વિદ્યુત ઉત્પાદનો અને ઉપકરણોની વિશ્વસનીયતા

વિદ્યુત ઉત્પાદનની ગુણવત્તાને નિર્ધારિત કરતી મિલકતોમાં, વિશ્વસનીયતા દ્વારા વિશિષ્ટ સ્થાન પર કબજો કરવામાં આવે છે - સમય જતાં અથવા પૂર્વનિર્ધારિત મર્યાદામાં ગુણવત્તા સૂચકાંકોના મૂલ્યોને યથાવત રાખીને, તેના કાર્યો કરવા માટે ઉત્પાદનની ક્ષમતા.

વિદ્યુત ઉત્પાદન - ઉત્પાદન અથવા રૂપાંતર, ટ્રાન્સમિશન, વિતરણ અથવા વિદ્યુત ઊર્જાના વપરાશ માટે બનાવાયેલ ઉત્પાદન (GOST 18311-80).

કોઈપણ વિદ્યુત ઉત્પાદન અથવા ઉપકરણ નીચેનામાંથી એક સ્થિતિમાં હોઈ શકે છે:

• સીધા

• ખામીયુક્ત

• કામ

• બિન-કાર્યકારી

• મર્યાદિત

એક ઉત્પાદન જે સારા કાર્યકારી ક્રમમાં છે તે પણ કાર્ય કરી રહ્યું છે, પરંતુ કાર્યકારી ઉત્પાદન સારું ઉત્પાદન હોવું જરૂરી નથી. ઉદાહરણ તરીકે, જનરેટર હાઉસિંગને નુકસાન (ડેન્ટ્સ, સ્ક્રેચેસ, પેઇન્ટેડ સપાટીમાં ખામી, વગેરે) જનરેટરને બિનકાર્યક્ષમ બનાવે છે, પરંતુ તે જ સમયે તે કાર્યરત રહે છે.

એક નિયમ તરીકે, ઉત્પાદનની કાર્યકારી સ્થિતિ દસ્તાવેજીકરણમાં ઉલ્લેખિત પરિમાણોની સૂચિ અને તેમના ફેરફાર માટેની અનુમતિપાત્ર મર્યાદાઓ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ઉત્પાદકતાના નુકશાનને અસ્વીકાર કહેવામાં આવે છે.

નિષ્ફળતાના કારણો બાહ્ય પ્રભાવો અને ઉત્પાદન ખામીઓના અનુમતિપાત્ર સ્તરને ઓળંગી શકે છે... યાદ રાખો કે બધી ખામીઓ નિષ્ફળતા તરફ દોરી જતી નથી. ઉત્પાદનની નિષ્ફળતાનું મૂલ્યાંકન અવાજના દેખાવ, બળી ગયેલી ઇન્સ્યુલેશન અને ગર્ભાધાન સામગ્રીની ગંધ, ઓવરહિટીંગ, નિયંત્રણ ઉપકરણો અને સાધનોના રીડિંગમાં ફેરફાર વગેરે દ્વારા કરવામાં આવે છે.

તેમની પ્રકૃતિ દ્વારા, તમામ ખામીઓ અને નુકસાન આ હોઈ શકે છે:

• ઇલેક્ટ્રિક

• યાંત્રિક

વિદ્યુતમાં તૂટેલા સંપર્કો, શોર્ટ સર્કિટ, ઓપન સર્કિટ, કનેક્શન ભૂલો વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.

યાંત્રિક ખામી એ તત્વોની એસેમ્બલીમાં ખામી છે, સર્વો મોટર્સથી નિયંત્રણો સુધી ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમ્સ, એક્ટ્યુએટર્સ, રિલે અને કોન્ટેક્ટર્સના ફરતા ભાગો વગેરે.

નિયમો, પદ્ધતિઓ અને નિયંત્રણના માધ્યમોના સંદર્ભમાં, ખામીઓને વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

• સ્પષ્ટપણે, જેની તપાસ માટે દસ્તાવેજીકરણ નિયમો, પદ્ધતિઓ અથવા નિયંત્રણો પ્રદાન કરે છે,

• છુપાયેલ જેના માટે તેઓ હેતુ નથી.

ઉદાહરણ તરીકે, જો કોઈ ભાગની ગુણવત્તા માત્ર તેના ભૌમિતિક પરિમાણોને માપવા દ્વારા નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે, તો સહનશીલતામાંથી આ પરિમાણોનું વિચલન એક સ્પષ્ટ ખામી હશે. તે જ સમયે, વર્કપીસની અંદર તિરાડો અને ખાલી જગ્યાઓ હોઈ શકે છે જે વર્કપીસના પરિમાણોને માપતી વખતે શોધી શકાતી નથી. નિયંત્રણ પદ્ધતિ અપનાવવાથી, આ ખામીઓ છુપાવવામાં આવશે. છુપાયેલા ખામીઓને શોધવા માટે, અન્ય નિયમો, પદ્ધતિઓ અને નિયંત્રણના માધ્યમોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે આ ઉત્પાદન માટેના દસ્તાવેજોમાં પ્રદાન કરવામાં આવ્યા નથી, ખાસ કરીને, એક્સ-રે પરીક્ષા દ્વારા ખાલી જગ્યાઓ અને તિરાડો શોધી શકાય છે.

ખામી વિવિધ કારણોસર થઈ શકે છે, પરંતુ જો તે અન્ય તત્વોની ખામી સાથે સંબંધિત ન હોય, તો તેને સ્વતંત્ર કહેવામાં આવે છે.અન્ય નિષ્ફળતાના પરિણામે થતી નિષ્ફળતાને નિર્ભર ગણવામાં આવે છે (ઉદાહરણ તરીકે, ટ્રાન્ઝિસ્ટરની નિષ્ફળતા તેના આધારને સર્કિટ સાથે ડિસ્કનેક્ટ કર્યા પછી).

સામાન્ય રીતે, વિશ્વસનીયતા નિષ્ફળતાઓની ગેરહાજરી સાથે સંકળાયેલી હોય છે, એટલે કે તેની વિશ્વસનીયતા સાથે.

સામાન્ય રીતે, વિશ્વસનીયતામાં, વિશ્વસનીયતા ઉપરાંત, ટકાઉપણું, જાળવણી, જાળવણી જેવા ગુણધર્મોનો સમાવેશ થાય છે... તેને સામાન્ય રીતે વિશ્વસનીયતા વિશ્વસનીયતા સૂચકાંકોમાં સમાવિષ્ટ ગુણધર્મોનું માત્રાત્મક મૂલ્યાંકન કહેવામાં આવે છે... વિશ્વસનીયતા સૂચકાંકો અને અન્ય સૂચકાંકો વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત છે. કે, પરિમાણને ધ્યાનમાં લીધા વિના, તે બધા રેન્ડમ ચલોની બિન-રેન્ડમ લાક્ષણિકતાઓ છે.

ચાલો વિશ્વસનીયતા તરીકે આવી મિલકતની સામગ્રીને સમજાવીએ, જે સૂચક "નિષ્ફળતા-મુક્ત કામગીરીની સંભાવના" દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે. ધારો કે સમયે t = 0, n સમાન ઉત્પાદનો વારાફરતી કાર્યમાં સામેલ છે. સમય અંતરાલ Δt = t પછી, સેવા આપવા માટે m ઉત્પાદનો હશે. પછી t - P (t) સમયે નિષ્ફળતા-મુક્ત કામગીરીની સંભાવનાને m ના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે - ઉત્પાદનોની સંખ્યા કે જે t સમયે કામ કરે છે અને ઉત્પાદનોની કુલ સંખ્યા n, એટલે કે.

n ઉત્પાદનોની એક સાથે કામગીરીમાં, જ્યારે પ્રથમ ઉત્પાદન નિષ્ફળ જાય ત્યારે આવા સમય બિંદુ t1 થાય છે. t2 સમયે, બીજું ઉત્પાદન નિષ્ફળ જાય છે. લાંબા સમય સુધી પર્યાપ્ત કામગીરી સાથે, સમયનો એક બિંદુ tn આવશે જ્યારે n ઉત્પાદનોમાંથી છેલ્લું નિષ્ફળ જશે. tn> … t2> t1 થી, એક ઉત્પાદનના ઓપરેશન સમય પરથી બીજા ઉત્પાદનના ઓપરેશન સમયને વિશિષ્ટ રીતે નિર્ધારિત કરવું અશક્ય છે. તેથી, કામનો સમયગાળો સરેરાશ મૂલ્ય તરીકે નક્કી કરવામાં આવે છે

ગ્રાફ (ફિગ. 1) પરથી, તે જોઈ શકાય છે કે નિષ્ફળતા-મુક્ત કામગીરીની સંભાવના સમય સાથે બદલાય છે.સમયની પ્રારંભિક ક્ષણે, નિષ્ફળતા-મુક્ત કામગીરીની સંભાવના P(t) = 1, અને નિષ્ફળતા-મુક્ત કામગીરી tcpના સરેરાશ સમય દરમિયાન, P(t) નું મૂલ્ય 1 થી 0.37 સુધી ઘટે છે.

5 tcp દરમિયાન, લગભગ તમામ n ઉત્પાદનો નિષ્ફળ જશે અને P(t) વ્યવહારીક રીતે શૂન્ય હશે.

આકૃતિ 1. સમયસર ઉત્પાદનની નિષ્ફળતા-મુક્ત કામગીરીની સંભાવનાની નિર્ભરતા

ચોખા. 2. સમયસર ઉત્પાદનોની નિષ્ફળતા દરની નિર્ભરતા

ઉત્પાદનનું નુકસાન તેના ઓપરેશનના સમય પર આધારિત છે. સમયના દરેક એકમમાં ઉત્પાદનની નિષ્ફળતાની સંભાવના, જો નિષ્ફળતા હજુ સુધી આવી ન હોય, તો નિષ્ફળતા દર દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે અને λ (t) દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે. આ સૂચકને લેમ્બડા લાક્ષણિકતા કહેવામાં આવે છે. સમય સાથે λ પરિવર્તનના ત્રણ મુખ્ય સમયગાળાને ઓળખી શકાય છે (ફિગ. 2): I-રન-આઉટ સમયગાળો 0 થી tpr સુધી ચાલે છે, II-tpr થી tst સુધી સામાન્ય કામગીરીનો સમયગાળો, III — tst થી ∞ સુધીનો વૃદ્ધાવસ્થાનો સમયગાળો …

સમયગાળા I માં, નુકસાનની ડિગ્રી વધે છે, જે છુપાયેલા ખામીવાળા તત્વોના ઉત્પાદનમાં હાજરી, ઉત્પાદન ઉત્પાદનની તકનીકી પ્રક્રિયાઓના ઉલ્લંઘન વગેરે દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે. પીરિયડ II એ λ (t) ની સંબંધિત સ્થિરતા દ્વારા અલગ પડે છે, જે તત્વોની વૃદ્ધત્વની ગેરહાજરી દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે. પીરિયડ II ના અંત પછી, વૃદ્ધત્વ અને વસ્ત્રોને કારણે નિષ્ફળ ગયેલા તત્વોની સંખ્યામાં વધારો થવાને કારણે λ (t) તીવ્રપણે વધે છે. સમારકામ ખર્ચમાં તીવ્ર વધારો થવાને કારણે સમયગાળા III દરમિયાન ઉત્પાદનનું સંચાલન આર્થિક રીતે અવ્યવહારુ બની જાય છે. તેથી, tst પહેલાંનો સમયગાળો નિકાલ પહેલાં ઉત્પાદનની સરેરાશ સેવા જીવન નિર્ધારિત કરે છે.

નિષ્ફળતા દર λ (t) અને ઉત્પાદનની નિષ્ફળતા મુક્ત કામગીરી P (t) ની સંભાવના ગુણોત્તર દ્વારા એકબીજા સાથે સંબંધિત છે

આ અભિવ્યક્તિને વિશ્વસનીયતાનો ઘાતાંકીય કાયદો કહેવામાં આવે છે.

ઉત્પાદનના તકનીકી દસ્તાવેજોમાં નોંધાયેલા વિશ્વસનીયતા સૂચકાંકોના મૂલ્યની પુષ્ટિ વિશિષ્ટ વિશ્વસનીયતા પરીક્ષણો દ્વારા, કમ્પ્યુટરની મદદથી અથવા ગણતરી સહિત, વિશિષ્ટ ઉપકરણોની રેન્ડમ નિષ્ફળતાઓની પ્રક્રિયાઓનું મોડેલિંગ કરીને પુષ્ટિ કરવી આવશ્યક છે. એ નોંધવું જોઇએ કે ઉત્પાદનની ડિઝાઇનમાં ગણતરીની પદ્ધતિનો ઉપયોગ લગભગ હંમેશા થાય છે, પછી ભલેને અન્ય પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ વિશ્વસનીયતાની પુષ્ટિ કરવા માટે કરવામાં આવશે કે કેમ.

ઉત્પાદનની વિશ્વસનીયતાની ગણતરી કરતી વખતે, ઉત્પાદનમાં સમાવિષ્ટ ઘટકોની વિશ્વસનીયતાના ટેબ્યુલર સૂચકાંકોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, અથવા ડિઝાઇન કરેલા ઉત્પાદનો માટે સમાન ઉત્પાદનો માટે ઉપરોક્ત કોઈપણ પદ્ધતિઓ દ્વારા મેળવેલ ડેટાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

જાણીતી વિશ્વસનીયતા ગણતરી પદ્ધતિઓમાંથી, સૌથી સરળ ગુણાંક પદ્ધતિ છે, જેના માટે નુકસાન દર λ(t) સમય જતાં સ્થિર રહે છે. જો જરૂરી હોય તો, ઉત્પાદનની વિશ્વસનીયતા પર ઑપરેટિંગ મોડ્સ અને ઑપરેટિંગ શરતોના પ્રભાવને સુધારણા પરિબળો k1, k2,... kn દ્વારા ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે.

વાસ્તવિક કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓમાં આપેલ તત્વની નિષ્ફળતાની ડિગ્રી λi સૂત્ર દ્વારા ગણવામાં આવે છે

જ્યાં λоi એ સામાન્ય સ્થિતિમાં કાર્યરત તત્વના નુકસાનની ડિગ્રીનું કોષ્ટક મૂલ્ય છે, k1 ... kn એ વિવિધ પ્રભાવિત પરિબળોના આધારે કરેક્શન ગુણાંક છે.

વિવિધ ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ યાંત્રિક પરિબળોના પ્રભાવને આધારે ગુણાંક k1 ના મૂલ્યો નીચે આપેલ છે:

ઓપરેટિંગ શરતો કરેક્શન ફેક્ટર લેબોરેટરી 1.0 અધીર 1.07 શિપ 1.37 ઓટોમોટિવ 1.46 રેલરોડ 1.54 એરક્રાફ્ટ 1.65

ગુણાંક k2, પર્યાવરણના આબોહવા પરિબળો પર આધાર રાખીને, નીચેના મૂલ્યો ધરાવી શકે છે:

તાપમાન ભેજ સુધારણા પરિબળ +30.0±10.0 65±5 1.0 +22.5±2.5 94±4 2.0 +35.0±5.0 94±4 2.5

અન્ય પરિબળો માટે સુધારણા પરિબળો વિશ્વસનીયતા માર્ગદર્શિકાઓમાં મળી શકે છે.

વિશિષ્ટ વિશ્વસનીયતા પરીક્ષણો એ તકનીકી દસ્તાવેજોમાં ઉલ્લેખિત વિશ્વસનીયતા સૂચકાંકોની પુષ્ટિ કરવાની મુખ્ય પદ્ધતિ છે. આવા પરીક્ષણો સમયાંતરે ઉત્પાદન માટે તકનીકી વિશિષ્ટતાઓ (TU) દ્વારા સ્થાપિત સમયગાળાની અંદર હાથ ધરવામાં આવે છે, તેમજ ઉત્પાદનના ઉત્પાદનની તકનીકમાં ફેરફાર અથવા ઘટકો અને સામગ્રીમાં ફેરફારના કિસ્સામાં, જો આ ફેરફારો વિશ્વસનીયતાને અસર કરી શકે છે. ઉત્પાદનની. તકનીકી વિશિષ્ટતાઓમાં વિશ્વસનીયતા પરીક્ષણ પ્રોગ્રામનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં ESKD ધોરણો દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવેલ વિભાગો ઉપરાંત, એક પરીક્ષણ યોજના છે.

પરીક્ષણ યોજના - નિયમો કે જે પરીક્ષણ કરવાના ઉત્પાદનોની સંખ્યા, પરીક્ષણ પ્રક્રિયા અને તેમની સમાપ્તિ માટેની શરતો નક્કી કરે છે.

સૌથી સરળ પરીક્ષણ યોજના એ છે કે જ્યારે n સમાન ઉત્પાદનોનું વારાફરતી પરીક્ષણ કરવામાં આવે છે, નિષ્ફળ ઉત્પાદનોને બદલવામાં આવતા નથી અથવા સમારકામ કરવામાં આવતાં નથી, પરીક્ષણો કાં તો પૂર્વનિર્ધારિત પરીક્ષણ સમય વીતી ગયા પછી અથવા બાકીના દરેક કાર્યકારી ઉત્પાદનો પૂર્વનિર્ધારિત સમય માટે કાર્યરત થયા પછી બંધ કરવામાં આવે છે.

ઉત્પાદન વિશ્વસનીયતા સૂચકાંકો તેના ઓપરેશન દરમિયાન ઉત્પાદનની કામગીરી વિશે માહિતી એકત્રિત કરવા અને પ્રક્રિયા કરવાના પરિણામે પણ નિર્ધારિત કરી શકાય છે.દસ્તાવેજોના સ્વરૂપો જે વિવિધ ઉદ્યોગોમાં માન્ય છે તે એકબીજાથી અલગ છે, પરંતુ આને ધ્યાનમાં લીધા વિના, તેઓએ નીચેની માહિતીને પ્રતિબિંબિત કરવી આવશ્યક છે:

• ઉત્પાદનની કુલ અવધિ,

• વાપરવાના નિયમો,

• નિષ્ફળતાઓ વચ્ચે ઉત્પાદન કામગીરીની અવધિ,

• નુકસાનની સંખ્યા અને લાક્ષણિકતાઓ,

• ચોક્કસ નુકસાનને દૂર કરવા માટે સમારકામનો સમયગાળો,

• વપરાયેલ ફાજલ ભાગોનો પ્રકાર અને જથ્થો, વગેરે.

ઓપરેશનલ ડેટાના આધારે ઉત્પાદનની વિશ્વસનીયતાના વિશ્વસનીય સૂચકાંકો મેળવવા માટે, નિષ્ફળતાઓ અને ખામીઓ પરની માહિતી સમયાંતરે સતત હોવી જોઈએ.