36 Надёжность устройств и систем электропитания

Под надежностью понимают способность устройства или системы выполнять свои функции в процессе эксплуатации. Надежность системы определяется надежностью ее элементов и узлов, наличием или отсутствием резервирования и условиями эксплуатации аппаратуры.

Для количественной оценки надежности конкретного элемента аппаратуры используют понятие интенсивности отказов элемента λ. Эта величина показывает, чему равно относительное количество одинаковых элементов вышедших из строя за единицу времени эксплуатации.

Характер зависимости λ от времени эксплуатации для большинства элементов имеет вид:

На этом рисунке можно выделить 3 интервала:

1) 0<t<t₁ – интервал «приработки» («обкатка»), когда интенсивность отказов уменьшается по мере увеличения периода эксплуатации;

2) t₁≤t<t₂ – рабочий («гарантийная горизонталь»), когда интенсивность отказов остается практически постоянной величиной;

3) t₂≤t<t₃, когда интенсивность отказов возрастает по мере увеличения времени эксплуатации.

С целью повышения надежности в источниках (системах) электропитания широко применяют резервирование по блокам, устройствам, источникам электрической энергии. Резервирование может быть «горячим» и «холодным».

При «горячем» резервировании резервирующее устройство постоянно включено и либо работает совместно с резервируемыми устройствами на общую нагрузку, либо находится в режиме холостого хода.

В случае «холодного» резервирования резервирующее устройство включается только тогда, когда происходит отказ одного из резервируемых устройств.

При использовании резервирования отказ одного или нескольких устройств не обязательно приводит к отказу системы в целом.