基于Bootstrap法及性能退化的永磁機構可靠性分析.pdf

1、作為一種常用的開關設備，斷路器保護和控制作用的穩(wěn)定發(fā)揮對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性有著直接影響。操動機構在斷路器中占據(jù)重要地位，因此其可靠性受到越來越多的關注。本文以真空斷路器的雙穩(wěn)態(tài)永磁機構作為研究對象，從機構壽命及性能退化兩個方面對其展開可靠性分析，建立表征永磁機構可靠性各參量的可靠度分布模型，為永磁機構的可靠性評估提供參考依據(jù)。
　　本研究依據(jù)相關可靠性試驗標準開展了一系列針對雙穩(wěn)態(tài)永磁機構的可靠性試驗。選取7臺機構展開無替換定時截尾

2、壽命試驗，結合永磁機構生產(chǎn)廠家的歷史數(shù)據(jù)，利用故障模式影響分析法對試驗過程中機構故障情況和失效時間進行分析，得到永磁機構的失效信息；溫度試驗依據(jù)國家標準中相關實驗選定了三個溫度等級，測量并記錄機構合閘保持力的變化，分析試驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，合閘保持力隨溫度的升高而降低，當溫度小于某一值時，合閘保持力下降緩慢，溫度大于某一值時，保持力迅速下降，從而引起機構的失效。隨后以永磁機構的失效機理和失效模式為背景，建立了永磁機構威布爾分布的最小二乘估計模型

3、，并利用擬合優(yōu)度檢驗法驗證了機構壽命數(shù)據(jù)服從所選定的分布模型；利用無替換定時截尾試驗條件下威布爾分布參數(shù)的最小二乘估計法對試驗數(shù)據(jù)進行擬合，獲得了永磁機構的可靠度分布模型，并利用最大似然理論的區(qū)間估計對該模型參數(shù)進行了驗證。針對永磁機構試驗樣本數(shù)據(jù)少的問題，文中選用了小樣本可靠性分析中常用的Bootstrap法增廣樣本數(shù)據(jù)，利用自助樣本組與試驗樣本組的分析結果對比，并對永磁機構可靠度進行了計算。作為高可靠、長壽命產(chǎn)品，永磁機構的工作過程