Систематических перегрузок

При измерении одной и той же величины производят ряд измерений и берут среднее в качестве результата измерения. Это рекомендуется делать только в том случае, если систематические погрешности значительно меньше случайных погрешностей, так как нельзя исключить систематические погрешности многократными измерениями.

В ряде случаев ТП не может быть полностью устойчивым, потому что с течением времени в нем появляются систематические погрешности, вызванные изменением параметров оборудования и обрабатывающих сред. Если представить такой ТП как сложную систему, состояние которой характеризуется распределением показателя качества, то можно сделать вывод, что состояние этой стохастической системы есть функция времени. При этом в общем случае изменяются и положение математического ожидания, и дисперсия показателя качества.

Производственные погрешности подразделяются на систематические, которые вызываются детерминированными причинами и могут быть постоянными во времени или изменяться в пределах партии по определенному закону, и случайные, изменение величины и знака которых носит статистический характер. Систематические погрешности, вызываются следующими основными причинами: 1) методическими, которые возникают из-за ограниченных возможностей метода изготовления детали или контроля ее параметров, замены точных формул приближенными при технологических расчетах; 2) неточностью изготовления оснастки и рабочего инструмента; 3) деформацией и износом оборудования, оснастки и инструмента; 4) температурными воздействиями на деталь или сборочную единицу в зоне обработки [33].

где 6С и Ь[ — параметры уравнения регрессии; Явх и ЯВых — средние значения выходного параметра на входе и выходе операции. Линия регрессии показывает, как в среднем изменяется параметр на выходе данной операции при соответствующем изменении его на входе. Коэффициент Ь0 определяет систематические погрешности, вызываемые технологическими операциями, и рассчитывается по формуле

Ьоп, Ь03, 6ОТ — систематические погрешности операций пайки, заливки и технологической тренировки; Ь1т, b\3, b\n — коэффициенты переноса погрешностей на операциях технологической трениров-

Все эти погрешности могут быть систематическими или случайными. Систематические погрешности имеют постоянное значение в пределах времени обработки однэй партии, или их изменение происходит по определенному закогу. Таковы, например, погрешность, связанная с износом режущего инструмента, погрешность настройки станка, некоторые погрешности изготовления приспособлений и др. Конкретное значение случайной погрешности определенным закономерностям не подчиняется.

Суммарная погрешность изготовления детали может быть представлена в виде двух составляющих — постоянной (систематические погрешности) и переменной (случайные и некоторые систематические погрешности). Систематические постоянные погрешности компенсируются настройкой станка, систематические переменные погрешности, например износ инструмента, до известной степени компенсируются его дальнейшими (по ходу технологического процесса) поднастройками.

7.21. В задаче 7.20 найдите относительную систематическую погрешность Дс. ох результата измерения, если относительные систематические погрешности Лс.о2, Дс.оз'. Дс,о4 сопротивлений Ri, Rz, Rt соответственно равны 4-0,02; —-0,01 и —0,01 °/0.

7.22. В задаче 7.20 найдите максимально возможное значение относительной систематической погрешности результата измерения, если относительные систематические погрешности сопротивлений RZ, /?s, Rt не превосходят по модулю соответственно 0,02; 0,01 и 0,01 %.

Погрешности измерений могут быть систематическими и случайными (или вполне закономерно изменяющимися) при повторных измерениях одной и той же величины. Систематические погрешности могут быть инструментальными и обусловленными, например, постепенным изменением коэффициента усиления масштабного усилителя (при абсолютных измерениях), постепенным изменением напряжения эталонного источника и т. д. Помимо этого к систематическим погрешностям относят погрешности, обусловленные изменением внешних условий (температуры, влажности, давления), субъективностью восприятия показаний аналогового прибора наблюдателем и т. д. Систематические погрешности могут быть обнаружены и исключены из результатов измерений проведением регулярных поверок мер и измерительных приборов, выполнением относительных измерений, введением поправок, нормализацией внешних условий и т. д.

Под систематическими погрешностями понимают погрешности, остающиеся постоянными или закономерно изменяющиеся при повторных измерениях одной и той же величины. Систематические погрешности могут быть определены и устранены путем введения соответствующих поправок. Примером систематических погрешностей является погрешность градуировки прибора, т. е. ошибки в положении делений, нанесенных на шкалу прибора. Влияние внешних факторов (например, колебания температуры, напряжения питания) на средства измерения также вызывает появление систематических погрешностей.

Расчет допустимых систематических перегрузок при проектировании электроснабжения возможен только при наличии предполагаемого суточного графика нагрузки за характерные зимние сутки и проводится в следующей по-следовател ьности.

При определении допустимых систематических перегрузок пользуются средними (если изменение температуры за продолжительность графика нагрузки на превышает 12°С) или эквивалентными (если изменение температуры превышает 12°С). Эквивалентной называется некоторая постоянная температура, при которой износ изоляции получается таким же, что и в действительных условиях при изменяющейся температуре. Эквивалентные (сезонные и годовые) значения температуры воздуха для некоторых городов России приведены в табл. П. 4.4.

По таблицам допустимых систематических перегрузок (табл. П. 4.3) по значениям К\, Г„ и температуре охлаждающей среды 0^ определяют нормативное значение максимально допустимого коэффициента %nni'Ui тической перегрузки Ксдоп- Для промежуточных значений К2 и 0ао, т.е. в интервале между указанными их значениями в табл. П. 4.3, Кс.ва, следует определять линейной интерполяцией.

Нормы максимально допустимых систематических перегрузок трансформаторов

Допустимость систематических перегрузок лимитируется величиной износа изоляции. Требуется, чтобы

Вопрос о допустимости систематических перегрузок может быть решен с учетом графиков нагрузочной способности трансформаторов, приведенных в ГОСТ 14209-69. Последний содержит 36 графиков для трансформаторов с системами охлаждения М, Д, ДЦ и Ц при условии, что постоянная времени нагрева трансформатора равна 2,5 или 3,5 ч, а эквивалентная температура охлаждающей среды изменяется от —10 до +40° С. На 5-6 в качестве примера приведен график нагрузочной способности трансформатора с системой охлаждения ДЦ (Ц) и постоянной времени нагрева 3,5 ч при эквивалентной температуре охлаждающей среды +20 С. Па графике дано семейство кривых /\2 = f(^'Ci) при различных длительностях перегрузки. Коэффициенты на-

ГОСТ 14209-69 разрешает использовать так называемое однопроцентное правило систематических перегрузок. Если максимум типового (среднего) графика нагрузки трансформатора в летнее время меньше его номинальной мощности, то в зимнее время допускается дополнительная однопроцентная перегрузка трансформатора на каждый процент недогрузки летом, но не

Графики нагрузочной способности силовых масляных трансформаторов и автотрансформаторов. ГОСТ 14209-69 установил графики допустимых систематических перегрузок трансформаторов и автотрансформаторов (мощностью до 250 МВ-А и свыше 250 МВ-А, если нет других данных), общее число чертежей 36 ( 1-2). На графиках дана зависимость коэффициента превышения нагрузки Кг от коэффициента начальной нагрузки К\ и длительности превышения нагрузки tR. Графики построены для постоянных времени трансформаторов 2,5 и 3,5 ч; систем охлаждения М, Д, ДЦ, Ц и эквивалентной температуры охлаждающей среды от —10 до +40° С. При значениях Кг>1.5 кривые графиков нанесены пунктиром, так как в этой области систематические перегрузки свыше полуторакратных могут быть допущены только с разрешения предприятия-изготовителя. Прежде чем использовать графики, необходимо заданный график нагрузки трансформатора преобразовать в эквивалентный (в тепловом отношении) двухступенчатый график.

Допустимость систематических перегрузок лимитируется износом изоляции. Требуется, чтобы LCp^l. При этом ГОСТ 14209—69 вводит дополнительные ограничения: •вобм,н,н,т=^140°С; ftMss:95°C; 5„г^1,55т,ном. Последнее условие лимитируется параметрами вводов трансформатора и параметрами устройств РПН (регулирование коэффициента трансформации под нагрузкой) и ПБВ (переключение без возбуждения).

Вопрос о допустимости систематических перегрузок может быть решен с учетом графиков нагрузочной способности трансформаторов, приведенных в ГОСТ 14209—69. Последний содержит 36 графиков для трансформаторов с системами охлаждения М, Д, ДЦ и Ц при условии, что постоянная времени нагрева трансформатора равна 2,5 или 3,5ч, а эквивалентная температура охлаждающей среды изменяется от —10 до +40 °С. На 5.6 в качестве примера приведен график нагрузочной способности трансформатора с системой охлаждения ДЦ (Ц) и постоянной времени нагрева 3,5 ч при эквивалентной температуре охлаждающей среды +20 °С. На графике дано семейство кривых 7(2 = =f(K\) при различных длительностях перегрузки. Коэффициенты начальной и повышенной нагрузок KI и /(2 находятся по выражениям:

ГОСТ 14209—69 разрешает использовать так называемое однопроцентное правило систематических перегрузок: если максимум типового (среднего) графика нагрузки трансформатора в летнее время меньше его номинальной мощности, то в зимнее время допускается дополнительная однопроцентная перегрузка трансформатора на каждый процент недогрузки летом, но не более чем на 15 % (причем должно соблюдаться условие 5НГ<1,5 5т,НОм).