(2-14)
元件的故障函数或不可靠度函数为:
(2-15)
故障密度函数f(t)为:
(2-16)
因为(t)=R(t),代入上式,则有:
(2-17)
故障率函数为:
(2-18)
代入f(t)得:
(2-19)
以上是从统计的角度出发,从一组元件的寿命过程来进行公式推导的,这与上节从单个元件的寿命过程来推导公式是一致的。
2。1。3元件的故障率函数
对不同类型元件样本数据的统计可以看出,故障率曲线呈现首尾波峰的形状,一般称为浴盆曲线。在元件的整个使用寿命里,故障率变化范围如图2。1所示,有三个不同的使用阶段。
图2。1 元件的寿命曲线
(1)初期,又叫调试期。元件在进行使用的前期,因为自身缺陷很快就显现出来,故障率会高。经过一些时间的调试,故障率随时间增长而下降,趋于稳定。
(2)中期,又称偶然故障期或有效寿命期。经过前一阶段的初步调试,使用器件的故障率迅速下降且趋于平稳,最后约为一个常数;故障率的发生仅仅是偶然因素,这时的故障率分布符合指数分布。论文网
(3)老年期,也叫衰耗期。此期间内,元件因老化进入衰老阶段;这一时期故障率随时间延长迅速攀升;可用威布尔分布、正态分布、伽马分布等描述;因此,在老年期到来之前进行维修可将故障率降下来。
常见元件寿命分布的模型有五到六种,本文着重介绍泊松分布及威布尔分布。
(1)泊松分布
假设单位时间内事件的平均发生率为,求在时间(0,t)里发生次的概率,记为(t)。
dt非常小,此微分内发生故障的概率为零,为单位时间里事件平均发生率,那么dt表示在(t,t+dt)发生一次事件的概率。
因为在充分小的时间段dt中,发生一次以上的概率为零,那么在(0,t+dt)中发生次事件的概率为:
(2-20)
若在(0,t)期间发生零次故障,令=0,可得:
(2-21)
即:
(2-22)
取极限,dt0,可得:
(2-23)
一般解为:
(2-24)
因为t=0,事件不发生,(0)=1,故K=1,可得:
(2-25)
该式表示发生零次事件的概率,如果事件是指故障,那么上式就是可靠度表达式。
若在(0,t)期间发生一次故障,令=1,可得:
(2-26)
即:
(2-27) FMEA10KV配电网供电可靠性分析及改善措施(5):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_99773.html