Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ МИНИАТЮРИЗАЦИИ УСТРОЙСТВ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ





 

 

Рассмотрим основные методы миниатюризации устройств электропи-тания [7].

1Энергетический метод.

Этот метод заключается в повышении КПД всех функциональных блоков и компонентов электротехнических устройств, выборе частоты преобразования и оптимальных удельных электрических и магнитных нагрузок. Наибольшие габариты и массу имеют трансформаторы, дроссели и конденсаторы. Полупроводниковые приборы имеют малую массу и габариты, но могут иметь большую рассеиваемую мощность и требовать теплоотвода. С ростом рабочей частоты габариты трансформаторов, дросселей, конденсаторов существенно уменьшаются. Преднамеренно повышают частоту в трактах.

Оптимальное значение частоты 10-50 кГц.

2.Структурный метод.

Структурный метод миниатюризации заключается в уменьшении количества номиналов и рабочей мощности устройств электропитания. Важным элементом при этом является замена элетро-магнитных реле, конденсаторов, автоматов на электронные (транзисторные, тиристорные) устройства, выполняющие аналогичные функции.

3.Конструктивно-технологический метод.

Основан этот метод на интеграции электротехнических устройств в единые функциональные блоки (желательно использование без корпусных элементов).

4.Системные методы миниатюризации.

Основаны на комплексном использовании трех предшествующих методов с учетом оптимизации структурной схемы всего устройства.

Часто бывает, что использование различных методов приводит к противоречивым решениям и требует оптимизации, но выбор наилучшей структуры, методов и способов предполагает расчет множества вариантов, большого времени и больших материальных затрат. В таком случае необходимо использование автоматического проектирования на ЭВМ. Комплексная миниатюризация устройств электропитания позволяет улучшить массо-габаритные показатели, повысить надежность и срок службы.

 

НАДЕЖНОСТЬ УСТРОЙСТВ

НОРМАТИВНАЯ БАЗА ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЁЖНОСТИ

 

 

Надежность – способность устройств выполнять определенные функции и сохранять заданные характеристики в течение заданного времени в определенных условиях эксплуатации [8].

Надежность электрооборудования регламентируется современными международными стандартами и ГОСТ РФ:

- ГОСТ 27.002-89. Основные понятия, термины и определения по надежности в технике;

- ГОСТ 27.003-90. С остав и общие правила задания требований по надежности;

- ГОСТ 27.310-95. Анализ видов, последствий и критичности отказов;

- ГОСТ 16503-70. Промышленные изделия. Номенклатура и характеристика основных показателей надежности;

- ГОСТ 18322-73. Системы технического обслуживания и ремонта техники. Термины и определения;

- ГОСТ 13377-75. Надежность в технике. Термины и определения.

Показатели надёжности количественно характеризуют, в какой степени данному объекту присущи определенные свойства, обуславливающие надёжность.

Показатели надёжности (например, технический ресурс, срок службы) могут иметь размерность, ряд других (например, вероятность безотказной работы, коэффициент готовности) являются безразмерными.

Количественной характеристикой только одного свойства надёжности служит единичный показатель [9].

Работоспособность - представляет собой состояние устройства, при котором оно способно выполнять свои функции.

Безотказность - свойство устройства сохранять свою работоспособность в течение определенного времени. Событие, нарушающее работоспособность устройства, называется отказом. Различают внезапные (полные) и постепенные (допусковые) отказы.

Самоустраняющийся отказ называется сбоем.

Долговечность - свойство устройства сохранять свою работоспособность до предельного состояния, когда его эксплуатация становится невозможной по техническим, экономическим причинам, условиям техники безопасности или необходимости капитального ремонта.

Ремонтопригодность - определяет приспособляемость устройства к предупреждению и обнаружению неисправностей и отказов и устранению их путем проведения ремонтов и технического обслуживания.

Сохраняемость - свойство устройства непрерывно поддерживать свою работоспособность в течение и после хранения и технического обслуживания.

Количественной характеристикой нескольких свойств надёжности служит комплексный показатель.

Единичные показатели надёжности.

Показатели безотказности:

- вероятность безотказной работы P(t);

- средняя наработка до отказа Тср;

- средняя наработка на отказ То;

- гамма-процентная наработка до отказа Тγ;

- интенсивность отказов λ(t);

- параметр потока отказов ω(t);

- средняя доля безотказной наработки I(t);

- плотность распределения времени безотказной работы f(t);

Показатели долговечности:

- средний ресурс;

- гамма-процентный ресурс;

- назначенный ресурс;

- средний срок службы;

- гамма-процентный срок службы;

- назначенный срок службы.

Показатели ремонтопригодности:

- вероятность восстановления работоспособного состояния;

- среднее время восстановления работоспособного состояния;

- интенсивность восстановления.

Показатели сохраняемости:

- средний срок сохраняемости;

- гамма-процентный срок сохраняемости.

Комплексные показатели надёжности:

- коэффициент готовности — Кг

- коэффициент оперативной готовности — Kог

- коэффициент технического использования — Кти

- коэффициент планируемого применения — Кп

- коэффициент сохранения эффективности — Кэф

Надежность любого электрооборудования и аппаратуры автоматики существенным образом зависит от условий эксплуатации. Условия эксплуатации в производственных помещениях характеризуются климатическими и электромеханическими воздействиями, режимами работы и технического обслуживания.

К климатическим воздействиям относится температура, влажность, запыленность и загазованность окружающего воздуха, атмосферное давление, интенсивность дождя, выпадение росы и инея, скорость движения воздушной струи, ночные и дневные перепады температуры.

К электромеханическим воздействиям относятся вибрационные и ударные нагрузки при работе и перемещениях, колебаниях частоты и напряжения питания.

Повышенная температура вызывает перегрев электрооборудования, ускоряет старение изоляции, смазочных материалов и уплотнителей. Пониженная температура снижает прочности пластмасс, резины, металла. Колебания температуры приводят к деформациям и заклиниванию подвижных элементов, нарушению теплообмена, снижению прочности паяных соединений.

Повышенная влажность вызывает коррозию металлов, рост плесневых грибков, снижает диэлектрические свойства изоляции.

Повышенная запыленность и наличие агрессивных газов приводят к загрязнению смазки, снижают поверхностное сопротивление и вызывают коррозию изоляционных материалов. Наличие в атмосфере углекислого газа, окислов серы и азоты, а также высокая влажность приводят к образованию кислотных вод и капель конденсата, что также увеличивает скорость коррозии материалов, является одной из причин короткого замыкания токоведущих частей.

 







ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.