На отказы изоляции приходится от половины до 2/3 неисправностей. Наибольшее число отказов ТЭД наблюдается в переходные периоды осенний — зимний — весенний. Установлено, что около 80% пробоев изоляции вызвано резким понижением уровня электрической прочности из-за увлажнения. Наибольшее число пробоев изоляции ТЭД наблюдается на направлениях с продолжительным временем нахождения электроподвижного состава в ожидании работы.
Наиболее интенсивное увлажнение (как по скорости увлажнения, так и по накопленной массе влаги) наблюдается на ТЭД с состарившейся изоляцией. ТЭД по характеру своей работы значительную часть года находятся в условиях высокой влажности. Влага проникает в поры и капилляры изоляции, ухудшая ее диэлектрические свойства. Даже, вновь, изготовленная и пропитанная микалента поглощает влагу. На рассматриваемых трамвайных вагонах Т3, Т3Е, Т3М отсутствует контроль влажности и температуры изоляции ТЭД, что не позволяет обеспечивать требуемый уровень ее электрической прочности.
Группой ученых МИИТ накоплен многолетний опыт исследования надежности изоляции ТЭД электроподвижного состава. Обобщение этого опыта, а также анализ состояния трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М нашей страны показывает, что для обеспечения необходимого уровня надежности ТЭД трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М необходимо введение стационарной системы контроля увлажненности изоляции тяговых электродвигателей (СКУ) при прохождении ТО-2, текущих ремонтов и, что особо необходимо, контроль увлажненности изоляции перед отправлением после отстоя в ожидании работы. Электрическая схема автоматизированной системы определения степени увлажнения изоляции ТЭД (рис. 4.2), также применима для трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М.Рис.
4.
2. Электрическая схема автоматизированной системы определения степени увлажнения изоляции ТЭД трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3МСКУ включает пять блоков (рис. 4.2). Блок 1 (MIC-2500). Прибором MIC-2500 оператор производит поочередное измерения величины поверхностного увлажнения (коэффициента абсорбции Ка) изоляции обмоток ТЭД трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М. Дата, номер ТЭД и результат измерения вводится во внутреннюю энергонезависимую память прибора (объем памяти 990 результатов измерений).Блок 2 (ПКВ).
Прибором ПКВ оператор производит поочередное измерения величины объемного увлажнения (отношения абсорбционной емкости ∆С к геометрической емкости Сг) изоляции обмоток тягового электродвигателя трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М. Дата, номер ТЭД и результат измерения ΔС/Сг вводится во внутреннюю энергонезависимую память прибора (объем памяти 990 результатов измерений). Блок 3 «Кельвин». Инфракрасным термометром «Кельвин» оператор производит поочередное измерения температуры изоляции обмоток тягового электродвигателя То. Дата, номер ТЭД и результат измерения температуры вводится во внутреннюю энергонезависимую память прибора (объем памяти 1000 результатов измерений).После осуществления измерений поверхностного, объемного увлажнений и температуры тяговых электродвигателей трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М полученные значения Ка, ΔС/Сг и То с блоков 1, 2, 3 подаются: — на блок 4 — пересчета коэффициента абсорбции при температуре двигателя в момент измерения на, соответствующему температуре 20 оС; - на блок 5 — пересчета отношения абсорбционной емкости ∆С к геометрической емкости Сг при температуре двигателя в момент измерения на соответствующей температуре 20 оС;Результаты пересчитанного коэффициента абсорбции и пересчитанного отношения абсорбционной емкости ∆С к геометрической емкости Сг, выводятся на компьютер. На основании данных и для каждого из проверенных двигателей выполняется заключение о увлажненности его изоляции, необходимости сушки изоляции и ее продолжительности. Увлажнение в принципе — процесс обратимый, т. е. адсорбированная влага может быть удалена из изоляции путем сушки. Однако сушка требует затрат времени и энергии. Для периодического контроля изоляции тяговых двигателей трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3Мв эксплуатации необходим вышеуказанный метод, позволяющий обнаружить опасную степень увлажнения изоляции.Вывод.В главе рассмотрены и предложены меры по повышению уровня эксплуатации двигателя трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М. При этом предложено использовать систему температурной защиты двигателя, токовую сушку изоляции узлов тягового двигателя и контроль увлажненности изоляции тягового двигателя трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М.
5. ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ТРУДА И ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ И РЕМОНТЕ ТЯГОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКАВ последнее время в цивилизованных странах безопасность стала важнейшим условием существования человеческого общества, занимая самое приоритетное место в ряду показателей жизни, в том числе экономических. Работа в депо связана с повышенной опасностью: наличие большого числа движущихся вагонов при заходе и выходе в депо и из депо, а также при маневровых передвижениях, ремонтных канав глубокого и мелкого заложения, а также высокого напряжения. Поэтому, любое трамвайное депо является объектом повышенной опасности. Соблюдение порядка производства работ, технологических инструкций и правил безопасности всеми работниками имеет важное значение для сохранения их жизни и здоровья[10−13, 22]. Соблюдение полной безопасности работы во многом зависит от знаний рабочими основных правил безопасности и строгого их выполнения. Правила безопасности предусматривают меры и способы предотвращения несчастных случаев и травматизма на производстве[10−13, 22]. Одним из наиболее актуальных, является вопрос обеспечения безопасности водителя трамвая[10−13, 22].
Трамвайное депо — комплекс инженерно-технических сооружений, где представлены практически все известные вредные и опасные производственные факторы (физические, химические, биологические). Они могут оказывать негативное влияние на здоровье работников и приводить к профзаболеваниям. Транспорт по своей природе является прямым источником опасности для людей. При этом, в выполнении основной функции транспорта — перевозки грузов и пассажиров — ключевую роль играет водитель, непосредственно отвечающий за управление и безопасность движения трамвая в рамках своей компетенции. Водитель трамвая — это рабочий, деятельность которого направлена на управление трамваем, обеспечивая при этом безопасность перевозок, культуры обслуживания пассажиров и сохранность подвижного состава. Основными видами работ, выполняемых водителем трамвая являются[10−13]: — подготовка трамвая к работе и его экипировка;
— включение и выключение освещения, отопления и вентиляции в трамвае;
— наблюдение за свободностью пути, состоянием контактной сети, встречных транспортных средств, правильностью приготовления маршрутов, показаниями сигналов светофоров, сигнальных знаков, указателей;
— контроль за исправным состоянием и работой электрического, механического, тормозного оборудования, контрольно-измерительных приборов, радиосвязи;
— проверка состояния механической части, буксовых узлов, плотности тормозной магистрали, колесных пар при стоянках на станциях и пунктах отстоя. Рабочее место водителя трамвая находится в кабине возле пульта управления. На пульте управления находятся кнопочные выключатели и контрольно-измерительные приборы. В процессе работы при устранении неполадок водитель трамвая может перемещаться за пределы кабины. Условия труда водителя определяются совокупностью факторов, влияющих на его работоспособность и здоровье. Общая специфическая особенность рабочей зоны кабины водителя трамвая характеризуется постоянным или временным воздействием одновременно целого ряда вредных факторов производственной среды:
вибрационные явления — периодические горизонтальные, вертикальные перемещения кузова трамвая в диапазонах как низкочастотных, так и высокочастотных вибраций, которые превышают предельно допустимый уровень в несколько раз;
— сильное воздействие шума в диапазоне частот, физиологически воспринимаемых человеком;
— повышенные концентрации в рабочей зоне пыли, отработанных газов;
— практически постоянное напряжение основных органов чувств (зрения, слуха), внимания;
— высокий уровень морально-психологического напряжения;
— воздействие электромагнитных полей. Во время движения трамвая, водитель должен за достаточно короткое время оперативно определять сложившуюся транспортную обстановку, быстро осмысливать всю информацию, принимать правильные решения, выполнять соответствующие действия. Ему необходимо вести трамвай точно в соответствии с графиком, внимательно следить за дорожными знаками, показаниями приборов в кабине, обстановкой на пути. Кроме того, водитель одновременно должен соблюдать более 50 различных инструкций. Согласно одной из этих инструкций, на работу он должен приходить хорошо отдохнувшим. Объём внешних раздражителей, действующих на водителя в течение поездки, может достигать нескольких тысяч единиц. Однако необходимыми для восприятия и использования оказывается совсем не большая их часть. По разным оценкам: от 7 до 15%. Многие элементы, не входящие в этот состав в данный момент, могут в другое время стать значимыми для водителя.
Непрерывное наблюдение за состоянием трамвая и инфраструктуры (среды) нередко происходит в тяжёлых метеорологических и технологических условиях. Работать водителями трамваев не могут люди, страдающие от болезней центральной нервной системы, сердца, сосудов, люди, у которых есть проблемы опорно-двигательного аппарата, нарушения вестибулярного аппарата [27, 28, 32]. Еще одним немаловажным вопросом охраны труда в трамвайных депо является обеспечение безопасности при выполнении технических осмотров и ремонтов трамвайных вагонов. Технологические процессы ТО и ТР трамвайных вагонов должны соответствовать требованиям безопасности труда, а также инструкций по охране труда в соответствии с действующими нормативными правовыми актами (Типовые положения о порядке обучения и проверке знаний по охране труда руководителей и специалистов предприятий, учреждений и организаций. — Минтруда РФ от 12.
10.94, № 65; ГОСТ 12.
0.004−90, ССБТ «Организация обучения по безопасности труда. Общие положения»).В зоне ТО и ТР трамваев запрещается[15−17]: — протирать трамвай и мыть агрегаты легковоспламеняющимися жидкостями (бензином, растворителями и т. д.);
— хранить легковоспламеняющиеся жидкости и горючие материалы, кислоты, краски, и т. д.;
— хранить чистые обтирочные материалы вместе с использованными;
— загромождать проходы между стеллажами и выходы из помещений материалами, оборудованием, тарой, снятыми агрегатами и т. п.;
— работать, лежа на полу (земле) без лежака;
— проводить ТО и ТР трамвая при включенном двигателе, за исключением отдельных видов работ, технология проведения которых требует пуска двигателя;
— поднимать (вывешивать) трамвай за буксирные приспособления (крюки) путем захвата за них тросами, цепью или крюком подъемного механизма;
— работать на неисправном оборудовании, а также с неисправными инструментами и приспособлениями;
— оставлять инструмент и детали на краях осмотровой канавы. При эксплуатации грузоподъемных устройств и приспособлений следует руководствоваться «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, ПБ-10−382−00», требующих полного графического изображения способов строповки и зацепки грузов. Схемы строповки должны быть выданы на руки стропальщикам или вывешены в местах производства работ. Схемы строповки и кантовки грузов и перечень грузозахватных приспособлений должны быть приведены в технологических регламентах. Учитывая то, что трамвайные вагоны являются потребителями электрического тока, особое место в системе охраны труда занимает электробезопасность. В зависимости от факторов внешней среды, предельные уровни напряжений и токов для нормального (неаварийного) режима (табл. 5.1) колеблются. Так, для лиц, которые выполняют работу в условиях высоких температур (выше 25 °С) и влажности (относительная влажность более 75%) они должны уменьшаться в 3 раза.Табл. 5.1Наибольшие допустимые напряжения прикосновения Uпр и токи Ih, проходящие через человека, при нормальном (неаварийном) режиме работы электроустановки (не более 10 мин) Род и частота тока.
Наибольшие допустимые значенияUпр, ВIh, мАПеременный, 50 Гц20,3Переменный, 400 Гц30,4Постоянный81,0Схемы включения человека в цепь тока могут быть различными. Однако наиболее характерными являются две схемы включения: между двумя фазами электрической сети и между одной фазой и землей[36]. Двухфазное прикосновение, как правило, более опасно, поскольку к телу человека прикладывается наибольшее в данной сети напряжение — линейное, а ток, проходящий через тело человека, оказываясь независимым от схемы сети, режима ее нейтрали и других факторов, имеет наибольшее значение, А,[36]: Ih ==, (5.1)где = - линейное напряжение, В; - фазное напряжение, В; Rh — сопротивление тела человека, Ом. При прикосновении к незаземленному проводу однофазной двухпроводной сети, через тело человека проходит ток, А, Ih = (5.2)а напряжение прикосновения, В, равно: Uпр = U (5.3)где — сопротивление заземления провода, Ом. Из этих выражений видно, что при << человек оказывается практически под полным напряжением сети, а ток через него имеет наибольшее значение. В данном случае мы не учитываем сопротивлений изоляции проводов, влияние которых весьма незначительно. Здесь уместно отметить исключительно большое значение изолирующих полов и обуви для безопасности людей от поражения током. В самом деле, сопротивление пола и обуви включаются последовательно с сопротивлением человека Rh. Их выражение будет иметь вид: Ih = (5.4)где — сопротивление пола, кОм; - сопротивление обуви, кОм. Во время ремонта и испытаний оборудования трамваев, основное внимание необходимо уделить возможного воздействию электрического тока и электромагнитного поля. Опасное воздействие электромагнитного поля на человека происходит обычно при попадании человека в цепь силовых электрических установок [36]. Такие ситуации, обычно, возникают в следствии случайного прикосновения к частям электроустановки, которые находятся под напряжением, при ее повреждении и появления электрического напряжения на корпусах оборудования или поверхности земли, на которых при нормальном режиме работы электромагнитное поле отсутствовало. При аварийном режиме работы электроустановки и опасном воздействии электромагнитного поля на человека различают напряжение прикосновения и напряжение шага [36]. В случаях прикосновения к токоведущим частям электрооборудования или частям с нарушенной изоляцией, которые оказались под напряжением электромагнитного поля, исход опасного воздействия электромагнитного поля на человека может быть различным.
Иногда, такое прикосновение сопровождается прохождением через тело человека малых токов и не приводит к опасным последствиям, а в других случаях, эти токи достигают таких значений, которые могут вызвать электрическую травму и даже привести к летальному исходу [36]. В зависимости от реакции организма, действие переменного электрического тока промышленной частоты низкого уровня, который вызывает специфическое раздражающее действие на организм человека, характеризуется рядом пороговых уровней (таблица 5.2):Табл. 5.2Воздействие электрического тока на человека.
Сила тока, мАХарактер действия.
До 1Не ощущается1−6Ощущения тока безболезненны. Управление мышцами не утрачено. Возможно самостоятельное освобождение от контакта с частями находящимся под напряжением.
6−20Управление мышцами затруднено. Возможно самостоятельное освобождение от контакта с частями находящимся под напряжением.
20−30Ощущение тока практически безболезненны. Самостоятельное освобождение от контакта с частями находящимся под напряжением невозможно.
30−50Сильное судорожное сокращение мышц. Дыхание затруднено. Возможна остановка дыхания и сердца.
50−100Парализация дыхания. Возможна фибрилляция сердца, приводящая к смерти.
100−500Фибрилляция сердца, самовосстановление нормального биения сердца невозможно.
500−1000.
Ожоги в местах контакта с частями находящимися под напряжением, фибрилляция сердца. Сила тока, мАХарактер действия1000 и более.
Сильные ожоги, возможна фибрилляция сердца.
порог ощущения — величина тока, при которой 99,9% людей ощущают протекание тока ладонями рук (около 1 мА);
— порог отпускания — величина тока, при которой у 100% людей не возникает эффект «приковывания жертвы» к месту прикосновения, т. е. любой, даже самый слабый человек, может самостоятельно оторваться от места прикосновения при протекании по конечностям и телу тока данной величины (до 6 мА);
— порог неотпускания — величина тока, при которой 100% людей не могут самостоятельно оторваться от места прикосновения при протекании по конечностям и телу тока данной величины (более 22 мА);
— порог фибрилляции сердца и остановки дыхания — величина тока, при которой может возникнуть фибрилляция сердца и остановка дыхания, существенно зависит от продолжительности протекания тока; при длительном протекании тока может быть равна неотпускающему току [36]. Таким образом, на уровень воздействия электромагнитного поля на человека и исход электрической травмы при случайном прикосновении влияют следующие основные факторы[36]: — величина напряжения прикосновения и тока через тело человека;
— род тока (постоянный или переменный) и частота переменного тока;
— продолжительность протекания тока по телу человека (в практике нормирования напряжений прикосновения и токов рассматривают случаи только кратковременного прикосновения до 10 с);
— пути протекания тока по телу человека (при нормировании напряжений прикосновения и токов принимаются только характерные или чаще всего возникающие случаи протекания тока по путям: ладонь-ладонь, ладонь-ступни, ладони-ступни, ступня-ступня);
— условия внешней среды (наличие высокой влажности, токопроводящей пыли, высокой температуры воздуха и др.).Определим по вышеприведенным формулам Ihпри прикосновении человека к проводу для двух случаев: без учета и с учетом и. Находим значения по формулам (5.3) и (5.4). Дано: = 220 В; Rh = 1000.
Ом; = 30 кОм; = 20 кОм.Решение. 1-й случай, без учета и находим: Ih = = 0,22 А. Безусловно, такой ток опасен для жизни человека.Решение. 2-й случай, с учетом и находим: Ih = = 0,0043 А = 4,3 мА. Такой ток безопасен для жизни человека.Вывод.В главе рассмотрены вопросы охраны труда и техники безопасности при техническом обслуживании и ремонте тяговых двигателей постоянного токатрамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М. Также определен безопасный ток для жизни человека.
6. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИПри эксплуатации трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М происходит значительный рост отказов их работы, из которых более 25% приходится на тяговые двигатели. Большая часть отказов тяговых двигателей связано с неисправностями якорей и якорных обмоток, главных и добавочных полюсов. При повреждении якоря и якорных обмоток нередко возникает возгорание ТЭД, защитных брезентовых кожухов выводных кабелей, а также оборудования ВВК (при этом восстановление ТЭД на текущих видах ремонта имеет объём значительно превышающий нормативный для этого вида ремонта).После наблюдения за работой ТЭДтрамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М, испытания в эксплуатации, анализ их отказов свидетельствует о том, что основная часть неисправностей якорных обмоток — это накапливающиеся повреждения в процессе эксплуатации. В первую очередь это связано с преждевременным старением изоляции двигателя, вследствие ее перегрева. Перегрев можно отнести к накапливающимся повреждениям, так как однократный, недолгий по времени перегрев, не приведет к мгновенному пробою изоляции. В связи с этим, необходимо применять системы температурного контроля, которые могут быть своевременно (за месяц, неделю, сутки, часы) до отказа обнаружены и устранены на плановом или неплановом ремонте, при использовании предлагаемой нами системы непрерывного контроля наиболее объективного критерия состояния ТЭДтрамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М — его температуры. Для проведения технико-экономического обоснования составлены таблицы (табл. 6.1, табл. 6.2), в которых указаны стоимость необходимых компонентов для установки УВТЗ-5М и стоимость работ по установке.Табл. 6.1Стоимость всех необходимых компонентов для установки УВТЗ-5М на трамвайные вагоны Т3, Т3Е, Т3М№ п/пНаименование.
КоличествоСтоимость, руб.
Розетка РШ-ц-2−0-102 шт.130· 2=2602.
Вилка ВШ-ц-2−012 шт.150· 2=3003.
Светодиоды АЛ 307БМ5 шт.96· 5=4804.
Сопротивления МЛТ 0,125Вт 200 кОм3 шт.30· 3=905Выключатели типа ПКЕ4 шт.160· 4=6406.
Позисторы СТ14−2А-1608 шт.90· 8=7207УВТЗ-5М2 шт.3560· 2=71 208.
Паста Ф40,1 кг1809.
Паста КПТ80,1 кг31 010.
Эпоксидный кампаунд0,2 кг21 011.
Провод ПУНП сечением 2,5 мм2190м380 012.
Провод ПВВП сечением 2,5 мм250 м125 013.
Клеммы40 шт18· 40=72 014.
Наконечники проводов120 шт.8· 120=96 015.
Стальной лист толщиной 1 мм.1 м2 142 016.
Уголок стальной1,5 м72 017.
Гетинакс электротехнический листовой0,5 м226 018.
Припой ПОС 611 кг40 519.
Элементы крепления (болты, гайки, шайбы).
1,5 кг43 520.
Итого20 280.
Также кроме основной оплаты, полагается зональная и премиальная надбавки (табл. 6.3).Табл. 6.2Стоимость работ по установке УВТЗ-5М на трамвайные вагоны Т3, Т3Е, Т3МВид операций.
РазрядработТарифная ставка, руб.
Трудоемкость чел. час.
Заработная плата, руб.
Установка термодатчиков692,3 242 215,2Монтаж панелей692,3 302 769.
Монтаж пультов сигнализации584,7 121 016,4Монтаж проводов584,7 484 065,6Сварочные работы584,72 169,4Проверка схемы584,7 161 355,2Итого11 590,8Табл. 6.3Стоимость дополнительных затрат при установке УВТЗ-5М на трамвайные вагоны Т3, Т3Е, Т3МВид доплаты.
В процентах от заработной платы.
Сумма, руб. Премия9 010 431,7Зональная надбавка455 215,9Итого15 647,6Тогда заработная плата за монтаж системы:
11 590,8+15 647,6=27 238,4 рублей. Общая стоимость оборудования трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М СТК составляет:
20,280+27,238 = 47,518 тыс. рублей. Эффектообразующим фактором при внедрении СТК является сокращение затрат, связанное с преждевременной заменой оборудования трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М. Данные для расчета годового экономического эффекта от внедрения СТК в расчёте на один трамвайный вагон Т3, Т3Е, Т3М приведены в табл. 6.4 (использованы данные о количестве отказов оборудования и стоимости их устранения).Табл. 6.4Расчет экономического эффекта от использования.
УВТЗ-5М на трамвайный вагон Т3, Т3Е, Т3МНаименование элемента.
ЕдиницаРезультатизмерения.
Уменьшение отказов ТЭД из-за повреждения якоря и обмоток остова устраняемых на среднем ремонте от общего их числа%70Уменьшение отказов ТЭД из-за повреждения якоря и обмоток остова устраняемых в условиях депо от общего их числа%75Годовой уровень амортизации оборудования0,05Стоимость оборудования СТК на один электропоездтыс. руб.
47,518Годовая экономия от использования УВТЗ-5Мтыс. руб.
40,435Срок окупаемости.
Год2,2Чисто дисконтированный доход (ЧДД)тыс. руб.
225,78Теперь необходимо рассчитать экономическую выгоду, а также срок окупаемости при введении системы температурного контроля УВТЗ-5М.Для рассмотрения годового экономического эффекта будем использовать данные, приведенные в табл. 6.
5.Табл. 6.5Количество отказов и затраты на их устранение для одного трамвайного вагона Т3, Т3Е, Т3МНаименование элемента.
ОбозначениеЗначение.
Единица измерения.
Число отказов за 2016 год якоря и обмоток остова с восстановлением на среднем ремонте0,36отказвагон.
Число отказов за 2016 год якоря и обмоток остова с повреждением ТЭД с восстановлением в условиях депоаиз0,74отказвагон.
Стоимость ремонта ТЭД при отправлении на завод для производства среднего ремонта121,072 тыс. руб. Средняя стоимость устранения одного отказа ТЭД в условиях депо.
Сиз19,830 тыс. руб. Остаточная стоимость ТЭД, при сдаче его на металлолом в случае невозможности восстановления.
Сост16,816 тыс. руб. Для определения экономического эффекта от использования устройства температурного контроля УВТЗ-5М необходимо определить годовую экономию эксплуатацию затрат Эг, руб:(6.1)тыс.
руб., где ;∆А.О. = 0,05·47,518 =2,3759 тыс. руб. Теперь произведем расчет зависимости чисто дисконтированного дохода от расчётного срока эксплуатации. Данные по расчету ЧДД приведены в табл. 6.
6. Зависимость ЧДД от времени использования показана на рис. 6.
1.Рис. 6.
1. Зависимость чисто дисконтированного дохода от времени использования УВТЗ-5МТабл. 6.6Расчет ЧДД в период с 2017 по 2027 года.
ГодыЕдиновременные затраты, тыс. руб. Снижение эксплуатационных расходов за год, тыс. руб. Коэффициент дисконтирования.
Приведенный экономический эффект, тыс. руб. ЧДД, тыс. руб.
201 747,518010−47,522 018 40,4350,909 140,4−7,82 019 40,4350,826 436,829,682 020 40,4350,751 333,463,92 021 40,4350,68 330,493,472 022 40,4350,620 927,6121,92 023 40,4350,564 525,1146,192 024 40,4350,513 222,8169,22 025 40,4350,466 520,8189,772 026 40,4350,424 118,9208,632 027 40,4350,368 217,1225,78Вывод.По результатам расчета следует, что от внедрения системы непрерывного контроля температуры УВТЗ-5М на трамвайном вагоне годовая экономия составляет 40,435 тыс. руб., при этом срок ее окупаемости 2,2 года, что гораздо меньше нормативного срока окупаемости 8 лет, который принят на городском транспорте. Общий доход за время службы прибора с учетом ЧДД составит 225,78 тыс.
руб.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной работе выполнена разработка мер по повышению эксплуатационной надежности тяговых электродвигателей трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М в процессе ремонта и в межремонтный период в условиях депо. При этом было сделано следующее. В первой главе рассмотрен тяговый двигатель ТЕ-022, эксплуатируемый на трамвайных вагонах Т3, Т3Е, Т3М. Дано понятие надежности коллекторных тяговых двигателей, рассмотрена конструкция и технические характеристики тягового двигателя ТЕ-022, а также неисправности тяговых двигателей ТЕ-022, возникающих во время эксплуатации. Во второй главе была рассмотрена система технического обслуживания и ремонта трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М. При этом приведен перечень работ при выполнении каждого вида технического обслуживания и ремонта трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М, а также нормативы периодичности технических обслуживаний и ремонтов трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М. В третьей главе рассмотрены основные положения надежности тяговых двигателей постоянного тока. Главная проблема всех тяговых двигателей постоянного тока — это щёточно-коллекторный узел. Круговые огни возникают от износа коллекторных пластин и щеток, нарушения монолитности коллектора, плохой коммутации и как следствие большого искрения по коллектору, загрязнения и других причин, которые приводят к тому, что двигатель после непродолжительной работы не в состоянии выполнять свои функции и требует значительных затрат по уходу. Проведённый анализ работ по влиянию работы щёточно-коллекторного узла на коммутацию электрических двигателей постоянного тока показывает, что наиболее предпочтительным для применения способом оценки состояния коммутации является метод оценки уровня искрения по средней и максимальной длительности дуговых разрядов. В четвертой главе рассмотрены и предложены меры по повышению уровня эксплуатации двигателя трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М.
При этом предложено использовать систему температурной защиты двигателя, токовую сушку изоляции узлов тягового двигателя и контроль увлажненности изоляции тягового двигателя трамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М. В пятой главе рассмотрены вопросы охраны труда и техники безопасности при техническом обслуживании и ремонте тяговых двигателей постоянного токатрамвайных вагонов Т3, Т3Е, Т3М. Также определен безопасный ток для жизни человека. В шестой главе, по результатам расчета определена годовая экономия при внедрении системы непрерывного контроля температуры УВТЗ-5М на трамвайном вагоне, котораясоставляет 40,435 тыс. руб., а срок окупаемости 2,2 года. Общий доход за время службы прибора с учетом ЧДД составит 225,78 тыс. руб.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Бачурин Н.С., Иванов Н. Л. Методика сбора и обработки статистических данных об отказах рельсового подвижного состава [Текст] // Современное состояние и инновации транспортного комплекса / Материалы международной научно — технической конференции.
Том II. — Пермь.: ПГТУ, 2008. — С.24−28Бачурин Н.С., Красниченко А. А., Иванов Н. Л. Методика оценки показателей надежности трамвайного вагона [Текст] // Транспорт Урала.
— Екатеринбург: УрГУПС, 2009. — № 1 (20). — С.36−40.Вагон трамвайный модели КТМ71−619К. Руководство по эксплуатации 619 К.
00.00. 000РЭ. Усть-Катавский вагоностроительный завод, 2003.
Вагон трамвайный модели КТМ71−619КТ. Руководство по эксплуатации 619 КТ.
00.00. 000РЭ. Усть-Катавский вагоностроительный завод, 2003.
Гаев Д. В, Ершов А. В, Баранов Л. А., Гречишников В. А., Шевлюгин М. В. Внедрение энергосберегающих технологий // Мир транспорта, № 3, 2010. — С. 15−28.Галкин, В. Г. Надёжность тягового подвижного состава [Текст] / В. Г. Галкин, В. П. Парамзин, В. А. Четвергов. — М.: Транспорт, 1981. -.
184 с. Глущенко М. Д. Проблемы эксплуатационной диагностики тяговых электродвигателей подвижного состава и пути их решения [Текст]: автореф. дис. докт. техн. наук: 5.
09.01 / Глущенко Михаил Дмитриевич. — М.: МИИТ, 1999. — 39 с. Горшенин А. В.
Троллейбус как вид пассажирского транспорта: к истории возникновения и развития // Молодой ученый. — 2013. — № 5. — С. 580−582.ГОСТ 12.
2.013−91. ССБТ. Машины ручные электрические. Общие требования безопасности и методы испытаний. ГОСТ 2.105−95. Общие требования к текстовым документам. Введен в действие с 1 июля 1996 г.
взамен ГОСТ 2.105−79, ГОСТ 2.906−71. — ИПК Издательство стандартов, 1996. ГОСТ 3.1120−83.
Общие правила отражения и оформления требований безопасности труда в технологической документации. Утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 декабря 1983 г. № 6351. — Издательство стандартов, 1984.
Диксон П. Р. Управление маркетингом./Пер с англ. — М., Бином, 1998.
Дружинина Н. Г., Трофимова О. Г. Информационно-коммуникационная транспортная система // Программные продукты и системы. 2013.
№ 2. С. 231−238.Иванов Н. Л. Анализ технического состояния кузова трамвайного вагона по статистическим данным об отказах в эксплуатации [Текст] // Молодые ученые транспорту-2007 / Сб. научн. тр. посв.
170-летию российских железных дорог. — Екатеринбург.: УрГУПС, 2007. — С.31−35.Иванов Н. Л. Методика определения динамической нагруженности кузова трамвайного вагона [Текст] // Транспорт Урала. — Екатеринбург: УрГУПС, 2009.
— № 1 (20). — С.40−43.Иванов.
Н.Л., Красниченко А. А. Анализ конструкций и неисправностей трамвайных вагонов // Молодые ученые транспорта — 2007 / Сб. научн. тр. поев. 170-летию российских железных дорог. — Екатеринбург.: УрГУПС.
— 2007.-С. З5−44.Иванов Н. Л., Красниченко А. А. Анализ конструкций и неисправностей трамвайных вагонов [Текст] // Молодые ученые транспорту-2007/ Сб. научн. тр. посв. 170-летию российских железных дорог. — Екатеринбург.: УрГУПС, 2007. — С.35−44Кирсанов А. И. Трамвайные вагоны.
В помощь водителю — М: Железнодорожное дело, 2012. — 336 с. Комплект тягового электрооборудования КТ-1. Руководство по эксплуатации ПЖСИ.
566 441.
001 РЭ. М, УЭТК «Канопус», 2004.
Компьютерный анализ и интерпретация эмпирических зависимостей: учебник / С. В. Поршнев [и др.]. М.: Бином-Пресс, 2009. 336 с. Котеленец, Н.Ф., Испытания и надёжность электрических машин [Текст] / Н. Ф. Котеленец, Н. Л. Кузнецов. — М.: Высшая школа, 1988. — 232 с.
Методика разработки нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей — Министерство природных ресурсов Российской Федерации приказ от 17 декабря 2007 г. — 333 с. Методики расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий ОНД-86.Методические указания по разработке проектов нормативов образования отходов и лимитов на их размещение (утв. приказом федеральной службы экологическому, технологическому и атомному надзору от.
19 октября 2007 г. № 703).Моделирование сложных вероятностных систем: учеб. пособие / В. Г. Лисиенко [и др.]. Екатеринбург: УРФУ, 2011. 200 с.
4.О нормативах платы за выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ стационарными и передвижными источниками, сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты, размещение отходов производства и потребленияПостановление правительства РФ 12.
06.2003 № 344.Правила техники безопасности на городском электротранспорте. Раздел I. Общие вопросы охраны и безопасности труда. Раздел II. Трамвайные вагоны, троллейбусы, депо и ремонтные мастерские. — М.: Утверждены приказами Президента концерна «Росгорэлектротранс» № 76 от 03.
09.92 г. (Раздел I), № 95 от 17.
11.92 г. (Раздел II), 1992. — 103 с. (Раздел I), 47 с.
(Раздел II).Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. М, Главгосэнергонадзор России, 21.
12.84 г. Правила технической эксплуатации трамвая. М, 2003.
Руководство по системе ТО и ремонта трамвайных вагонов и троллейбусов Р-11 325 455−255−01. Часть 1 «Типовая система ТО и ремонта трамвайных вагонов и троллейбусов». М, Минтранс России, 2000.
Руководство по системе ТО и ремонта трамвайных вагонов и троллейбусов Р-11 325 455−255−01. Часть 2 «Характеристика ТО и ремонта трамвайного вагона». М, Минтранс России, 2000.
Сан.
ПиН 2.
2.½.
1.1. 1278−03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий».Сидняев, Н. И. Теория планирования эксперимента и анализ статистических данных: учеб. пособие / Н. И. Сидняев. М.: Юрайт, 2011.
399 с. Стандарт предприятия. Правила оформления технологической документации по ТО и ремонту подвижного состава с учетом требований системы стандартов безопасности труда (ССБТ). М, «Мосгортранс.
НИИпроект", 1998.
Типовая технология ЕО, ТО-1 и ТО-2 трамвайных вагонов КТМ 71−608 К. М, «Мосгортранс.
НИИпроект", 2001.
Типовая технология ЕО, ТО-1 и ТО-2 трамвайных вагонов КТМ 71−619 К. М, «Мосгортранс.
НИИпроект", 2005.
Тяговые двигатели постоянного тока типа КР 251, КР-252 для трамваев. Руководство по эксплуатации ИРФШ.
527 432.
017 ТО. М, ЗАО «Кросна-мотор», 2002.
Энергоэффективность высокоскоростного движения // Железные дороги мира, 2010, № 12.-c. 61−65.Julier S.J., Uhlmann J.K. A new extension of the Kalman filter to nonlinear systems // The Robotics Research Group, Department of Engineering Science, The University of Oxford. [Электронный ресурс],.
http://www.cs.unc.edu/~welch/kalman/media/pdf/Julier1997_SPIE_KF.pdf, (дата обращения: 20.
09.2010).Seiji Yasunobu, Shoji Miyamoto, Hirokazu Ihara A fuzzy control for train automatic stop control// Trans of the society of instrument and control engineers. Vol. E-2, No1, 1/9, 2002.-c. 1−9.
