Methods of Mathematical Statistics in Analyzing Probabilistic Characteristics of External Insulation
Keywords:
mathematical statistics, probabilistic characteristics, external insulation, reliability, .
Abstract
The article presents the results of studying the methods of mathematical statistics in analyzing two probabilistic characteristics of external insulation that differ fundamentally from each other in physical nature, which are aimed to solve essentially different and non-overlapping practical problems. It is shown that the positive results of standardized tests of external insulation by the 15-shock method of acting impulse voltage are not able to guarantee reliable operation of the tested samples in operation. It is noted that the objective of ensuring the required level of insulation reliability is solved during its design by increasing the number of acting impulse voltages at each level of the experimental effect curves. The minimum necessary and sufficient number of experiments that have to be carried out at each level of the effect curve has been established, at which the necessary operational insulation reliability is ensured while avoiding an excessive electrical strength margin with a guaranteed positive result of standardized tests. It is concluded that it is unacceptable to identify the effect curve with the probabilistic characteristic of insulation that deals with the discharge voltage as a random variable.
References
1. IEC 60060-1: Ed.3.0 2010-09. High-Voltage Test Techniques – Part 1: General Definitions and Test Requirements, 2010, 149 p.
2. ГОСТ Р 55194-2012. Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжение от 1 до 750 кВ. Общие методы испытаний электрической прочности изоляции. М.: Стандартинформ, 2015, 54 с.
3. ГОСТ Р 55195-2012. Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжение от 1 до 750 кВ. Требования к электрической прочности изоляции. М.: Стандартинформ, 2014, 44 с.
4. Александров Г.Н., Иванов В.Л., Кизеветтер В.Е. Электрическая прочность наружной высоковольтной изоляции. Л.: Энергия, 1969, 239 с.
5. Тиходеев Н.Н., Шур С.С. Изоляция электрических сетей: методика выбора, статистическая координация и приведение к норме. Л.: Энергия, 1979, 304 с.
6. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Высшая школа, 2006, 575 с.
7. Гнеденко Б.В. Курс теории вероятностей. М.: Едиториал УРСС, 2005, 447 с.
8. Гурский Е.И. Теория вероятностей с элементами математической статистики. М.: Высшая школа, 1971, 328 с.
9. Смирнов М.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. М.: Наука, 1969, 511 с.
10. Корявин А.Р. Электрическая прочность внешней изоляции. М.: Издательство МЭИ, 2018, 224 с.
11. Корявин А.Р. Предложения по корректировке отдельных положений ГОСТ Р 55194-2012. – Электричество, 2022, № 10, с. 59–66.
12. Корявин А.Р., Волкова О.В. Оценка влияния высоты и взаимного расположения составных элементов опорной изоляции на ее электрическую прочность. – Электричество, 2022, № 4, с. 4–14.
13. Румшиский Л.З. Элементы теории вероятностей. М.: Наука, 1970, 256 с.
14. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука, 1965, 524 с.
15. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. М.: Высшая школа, 1970, 239 с.
16. Мешалкин Л.Д. Сборник задач по теории вероятностей. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1963, 148 с.
#
1. IEC 60060-1: Ed.3.0 2010-09. High-Voltage Test Techniques – Part 1: General Definitions and Test Requirements, 2010, 149 p.
2. GOST R 55194-2012. Elektrooborudovanie i elektroustanovki peremennogo toka na napryazhenie ot 1 do 750 kV. Obshchie metody ispytaniy elektricheskoy prochnosti izolyatsii (Electrical Equipment and Installations for A.C. Voltages from 1 to 750 kV. General Methods of Dielectric Tests). М.: Standartinform, 2015, 54 p.
3. GОSТ R 55195-2012. Elektrooborudovanie i elektroustanovki peremennogo toka na napryazhenie ot 1 do 750 kV. Trebovaniya k elektricheskoy prochnosti izolyatsii (Electrical Equipment and Installations for A.C. Voltages from 1 up to 750 kV. Requirements for Dielectric Strength of Insulation). М.: Standartinform, 2014, 44 p.
4. Aleksandrov G.N., Ivanov V.L., Kizevetter V.E. Elektriches-kaya prochnost' naruzhnoy vysokovol'tnoy izolyatsii (Electrical Strength of External High-Voltage Insulation). L.: Energiya, 1969, 239 p.
5. Tihodeev N.N., Shur S.S. Izolyatsiya elektricheskih setey: metodika vybora, statisticheskaya koordinatsiya i privedenie k norme (Insulation of Electrical Networks: Selection Methodology, Statistical Coordination and Normalization). L.: Energiya, 1979, 304 p
6. Venttsel' Е.S. Teoriya veroyatnostey (Probability Theory). М.: Vysshaya shkola, 2006, 575 p.
7. Gnedenko B.V. Kurs teorii veroyatnostey (Course of Probability Theory). M.: Editorial URSS, 2005, 447 p.
8. Gurskiy E.I. Teoriya veroyatnostey s elementami matematicheskoy statistiki (Probability Theory with Elements of Mathematical Statistics). М.: Vysshaya shkola, 1971, 328 p.
9. Smirnov M.V., Dunin-Barkovskiy I.V. Kurs teorii veroyatnostey i matematicheskoy statistiki dlya tekhnicheskih prilozheniy (Course of Probability Theory and Mathematical Statistics for Technical Applications). M.: Nauka, 1969, 511 p.
10. Koryavin A.R. Elektricheskaya prochnost' vneshney izolyatsii (Electrical Strength of External Insulation). M.: Izdatel'stvo MEI, 2018, 224 p.
11. Koryavin A.R. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2022, No. 10, pp. 59–66.
12. Koryavin A.R., Volkova O.V. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2022, No. 4, pp. 4–14.
13. Rumshiskiy L.Z. Elementy teorii veroyatnostey (Elements of Probability Theory). M.: Nauka, 1970, 256 p.
14. Gnedenko B.V., Belyaev Yu.K., Solov'ev A.D. Matematiches-kie metody v teorii nadezhnosti (Mathematical Methods in Reliability Theory). M.: Nauka, 1965, 524 p.
15. Gmurman V.E. Rukovodstvo k resheniyu zadach po teorii veroyatnostey i matematicheskoy statistike (A Guide to Solving Problems in Probability Theory and Mathematical Statistics). M.: Vysshaya shkola, 1970, 239 p.
16. Meshalkin L.D. Sbornik zadach po teorii veroyatnostey (Col-lection of Problems in Probability Theory). M.: Izd-vo Mosk. un-ta, 1963, 148 p.
2. ГОСТ Р 55194-2012. Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжение от 1 до 750 кВ. Общие методы испытаний электрической прочности изоляции. М.: Стандартинформ, 2015, 54 с.
3. ГОСТ Р 55195-2012. Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжение от 1 до 750 кВ. Требования к электрической прочности изоляции. М.: Стандартинформ, 2014, 44 с.
4. Александров Г.Н., Иванов В.Л., Кизеветтер В.Е. Электрическая прочность наружной высоковольтной изоляции. Л.: Энергия, 1969, 239 с.
5. Тиходеев Н.Н., Шур С.С. Изоляция электрических сетей: методика выбора, статистическая координация и приведение к норме. Л.: Энергия, 1979, 304 с.
6. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Высшая школа, 2006, 575 с.
7. Гнеденко Б.В. Курс теории вероятностей. М.: Едиториал УРСС, 2005, 447 с.
8. Гурский Е.И. Теория вероятностей с элементами математической статистики. М.: Высшая школа, 1971, 328 с.
9. Смирнов М.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. М.: Наука, 1969, 511 с.
10. Корявин А.Р. Электрическая прочность внешней изоляции. М.: Издательство МЭИ, 2018, 224 с.
11. Корявин А.Р. Предложения по корректировке отдельных положений ГОСТ Р 55194-2012. – Электричество, 2022, № 10, с. 59–66.
12. Корявин А.Р., Волкова О.В. Оценка влияния высоты и взаимного расположения составных элементов опорной изоляции на ее электрическую прочность. – Электричество, 2022, № 4, с. 4–14.
13. Румшиский Л.З. Элементы теории вероятностей. М.: Наука, 1970, 256 с.
14. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука, 1965, 524 с.
15. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. М.: Высшая школа, 1970, 239 с.
16. Мешалкин Л.Д. Сборник задач по теории вероятностей. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1963, 148 с.
#
1. IEC 60060-1: Ed.3.0 2010-09. High-Voltage Test Techniques – Part 1: General Definitions and Test Requirements, 2010, 149 p.
2. GOST R 55194-2012. Elektrooborudovanie i elektroustanovki peremennogo toka na napryazhenie ot 1 do 750 kV. Obshchie metody ispytaniy elektricheskoy prochnosti izolyatsii (Electrical Equipment and Installations for A.C. Voltages from 1 to 750 kV. General Methods of Dielectric Tests). М.: Standartinform, 2015, 54 p.
3. GОSТ R 55195-2012. Elektrooborudovanie i elektroustanovki peremennogo toka na napryazhenie ot 1 do 750 kV. Trebovaniya k elektricheskoy prochnosti izolyatsii (Electrical Equipment and Installations for A.C. Voltages from 1 up to 750 kV. Requirements for Dielectric Strength of Insulation). М.: Standartinform, 2014, 44 p.
4. Aleksandrov G.N., Ivanov V.L., Kizevetter V.E. Elektriches-kaya prochnost' naruzhnoy vysokovol'tnoy izolyatsii (Electrical Strength of External High-Voltage Insulation). L.: Energiya, 1969, 239 p.
5. Tihodeev N.N., Shur S.S. Izolyatsiya elektricheskih setey: metodika vybora, statisticheskaya koordinatsiya i privedenie k norme (Insulation of Electrical Networks: Selection Methodology, Statistical Coordination and Normalization). L.: Energiya, 1979, 304 p
6. Venttsel' Е.S. Teoriya veroyatnostey (Probability Theory). М.: Vysshaya shkola, 2006, 575 p.
7. Gnedenko B.V. Kurs teorii veroyatnostey (Course of Probability Theory). M.: Editorial URSS, 2005, 447 p.
8. Gurskiy E.I. Teoriya veroyatnostey s elementami matematicheskoy statistiki (Probability Theory with Elements of Mathematical Statistics). М.: Vysshaya shkola, 1971, 328 p.
9. Smirnov M.V., Dunin-Barkovskiy I.V. Kurs teorii veroyatnostey i matematicheskoy statistiki dlya tekhnicheskih prilozheniy (Course of Probability Theory and Mathematical Statistics for Technical Applications). M.: Nauka, 1969, 511 p.
10. Koryavin A.R. Elektricheskaya prochnost' vneshney izolyatsii (Electrical Strength of External Insulation). M.: Izdatel'stvo MEI, 2018, 224 p.
11. Koryavin A.R. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2022, No. 10, pp. 59–66.
12. Koryavin A.R., Volkova O.V. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2022, No. 4, pp. 4–14.
13. Rumshiskiy L.Z. Elementy teorii veroyatnostey (Elements of Probability Theory). M.: Nauka, 1970, 256 p.
14. Gnedenko B.V., Belyaev Yu.K., Solov'ev A.D. Matematiches-kie metody v teorii nadezhnosti (Mathematical Methods in Reliability Theory). M.: Nauka, 1965, 524 p.
15. Gmurman V.E. Rukovodstvo k resheniyu zadach po teorii veroyatnostey i matematicheskoy statistike (A Guide to Solving Problems in Probability Theory and Mathematical Statistics). M.: Vysshaya shkola, 1970, 239 p.
16. Meshalkin L.D. Sbornik zadach po teorii veroyatnostey (Col-lection of Problems in Probability Theory). M.: Izd-vo Mosk. un-ta, 1963, 148 p.
Published
2024-01-25
Issue
Section
Article
