"Life curve" of stator windings of asynchronous motors for elevators

Актуальность работы обусловлена необходимостью повышения эксплуатационной надёжности статорных обмоток двухскоростных асинхронных двигателей, устанавливаемых в основной привод лифтов жилых домов, отказы которых влекут за собой длительный простой и являются достаточно дорогостоящими по исправлению. Цель работы: оценка надежности статорных обмоток асинхронных двигателей для лифтов по результатам информации об отказах, полученных в процессе их эксплуатации, выбор с помощью критериев согласия моделей надежности и построение "кривой жизни". Методы исследования: Поставленная в работе цель достигалась при помощи вероятностно-статистического метода, предусматривающего сбор и анализ статистической информации и использующего теоремы теории вероятностей и математической статистики, а также пакетов прикладных программ Word, Excel, MathCAD. Результаты: Исследованы отказы статорных обмоток асинхронных двигателей для лифтов. На их основе сформирован исходный массив данных, состоящий из наработок статорных обмоток асинхронных двигателей для лифтов до отказа и до цензурирования. В качестве моделей эксплуатационной надежности рассмотрены: нормальная, экспоненциальная, логарифмическинормальная и модель Вейбулла. Разработана программа оценки эксплуатационной надежности в математическом редакторе MathCAD, позволяющая построить эмпирические распределения с последующим расчетом по ним параметров теоретических распределений и показателей надежности. С помощью коэффициента корреляции между эмпирическим и теоретическим распределением осуществлен выбор более объективной модели надежности. Построена "кривая жизни" статорных обмоток асинхронных двигателей для лифтов, которая в дальнейшем может быть использована для разработки наиболее эффективной системы технического обслуживания и ремонта.The relevance of the work is justified by the need to improve the operational reliability of stator windings of induction motors, installed in the main drive of elevators in residential buildings. Their failures are expensive to fix and entail long-term downtime. The main aim of the work is to estimate the reliability of stator windings of elevators induction motors and to construct the "life curve". The reliability is to be estimated using the failure information, obtained in the course of their operation. Research methods: The aim of the work had been achieved using probabilistic and statistical method with a help of the following software packages: MS Word, MS Excel, MathCAD. The utilized method is based on theorems of probability theory and mathematical statistics using collection and analysis of statistical data. Results: The authors have studied the failures of stator windings of elevators induction motors. The initial data set was constructed based on the research results. The data set consists of failures and censoring time of stator windings of elevators induction motors. The authors considered normal, exponential, log-normal and Weibull model as the operational reliability models. A MathCAD-based program was developed to evaluate operational reliability which allows building experimental distributions and further calculating parameters of theoretical distributions and reliability. The most appropriate reliability model was chosen based on the correlation between empirical and theoretical distributions. As a result the "life curve" of the stator windings of elevators was constructed; it can be further used to develop more effective system of maintenance and repair