанға дейінгі жұмыс өндірімі Тненаг негізгі және резервтік элементтердің істен шыққанға дейінгі жұмыс өндірімдерінің қосындысына тең.
Жүктелмеген резерв тиімді, әйтсе де ол әр кезде орындала бермейді: мәселен кернеудің әсерінен ажыратылған электр қондырғының жабдығына қоршаған ортаның, метеорологиялық шарттардың әсері әлі болса ықпалында болады. Сондықтан жұмысқа қосылмаған резервті элементтердің қандай да бір істен шығу интенсивтілігі болады.
Келесі қағидаларды енгіземіз: ауыстырып қосқыштар нақ сенімді; резервтік элементтер жұмысқа қосқанға дейін істен шыға алмайды және тозбайды; объекті жұмыс істеп тұрғанда резервтік жүйені жөндеу мүмкін емес.
1, в-суретте көрсетілген (0, t) қандай да бір уақыт интервалын қарастырамыз. Резевтелген (дубликаттанған) жүйе келесі мүмкін болатын оқиғалар болғанда (0, t) жұмыс өндірімі ішінде істен шықпай жұмыс істей береді:
- негізгі элемент (0, t) интервалда істен шықпады;
- негізгі элемент τ<t кезеңінде істен шықты, бірақ жұмысқа жарамды резервтік элемент жұмысқа қосылып, (τ - t) интервалы ішінде істен шықпай жұмыс істеді.
Бұл оқиғалардың ықтималдығын табамыз. Бірінші элементтің істен шықпай жұмыс істеу ықтималдығы негізгі элементтің істен шықпай жұмыс істеу ықтималдығына F1(t) тең.
Негізгі элементтің аз (τ, τ+dτ) интервал ішінде істен шығуының пайда болу ықтималдығы:
а) құрылымдық сұлба
б) үш еселік резервтелуі бар объекті үшін жүктелген Тнаг
және жүктелмеген Тненаг резерв кезінде істен шықпай
жұмыс істеу уақыттарының айырмашылығы
в) уақыт интервалы
г) элементтердің істен шығу интенсивтіліктері тұрақты болғанда қайталанатын (дубликат) объектілердің сенімділік көрсеткіштері: F(t) – сенімділік функциясы; q(t) – жұмыс өндірімінің істен шыққанға дейінгі таралу тығыздығы; λ(t) – істен шығулардың интенсивтілігі.
1-сурет. Нақ сенімді ауыстырып қосқыштар болғанда жүктелмеген резерв
,
мұндағы q1(τ) – негізгі элементтің істен шыққанға дейін жұмыс өндірімінің таралу тығыздығы.
Резервті элементтің τ қосылу кезеңінен (t - F2 (t - τ)) кезеңіне дейін істен шықпай жұмыс істеу ықтималдығы.
(0, t) барлық интервалында екінші оқиғаның ықтималдығы:
.
Дубликат объектінің істен шықпай жұмыс істеу ықтималдығы:
. (1)
Бір негізгі және (k-1) резервтік элементтерден тұратын жүйе үшін де дәл осылай ойлай отырып келесі формуланы жазамыз:
. (2)
(k-1) индексі осы сәйкес сипаттамалар істен шығу кезінде жұмысқа соңғы k элементі қосылатын резервтелген жүйеге жататынынын білдіреді.Сенімділіктің басқа көрсеткіштерін анықтау жалпы қиындыққа соқтырады және сандық тәсілдерді қажет етуі мүмкін.
Сенімділігі бірдей элементтер болғанда және істен шығу интенсивтілігі тұрақты кезінде дубликатталған жүйе үшін былай жаза аламыз:
, (3)
, (4)
, (5)
. (6)
Бұл теңдеулер жүйені Колмогоров теңдеулерімен шешу тәсілімен алынған.
Сырғыма резервтеу
Тұрақты және айнымалы тоқ тартылым қосалқы станцияларында бірдей элементтерден тұратын объектілердe сырғыма резервтеу пайдаланылады. Мысалы, істен шыққан фидерлік ажыратқыштардың кез келгенінің орнына шиналар жүйесі арқылы қосалқы ажыратқышты қосуға болады. Сондай-ақ бұл түрлендіргіштерге де тән. Мәселен, егер де қосалқы станцияда үш агрегат болса, және олардың екеуі жүктелген, ал үшіншісі жүктелмеген резервте болады. Жұмыс істеп тұрған агрегаттардың біреуі істен шыққан кезде оның орнына резервтік агрегат қосылады.
Істен шыққандардың біреуінің орнына резервті элементті қосу үшін әр түрлі коммутациялық аппаратты пайдаланады. Бұл әр түрлі коммутациялық аппараттарды біріктіріп тек ауыстырып қосқыш деп қана атаймыз (2-сурет). Негізгі және резервтік элементтер сенімділігі бірдей делік. Бұл кезде объект келесі сәйкестелмеген оқиғаларда (0, t) жұмыс өндірімі ішінде істен шықпай жұмыс істейді: объектінің барлық негізгі элементтері істен шықпай жұмыс істейді; негізгі және резервтік элементтердің (m+1) жалпы санынан бір элемент істен шықты, ал ауыстырып қосқыш бұл кезде жұмысқа жарамды.
Бірінші оқиғаның ықтималдығы Fm (t), мұндағы F(t) – бір элементтің істен шықпай жұмыс істеу ықтималдығы.
Екінші оқиғаның ықтималдығын табу үшін 2, б-суретте көрсетілген уақыттың (τ, τ + dτ) аз интервалын және негізгі элементтердің біреуін қарастырамыз. Оның (τ, τ + dτ) жұмыс өндірімі ішінде істен шығу ықтималдығы q(τ) · dτ тең.
(τ, τ + dτ) жұмыс өндірімі ішінде қарастырлатын элементке байланысты объектінің істен шықпау ықтималдығы q(τ) · dτ · Fn(τ) · F (t - τ), мұндағы Fn(τ) – жұмыс өндіріміне дейін ауыстырып қосқыштың істен шықпай жұмыс істеу ықтималдығы; F (t - τ) – резервті элементтің оның іске қосылу уақытынан бастап істен шықпай жұмыс істеу ықтималдығы.
а) құрылымдық сұлба б) уақыт интервалы
в) бес фидерлік және бір қосалқы ажыратқышы бар айнымалы тоқ қосалқы станциясы үшін есептеу қорытындылары, F(t) – сенімділік функциясы; q(t) – жұмыс өндірімінің істен шыққанға дейінгі таралу тығыздығы; λ(t) – істен шығу интенсивтілігі.
2-сурет. Сырғыма резервтеу
(0, t) жұмыс өндірімі ішінде қарастырылатын элементке байланысты объектінің істен шықпау ықтималдығы: .
Объектіде m негізгі элементтер болатындықтан мұндай өрнектерді олардың әрқайсысына алуға болады. Екінші жағынан, негізгі элементтердің кез келгені істен шыққаннан кейін, қалғандары (m - 1) жұмысқа жарамды болуы керек, өйтпесе объект істен шығады, себебі істен шыққандарды ауыстыру үшін ештеңе қалмай қалады. Осы себепті екінші оқиғаның ықтималдығы келесі өрнекке тең болады: .
Сырғыма резервтелуі бар қарастырылып отырған объектінің істен шықпай жұмыс істеу ықтималдығы екі оқиғаның ықтималдықтарының қосындысымен анықталады:
. (7)
Егер негізгі және резервтік элементтердің, сондай-ақ ауыстырып қосқыштың істен шығу интенсивтіліктері тұрақты болса, онда объектінің сенімділік функциясы:
, (8)
мұндағы λ – негізгі немесе резервтік элементтің істен шығу интенсивтілігі; λп – ауыстырып қосқыштың істен шығу интенсивтілігі.
Жұмыс өндірімінің істен шыққанға дейінгі таралу тығыздығы:
. (9)
Объектінің істен шығу интенсивтілігі:
. (10)
Жұмыс өндірімінің істен шыққанға дейінгі математикалық күтуі:
. (11)