автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.01, диссертация на тему:Прогнозирование технического состояния, надежности и безопасности систем токосъема электрических машин

1. ВВЕДЕНИЕ.

1.1. Особенности работы твердощеточных систем токосъема электроэнергетических машин различного назначения.

1.2. Краткий обзор и анализ опубликованных в печати работ, посвященных исследованию и математическому моделированию надежности систем токосъема электрических машин.

1.3. Цель работы и задачи исследований.

2. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ РАБОТЫ

ТВЕРДОЩЕТОЧНЫХ СИСТЕМ ТОКОСЪЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН.

Щ 2.1. Общие замечания и положения.

2.2. Анализ существующих методов констатации уровня надежности систем токосъема и их элементов по данным испытаний и эксплуатации.

2.3. Анализ опубликованных в литературе математических моделей надежности систем токосъема и их элементов.

2.4. Новый метод оценки вероятности безотказной работы щетки, учитывающий принципиальную множественность режимов эксплуатации.

2.5. Выводы.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРА

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СЛУЧАЙНОЙ ВЕЛИЧИНЫ СКОРОСТИ ИЗНОСА ЩЕТОК СИСТЕМ ТОКОСЪЕМА

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН.

3.1. Цели и задачи экспериментальных исследований.

3.2. Описание автоматизированного электротехнического комплекса.

3.3. Способы и методы измерений.

3.4. Результаты проверки соответствия законов распределения скорости износа электрощеток нормальному закону по основным и дополнительным критериям согласия.

3.4.1. Критерии согласия Пирсона у! и Колмогорова-Смирнова Dn.

3.4.2. Критерии согласия по асимметрии А и эксцессу Е.

3.5. Анализ погрешности аппроксимации реальной кривой плотности распределения скорости износа щеток нормальным законом при малом объеме выборки. щ 3.5.1. Общие замечания и положения.

3.5.2. Анализ влияния объема выборки на параметры распределения скорости износа щеток и вероятность их безотказной работы.

3.6. Особенности численного интегрирования плотности распределения qe(Vh) интенсивности износа щеток V/,.

3.7. Выводы и заключения.

4. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ ИЗНОСА ЩЕТОК СИСТЕМ ТОКОСЪЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН.

4.1. Общие замечания и положения.

4.2. Краткий анализ факторов воздействия, определяющих интенсивность износа щеток. ф 4.3. Планирование трехфакторного физического эксперимента.

4.3.1. Критерии оптимальности планов эксперимента.

4.3.2. Анализ обычно применяемых трехфакторных планов эксперимента первого порядка.

4.3.3. Разработка нормированных многоуровневых ортогонально-ротатабельных планов эксперимента.

4.3.4. Методика и результаты реализации многоуровневых ортогонально-ротатабельных несимметричных планов эксперимента.

4.4. Мультипликативное математическое моделирование интенсивности износа щеток.

4.4.1. Определение и статистический анализ линейного уравнения регрессии и соответствующей математической модели скорости износа щеток.

4.4.2. Мультипликативные математические модели интенсивности износа щеток систем токосъема.

4.5. Выводы и заключение.

5. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ,

ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТЫ

ТВЕРДОЩЕТОЧНЫХ СИСТЕМ ТОКОСЪЕМА

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН.

5.1. Общие замечания и положения.

5.2. Количественная оценка ВБР системы токосъема по известным показателям надежности ее элементов.

5.3. Количественная оценка безопасности и надежности работы ф> системы токосъема по критерию ее аварийного отказа.

5.4. Компьютерная технология прогнозирования технического состояния, надежности и безопасности систем токосъема электрических машин различного назначения.

5.4.1. Алгоритм расчета технического состояния, надежности и безопасности систем токосъема электрических машин.

5.4.2. Результаты компьютерной оценки надежности и безопасности систем токосъема электрических машин.

5.4.2.1. Оценка надежности и безопасности работы резервированной системы токосъема с перераспределяемой токовой нагрузкой.

5.4.2.2. Оценка ресурса, надежности и безопасности работы нерезервированной системы токосъема турбогенератора.

5.4.2.3. Оценка надежности и безопасности работы нерезервированной системы токосъема униполярного генератора постоянного тока.

5.5. Выводы.

1.1. Особенности работы твердощеточных систем токосъема электроэнергетических машин различного назначения.

Твердощеточных системы токосъема (ТСТ) являются важнейшим элементом конструкции различных типов современных электроэнергетических машин (ЭЭМ), включая и сверхпроводниковые униполярные генераторы и двигатели для систем электродвижения различных транспортных средств и питания специальной электрофизической и технологической аппаратуры. От надежности работы этих сильноточных и многощеточных систем во многом зависит эксплуатационная надежность машины в целом [56]. Так, например, опыт эксплуатации более 300 турбогенераторов (ТГ) мощностью от 200 до 800 МВт в 19831985 гг. показал [51, 128], что на долю щеточно-контактного аппарата (ЩКА) приходится в среднем до 30 % от общего числа отказов ТГ и до 20 % времени аварийного простоя ТГ из-за необходимости ремонта их ЩКА. Несмотря на некоторое снижение этих показателей за последние годы [51], а также на широкое внедрение бесщеточных систем возбуждения [51] для турбогенераторов большой мощности, проблема обеспечения высокой эффективности и надежности работы систем токосъема в электрических машинах по-прежнему остается весьма актуальной [51]. Успешное решение этой важной и сложной технической проблемы имеет большое значение для эксплуатации, ремонта и модернизации действующих турбо- и гидрогенераторов, а также для разработки и создания машин переменного тока (синхронных и асинхронных двигателей) мощностью до 10 Мвт и, конечно, ферромагнитных (ФУЭМ) и сверхпроводниковых униполярных машин (СПУЭМ) постоянного тока. Сложность указанной проблемы вызвана, прежде всего, чрезвычайно жесткими и напряженными условиями и режимами эксплуатации систем токосъема в энергетических машинах и, особенно, в СПУЭМ [58, 65]. Так, например, в ТСТ ЭЭМ на контактных кольцах (КК) диаметром от 300 до 1000 мм, изготовленных из турбогенератор™ ной нержавеющей стали или из меди со специальными легирующими добавками [51], параллельно работают от нескольких десятков (ТГ) до нескольких сотен (СПУЭМ) электрографитированных или металлографитных электрощеток при суммарном токе в системе от 3-8 кА в ТГ до 100 и более кА в СПУЭМ [51]. Соответствующая расчетная плотность тока в скользящем контакте (СК) составляет 15+30 А/см (ТГ) и 100+300 А/см (СПУЭМ) при скорости перемещения контактных пар 90+150 м/с.

Значительные токовые и тепловые нагрузки, вибрация и биение КК, наличие угольной и медной пыли, работа в различных квазиустановившихся и переходных режимах, в условиях повышенной влажности и температуры окружающей газовой среды, в сильных магнитных полях (СПУЭМ) объективно способствуют возникновению отказов в ТСТ ЭЭМ [56, 108, 128]. fit

Основным видом отказа многощеточной системы токосъема как системы с постепенными отказами является, естественно, линейный (объемный) износ ее щеток. Кроме него, статистика отказов ТСТ электрических машин насчитывает более 30 [51, 128] видов внезапных (постепенно-внезапных) независимых и зависимых отказов этих систем. В частности, это разрушение мест заделки токо-подводящих жгутов в тело щетки и заклинивание ее в обойме щеткодержателя, сильное искрение под щетками, локальные перегревы элементов контактных пар, скалывание и разрыхление щеточного материала и т.д. [1, 74, 83, 90, 92, 93, 111, 126].

Практически все виды постепенных и внезапных отказов систем токосъема обусловлены неравномерностью токораспределения по щеткам и нестабильностью контактирования элементов скользящего контакта (СК) [5, 35, 51, 55, 82, 108].

Характер токораспределения (коэффициент вариации тока в системе кв1) определяется, в первую очередь, видом профилирования (нарезкой) рабочей поверхности контактных колец, а также различием в вольтамперных характеристиках щеток и усилием нажатия на них, конструкцией щеткодержателя и траверсы, микрогеометрией дорожек скольжения, вибрацией контактных колец и пальцев траверсы, локальными превышениями температуры элементов контактных пар и др. [35, 51, 53, 55]. Так, например, по данным «Ленэнергоремон-та» [62, 106] в ТГ типа ТВВ-320-2, установленном на ГРЭС-19, более 50 % щеток положительной полярности и 30 % щеток отрицательной полярности работали недогруженными. При этом ток в них составлял порядка 20% от его среднего значения 1щср, а в остальных щетках достигал 170+180%. Соответствующий коэффициент вариации тока в системе Kei, равный отношению его среднеквадратичного отклонения сг, к 1щср, превышал 60+80 %. Столь существенная локализации (концентрация) тока в отдельных щетках может, конечно, стать непосредственной причиной перечисленных выше видов отказов щеток и системы токосъема в целом. Поэтому Kei является важнейшим диагностическим и количественным показателем работоспособности и надежности системы токосъема электрических машин [51].

Высокие линейные скорости скольжения контактных пар (до 100 и более м/с) и, главное, консольное расположение контактных колец в ТГ объективно способствуют возникновению биения и вибрации элементов конструкции ЩКА. В частности, амплитуда вибрации вала, например, на блочных ТГ достигает 200+300 мкм, а контактных колец - 400+450 мкм [1, 64]. Обеспечить при этом надежную и стабильную (без искрения) работу СК, даже при существенном увеличении усилия нажатия на щетки, весьма трудно. Искрение под щетками приводит к интенсификации электрофизических и электрохимических процессов в СК, что в сочетании с весьма значительными электрическими и механическими потерями в СК (до несколько сотен ватт на щетку) может вызвать резкое увеличению интенсивности износа щеток [50, 51]. Поэтому уровень вибраций КК, наряду с Kei, также является важнейшим диагностическим и количественным показателем работоспособности и надежности работы ТСТ ТГ [51].

Важно подчеркнуть, что при работе на стальных КК положительные и отрицательные щетки одной марки принципиально имеют неодинаковые эксплуатационные параметры и характеристики (значения скорости износа, коэффициента трения, падения напряжения), обусловленные различной шероховатостью рабочих поверхностей КК из-за электролиза адсорбированных на них гетерогенных (кислородно-водяных) пленок [51, 125]. Поэтому для обеспечения близких параметров и характеристик разнополярных контактных пар с середины 70-х годов в ТГ мощностью выше 150 МВт применяются металлографитные щетки 61 ЮМ для КК положительной полярности и электрографитированные щетки ЭГ2АФ - для КК отрицательной полярности.

Еще одной характерной особенностью работы ТСТ СПУЭМ является наличие сильного магнитного поля в зоне токосъема, радиальная и осевая составляющие магнитной индукции которого могут достигать 3+4 Тл. В результате взаимодействия этого поля с током в щетке возникают существенные электродинамические усилия, которые могут, особенно в переходных режимах по току в системе, вызвать заклинивание или вибрацию щетки в щеткодержателе [51].

В целом, обобщая результаты опубликованных в печати исследований, посвященных анализу режимов и условий работы ТСТ [14, 30, 32, 35, 51, 55, 74, 108], можно утверждать, что к современным сильноточным многощеточным системам токосъема ЭЭМ, включая СПУЭМ мощностью 100+300 МВт, предъявляются следующие основные эксплуатационные и технические требования:

• суммарный ток в системе - 100+120 кА;

• малые переходные падения напряжения в полярной группе системы -0.1+0.2 В;

• среднее значение тока в щетке - до 1000 А (расчетная плотность тока в щетке - 150+300 А/см2;

• коэффициент трения контактных пар - 0,1^- 0,25;

• скорость скольжения контактных элементов - 100-450 м/с;

• средний или гамма-процентный ресурс системы - 5000-^8000 часов без замены щеток и остановок на планово-предупредительный ремонт;

• высокие энергетические показатели - малые электрические и механические потери в системе по условиям теплоотдачи с поверхностей элементов ее конструкции;

• надежная и стабильная работа без искрения в режимах и условиях эксплуатации, предусмотренных техническим заданием при наличии сильного магнитного поля;

• безопасность эксплуатации, простота обслуживания и ремонта;

• высокие массогабаритные показатели;

• низкая стоимость.

Обеспечение эффективной и надежной работы ТСТ, удовлетворяющей всем этим, во многом противоречивым, требованиям, является весьма сложной научно-технической и организационной задачей, решению различных аспектов которой посвящено большое число работ в отечественной и зарубежной литературе. Краткий анализ некоторых из них выполнен в следующем подразделе введения.

5.5. Выводы.

В целом, обобщая изложенные в настоящем разделе расчетно-теоретические результаты оценки технического состояния, безопасности и надежности систем токосъема различных электрических машин, можно сделать следующие основные выводы:

1. Под безопасностью системы токосъема предлагается понимать вероятность Ратст (0 того, что ни одна щетка системы к моменту времени U не достигнет своего предельного (аварийного) состояния по износу Hmin.

2. Надежностью системы токосъема следует считать вероятность Ptctkn(0 того, что к моменту времени t( не более к щеток из полного их числа N достигнут своего допустимого (задаваемого) состояния по износу Ндоп.

3. Для оценки безопасности Ратст (0 = Ртст о,n (0 и надежности Ptctk,n (О любой системы токосъема необходимо использовать классическую формулу Бернулли (5.2) и значения вероятностей безаварийной Рштах(0 и безотказной РЩдоп(t) работы ее элементов, рассчитанные по предложенному в 2.4 новому методу их определения.

4. Разработана универсальная программа компьютерной реализации алгоритма расчета технического состояния, безопасности и надежности различных систем токосъема и их элементов, позволяющая в простой и наглядной форме оценить ресурс системы и значения Ратхл(*), Ртстк^(*), Рщтах(0 и Рщдоп(1) в любой момент времени /г с учетом кратности и вида резервирования системы, количества и параметров режимов ее эксплуатации.

5. Показано, что любую нерезервированную систему токосъема можно, исходя из принципа практической достоверности, рассматривать как «горячую» резервированную систему с дробной кратностью 2 до момента времени tmax, при котором вероятность аварийного отказа щетки QUimax(t)= 1- Рщтах (0 становится равной принятому уровню значимости а = 0.05 (0.01).

6. Нерезервированную систему токосъема турбогенератора, допускающую замену щеток в процессе ее эксплуатации, можно до момента времени tmax рассматривать не только как резервированную систему с дробной кратностью, но и как систему с постоянной токовой нагрузкой и полным «холодным» резервированием ее элементов.

7. Для резервированных систем токосъема с перераспределяемой токовой нагрузкой, допускающих полный физический износ щетки, возможна, конечно, эксплуатация и при U > tmax. Причем ее продолжительность и моменты времени перераспределения тока на остающиеся в работе щетки определяются вероятностью отказа Ратстне более к =1, 2. пр щеток, которая сравнивается с принятым уровнем достоверности а.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Из рассмотрения и анализа представленных в диссертации материалов следует, что решен комплекс логически связанных и частично самостоятельных задач экспериментальных исследований статистических законов распределения и мультипликативного математического моделирования скорости износа различных типов и марок электрических щеток, разработки и компьютерной реализации методов прогнозирования технического состояния, надежности и безопасности систем токосъема электрических машин. Основными обобщающими результатами решения указанных задач являются следующие:

1. Разработан принципиально новый метод расчета ВБР щетки Рщ(\t), основанный на определении текущих значений математического ожидания ты высоты щетки h и соответствующего среднеквадратичного отклонения ohi в результате статистической линеаризации случайной величины h линейной веерной функцией времени с полюсом Н0, позволяющий корректно и просто оценить показатели работоспособности и надежности элементов системы токосъема с учетом множественности режимов ее эксплуатации.

2. Экспериментально доказано, что интенсивность износа Vh электрографи-тированных и металлографитных щеток марок ЭГ2АФ, 61 ЮМ, ЭГ4, МГСО, МГ, обычно применяемых в сильноточных многощеточных системах токосъема электрических машин, по критериям согласия Пирсона, Колмогорова-Смирнова, асимметрии А и эксцесса Е является случайной величиной, распределенной по нормальному закону с уровнем значимости а = 0,05 (с доверительной вероятностью 95%).

3. Установлены критериальные соотношения для значений асимметрии А и эксцесса Е опытной кривой плотности распределения Vh при малом объеме выборки, позволяющие оценить корректность применения нормального закона для ее аппроксимации.

4. Разработан и программно реализован алгоритм получения нормированных ортогонально-ротатабельных многоуровневых и несимметричных планов эксперимента с минимальные значениями критериев оптимальности Д А и Е, позволяющих уменьшить дисперсии определения коэффициентов уравнения регрессии и значений функции отклика.

5. Реализация разработанных планов эксперимента для различных контактных пар, применяемых в системах токосъема электрических машин, позволила получить мультипликативные математические модели средней скорости износа щеток Vh= С • /" - Г? - V?, которые по адекватности, наглядности и простоте интерпретации получаемых результатов существенно превосходят полиномы первой степени или неполные полиномы второй степени от тех же факторов воздействия.

6. Разработана универсальная программа компьютерной реализации алгоритма расчета технического состояния, безопасности и надежности систем токосъема электрических машин, позволяющая в простой и наглядной форме оценить ресурс и значения вероятностей безопасной и безотказной работы системы PaTCiit) и Ртстк,ы(!\ а также ее элементов РщтмИ!) и Pmd0n(t) в любой момент времени t с учетом кратности и вида резервирования, количества и параметров режимов ее эксплуатации.

В целом выполненная диссертация является законченной научной работой, в которой решена сложная научно-техническая задача, имеющая важное практическое значение для расчета и проектирования многощеточных и сильноточных систем токосъема электрических машин различного назначения.

1. Аврух В.Ю., Зайчиков В.Г., Шелепов В.А. Устройство и эксплуатация щеточных узлов современных турбогенераторов. -М.: Энергия, 1974. -136 с.

2. Айвазян С.А., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Основы моделирования и первичная обработка данных. М.: Финансы и статистика, 1983. - 472 с.

3. Айвазян С.А., Кузнецов С.Е. Многомерный статистический анализ и вероятностное моделирование реальных процессов. М.: 1990.

4. Барзилович Е.Ю., Беляев Ю.К., Каштанов В.А. / Под ред. Гнеденко Б.В. Вопросы математической теории надёжности М.: Радио и связь. —1983. -376 с.

5. Большее JI.H Теория вероятностей и математическая статистика: Избранные труды. М.: Наука, 1987. - 288 с.

6. Боровков А.А. Математическая статистика. Оценка параметров. Проверка гипотез. -М.: Наука, 1984- 472 с.

7. Брандт 3. Статистические методы анализа наблюдений. М.: Мир, 1975312 с.

8. Брон О.Б., Евсеев М.Е. Законы роста поверхностных пленок на меди в различных средах // Изв. вузов. Электромеханика- 1977. -№8. — С.936— 939.

9. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М. Из-во Технико-теоретической литературы, 1955. - 608 с.

10. Ван дер Варден. Математическая статистика. М.: ИЛ, 1960. - 350 с.

11. Васьков П.А., Герке В.Ю., Кожевникова Т.Н. Повышение надежности работы щеточно-контактного аппарата турбогенераторов // Электрические станции. — 1992. № 5.

12. Веников Г.В. Надёжность и проектирование. М.: Знание, 1974. -96 с.

13. Волошин Н.В., Бару Ю.А. Влияние условий работы на неравномерность токораспределения между параллельно работающими электрическими щётками // Электротехническая промышленность. Электрические машины. М., Информэлектро, 1969. -вып.ЗЗЗ. - С. 10-11.

14. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука, 1965. - 524 с.

15. Гнеденко Б.В., Хинчич А.Я. Элементарное введение в теорию вероятностей. -М.: Наука, 1976. 167 с.

16. Голубович А.И. О выборе критериев работоспособности и критериев отказа коллекторно-щеточного узла// Труды МЭИ. 1977. - вып. 314. -С.54-56.

17. Гольдберг О.Д. Надёжность электрических машин общепромышленного и бытового назначения. М.: Знание, 1976. 57 с.

18. Гольдберг О.Д., Кузнецов Н.Л., Голубович А.Н. Определение коэффициентов ускорения при испытаниях электрических машин на надёжность методами планирования эксперимента// Электротехника. -1974. -№1. -С.48-51.

19. Горский В.Г., Адлер Ю.П., Талалай A.M. Планирование промышленных экспериментов. М.: Металлургия, 1978. - 112 с.

20. Горюнов Ю.Е., Демкин П.С., Забоин В.Н. Оптимизация параметров и прогнозирование надежности твердощеточных систем токосъема электроэнергетических машин // Сб. тез. докл. Международного Бизнес-Форума IBT-XXI. Санкт-Петербург. -22-27 ноября. -1999.

21. ГОСТ 27.002-89. Надёжность в технике. Основные понятия. Термины и определения. -Введ. 15.11.89. -М.: Издательство стандартов, 1989. -20 с.

22. ГОСТ 20911-89 Техническая диагностика. Термины и определения. -Введ. 26.12.89. М.: Издательство стандартов, 1990. -13 с.

23. ГОСТ 27518-87. Диагностирование изделий. Общие требования. -М.: Издательство стандартов, 1987. -6 с.

24. ГОСТ 2999 75. Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Виккерсу. - Введ. 1.07.76. - М.: Издательство стандартов, 1977. -29 с.

25. ГОСТ 9450-76 Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников. Введ. 01.01.77. -М.: Издательство стандартов, 1982. -32 с.

26. Johnson J.L., Moberly L.E. High-current brushes, Part I: Effect of brushes and ring materials // IEEE Trans. CHMT. 1978. - v.l, №1. - p.36-40.

27. Демкин П.С., Забоин В.Н. Прогнозирование технического состояния и надежности систем токосъема электроэнергетических машин// Ведомости СПбГТУ. 1997. - № 4. - С.28-24

28. Исследование законов распределения интенсивности износа электрощеток при малых объемах выборки / Демкин П.С., Забоин В.Н., Забоина JI.H., С.-Петерб. гос. техн. ун-т. СПб, 1998. - 9 с. - Деп. в ВИНИТИ 30.01.98, №256-В98.

29. Дикарев В.Е. Модели надежности и эффективности систем. М.: 1989. -32 с.

30. Дружинин Г.В. Надежность автоматизированных производственных систем. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 479 с.

31. Дружинин Г.В. Статистическая теория износа и разрегулирования аппаратуры // Труды ВВИА им. проф. Н.Е.Жуковского. 1961. - вып. 898.

32. Everett Jan E., Aanstoos Ted.A., Laughlim Richard.L. Разработка и испытания опытных материалов и конструкций контактов для

33. Р* сильноточных высокоскоростных генераторов // Development and testing ofexperimental materials and designs for high-current, high slep speed generator contacts. IEEE Trans. CHMT. 1988. - 2, №1. - p.101-105.

34. Евдокимов Ю.А., Колесников В.И., Тетерин А.И. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа. М.: Наука, 1980. -228 с.

35. Ермолин Н.П., Жерихин И.П. Надёжность электрических машин. JL: Энергия, 1976. - 248 с.

36. Забоин В.Н, Федосов М.И. Разработка методик расчёта и оценки надежности систем токосъема сверхпроводниковых электрических машин /Реф.сборник Итоги научно-исследовательских работ, СПбГТУ, 1996.

37. Забоин В.Н. Математическое моделирование электрических и механических характеристик систем токосъема электроэнергетических машин. // Энергетика. Изв. РАН. 1999. - № 3. - С. 90-96.

38. Забоин В.Н., Попов В.В. Прогнозирование технического состояния и надежности систем токосъема электроэнергетических машин: Отчет о НИР / СПбГТУ. По гранту Минобразования РФ; Инв.№020206801 (№ Г/р 01980003857). - СПб., 1999. -21 с.

39. Забоин В.Н., Попов В.В. Прогнозирование технического состояния и надежности систем токосъема электроэнергетических машин: Итоговый отчет о НИР / СПбГТУ. По гранту Минобразования РФ; Инв.№ 020206801 (№ Г/р 01980003857). - СПб., 2001. -28 с.

40. Забоин В.Н., Попов В.В., Федосов М.И. Разработка методов количественной оценки и прогнозирования надежности систем токосъема электроэнергетических машин: Отчет о НИР / СПбГТУ. По гранту Минобразования РФ; Инв.№ 3062061. - 1997. -12 с.

41. Забоин В.Н., Попов В.В., Федосов М.И. Разработка научно-технических основ проектирования и создания сверхпроводниковых униполярных электромеханических источников энергии: Отчет о НИР / СПбГТУ. по гранту Минобразования РФ. - СПб., 1995. - 12 с.

42. Забоин В.Н. Методология оптимизации параметров систем токосъема электрических машин// Электричество. 1999. - №1. С.28-32

43. Забоин В.Н. Научно-методологические основы расчета и проектирования систем токосъема электрических машин// Дис. . док. техн. наук. СПб.: СПбГТУ, 2003.-316 с.

44. Забоин В.Н. Новый метод расчета твердощеточных систем токосъёма энергетических электрических машин // Труды Российской науч. тех. конф. "Инновационные наукоёмкие технологии для России". СПб. -1995.

45. Забоин В.Н., Квач И.Е., Родионов Ю.А. Исследование токораспределения по параллельно включенным щеткам, работающим на контактных кольцах турбогенераторов с различными видами нарезки / Деп. в Информэлектро, 1990. № 97-ЭТ 90.-5 с.

46. Забоин В.Н., Иванов С.Н., Кулаков В.А., Романов В.В. Электродинамические характеристики твердощеточных систем токосъема. // Сб. Сверхпроводниковые электрические машины. Л.: ВНИИЭлектромаш. 1983. - 10 с.

47. Забоин В.Н., Попов В.В., Федосов М.И. Научно-технические основы проектирования и создания сверхпроводниковых униполярных электрических машин для систем электродвижения судов // Научно-технические ведомости СПбГТУ. 1996. - № 2. - С. 64-69.

48. Зайчиков В.Г., Ерёмин А.А., Ковалёв И.Ф. К надёжности щёточного токосъёма ТГ // Электрические станции. 1986. -№11.- С.49-50.

49. Закс JI. Статистическое оценивание. М.: Статистика, 1976. - 600 с.

50. Ибрагимова Н.И., Кулаков В.А., Федосов М.И. Проблемы разработки и создания судовых сверхпроводниковых униполярных электрических машин // Электромеханика. -1984. № 9.

51. Иванов С.Н. Влияние магнитного поля на характеристики твердощеточных систем токосъема: Автореф. дис. канд. техн. наук. JL, ЛПИ, 1983. - 16 с.

52. Ивоботенко Б.А., Ильинский Н.Ф., Копылов И.П. Планирование эксперимента в электромеханике. -М.: Энергия, 1975. 184 с.

53. Иртышский Э.Б., Рыженская Б.М., Макаров К.И., Голубович А.И. Обобщенный метод оценки надежности специальных электрических машин по ускоренным испытаниям // Труды ВНИИ электромех. 1987. -84.-С.69-74.

54. Исследование эксплуатационного состояния щеточных аппаратов с контактными кольцами серийного производства и с ромбической нарезкой рабочей поверхности. Технический отчет / Ленэнергоремонт. Инв.№ ОИ-03-04-83. - Л., 1983. -49 с.

55. Gasstevens J.M., Rylander H.G., Eliezer Z. Influence of high velocities and high current densities on the friction and wear behavior of copper-graphite brushes // Wear. 1978. - vol. 49, №1. -p.121-130.

56. Kendall P.W., McNab I.R., Wilkin G.A. Recent development in current collection // Physics in Technology. 1975. - v.6, №3. -p. 117-126.

57. Калашников В.К., Круглин В.А. Особенности работы скользящего контакта в электрических машинах со сверхпроводящими обмотками возбуждения// Электротехника. 1981. - № 8. - С. 14-16

58. Капур К., Ламберсон Л. Надёжность и проектирование систем. -М.: Мир, 1980.-608 с.

59. Кендалл М. Дж., Стьюарт А. Статистические выводы и связи. М.: Наука, 1973.-900 с.

60. Кендалл М. Дж., Стьюарт А. Теория распределений. М.: Наука, 1966. -588 с.

61. Ковалев И.Ф. Оценка эксплуатационной надежности электрощеток , Электротехническая промышленность //Общеотраслевые вопросы, 1972, №6.

62. Ковалёв И.Ф., Крохина И.Н. Обоснование метода оценки долговечности щёток по результатам приемо-сдаточных испытаний // Электротехническая промышленность. Сер. Электротехнические материалы. 1981. -№ 4. - С.12-13.

63. Ковалев И.Ф., Крылов Ю.С. Расчет надежности щеточного аппарата электрических машин// Электротехническая промышленность/ Электрические машины. 1972. - № 2. С.7-9

64. Крагельский И.В. Трение твердых тел. М.: Наука, 1964.

65. Коваленко И.Н., Филиппова А.А. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 1973.

66. Колесников К.И., Юков Э.М. Особенности работы щеточно-контактных аппаратов синхронных компенсаторов// Электрические станции, 1986. -№ 6. - С.71-72

67. Копылов И.П., Кузнецов Н.Л., Голубович А.И. Определение коэффициента ускорения коллекторного узла электромашинного преобразователя при ускоренных испытаниях на надежность // Труды МЭИ. 1976 - вып.285. -С.18-21.

68. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука, 1974. - 832 с.

69. Королюк В. С., Портенко Н. И., Скороход А. В., Турбин А. Ф. Справочник по теории вероятностей и математической статистике. М.: Наука, 1985. -640 с.

70. Котеленец Н.Ф., Кузнецов Н.Л. Испытания и надежность электрических машин. М.: Высшая школа, 1988. - 232 с.

71. Кузнецов Н.Л. Модели надежности узлов электрических машин/ Под ред. И.П. Копылова. М.: МЭИ, 1982. - 87 с.

72. Кузнецов Н.Л., Рыженская Б.М. Прогнозирование надежности коллекторного узла электрической машины// Труды МЭИ. 1980. -Вып.501. - С.40-44

73. Кузнецов Н.Л., Токарев Б.Ф., Морозкин В.П., Волков B.C. Разработка методики ускоренных ресурсных испытаний электрощеток погружных двигателей постоянного тока// Труды МЭИ. 1977. - Вып.314. - С.38-41

74. Кузнецов С.Е., Филев B.C. Основы технической эксплуатации судового электрооборудования и автоматики. СПб.: Судостроение, 1995. - 448 с.

75. Lee Р.К., Johnson J.L. High current brushes , Part. 2, Effect of gases and hydrocarbon vapors // IEEE Trans. CHMT. 1978. - vl, №1. -p.40-45.

76. Лившиц П.С., Калиниченко С.П., Ковалев И.Ф., Бодров И.И. Изменение износных и коммутирующих свойств электрощеток// Электротехника. -1972. -№ 9. С.34-36

77. Лившиц П.С. Исследование износа элементов скользящего контакта электрических машин постоянного тока общепромышленного назначения// Электротехническая промышленность/ серия Электрических машин. -1982.-№5(135).-С.12-15

78. Лившиц П.С. Оценка устойчивости свойств электрощеточных материалов// Труды всесоюзного научно-исследовательского института электромеханики. 1961. - т.9. - С. 110-114

79. Лившиц П.С. Развитие исследований и разработка метода расчета скользящих контактов электрических машин постоянного тока// Электричество. 1984. - № 4. - С. 13-17

80. Лившиц П.С. Скользящий контакт электрических машин. М.: Энергия, 1974. - 272 с.

81. Лившиц П.С. Справочник по щеткам электрических машин. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 216 с.

82. Лившиц П.С. Трение и износ электрощеток. М. 1968. - 47 с.

83. Лившиц П.С. Щетки электрических машин. М.: Энергоатомиздат, 1989. -81 с.

84. Лившиц П.С. Эксплуатация электрощеток в металлургической промышленности. М.: Металлургия, 1965.

85. Лившиц П.С., Еремин А.А. Количественная оценка скорости изнашивания щеток электрических машин постоянного тока// Электротехника. 1982. -№4.-С. 19-22

86. Ликеш И., Ляга И. Основные таблицы математической статистики. М.: Финансы и статистика, 1985. - 358 с.

87. Линник Ю.В. Математическая статистика. Л. 1982.

88. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистической теории обработки наблюдений. М.: Физматгиз, 1962. -349 с.

89. MATHCAD 2000, полное руководство. Пер. с нем. / Херхагер М. , Партолль X. — Киев: Ирина;: BHV, 2000 . 414 с.

90. Мануйлова З.Т., Фишман Х.С. Оценка и прогнозирование показателей надежности крупных судовых электрических машин на стадии проектирования: Сб. научных трудов/ Надежность и диагностика энергетических электромашин. -Киев: Наукова думка, 1984. С.47-53

91. Маркин Н. С. Основы теории обработки результатов измерений.: М.: Издательство Стандартов, 1991. - 176 с.

92. Морковин В.Л., Давидович Я.Г. Моделирование процессов изнашивания щеток марки МТС 111 Электротехническая промышленность/ Электротехнические материалы. 1980. - № 4.

93. Налимов В.В. Таблицы планов эксперимента. -М.: Справочное издание, Металлургия, 1982. 751 с.

94. Налимов В.В. Теория эксперимента. М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1971. - 207 с.

95. Налимов В.В., Голикова Т.И. Логические основания планирования эксперимента. М.: Металлургия, 1981. - 151 с.

96. Налимов В.В., Чернова Н.А. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1965. - 340 с.

97. Обследование и наладка работы узла контактных колец турбогенератора типа ТВВ-320-2, ст.№1 ТЭЦ-22 «Ленэнерго» /Технический отчет № ОИ-03-10-82 предприятия «Ленэнергоремонт», 1982. -43 с.

98. Петрович М. Л., Давидович М. И. Статистическое оценивание и проверка гипотез на ЭВМ. М.: Финансы и статистика, 1989. - 192 с.

99. Повышение эффективности и надежности работы твердощеточных систем токосъема для турбогенераторов большой мощности// Отчет о НИР Л11И. тема № 206302. Л., 1983. - 60 с.

100. Половко A.M. Основы теории надежности. М.: Наука, 1964. - 448 с.

101. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. - 286 с.

102. Родионов Ю.А., Плохов И.В., Егоров В.Е., Савраев И.Е., Марков A.M. Оценка качества работы щеточного аппарата электрических машин приборами диагностического комплекса ДИАКОР// Электротехника. -1995. № 3. - С.6-19

103. Рябинин И. А Основы теории и расчета надежности судовых энергетических систем. Л.: Военно-Морская Академия, 1971. - 456 с.

104. Рябинин И.А. Надежность и безопасность структурно-сложных систем. -СПб.: Политехника, 2000. 248 с.

105. Рябинин И.А., Киреев Ю.Н. Надежность судовых электроэнергетических систем и судового электрооборудования. Л.: Судостроение, 1974. - 264 с.

106. Свешников А.А. Теория вероятностей и случайных функций. Случайные величины. -Л.: ЛПИ им. Калинина, 1980. 76 с.

107. Смирнов Н.В. О распределении со критерия Мизеса// Математический сборник. - 1937. - т.2(44). - Вып.5. -С.57-64

108. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский М.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. М.: Наука, 1965.-450 с.

109. Соловьев А.Д. Расчет и оценка характеристик надежности// Политехнический музей, 1978. 51 с.

110. Стрельбицкий Э.К., Стукач B.C., Цирюлик А.Я. Износ коллекторов машин постоянного тока коммутационным искрением и расчет долговечности коллекторов// Изв. Томского политехи. Ин-та. Томск, 1970. Т. 211, С. 97102

111. Туктаев И.И. Системный подход к обеспечению равномерного износа параллельных электрических скользящих контактов// Трение и износ. -1981. № 3. - С.513-519

112. Уилкс. Математическая статистика. М.: Наука, 1967. - 630 с.

113. Форсайт Дж., Мальком М., Моулер К. Машинные методы математических вычислений//М.: Мир. 1980. 279 с.

114. Фрумин В.Л., Алисов М.И., Волошин Н.В. Исследование токораспределения и износа при параллельной работе щеток в масляной среде// Электромеханика. 1968. - №7. - С.741-744

115. Фурунжиев Р. И., Бабушнин Ф. М., Варавно В.В. Применение математических методов и ЭВМ. Минск: Вышэйщая школа, 1988. - 192 с.

116. Хольм Р. Электрические контакты. М.: Ин.Лит, 1961. - 464 с.

117. Шор Я.Б. Статистические методы анализа и контроля качества и надежности. М.: Советское радио, 1962. - 552 с.

118. Янченко А.В. Повышение эффективности и надежности твердощеточных систем токосъема турбогенераторов// Дис. . канд. техн. наук. Л.: ЛПИ, 1988.-114 с.

119. Хф 3.64 3.8 3.3 3.84 3.62 4.03 3.28 3.3 4.52 3.53 3.83 3.89 4.14 3.76 3.79 3.39 3.89 3.88 3.51 4.21

120. Хер 3.73 4.04 3.89 3.74 3.34 3.69 3.29 3.82 3.97 3.34 3.75 3.81 3.58 3.57 3.58 3.9 3.49 4.24 3.66 3.48

121. Хер 3.75 3.62 3.66 3.75а 0.87 1.13 0.95 0.76 1.04 1.11 0.96 0.93 0.98 0.4 1.03 1.06 0.93 0.54 1.26 0.93 0.93 1.04 0.88 0.88

122. Хер 3.88 3.6 4.0 4.33 3.65 3.29 3.91 3.23 3.81 3.29 3.8 3.6 3.53 3.56 3.56 3.71 3.79 3.58 3.91 3.64

123. Хер 3.89 3.51 3.61 3.73а 0.67 0.93 0.93 0.97 0.65 0.9 0.96 0.7 0.83 0.93 0.91 0.64 0.92 0.85 0.92 0.81 0.82 0.87 0.78 0.79

124. СТср 0.84 0.87 0.87 0.81$

125. Хер 3.6 3.78 3.92 3.78 3.98 3.96 3.69 3.38 3.56 3.66 3.79 3.75 3.69 3.46 3.86 3.56 3.87 3.91 3.76 3.91

126. Хер 3.81 3.65 3.71 3.8а 0.98 0.84 0.93 0.95 0.96 0.91 0.89 0.85 0.95 0.94 0.92 1.0 0.98 0.84 0.94 0.93 1.02 1.01 1.02 0.82

127. Оср 0.93 0.91 0.94 0.96

128. И 4.3 2.0 2.0 3.7 3.2 2.9 3.6 4.0 2.0 3.6 3.5 3.8 3.2 3.2 3.2 4.3 3.5 3.7 3.9 3.912 3.0 5.3 4.3 3.0 3.5 2.0 4.0 3.0 3.2 2.9 3.9 4.0 3.0 4.1 3.9 3.2 3.0 2.2 3.6 3.2s