Содержание пояснительной записки

Аннотация

Введение

1. Разработка автоматизированного рабочего места (АРМ) ЭЧК–45 Внуковской дистанции электроснабжения

1.1 Структура многоуровневой системы электроснабжения

1.2 Общие положения

1.3 Цели и задачи

2. Структура АРМ специалиста по контактной сети

3. Разработка справочников для АРМа

3.1 Регистрация и открытие нового доступа

3.2 Разработка справочника подразделений

3.3 Разработка справочника климатические условия

3.4 Разработка справочников дефектов устройств контактной сети

3.5 Разработка справочника опасных мест при работе на контактной сети

3.6 Разработка справочников материалов и статьи расходов

3.7 Разработка справочника неснижаемого запаса

4. Построение базы данных по устройствам контактной сети АРМ ЭЧК–45

4.1. Работа с базами данных по проводам контактной подвески, автоблокировки, проводам питающих и отсасывающих линий

4.2. Составление базы данных по дефектам устройств

4.3. Составление базы данных по опорам контактной сети

4.4. Проверка подбора консольной промежуточной опоры методом расчета

4.5. Составление баз данных по устройствам привязанным к опорам контакной сети

5. Работа с графиками планово-предупредительного ремонта и капитального ремонта ЭЧК–45 Внуковской дистанции электроснабжения

5.1 Работа с графиком планово-предупредительного ремонта ЭЧК – 45 59

5.2 Работа с графиком капитального ремонта ЭЧК – 45 66

6. Составление схем питания и секционирования в табличной и графической формах

7. Технико-экономический расчет

7.1 Расчет сметы расходов на внедрение АРМа в ЭЧ-9

8. Охрана труда

8.1 Охрана труда на железнодорожном транспорте

8.2 Опасность действия электрического тока на организм человека

8.3 Расчет заземления АРМа для специалиста по контактой сети

Заключение

Список используемой литературы

Аннотация

Настоящая дипломная работа содержит:

- листов пояснительной записки - 86

- рисунков - 19

- таблиц - 3

- чертежей - 8

В дипломном проекте производится анализ способов учета и состояния обслуживаемых устройств контактной сети ЭЧК-45 Внуковской дистанции электроснабжения Московской железной дороги на основе программного пакета «Автоматизированное рабочее место специалиста по контактной сети». Разрабатывается структурная схема автоматизированного рабочего места специалиста по контактной сети, а также разрабатываются справочники. Производится расчет опоры на несущую способность.

Составляются базы данных по устройствам контактной сети, и графики планово-предупредительных и капитальных ремонтов по этим устройствам. Составляются схемы питания и секционирования в табличной и графической формах. Производится настройка и отладка программы сбора информации и управления. В разделе технико-экономического расчета приводятся сметы расходов необходимые на внедрение и отладку автоматизированного рабочего места. В разделе охрана труда производится расчет заземления для рабочего места специалиста по контактной сети.

Введение

В настоящее время в связи с прогрессом в компьютерной технике и информационных технологиях, возникает необходимость в автоматизации системы управления электроснабжением железных дорог, и в частности, автоматизации системы управления в подразделениях службы электроснабжения железной дороги. Автоматизированная система хозяйства электроснабжения предназначена для реализации новых информационно-технологических процессов в соответствии с Программой информатизации железнодорожного транспорта. Создание программы направлено на совершенствование организации и технологии управления хозяйством электроснабжения, как части общей инфраструктуры железнодорожного транспорта[1].

Административно-хозяйственное управление в районах контактной сети осуществляется по традиционной бумажной технологии, при которой документы формируются вручную, а обмен документами производится с нарочным или почтой. К таким документам относятся квартальные и годовые отчёты, сведения о ремонтах, заявки на оборудование и материалы[1].

Техническое обслуживание контактной сети, организация и выполнение ремонтных или восстановительных работ осуществляются дистанциями электроснабжения в соответствии с Правилами устройства и технической эксплуатации контактной сети электрифицированных железных дорог (ЦЭ-197). Основным документом, регламентирующим организацию работ по текущему и капитальному ремонтам, является годовой план с разбивкой по месяцам. При составлении годового плана используются технологические карты, нормы времени и учитываются данные о техническом состоянии устройств, выявленные при осмотрах и диагностировании устройств. В годовом плане предусматриваются также работы по реконструкции и сооружению новой контактной сети[1].

Учёт выполнения плана ведётся в районах контактной сети и дистанциях электроснабжения. По итогам года дистанция электроснабжения анализирует имевшие место на контактной сети повреждения и допущенные браки в работе[1]. В районах контактной сети разрабатывается оперативно-техническая документация. Контроль за правильностью оформления, связанный с эксплуатационной и финансовой деятельностью подразделений и обновления оперативно-технической документации, осуществляется дистанцией электроснабжения. В дистанции электроснабжения ведётся и ежегодно корректируется паспорт контактной сети. Оценка технического состояния контактной сети и качества технического обслуживания производится по удельному числу повреждений и времени перерывов электроснабжения на 100 км. развёрнутой длины контактной сети, в баллах по результатам объездов вагоном-лабораторией, по удельному износу контактного провода и коэффициенту его неравномерности[1].

Работа района контактной сети оценивается по выполнению годового и месячного планов работ, затратам рабочей силы и эксплуатационных расходов на 1 км. развёрнутой длины контактной сети. Техническое обслуживание и ремонт высоковольтных линий и низковольтных сетей с подключёнными к ним устройствами для питания нетяговых потребителей проводится в соответствии с Правилами эксплуатации электроустановок потребителей. Формирование технической документации в дистанциях и службах электроснабжения дорог осуществляют технические отделы. В их обязанности входит формирование годовых планов работ на контактной сети и тяговых подстанциях, планирование текущих и капитальных ремонтов оборудования, составление квартальных и годовых отчётов, заполнение технических паспортов, а также ведение документооборота со службой электроснабжения дороги[1].

В настоящее время сложилась такая ситуация, при которой процесс оперативно-технологического управления электроснабжением оснащён средствами автоматики, телемеханики и ведётся внедрение автоматизированных рабочих мест на энергодиспетчерских пунктах, а управление на административно-информационном уровне ещё отстаёт от уровня современных требований. Дальнейшее совершенствование оперативно-технологического и административно-хозяйственного управления развивается по пути использования современной корпоративной информационной вычислительной сети на принципах INTRАNET - КИВС МПС. Это требует развития существующей инфраструктуры информатизации: практического создания современных локальных сетей передачи данных, внедрения высокопродуктивных и надёжных компьютерных систем, связанных с эксплуатационной и финансовой деятельностью подразделений [1]. Информационная среда пользователей представлена разнородными и практически не связанными между собой базами данных, обслуживающими отдельные автоматизированные системы и задачи управления [1]. Повышению надёжности будет способствовать сохранение «параллельной» сети передачи данных, функционирующей в рамках хозяйства электроснабжения и охватывающей оперативные уровни управления в пределах железной дороги. Коммуникационная подсеть такой сети базируется на имеющихся телемеханических и телефонных каналах связи. Для упрощения ведения документации и автоматизации процесса контроля, за состоянием обслуживаемых устройств возникла необходимость разработки Автоматизированных рабочих мест (АРМ) для различных специалистов, в том числе, специалистов по контактной сети. Автоматизированное рабочее место специалиста по контактной сети ( АРМ ЭЧК) предназначено для инженеров технического отдела, заместителя начальника дистанции электроснабжения, начальника района контактной сети, инженеров технического отдела и руководства службы электроснабжения [2].

Внедрение АРМа во Внуковской дистанции электроснабжения позволит существенно облегчить работу технического отдела и начальникам районов контактной сети (в дипломном проекте составляются базы данных для ЭЧК-45):

1. После внедрения ускоряется и упрощается процесс поиска информации по устройствам контактной сети.

2. Составление месячных и квартальных отчетов будет занимать не несколько дней, а несколько минут.

3. Упрощается передача данных в вышестоящее подразделение (передача осуществляется по локально вычислительной сети).

4. Возможность построения схем питания и секционирования в графической и табличной формах по составленным базам данных.

5. Составление графиков планово-предупредительного и капитального ремонтов.

1. Разработка Автоматизированного рабочего места ЭЧК-45 Внуковской дистанции электроснабжения

1.1 Структура многоуровневой системы управления электроснабжением

Система электроснабжения является большой интегрированной многоуровневой, она характеризуется автономностью входящих подсистем, имеющих самостоятельные цели и задачи управления и общую цель для всей системы, наличием внутренних и внешних связей у каждой подсистемы [1].

Организационная структура службы электрификации и электроснабжения ЖД приведена на рисунке 1. Её информационная структура характеризуется уплотнением информации при движении её вверх по иерархической структуре управления.

По организационному признаку система управления электроснабжением железной дороги является четырехуровневой[1]:

1-й уровень – линейные подразделения электроснабжения; сюда входят тяговые подстанции, районы контактной сети, посты секционирования, станции со входящими в их состав устройствами электроснабжения.

2-й уровень – дистанции электроснабжения, являющиеся совокупностью линейных подразделений.

3-й уровень – служба электрификации и электроснабжения.

4-й уровень – департамент электрификации и электроснабжения.

Структурная схема многоуровневой системы управления на рисунке 1.

Основные информационно-управляющие потоки циркулируют как между уровнями системы электроснабжения по вертикали, так и по горизонталям, с соответствующими предприятиями других служб железной дороги. Кроме того, существуют внешние информационные потоки – с предприятиями и службами энергосистем, а также с посторонними потребителями электроэнергии.

Рисунок 1. Структурная схема многоуровневой системы управления.

Информационно-управляющие потоки по характеру могут быть разделены на два вида [1]:

оперативно-технологические;

административно-хозяйственные.

На первом уровне осуществляется в основном оперативно-технологическое управление тяговыми подстанциями и устройствами секционирования контактной сети. Инструментом технологического управления являются устройства дистанционного управления и система телемеханики, благодаря которым реализуется централизованное управление рассредоточенными вдоль линии объектами из участкового энергодиспетчерского пункта. Информационные потоки передаются на энергодиспетчерский пункт [1]:

• по каналам телесигнализации в автоматическом режиме

• дежурным персоналом линейных подразделений, с использованием телефонных каналов (дуплексных и (или) селекторных).

Автоматизированное рабочее место специалиста по контактной сети является звеном в автоматизированной системе для хозяйства электроснабжения железной дороги (то есть, разработка АРМа для ЭЧК-45 Внуковской дистанции электроснабжения является лишь частью программного пакета внедряемого на дистанции). Все функции реализуемые АРМ ЭЧК должны соответствовать требованиям программы «Разработки автоматизированной системы для хозяйства электроснабжения железной дороги».

1.2 Общие положения

В соответствии с программой «Разработки автоматизированной системы для хозяйства электроснабжения железной дороги» к автоматизированному рабочему месту специалиста по контактной сети (АРМ ЭЧК) предъявляются следующие требования [1]:

• ведение технической документации по контактной сети;

• ведение нормативно-справочной документации;

• формирование и контроль выполнения плана ремонтно-профилактических работ;

• обработка диагностических данных по состоянию устройств контактной сети;

• учёт материалов на ремонтные и восстановительные работы;

• представление информации вышестоящему уровню управления.

Одним из основных мероприятий по увеличению пропускной способности поездов является электрификация [3]. При электрификации железных дорог используют две системы электрического тока. При электрификации железных дорог по обеим системам применяются одинаковые строительные конструкции, технология, методы и способы ведения работ. Это и дает возможность создания единой базы данных по всей сети железных дорог и упрощает работу с базами данных в локальной сети [3]. В связи с этим, АРМ ЭЧК разработан для всей сети железных дорог независимо от рода тока и типа подвески, поэтому после внедрения на него возлагаются многие функции.

1.3 Цели и задачи

Система автоматизированных рабочих мест отражает отраслевые информационные потребности и представляет собой совокупность взаимодействующих между собой многоуровневых систем баз данных, сгруппированных по комплексам информационных технологий в соответствии с Концепцией информатизации железнодорожного транспорта России в виде единой информационной среды. Система в целом построена в соответствии с принципами открытых систем, т.е. её оборудование, программное и информационное обеспечение должны обладать следующими свойствами [1]:

• расширяемость/масштабируемость;

• мобильность/переносимость;

• способность к взаимодействию с другими системами;

• дружественность к пользователю, в том числе лёгкая управляемость.

Прикладное программное обеспечение является «прозрачным» для пользователя. Это означает, что пользователь может одинаково свободно работать со всеми необходимыми ему данными и функциями, независимо от их физического размещения, технических способов доступа и территориальной удалённости источника данных в информационной сети. Для выполнения этого условия необходима единая логическая концепция хранения и доступа к информации [1]. Информационная система должна базироваться на серверах приложений и серверах данных с использованием современных систем управления базами данных (СУБД) с архитектурой «клиент-сервер», которая разделяет систему на клиентов, серверы приложений и серверы данных. Для нормального функционирования системы необходимо обеспечить полноту, непротиворечивость и согласованность всех данных информационной среды. Требуется регламентировать состав и структуру основных информационных объектов и объектов нормативно-справочной информации, требования к разработке прикладных баз данных, требования к способам хранения и передачи данных в единой информационной системе [1].

Автоматизированная система электроснабжения должна обеспечивать переносимость приложений между серверами. Прикладная функция или логический сервер приложений может присутствовать на произвольном количестве серверов приложений, а выполняться – на том физическом сервере, который наилучшим образом подходит для этого. Система должна корректно поддерживать многопользовательскую работу. Требуется задействовать механизмы разделения доступа, защиты информации, резервирования устройств и данных. Цель создания автоматизированного рабочего места специалиста по контактной сети (ЭЧК-45) - повышение эффективности процессов планирования и управления эксплуатационной работы, использования материальных и трудовых ресурсов, за счет решения следующих задач [2]:

• контроль состояния обслуживаемых устройств;

• перспективное планирование ремонта и замены обслуживаемых устройств;

• автоматизированное составление и ведение графика планово-предупредительного ремонта (ППР) и плана капитального ремонта (КР);

• учет и движение материалов на ППР и КР;

• автоматизированное ведение нормативных документов;

• графическое построение и отображение планов контактной сети, схем питания и секционирования;

• организация быстрого доступа к введенной информации и целостности данных.

Автоматизированное рабочее место специалиста по контактной сети для выполнения всех вышеперечисленных задач, делится на отдельные взаимосвязанные базы данных. В них информация может записываться в одно подразделение, а указываться в нескольких.

2. Структура автоматизированного рабочего места специалиста по контактной сети

Автоматизированное рабочее место специалиста по контактной сети разработано фирмой «Ресурс - АКС» по заказу Департамента электрификации и электроснабжения. В настоящее время это самая удачная разработка из АРМов по контактной сети. АРМ ЭЧК позволяет объединять данные, введенные в различных подразделениях (организациях). Например, данные различных ЭЧ могут быть объединены в Э. Для обеспечения возможности объединения данных, необходимо чтобы каждое ЭЧ, ЭЧК и ТП имела уникальный код в пределах дороги. Кодом ЭЧ, ЭЧК и ТП является его номер. Каждое ЭЧ, ЭЧК и ТП должно иметь уникальный код-номер в пределах дороги. То есть на дороге может быть только одно ЭЧК с номером “45”, но может быть также одна ТП с таким же номером - “45”. Кроме того, для каждого ЭЧ, ЭЧК и ТП его код должен быть идентичным (одинаковым) во всех экземплярах справочников подразделений АРМ ЭЧК, установленных в различных подразделениях (организациях). Структуру подразделений автоматизированного рабочего места специалиста по контактной сети приведенную на рисунке 1, можно рассматривать, как наглядную структуру функций пакета автоматизированного рабочего места специалиста по контактной сети. А также как схематическое описание предметной области и представление информации для обоснования выбора видов моделей и структур данных, которые в дальнейшем будут использованы в системе [4].

Рисунок 2. Структура подразделений АРМ ЭЧК.

Она отображает связи между существующими основными функциями программы, причем каждая из функций имеет набор таблиц, которые в свою очередь связаны по одному или нескольким полям. На данном листе представлено несколько видов связей:

• Связь один к одному - определяет такой тип связи между функциями, например, «графическая часть» и «устройствами контактной сети». Когда к одному параметру функции привязан один и только один параметр другой функции.

• Связь один ко многим – определяет тип связи между функциями, например, «нормативные документы» и несколькими другими. Когда к одному параметру функции привязаны параметры нескольких других функций.

• Связь многие ко многим – определяет тип связи между функциями, например, «заявка на материалы» и «капитальный ремонт», когда параметру одной функции

Автоматизированное рабочее место построено таким образом, что пока не будет выбрано подразделение, находящееся выше в иерархической структуре, в низшее подразделение ввод или изменение данных невозможно. Вся информация по устройствам контактной сети записывается в различные справочники по устройствам и подразделениям и содержится там. В свою очередь, справочники взаимодействуют между собой, а информация из них переписывается автоматически.

3. Разработка справочников для автоматизированного рабочего места специалиста по контактной сети ЭЧК-45

3.1 Регистрация и открытие нового доступа

В АРМ ЭЧК пользователи могут обладать различными правами доступа к информации. Для каждого зарегистрированного пользователя администратор устанавливает уровень доступа к разделам АРМ ЭЧК. В зависимости от этого, пользователь будет иметь либо полный доступ к информации раздела (с правом заносить, изменять, удалять информацию), либо только право просмотра информации [2]. Администратор - это лицо, имеющее право полного доступа ко всем разделам АРМ ЭЧК и право устанавливать пароли и допуск к информации для остальных пользователей АРМ ЭЧК. Для открытия доступа новому пользователю необходимо:

1.Зарегистрироваться, как администратор, нажать кнопку «Новый польз.» в этой же форме.

2. В появившейся форме указать имя пользователя (поле «Пользователь») и дважды ввести пароль, который будет присвоен новому пользователю.

3. Нажать кнопку «Да». Имя нового пользователя появится в списке пользователей.

Для регистрации необходимо в меню # выбрать команду «Регистрация». В появившейся форме «Процедура регистрации и организации доступа» выбрать из списка «пользователи» свое имя и нажать кнопку «Регистрация».

В появившемся окне ввести свой пароль и нажать клавишу «Enter». В списке «Доступ» высветится перечень устройств и работ, которые можно вводить и модифицировать. Все остальное можно открыть только в режиме просмотра

3.2 Разработка справочников подразделений

Справочники подразделений содержат информацию о структуре подразделений. Эти справочники позволяют создать нижний уровень этой структуры [2]: перегон/путь/анкерный участок.

Для вызова справочника перегонов и станций нужно выбрать команду «Перегоны и станции» в меню «Справочники». На экране появится форма «Перегоны и станции». В списке этой формы будут показаны перегоны по ЭЧК - 45 (рисунок 3).

Рисунок 3. Форма перегоны и станции

Ввод нового перегона производится в следующей последовательности:

1.Указывается в списке перегон, рядом с которым будет располагаться вновь вводимый, например, перегон Латышская – Ворсино расположен после станции Латышская.

2. Нажмите кнопку «Вставить». Появится форма «Вставка перегона (станции)». В форме нужно будет указать следующие данные [2]:

• Наименование перегона (Латышская – Ворсино).

• Место расположения относительно выбранного (перед или после).

• Перегон это или станция, ставится символ напротив необходимого

• Род тока (ставится символ напротив переменный или постоянный)

• Длина перегона в км.

• Год электрификации

• Гололедный район

• Максимальная зафиксированная для данного перегона толщина стенки гололеда в миллиметрах и год, когда был произведен замер

• Ветровой район

• Максимальная зафиксированная скорость ветра в метр\секунда и год замера

• Район по атмосферному загрязнению изоляции

• Характер загрязнения атмосферы химически активными веществами

После ввода информации необходимо нажать кнопку «Ок» в противном случае информация не сохранится. После ввода информации по перегонам и станциям необходимо ввести информацию по путям. В справочнике путей различаются четыре вида путей, которые приведены в таблице 1.

Таблица 1. Обозначение номеров путей.

Вид пути	Обозначение	Допустимые значения	Пример
Пути перегонов	Римские цифры	1 - 2	I, II
Главные пути станций	Римские цифры	1 - 10	III, IV, X
Станционные пути	Арабские цифры	1 - 999	2, 12, 85
Деповские пути	Арабские цифры со звездочкой	1 - 999	6*, 15*, 30*

Для вызова справочника путей нужно выбрать команду «Пути» в меню «Справочники». На экране появится форма «Пути» (рисунок 4). В списке этой формы будут показаны пути на выбранном перегоне.

Рисунок 4. Форма пути.

Ввод нового пути осуществляется следующим образом:

1. Нажимается кнопку «Новый» в форме «Пути».

2. В появившейся форме «Новый путь» указывается:

• Номер пути арабскими цифрами, например 7

• Длину пути в км, 2.290

• Вид пути (только для станций), например станционный

• Наличие схемы плавки гололеда, напротив этого параметра ставиться символ, если схема существует.

3. Нажимается кнопка «OK» для сохранения информации.

Изменить параметры пути можно следующим образом:

• Указывается путь в списке формы «Пути».

• Нажимается кнопка «Изменить».

• В появившейся форме «Изменить номер пути» производятся необходимые изменения.

Путь не может быть удален до тех пор, пока не удалены все анкерные участки на этом пути и устройства, которые привязаны к нему, например, провода на опорах контактной сети [2]. После заполнения справочника пути, можно заполнять справочник анкерных участков. Справочник анкерных участков содержит информацию об устройствах контактной сети в пределах данного анкерного участка. Форма анкерного участка приведена на рисунке 5.

Рисунок 5. Форма анкерный участок

Для вызова справочника анкерные участки нужно выбрать команду «Анкерные участки» в меню «Справочники». На экране появится форма «Анкерные участки». В списке этой формы будут показаны анкерные участки на выбранном пути. Выбор нового анкерного участка осуществляется следующим образом [2]:

1. Выбирается ЭЧ, ЭЧК, станция или перегон, номер пути, например, ЭЧ-9, ЭЧК-45, станция Латышская, 3 путь.

2. Нажмите кнопку «Новый» в форме «Анкерные участки».

3. В появившейся форме «Новый анкерный участок» укажите следующие параметры:

• Номер анкерного участка, например 1АУ

• Марка контактного провода (выбирается из списка), 2МФ-100

• Год установки (раскатки) контактного провода (отдельно для левого и правого проводов, если контактного провода двойной)

• Длина анкерного участка в метрах, 1510 метров

• Наличие устройств профилактического подогрева контактной подвески, напротив вопроса ставится символ.

• Наличие повышенного ветрового воздействия

• Для сохранения ранее введенной информации необходимо нажать кнопку «OK».

Изменение параметров анкетного участка производится следующим образом. Укажите анкерный участок в списке формы «Анкерные участки». Нажмите кнопку «Изменить». В появившейся форме «Изменение анкерного участка» сделайте необходимые изменения. Нажмите кнопку OK.

3.3 Разработка справочника климатических условий

Климатические условия влияют на состояние устройств контактной сети, в том числе на их срок службы и повреждаемость. Форма справочника климатических условий приведена на рисунке 6.

Рисунок 6. Окружающая среда.

Для вызова справочника выбираем команду «Окружающая среда» в меню «Справочники», а затем, указываем в появившемся подменю нужный раздел. Справочник климатических условий состоит из двух разделов [2]:

Перегоны и станции

Тяговые подстанции

Информация, которая содержится в разделе климатические условия перегонов, используется при анализе состояния всех устройств контактной сети, исключая питающие фидера тяговых подстанций и отсасывающих линий. Таблица формы «Окружающая среда» содержит следующие данные:

• Гололедный район, для ЭЧК-45 – 2.

• Максимальная зафиксированная для данного перегона толщина стенки гололеда в миллиметрах, 12мм.

• Год, когда был произведен это замер, 1979г.

• Ветровой район, 1

• Максимальная зафиксированная скорость ветра в метр\секунда, 24,7м/с

• Год, когда был произведен это замер

Загазованность атмосферы серными и сернистыми газами,

загрязненность атмосферы солевыми и щелочными компонентами,

загрязненность атмосферы активными химическими компонентами и влажностью не указывается ввиду отсутствия информации. В справочнике «климатические условия тяговых подстанций» информация используется для анализа состояния проводов тяговых подстанций, в том числе фидеров и отсасывающих линий. Таблица формы «Окружающая среда» не заполнялась ввиду отсутствия информации по данному вопросу.

3.4 Разработка справочника дефектов устройств контактной сети

Наименования всех дефектов устройств контактной сети, контролируемых в автоматизированном рабочем месте ЭЧК - 45, содержатся в справочнике дефектов устройств контактной сети. Этот справочник не может быть изменен пользователем. Это сделано с целью возможности объединения данных на любом уровне (ЦЭ, Э, ЭЧ) [2]. Для просмотра справочника нужно выбрать команду «Дефекты устройств» в меню «Справочники». Этот справочник приведен на рисунке 7.

Рисунок 7. Форма справочника дефектов устройств.

3.5 Разработка справочника опасных мест при работе на контактной сети

Справочник представляет собой электронный вариант карточек опасных мест при работе на устройствах контактной сети. Для запуска справочника нужно выбрать команду «Опасные места» в меню «Справочники» или нажать кнопку со значком

На экране появится панель инструментов «Опасные места». Раскрывающийся список этой панели содержит перечень опасных мест, ЭЧК - 45. Просмотр справочника «Выбор опасного места» производится с помощью раскрывающегося списка на панели инструментов. Чтобы вызвать форму «Атрибуты опасного места» нужно нажать кнопку со значком на панели инструментов. Повторное нажатие на эту же копку приведет к закрытию формы. Данная форма содержит краткое и полное наименования опасного места. Краткое наименование отображается в раскрывающемся списке на панели инструментов, а полное - в карточке опасного места, при ее распечатке. Длина краткого наименования ограничивается 30 символами, а полного – 200 [2].

Чтобы вызвать форму «Описание опасного места» нужно нажать кнопку со значком на панели инструментов. Повторное нажатие на эту же копку приведет к закрытию формы.

3.6 Разработка справочников материалы и статьи расхода

Справочник материалов представляет собой древовидную структуру, состоящую из трех ступеней: счет/субсчет, группа материалов и их уточнения.

Счет/субсчет - это сугубо бухгалтерский трехзначный цифровой шифр. Группа материалов и уточнения - две части расшифровки какого-то материала. Следует заносить группу и уточнения в группе так, чтобы сочетания группа - уточнения были однородными по содержанию, например: бензин - группа; А-76, А-93 - уточнения. Структурная схема справочника материалов приведена на рисунке 8.

Рисунок 8. Структура справочника материалов.

Для активизации формы справочника материалов нужно выбрать команду «Материалы» в меню «Материалы/ Справочники»

Работа с формой «Справочник структуры материалов» (рисунок 9) аналогична работе с формой «Справочник структуры оборудования».

Рисунок 9. Справочник структуры материалов.

Статья расхода представляет собой бухгалтерский шифр, состоящий из семи цифр. Он характеризует область расхода того или иного материала. Для активизации формы справочника статей расхода нужно выбрать команду «Статьи расходов» в меню «Материалы/ Справочники» [2]. Форма «Справочник статей расходов» содержит список с перечнем статей расхода и кнопки для ввода новой «Новая», редактирования «Редакт.» и удаления «Удалить» записи. Для каждой статьи расхода помимо шифра должен быть введен комментарий [2].

Базы данных движения материалов содержит информацию о приходе и расходе материалов на ЭЧК - 45. Для активизации форм базы данных движения материалов нужно выбрать команду «Движение материалов» в меню «Материалы».

При выборе этой команды в левом верхнем углу экрана появляется форма «Меню» с кнопками:

• «Приход» - активизация формы «Приход».

• «Расход» - активизация формы «Расход».

• «Выбор» - активизация формы «Выбор».

• «Выход» - закрытие всех форм БД движения материалов.

Форма «Приход» содержит таблицу, в которую пользователь заносит данные о приходе материалов на ЭЧК – 45. Редактирование материала возможно при нулевом количестве. Для ввода новой и удаления записи служат кнопки «Новая» и «Удалить». Остаток материала с учетом расхода отображается в поле ниже таблицы [2].

В форме «Расход» аналогично форме «Приход» просматриваются и редактируются сведения о расходе. При выполнении работы планово-предупредительного ремонта или капитального ремонта, если на эту работу имеется шаблон расходуемых при этом материалов, они автоматически переносятся в расход в разрезе счет/субсчет и группы; пользователю в этом случае надо занести уточнение и номенклатурный номер. Форма «Выбор» предоставляет возможность выбора года и месяца, в течение которых были произведены проводки (приход и расход), а также возможность отфильтровать работы, касающиеся планово-предупредительного или капитального ремонта Материальный отчет содержит сведения об остатках материалов на начало и конец месяца. При этом показываются все проводки попадающие на данный месяц. Для создания материального отчета нужно выбрать команду «Материальный отчет» в меню «Материалы».

Отчет по требуемым материалам содержит сведения о требуемых материалах в выбранном месяце и на просроченные работы. В последней колонке показывается остаток. Для создания отчета по требуемым материалам нужно выбрать команду «Отчет по требуемым материалам» в меню «Материалы».

После заполнения справочника материалов необходимо заносить информацию в справочник неснижаемого запаса.

3.7 Разработка справочника неснижаемого запаса

Справочник материалов неснижаемого запаса (НЗ) содержит перечень материалов находящихся на ЭЧК - 45. Для активизации формы справочника материалов неснижаемого запаса нужно выбрать команду «Материалы для неснижаемого запаса» в меню «Материалы/ Справочники». Справочник норм неснижаемого запаса содержит перечень и количество материалов, которые постоянно должны находится в пределах ЭЧ и ЭЧК - 45 в резерве.

Для активизации формы справочника материалов неснижаемого запаса нужно выбрать команду «Нормы неснижаемого запаса» в меню «Материалы/ Справочники». Таблица формы содержит информацию о материалах для ЭЧ - 9:

Наименование материала и единица измерения, выбирается из списка:

• Норма на ЭЧ

• Норма на ЭЧК

Для ввода новой и удаления записи служат кнопки «Новая» и «Удалить».

Для активизации форм баз данных движения материалов неснижаемого запаса нужно выбрать команду «Наличие и движение неснижаемого запаса» в меню «Материалы/Неснижаемый запас». При выборе этой команды в левом верхнем углу экрана появляется форма «Меню» с кнопками:

«Операции» - активизация формы «Поступление/Расход».

«ЭЧ» - активизация формы «По ЭЧ».

«ЭЧК» - активизация формы «По ЭЧК».

«Выход» - закрытие всех форм баз данных движения материалов неснижаемого запаса.

Форма «Поступление/Расход» содержит таблицу, в которую заносим данные по приходу и расходу материалов на ЭЧ -9 или

ЭЧК -45:

• ЭЧК, выбирается из списка (ЭЧК – 45). Если операция осуществляется в пределах ЭЧ, ЭЧК не выбирается.

• Материал и единица измерения, выбирается из списка

• Дата операции, по умолчанию - текущая

• Вид операции: поступление или расход. Выбирается из списка

• Количество

• Пояснение (15 символов)

Для ввода новой и удаления записи служат кнопки «Новая» и «Удалить». Форма «По ЭЧ» содержит таблицу с информацией о норме и наличии материалов неснижаемого запаса на ЭЧ - 9. Форма «По ЭЧК» содержит таблицу с информацией о норме и наличии материалов неснижаемого запаса на ЭЧК - 45. Если выбрано только ЭЧ, таблица содержит информацию по всем ЭЧК ЭЧ -9. Если выбрано ЭЧК, таблица содержит информацию только по выбранному ЭЧК. Записи в таблице могут быть отсортированы по ЭЧК или по материалу. Порядок сортировки определяется состоянием группы переключателей в левом нижнем углу формы. Отчет по материалам неснижаемого запаса содержит информацию наличии и движении материалов на определенную дату, которая задается при формировании отчета. Объем отчета зависит от того, какие параметры выбраны в форме «Выбор подразделения». Если выбрано Э, то отчет формируется в пределах всей Э; если выбрано ЭЧ - в пределах ЭЧ, если выбрано ЭЧК, то, соответственно, и отчет будет в пределах ЭЧК [2].

Для создания отчета по материалам неснижаемого запаса нужно выбрать команду «Отчет» в меню «Материалы/Неснижаемый запас».

Однако работа со справочниками не возможна пока не будет занесена информация в базы данных.

После занесения информации во все справочники необходимо приступить к составлению баз данных по устройствам для ЭЧК – 45 Внуковской дистанции электроснабжения.

4. Построение базы данных по устройствам контактной сети автоматизированного рабочего места ЭЧК - 45

4.1 Работа с базами данных по проводам контактной подвески, автоблокировки, проводам питающих и отсасывающих линий

Работа с данными возможна в двух режимах: просмотр и редактирование. Для того чтобы перейти в режим редактирования, нужно включить переключатель. В режиме редактирования возможно изменение данных, при этом марки устройств заносятся из справочников. Для ввода марки устройства нужно [2]:

• Установить курсор в соответствующей ячейке таблицы (например, на вкладке «Тип»).

• Нажать клавишу «Пробел» (после ее нажатия активизируется тип проводов и на экране отображаются все возможные варианты марки проводов рисунок 10)

Рисунок 10. Разворачивающийся список таблицы.

Для ввода марки устройства нужно выбрать нужную марку и нажать клавишу «Enter» (для отказа от выбора – «Пробел»).

Все базы данных имеют схожий интерфейс (рисунок 11).

Рисунок 11. Базы данных по остальным проводам ЭЧК – 45.

Базы данных по проводам контактной подвески содержат информацию о контактном проводе, несущем тросе и усиливающем проводе контактной подвески. Эти устройства привязаны к анкерному участку. Для вызова формы «Провода к/с» нужно выбрать команду «Контактная подвеска» в меню «Устройства/Провода». Форма содержит данные по выбранному подразделению и содержит четыре вкладки [2]:

1. Вкладка «контактный провод» содержит следующую информацию:

• Тип подвески, выбирается из списка, например М-120

• Марка контактного провода, МФ-100

• Длина контактного провода (указывается в метрах), например 1514 метров

• Год раскатки отдельно для левого и правого контактного провода (если указывается один провод, то второй провод не активизируется), например, 1986 год

• Кmax контактного провода ( износ в зависимости от сечения)

Марка, длина и год раскатки вводится в справочнике «анкерные участки».

2. Вкладка «несущий трос» содержит следующую информацию:

• Тип несущего троса выбирается из списка, например для станции Латышская ПБСМ – 95.

• Длина несущего троса в метрах.

• Год раскатки несущего троса.

• Кmax несущего троса.

Вкладка «усиливающий провод» содержит следующую информацию:

• Тип усиливающего провода, выбирается из списка, например

3А – 120 по перегонам всего ЭЧК – 45.

• Длина усиливающего провода в метрах.

• Год раскатки усиливающего провода.

• Кmax усиливающего провода.

4. Таблица вкладки «общее сечение» доступна только для чтения. В поле «Общее сечение» указывается общее сечение контактной подвески в медном эквиваленте, рассчитанное на основании введенной информации о проводах подвески.

Ввод новых и удаление существующих записей о проводах контактной подвески производится из справочника «АУ». Базы данных содержит информацию о проводах на опорах контактной сети, не относящихся к контактной подвеске и усах. Эти устройства привязаны к пути (усы - к двум анкерным участкам, между которыми они находятся). Для вызова формы «Провода остальные» нужно выбрать команду «Остальные» в меню «Устройства/Провода». Форма содержит данные по выбранному пути.

Вкладка «ВЛ по опорам» содержит следующую информацию о проводах воздушных линий на опорах контактной сети:

• Напряжение воздушных линий в кВ, выбирается из списка, для ЭЧК – 45 выбирается ЛЭП – 10 кВ.

• Марка проводов воздушных линий, выбирается из списка

3АС – 50/8.

• Длина воздушных линий в метрах.

• Год раскатки

• Кmax проводов воздушных линий.

Длина воздушных линий, а также волноводов, проводов ДПР, линий дистанционного управления, и волоконно-оптических линий связи указывается в пределах данного пути. Таким образом, если линия проходит по нескольким путям (перегонам), для каждого из них нужно ввести эту линию, как отдельное устройство, указав длину только в пределах этого пути. База данных по проводам тяговых подстанций содержит информацию о фидерах и отсасывающих линиях тяговых подстанций Эти устройства привязаны к тяговым подстанциям, которые, в свою очередь, привязаны к ЭЧК (для ЭЧК – 45 тяговая подстанция ЭЧЭ – 45 и для нее составляются базы данных). Для вызова формы «Провода тяговых подстанций» нужно выбрать команду «Тяговая подстанция» в меню «Устройства/Провода». Форма содержит данные по ЭЧК - 45.

Таблица формы содержит следующие данные [2]:

• Номер тяговой подстанции, выбирается из списка (список вводился ранее при вводе ЭЧ и ЭЧК )

• Наименование фидера (отсасывающей линии), например 3 фидер питает от ЭЧЭ – 45 станцию Нара.

• Вид линии - фидер или отсасывающая линия, выбирается из списка (активизируется нажатием пробел).

• Марка провода, выбирается из списка, например 3А – 185.

• Длина линии в метрах.

• Год раскатки провода, для фидера 3 ЭЧЭ – 45 2001 год.

• Кmax провода

4.2 Составление базы данных по дефектам устройств

Для каждого устройства можно ввести информацию о его дефектах. В зависимости от тяжести дефекта ему присваивается категория (К) [2].

К=1 - незначительная неисправность

К=2 - устройство требует ремонта

К=3 - устройство требует замены

Кmax для каждого устройства отображается в поле «K max».

На основании введенных данных формируются дефектная ведомость, отчеты об удельной повреждаемости устройств, можно сделать необходимые выборки. Для работы с информацией о дефектах нужно включить переключатель «Дефекты». В нижней части формы появятся две вкладки дефектов (рисунок 12). Работа с данными возможна в двух режимах: просмотр и редактирование. Для того чтобы перейти в режим редактирования, нужно включить переключатель «режим редактирования».

.

Рисунок 12. Вкладки дефектов

Вкладка «Перечень дефектов» содержит таблицу с информацией о дефектах текущего устройства. Наименование дефекта, выбирается из справочника. Также вводится дата обнаружения и дата устранения. Если введена дата устранения, дефект считается устраненным.

В графу «Основание», например, номер акта обследования, длина - до 40 символов (причина замены). В категорию дефекта «К» заносится коэффициент степени дефекта. Вкладка «Пояснение» предназначена для записи примечаний и пояснений к дефекту. Пояснение может иметь длину до 50 символов. Для ввода нового дефекта нужно в режиме редактирования нажать кнопку «Новый». В таблице дефектов появится новая пустая строка, в которую можно ввести данные о дефекте. При выборе дефекта для изолятора «Дефектный по результатам диагностики», автоматически заносится категория = 3, что говорит о необходимости замены изолятора. При вводе даты устранения считается, что изолятор заменен, вследствие чего данные о замененном изоляторе заносятся в журнал «дефектировки», дата установки изолятора заменяется датой устранения дефекта, и пользователь может ввести тип нового изолятора. В дальнейшем данный дефект редактированию не подлежит. Если пользователь обнуляет дату устранения, то старые данные по изолятору восстанавливаются из журнала «дефектировки».

4.3 Составление базы данных по опорам контактной сети.

База данных содержит информацию об опорах, фундаментах и анкерах опор контактной сети. Эти устройства привязаны к перегону.

Для вызова формы «Опорные конструкции» нужно выбрать команду «Опоры, фундаменты, анкеры» в меню «Устройства/Опорные конструкции». Форма содержит данные по выбранному перегону (рисунок 13). Помимо привязки к перегону у опор, фундаментов и анкеров существует привязка к нечетному или четному пути.

Рисунок 13. Форма базы данных по опорным конструкциям.

Для указания пути служит группа переключателей в левом нижнем углу формы. В зависимости от того, какой из переключателей включен, в таблицах формы отображается информация об опорах нечетного или четного пути (рисунок 14).

Рисунок 14. Привязка опор, фундаментов и анкеров.

Привязка опоры к четному или нечетному пути определяется состоянием группы переключателей. «Нечетный/четный» в момент ввода новой записи, а не номером опоры. Для однопутных перегонов все опоры следует относить к какому- либо одному пути.

Информация о назначении опор зашифрована следующим образом:

А - анкерная опора

ГА - опора гибкой поперечины анкерная

ГП - опора гибкой поперечины

ЖА - опора жесткой поперечины анкерная

ЖП - опора жесткой поперечины

П - промежуточная опора

ПЕ - переходная опора

ПИТ - фидерная опора

Ф - фиксирующая опора

Кроме этого, шифровка может содержать индексы “+” или “-”, что означает расположение опоры на внешней или внутренней стороне кривой, соответственно.

Таблица вкладки «общие характеристики» содержит общие технические характеристики опоры, фундамента и анкера [2]:

• Номер опоры, состоящий из двух полей: собственно номера (3 цифры) и литеры (два знака), например, опора 50 н по станции Латышская, где 50 – номер, а н – литер.

• Марки стойки, фундамента и анкера, выбираются из списков (активизируется нажатием клавиши «пробел»).

• Назначение опоры, выбирается из списка (список приведен выше ).

• Даты установки отдельно для опоры, фундамента и анкера

• Радиус кривой (в метрах) и уклон (в тысячных) в месте установки опоры

• Длина пролета в метрах

• Габарит опоры в миллиметрах (если габарит вводится неверно информация не сохраняется, т. е. должен быть четыре значащие цифры.)

• Тип почвы, выбирается из списка (активизируется нажатием клавиши пробел).

• Пикетаж опоры.

Пикетаж опоры записывается в формате: «Номер пикета», «Расстояние от пикета до опоры». Номер пикета указывается в сотнях метров, например, если координаты опоры 69 километров 460 метров, пикетаж следует записать 69,460.

Таблица вкладки «техническое состояние» содержит информацию о техническом состоянии опоры [2]:

• Информация о ГЗ

• Марка ТГЗ, выбирается из списка.

• Длина ТГЗ в километрах.

Таблица вкладки «сопротивление» содержит информацию о замерах сопротивлений опоры [2]:

• Входное сопротивление ГЗ в омах и дата замера

• Дата вывода опоры из ГЗ. Для опор выведенных из ГЗ

• Индивидуальное сопротивление опоры в омах и дата замера.

• Если индивидуальное сопротивление опоры менее 100 Ом, заголовок вкладки выделяется красным цветом.

В дипломном проекте данные по техническому состоянию опор ЭЧК – 45 не составлялись ввиду большого объема работы и неполной информации. Категории опоры по АДО и УК. Определяются автоматически на основании введенных результатов замеров. Соответствуют категории дефектов. Таблица данной вкладки содержит информацию о Кmax опор, фундаментов и анкеров. Если Кmax указанной опоры, ее анкера или фундамента равен 3, заголовок вкладки выделяется красным цветом. Когда открыта эта вкладка, доступен переключатель «Дефекты» и, соответственно, возможна работа с информацией о дефектах. Вкладка «Обзор» позволяет просматривать основные характеристики опоры, содержащиеся в остальных вкладках формы.

Также из этой вкладки возможен ввод информации о замене опоры, для этого необходимо [2]:

• Открыть вкладку «Общие хар-ки» и в режиме редактирования нажать кнопку «Нов.Опора».

• Ввести информацию в новую запись таблицы.

• В режиме редактирования открыть вкладку «Обзор» и указать в таблице вкладки заменяемую опору.

• Нажать кнопку «Замена опоры».

На экране появится форма «Причина замены опоры». Ввести дату и выбрать из списка причину замены опоры.

• Нажать кнопку «Заменить».

Форма «Причина замены опоры закроется». В примечания к опоре будет записана информация о ее замене.

4.4 Проверка подбора консольной промежуточной опоры методом расчета

На перегоне Нара – Латышская вместо полукомпенсированной цепной подвески установленной на гибких поперечинах в 2002 году планируется произвести капитальный ремонт с заменой гибких поперечин консольными опорами. В данной главе производится расчет опоры на несущую способность. Подбор типовых консольных опор выполняют так, чтобы при наиболее невыгодном сочетании внешних нагрузок создаваемый ими нормативный изгибающий момент не превышал допускаемого нормативного момента в расчетном сечении опоры [4]. Для этого необходимо правильно выбрать расчетный режим. Планируется установить компенсированную цепную подвеску типа М – 120 + 2МФ100. С одной стороны по опорам контактной сети проходит резервная линия автоблокировки 10 кВ, а с другой волновод и волоконно-оптическая линия связи. Для расчета берется опора на которой также находится линия автоблокировки так она создает на опору большую нагрузку. Этот перегон расположен в гололедном районе 2. Максимальная скорость составляет 22 м/с.

Для установки принимаем опору типа СК4.5/13.6 без фундамента.

Составим расчетную схему рисунок 15.

1.70 3.30

±2P_пр ±2Р_1из G_пр 1.80

G_кн

±P_пр ±Р_1пр ±Р^н±Р_2из

G_пр 1.30 G_{п 2.00}

±Р^к±

Уровень пяты _0.25 Р_3из

консоли

_9.60

_9.70

_8.85 ±Р_оп

_{6.25 7.00 9.00}

_4.80

Уровень головок рельс

_0.50

Уровень условного обреза фундамента

Рисунок 15. Расчетная схема для подбора консольных опор.

По исходным данным составим таблицу нагрузок. Данные для построения таблицы 2 взяты из таблиц 11, 12, 13 [4].

Таблица 2. Нагрузки действующие на опору контактной сети.

Вид нагрузки	Значения нагруз. в режиме
	Гололеда с ветром	Максимального ветра
Давление ветра на несущий трос, кгс/м	0.27	0.44
Давление ветра на контактные провода кгс/м	0.21	0.46
Вес одного провода ас-50/8 кгс/м	0.75	0.2
Давление ветра на один провод ас-50/8 кгс/м	0.22	0.29
Вес контактной подвески, кгс/м	4.28	3.04
Вес одной консоли, кгс	100	60
Вес кронштейна с изоляторами, кгс	70	40

1. Расчет производится для двух режимов, так как только при этих режимах максимальная нагрузка на опору контактной сети. Нагрузку от веса контактной подвески определим по формуле 1 , принимая вес гирлянды из двух изоляторов с арматурой равным 15 кгс и часть веса фиксатора, передающаяся на несущий трос, 16 кгс.

G1 = åg*l + Gи, (формула 1)[4]

Где G1 – нагрузка от веса проводов с изоляторами и арматурой

åg*l – суммарная нагрузка от веса цепной подвески

g – погонная нагрузка от собственного веса цепной подвески или провода, кгс/м

l – расчетная длина пролета, м

Gи – нагрузка от веса гирлянды изоляторов с арматурой, кгс

Gпi = gi*l +15 +16 (формула 1)[4]

Нагрузка от веса проводов с изоляторами и арматурой рассчитывается для двух режимов:

1) Режим гололеда с ветром:

Gпг = 4.28*70+15+16=330.6, кгс (1)

2) Режим максимального ветра:

Gпв = 3.04*70+15+16=243.8, кгс (1)

2. Определим нагрузку от веса 3 проводов АС - 50/8 двух режимов по формуле:

Gпрi = 3*gпрi*l (формула 2) [4]

1) Режим гололеда с ветром:

Gпрг = 3*0.75*70 = 157.7, кгс (2)

2) Режим максимального ветра:

Gпрв = 3*0.2*70 = 42, кгс (2)[4]

3. Нагрузку от давления ветра на провода контактной подвески и на каждый из проводов АС – 50/8 определим по формуле:

Рв = p*l, (формула 3)[4]

Где p – погонная ветровая нагрузка на провод, кгс/м

1. Режим гололеда с ветром:

Для контактного провода:

P^к_вг = 0.21*70 = 14.7, кгс (3)

Для несущего троса

Р^н_вг = 0.27*70 = 18.9, кгс (3)

Для АС – 50/8: Р^пр_вг = 0.22*70 = 15.4, кгс (3)

2) Режим максимального ветра:

Для контактного провода: P^к_вм = 0.46*70 = 32.2, кгс (3)

Для несущего троса: Р^н_вм = 0.44*70 = 30.8, кгс (3)

Для АС – 50/8: Р^пр_вм = 0.29*70 = 20.3, кгс (3)

4. Нагрузку от изменения направления проводов на кривом участке рассчитаем по формуле:

Р1 = H*l/R, (формула 4)

Где H – натяжение провода, соответствующее режиму, для которого определяется нагрузка, кгс.

R – радиус кривой в метрах, м

Для контактного провода: Р^к_{из кр} = 2000*70/900 = 155.6, кгс (4)

Для несущего троса: Р^н_{из кр} = 1800*70/900 = 140, кгс (4)

Для АС – 50/8 в режиме гололеда с ветром:

Р^пр_{из кр г} = 400*70/900 = 31.1, кгс (4)

Для АС – 50/8 в режиме максимального ветра ветра:

Р^пр_{из кр в} = 300*70/900 = 23.3, кгс (4)

5. Далее определим нагрузки от изменения направления проводов на прямых участках пути при зигзагах по формуле:

Рз = H*4а/l, кгс (формула 5)[4]

Где а – разносторонние зигзаги

Р^к_{из зиг} = 2000*4*0.3/70 = 34.3, кгс (5)

6. Определим площадь диаметрального сечения опоры по формуле:

Sоп = (0.29 + 0.44)*9.6/2 = 3.53, м² (6)

7. Определим нагрузку от давления ветра на опору по формуле:

Роп = Сх*Sоп*u²/16, кгс (формула 7)[4]

Где Сх – аэродинамический коэффициент лобового сопротивления

u - расчетная скорость ветра, м/с

Sоп – поверхность на которую действует ветер (для железобетонных конусных опор – площадь диаметрального сечения), м²

1. Для режима гололеда с ветром:

Роп г = 0.7*12²*3.53/16 = 22.2, кгс (7)

2. Для режима максимального ветра

Роп в = 0.7*22²*3.53/16 = 77.7, кгс (7)

9. Изгибающий момент для промежуточной опоры определяют относительно уровня условного обреза фундамента по формуле:

М₀ = n_п*G_п*z_п + n_кн*G_кн*z_кн - S G_пр*z_пр - n_кр*G_кр*z_кр ± Р_н*h_н ± Р_к*h_к ± S Р_пр*h_пр ± Р_оп*h_оп, (формула 8)[4]

Для режима гололеда с ветром изгибающий момент равен:

М₀ = 330.6*3.3 + 100*1.8 – 157.5*1.7 – 70*1.3 + 18.9*9 + +(14.7+35)*7 + 2*1504*9.7 + 15.4*8.85 + 22.2*4.8 = 1972, кгс (8)

Для режима максимального ветра изгибающий момент равен:

М₀ = 243.8*3.3 + 60*1.8 – 42*1.7 – 40*1.3 + 30.8*9 + (32.2 + 35)*7 + 2*20.3*9.7 + 20.3*8.85 + 77.7*4.8 = 2483.54, кгс (8)

Из расчета следует, что максимальный изгибающий момент будет в режиме ветра максимальной интенсивности, и для выбранной опоры типа СК 4.5/13.6 он не превысит нормативный.

4.5 Составление баз данных по устройствам привязанным к опорам контактной сети

База данных «Опорные плиты» содержит информацию об опорных плитах. Эти устройства привязаны к опоре.

Для вызова формы «Опорные плиты» нужно выбрать команду «Опорные плиты» в меню «Устройства/Опорные конструкции». Форма содержит данные по выбранному перегону. Таблица формы содержит следующую информацию для ЭЧК - 45:

• Номер и назначение опоры, выбираются из списка, например на перегоне Селятино–Бекасово 1 опора 118

• Марка опорной плиты, выбираются из списка (активизируется нажатием клавиши пробел)

• Количество опорных плит, выбираются из списка. Количество плит может быть дробным числом в случае, когда у сдвоенных опор установлены 1 или 3 плиты.

• Дата установки плиты, указывается число, месяц, год.

• Примечание (10 символов)

Для ввода новой записи нужно нажать кнопку «Добавить плиту»

База данных «лежни» содержит информацию о лежнях. Эти устройства также привязаны к опоре.

Для вызова формы «Лежни» нужно выбрать команду «Лежни» в меню «Устройства/ Опорные конструкции». Форма содержит данные по выбранному перегону. Таблица формы содержит следующую информацию:

• Номер опоры, выбирается из списка

• Марка лежня, выбирается из списка, активизируется клавишей «пробел»

• Уровень установки лежня (верхний, нижний), выбирается из списка

• Количество лежней, выбирается из списка. Количество лежней может быть дробным числом в случае, когда у сдвоенных опор установлен 1 лежень.

• Дата установки лежня

• Кmax лежня

• Примечание (10 символов)

Для работы с базами данных жестких поперечин нужно выбрать команду «Жесткие поперечины» в меню «Устройства/Поддерживающие конструкции». Информация по жестким поперечинам представлена в нескольких формах. Форма содержит три вкладки:

1.Таблица вкладки содержит информацию о жесткой поперечине (ригеле) [2]:

• Номер ЖП, например по станции Бекасово 1 - 12

• Марка ригеля, выбирается из списка, активизируется нажатием клавиши пробел.

• Номера опор, на которых установлена ЖП, выбираются из списка

• Год установки ЖП, например на станции Латышская 1977год

• Год покраски, по станции Латышская 2001 год

• Количество путей, перекрываемых ЖП, 4 пути

• Длина поперечного пролета в метрах

• Кmax ЖП

2.Таблица вкладки содержит информацию о фиксирующем тросе жесткой поперечины:

• Марка троса, выбирается из списка

• Длина в метрах

• Год монтажа

• Кmax

Информация в таблицу данной вкладки для ЭЧК – 45 не заносилась.

3.Таблица вкладки содержит информацию о дополнительном тросе жесткой поперечины. Таблица аналогична таблице на вкладке «Фиксирующий трос».

Форма «Управление» содержит 3 кнопки:

«Дополнительно» - открывает форму с информацией о фиксаторах, кронштейнах и изоляторах жесткой поперечины, указанной в таблице формы «Жесткие поперечины». Повторное нажатие кнопки закрывает эту форму.

«Дефекты» - открывает форму с информацией о дефектах указанного устройства. Повторное нажатие кнопки закрывает эту форму.

«Выход» - закрывает все формы баз данных жестких поперечин.

Состав форм баз данных гибких поперечин аналогичен базам данных жестких поперечин. Поэтому ниже будут рассмотрены только отличия. Данная форма содержит следующие вкладки:

Вкладка «Гибкая поперечина» содержит таблицу со следующей информацией:

• Номер гибкой поперечины.

• Тип изоляции гибкой поперечины, выбирается из списка

• Номера опор, на которых установлена гибкая поперечина, выбираются из списка

• Год установки

• Допуск работы под напряжением (переключатель)

• Количество путей, перекрываемых гибкой поперечиной

• Длина поперечного пролета в метрах

Также в автоматизированном рабочем месте используются следующие базы данных: консоли, кронштейны опор, фиксаторы опор, изоляторы опор, разрядники, искровые промежутки, разъединители, фиксаторы воздушных стрелок, все эти данные привязаны к номерам опор. Непосредственно не связанные с номерами опор: шлейф на разряднике, изоляторы поддерживающие. Устройства привязанные к перегону: секционные изоляторы, изолирующие сопряжения, воздушные стрелки, пересечения воздушных линий, искусственные сооружения. По завершении ввода информации в базы данных для нормальной работы ЭЧК необходимо составить графики планово-предупредительного и капитального ремонтов.

5. Работа с графиками планово-предупредительного и капитального ремонтов ЭЧК – 45 Внуковской дистанции электроснабжения.

5.1 Работа с графиком планово-предупредительного ремонта ЭЧК-45

В график планово-предупредительного ЭЧК–45 ремонта включаются все работы, выполняемые по периодичности. Информация о работах и периодичности их выполнения хранится в справочнике структуры оборудования. Справочник мест установки содержит перечень всех мест, где установлено оборудование (все устройства контактной сети). Справочник детального оборудования описывает все установленное оборудование и его привязку к месту установки и к типу оборудования, и, таким образом, определяет, какие работы должны выполняться на данном конкретном оборудовании [2].

После того, как для оборудования заведена дата последнего ремонта, от этой даты “откладывается” периодичность и определяется дата следующего ремонта. Если эта дата попадает на текущий год, работа включается в годовой график планово-предупредительного ремонта.

Дата последнего ремонта + Периодичность = Дата ремонта

При работе с графиком планово-предупредительного ремонта (ППР):

-Заводится справочник структуры оборудования (если он пуст и доступен для редактирования). Здесь же при необходимости к работам привязываются необходимые материалы (шаблон); Заносится справочник мест установки оборудования исходя из предполагаемой степени детализации ППР; Расставляется детальное оборудование;

-Вводится дата ремонта и исполнитель, в соответствие с чем автоматически формируется график ППР на текущий год;

-План сформирован.

Для определения, какие работы ППР должны выполняться на том или ином типе оборудования, служит справочник структуры оборудования [2]. Все виды оборудования для удобства разделены на группы, которые включают в себя типы оборудования с одинаковым набором работ ППР. Схема структуры оборудования приведена на рисунке 16, в скобках приведены примеры. Для активизации формы справочника нужно выбрать команду «Структура оборудования» в меню «ППР/Справочники». Внешний вид формы приведен на рисунке 16.

Рисунок 16. Структура оборудования.

Для активизации формы справочника нужно выбрать команду «Структура оборудования» в меню «ППР/Справочники». Внешний вид формы приведен на рисунке 17.

Рисунок 17. Форма справочника структуры оборудования

Форма содержит три списка:

Список «Группа» содержит перечень групп оборудования.

Список «Тип» содержит перечень типов оборудования в группе, указанной в первом списке.

Список работ содержит перечень работ, привязанных к типу оборудования, указанному во втором списке.

Работы ППР характеризуются следующими параметрами [2]:

• Наименование работы.

• Периодичность выполнения работы в месяцах.

• Количество исполнителей, чел.

• Трудозатраты на выполнение работы, чел.*час.

Для того чтобы ввести новую, отредактировать или удалить запись в одном из списков формы, нужно: Указать интересующий список; Нажать кнопку «Новая, Ред». или «Удалить»; Ввести необходимые данные в поля формы. Для каждой работы ППР на ЭЧК – 45 создан шаблон материалов, который представляет собой перечень материалов, необходимых для выполнения данной работы. Так как для работы создан шаблон материалов, то при формировании графика ППР, будет формироваться заявка на материалы для ЭЧК - 45. Для того чтобы вывести на экран форму шаблона материалов, нужно включить переключатель «Материалы» (рисунок 17). Для того чтобы убрать ее с экрана - отключить переключатель. В справочнике детального оборудования производится привязка конкретного оборудования к структуре оборудования и месту установки [2]. Для активизации формы справочника нужно выбрать команду «Детальное оборудование» в меню «ППР/Справочники». Внешний вид формы справочника показан на рисунке 18.

Рисунок 18. Форма справочника детального оборудования.

Таблица формы содержит следующую информацию об оборудовании:

• Наименование

• Количество

• Единица измерения, выбирается из списка

Сфера данных, отображаемых в таблице, определяется выбранным ЭЧК (ЭЧК - 45) и указанными в разворачивающихся списках местом установки, группой и типом оборудования (для группы и типа оборудования могут быть указаны “Все”). Для ввода новой записи необходимо указать группу и тип оборудования. В разделе «дата ремонта и исполнитель» для вновь введенного оборудования нужно указать, когда последний раз на нем производились работы ППР и кем эти работы производятся (ЭЧК или РРУ). Эти сведения необходимы для формирования графика ППР. Для активизации формы «Дата ремонта и исполнитель» нужно выбрать команду «Дата ремонта и исполнитель» в меню «ППР». Внешний вид формы показан на рисунке 19.

Рисунок 19. Форма «Дата ремонта и исполнитель».

Таблица формы содержит информацию о работах на всем оборудовании ЭЧК. Если включить переключатель «Выборка», можно отобрать работы по:

• Месту установки.

• Группе оборудования.

• Типу оборудования.

• Виду технического обслуживания.

• Исполнителю.

После ввода даты последнего ремонта и исполнителя автоматически формируется перечень необходимых работ на каждый месяц текущего года. Для активизации формы «Годовой план ППР» нужно выбрать команду «Годовой ППР» в меню «ППР». Внешний вид формы показан на рисунке 18. В таблице этой формы на каждый месяц имеется две графы. По умолчанию, если работа попадает на какой-то месяц, то в первой графе присутствует буква «Р», что означает рекомендуемый месяц выполнения, а во второй – «У», что означает утвержденный. Если пользователь не согласен по каким-то причинам со сформированным графиком, то ему предоставляется возможность в режиме редактирования перенести работу (знак «У») на другой месяц. Захват осуществляется нажатием основной кнопки мыши, либо нажатием клавиши «Пробел». После такой ручной корректировки график ППР на год будет окончательно сформирован. В графике ППР предусматривается возможность переноса работ на другой месяц. Перенос работы на другой месяц осуществляется следующим образом:

• Установить курсор в поле таблицы со знаком «У».

• Нажать основную кнопку мыши или клавишу «Пробел».

• Знак «У» поменяется на «~».

• Установить курсор в поле месяца, на который нужно перенести работу.

• Нажать основную кнопку мыши или клавишу «Пробел».

Назначение переключателя «Выборка» аналогично переключателю в форме «Дата ремонта и исполнитель».

Рисунок 18. Форма годового плана ППР.

Для активизации формы «Выполнение ППР» нужно выбрать команду «Выполнение ППР» в меню «ППР».

Таблица формы содержит перечень работ ППР на месяц (по умолчанию - на текущий). В поле «Выполн.» таблицы в режиме редактирования заносятся даты выполнения работ. Если поле «Выполн.» не заполнено, работа считается невыполненной. Назначение переключателя «Выборка» аналогично переключателю в форме «Дата ремонта и исполнитель» Кроме этого, он позволяет задать месяц, для которого отображаются график ППР.

Также в этой форме присутствует переключатель «Материалы». Если в справочнике структуры оборудования для какой-либо работы был заведен шаблон необходимых материалов, то при попадании этой работы на какой-либо месяц графика ППР, перечень материалов будет занесен (Счет/субсчет и материал) в базы данных требуемых материалов. Пользователь может в режиме редактирования при необходимости дополнить уточнение и запланированное количество, чтобы в дальнейшем иметь картину о необходимости каких-то материалов на складе. Переход на следующий год является очень ответственной операцией. Выполнять ее надо в конце каждого года и точно быть уверенным, что компьютерные данные по предыдущему году Вам больше не понадобятся (предполагается, что все, что нужно распечатано). После этой операции график ППР очищается и заново формируется уже на следующий год, исходя из последней даты выполнения и периодичности. Для перехода на следующий год нужно выбрать команду «Переход на следующий год» в меню «ППР». Пользователь имеет возможность посмотреть или распечатать план ППР на любой интересующий год. Для этого нужно:

Выбрать ЭЧК.

Выбрать команду «Проектируемый ППР» в меню «ППР».

В появившейся форме «Годовой график ППР» указать год и, если нужно, группу и тип оборудования, вид тех. обслуживания и исполнителя.

Нажать кнопку «Просмотр» или «Печать».

5.2 Работа с графиком капитального ремонта ЭЧК – 45.

В план капитального ремонта входят работы, выполняемые по состоянию на ЭЧК–45. Для активизации формы «Работы капремонта» нужно выбрать команду «Справочник работ КР» в меню «КР». Эта форма предназначена для просмотра и редактирования перечня работ капитального ремонта. Работы имеют следующие характеристики, приведенные в таблице формы:

• Наименование работы

• Коды работы ЦЭ и службы Э

• Единица измерения работы

• Трудозатраты на единицу

Также можно вводить перечень материалов, необходимых для производства работы. Для этого нужно нажать кнопку в колонке «Материалы» таблицы. Для редактирования трудозатрат нужно включить переключатель «Редактирование трудозатрат». Дефектная ведомость является основой для формирования плана капитального ремонта (КР). В дефектную ведомость заносятся все устройства с Кmax=3 или истекшим сроком службы. Для формирования дефектной ведомости нужно выбрать команду «Формирование дефектной ведомости» в меню «КР». Для просмотра дефектной ведомости нужно выбрать команду «Дефектная ведомость» в меню «КР». В таблице формы «Дефектная ведомость» отображаются устройства, занесенные в дефектную ведомость на выбранном подразделении. Устройства с истекшим сроком службы выделяются желтым фоном. Для того чтобы включить работу по замене устройства в план КР, нужно включить переключатель в поле «План», а затем в появившемся диалоговом окне нажать кнопку «Да». После включения работы в план КР, она может быть удалена из плана только в форме «План КР». Формирование и просмотр годового плана КР производится в форме «План КР». Для активизации этой формы нужно выбрать команду «План КР» в меню «КР». В таблице формы отображаются работы КР устройств выбранного подразделения. Работы в плане КР по способу их включения в план делятся на две группы:

-Работы, включенные в план из дефектной ведомости. В таблице форм плана КР эти работы выделяются серым фоном.

-Работы пользователя. Эти работы не привязаны к устройствам контактной сети. Это могут быть любые работы, например, покраска забора. В таблице форм плана КР эти работы имеют белый фон [2].

Изменение информации о работе возможно только для работ пользователя. Для изменения информации о работе нужно нажать кнопку «Изменить». Для прочих работ, вводимых пользователем, нужно просто ввести в соответствующей колонке месяца объем работ. Годовой объем автоматически посчитается в колонке «Кол-во». Операция перехода на следующий год аналогична подобной операции для графика ППР. Старый план КР при этом может быть записан в архив планов КР. Для перехода на следующий год нужно нажать кнопку «Год» в форме «План КР». Эта кнопка становится разрешенной в четвертом квартале года.

Для активизации формы «Выполнение плана КР» нужно выбрать команду «Выполнение плана КР» в меню «КР».

В таблице формы отображаются работы КР устройств выбранного подразделения. Разворачивающиеся списки над таблицей справа позволяют вывести в таблицу информацию за весь год или только один месяц, а также отобрать невыполненные, выполненные и просроченные работы. Назначение кнопки Отчет то же, что в формах «План КР» и «Дефектная ведомость». Кнопка «Материалы» вызывает форму, в которой можно указать количество и уточнение материалов, необходимых для производства работы КР. Перечень необходимых материалов создается в справочнике работ КР. Для активизации формы архива планов КР нужно выбрать команду «Архив планов КР» в меню «КР». В таблице формы отображаются работы КР устройств выбранного подразделения за год, указанный в поле в поле слева над таблицей формы. Форма «Архив планов КР» аналогична форме «Выполнение плана КР». После заполнения графиков ППР и КР, необходимо в табличной и графической формах составить схемы питания и секционирования.

6. Составление схем питания и секционирования в табличной графической формах

Для обеспечения надежной работы и удобства обслуживания контактную сеть секционируют, т. е. разделяют на отдельные участки (секции), электрически независимые друг от друга. Секционирование сети осуществляют с помощью изолирующих сопряжений анкерных участков и секционных изоляторов. Соединение секции производят через секционные разъединители. Такое деление контактной сети позволяет в случае необходимости отключать любую секцию, не нарушая движения поездов на остальных участках. Деление контактной сети на секции, расположение тяговых подстанций, постов секционирования и питающих линий, размещение и присоединение секционных разъединителей показывает на схеме питания и секционирования электрифицированного участка. На этой схеме обозначают нормальное положение каждого разъединителя (включенное или отключенное) для принятой схемы питания участка [5].

Контактную сеть делят на секции в местах примыкания перегонов к станциям (продольное секционирования). При этом контактная сеть на каждом перегоне и каждой станции будет выделена в отдельную секцию. Исключение составляют лишь перегоны с крупными искусственными сооружениями, контактную сеть которых выделяют в особую секцию. На двух путных и многопутных участках контактную сеть каждого главного пути выделяют в отдельную секцию (поперечное секционирование). Такое деление сохраняют на перегонах и станциях. В местах сопряжения секции устанавливают продольные разъединители, обозначаемые первыми буквами русского алфавита. Для каждого поперечного соединения секции устанавливают поперечные разъединители, обозначаемые на схемах буквой П с цифрами [5]. Для организации плана контактной сети в табличной форме нужно выбрать команду «План к/с перегона в табличной форме» в меню «Документы». Эта форма позволяет создать следующие документы для выбранного перегона:

• План КС в табличной форме

• Ведомость АУ

Ведомость остальных проводов, т.е. проводов на опорах КС, не относящихся к контактной подвеске

• Ведомость пересечений ВЛ с КС

• Ведомость ИССО

Выбор документа производится группой переключателей.

Первые 3 документа создаются отдельно для четного и нечетного пути. Путь выбирается с помощью разворачивающегося списка.

Для создания выбранного документа нужно нажать кнопку «Отчет».

Для просмотра или печати документа, нужно произвести двойной щелчок кнопкой мыши на строке списка, появляющегося после нажатия кнопки «Отчет» (рисунок 18).

Рисунок 19. Выбор отчета

Опоры (АУ) в плане КС и ведомости АУ могут располагаться по строкам или столбцам. Внешний вид этих документов определяется группой переключателей в левой части формы.

Схема питания и секционирования приведена в приложениях графического пакета AutoCad с использованием баз данных автоматизированного рабочего места специалиста по контактной сети. Графическая часть АРМ ЭЧК позволяет рисовать планы КС в автоматизированном режиме, при этом возможно использование информации, содержащейся в базе данных устройств КС.

7. Технико-экономический расчет

7.1 Расчет сметы расходов на внедрение АРМа в ЭЧ – 9

На железнодорожном транспорте процесс создания транспортной продукции заключается в пространственном перемещении объектов транспортирования. В каждом подразделении существует своя методика расчета и свои показатели оценки производительности труда. В данной части дипломного проекта будет приведен расчет сметы расходов на установку и ввод в работу автоматизированного рабочего места специалиста по контактной сети. Рассчитаем капитальные вложения на установку и запуск в работу автоматизированного рабочего места специалиста по контактной сети.

Кобщ=К1+К2+К3, формула 9

Где К1 – капитальные затраты на стоимость оборудования, лицензионных программ и стоимость подключения к INTERANET.

К1=Скомп+Ссети+Слиц.прог., формула 10

Скомп – стоимость компьютера, удовлетворяющего системным требованиям разработчиков программ (в стоимость входит системный блок, монитор, принтер, модем, сетевая карта, клавиатура и мышь).

Скомп=15000+9000+3000+1500+500+300+150=29450 рублей.

Ссети=10000 рублей

Слиц программ = Сwind+Сарм=3000 +1500=4500 рублей

К1=29450*3+10000+4500=102850 рублей

Далее определим капитальные затраты на оборудование и монтаж.

К2=М+Фот+Соц+А+Пр, формула 11,

Где М-затраты на материалы (топливо,электроэнергия)

Фот- фонд оплаты труда

Соц – отчисления на социальные нужды

А – амортизационные отчисления

Пр – прочие расходы.

Посчитаем расходы на электроэнергию. Для установки оборудования будет работать специалист по установке компьютерных сетей. На установку он затратит 123 часа рабочего времени, при минимальном освещении помещения, на которое затрачивается мощность 400Вт.

Количество электроэнергии Lсв1=123*400=49.2 кВт*ч

Помимо этого для внедрения автоматизированного рабочего места будет работать программист. Ему потребуется 507 часов рабочего времени. При его работе затрачивается электроэнергия на освещение рабочего места и электроэнергия потребляемая компьютером.

Компьютер в среднем потребляет 200Вт.

Lсв2=(400+200)*507=304.2 кВт*ч.

Стоимость одного кВт*ч для организаций равна 70 копеек.

Стоимость электроэнергии, затраченной на оборудование и внедрение:

Сэл=(L1+L2)*0.7=(304.2+49.2)*0.7=2473.8 рублей.

Для доставки оборудования необходимо израсходовать 50 литров бензина марки Аи-80, стоимостью 5.6 рубля за литр.

Ст=50*5.6=280 рублей.

М=Сэл+Ст, формула 12.

М=2473.8+280=2501.8 рублей

Фонд оплаты труда можно вычислить, зная фонд рабочего времени в этом месяце, среднюю зарплату и количество отработанных часов.

Определим затраты на оплату труда специалиста по установки компьютерных сетей, если его средняя заработная плата составляет 7000 рублей (по формуле 13).

З1=(Зср/Тнорм)*Тотр, формула 13.

Где Зср – средняя заработанная плата

Тнорм – фонд рабочего времени в этот месяц

Тотр – отработанное время.

З1=(7000/169)*123=5095 рублей.

Определим затраты на оплату труда программиста, если его средняя заработанная плата составляет 9000 рублей.

З2=(9000/169)*507=27000 рублей.

Тогда фонд оплаты труда составит:

Фот=З1+З2=5095+27000=32095 рублей.

Далее определим отчисления на социальные нужды, которые составляют 35.6% от фонда оплаты труда.

Соц=Фот*35.6%=32095*0.356=11425 рублей.

Определим амортизационные отчисления, которые равны 5 –7% от капитальных вложений.

А=102850*0.07=7199.5 рублей

К прочим относятся все непредвиденные расходы, которые составляют 20% от затрат на материалы.

Пр=2501.8*0.2=500.36 рублей.

Определим капитальные затраты на оборудование и монтаж.

К2=2501.8+32095+11425+7199.5+500.36=53721.66

Посчитаем транспортные расходы, которые составляют 300 рублей за час. Для доставки оборудования до ЭЧ-9 и ЭЧК-45 необходимо затратить 4 часа, т.е.

Ктр=300*4=1200 рублей.

Определим капиталовложения на установку и внедрения автоматизированного рабочего места.

Кобщ=102850+53721.66+1200=157771.66 рублей.

Данные затраты не будут превышены, если для программиста уже будет подготовлена информация по подразделениям. Все данные занесем в таблицу №3.

Таблица 3.

К1. Капитальные затраты на оборудование
Стоимость компьютеров и комплектующих	88350 р
Стоимость подключения к INTERANET	10000 р
Стоимость лицензионных программ	4500 р
Итого	102850 р
К2. Затраты на оборудование и монтаж
Затраты на материалы	2501.8 р
Фонд оплаты труда	32095 р
Отчисления на социальные нужды	11425 р
Амортизационные отчисления	7199.5 р
Прочие расходы	500.36 р
Итого	53721.66р
Транспортные расходы	1200 р
Общие затраты на установку и внедрение	157771.66р

8. Охрана труда

8.1 Охрана труда на железнодорожном транспорте

Охрана труда – это система законодательных социально-экономических, организационных, технических, санитарно-гигиенических мероприятий по созданию условий, обеспечивающих безопасность, сохранения здоровья и работоспособности человека в процессе труда. Техника безопасности - система организационных и технических мероприятий и средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных производственных факторов. К опасным производственным факторам – относятся факторы, воздействие которых на работающих в определенных условиях приводит к травме или другому внезапному ухудшения здоровья. Мероприятия, предусматриваемые техникой безопасности, включают: улучшение технологических процессов, применение безопасной техники (машин, механизмов, устройств и так далее, сконструированных с учетом всех требований охраны труда), безопасных приемов работы, установку оградительных и блокирующих устройств, внедрение автоматической сигнализации, применение средств индивидуальной защиты.

Железнодорожный транспорт является зоной повышенной опасности и относится к числу отраслей народного хозяйства, в которых особо остро ощущаются специфичность труда и его повышенная опасность. Рабочие места и зоны железнодорожников многих профессий расположены в непосредственной близости от движущегося или готового к движению подвижного состава. Для выполнения ряда технологических операций, работающие вынуждены соприкасаться с подвижным составом. Условия труда усложняются еще и тем, что железные дороги работают круглосуточно в любое время года и при любой погоде. Непрерывный рост перевозок, осуществляемых железными дорогами, приводит к увеличению интенсивности движения поездов, повышения их массы и скоростей движения. Как следствие происходит увеличение протяженности тормозных путей, возрастает опасность наезда подвижного состава на людей. Наезды составляют более половины случаев производственного травматизма на железных дорогах. Большая часть контингента железнодорожников занята работой непосредственно на путях перегонов и станций. К особенностям работы на путях можно отнести: наличие путей с интенсивным разносторонним движением, протяженные тормозные пути, ограниченное расстояние между осями смежных путей, а также подвижным составом и сооружениями, большая протяженность фронта работ при ограниченном обзоре, низкая освещенность рабочей зоны в темное время суток. Воздействие климатических факторов вносит ряд дополнительных трудностей. В зимний период резко ухудшается состояние производственной территотории. Из-за снежных заносов усложняются условия перехода путей, передвижения по междупутьям. В гололед резко увеличивается опасность падений. В холодное время года приходится пользоваться теплой одеждой, затрудняющей движения, ухудшающей восприятие звуковых сигналов. Длительная работа на открытом воздухе приводит к обморожению. На электрифицированный участках железных дорог большая группа работников в той или иной мере связана с обслуживанием электроустановок. Непосредственная опасность поражения электрическим током при обслуживании и ремонте контактной сети угрожает работникам при нарушении ими правил безопасности. Работы на контактной сети производятся с изолированных площадок дрезин или съемных вышек. Повышенная опасность состоит в том, что расстояния, которые разделяют разнопотенциальные элементы контактной сети, определяются всего лишь размерами изилирующих элементов. Работа ведется на значительной высоте в неудобных позах. Ограниченное время, в течение которого должны быть выполнены работы в условиях движения поездов и маневровых передвижений, создает трудности безошибочного соблюдения правил безопасности. Опасность поражения электрическим током имеется на работах, выполнение которых связано с прикосновением к элементам цепи обратного тока – к рельсам и соединенным с ними устройствам. Такими работами заняты монтеры контактной сети, СЦБ и связи, монтеры пути. Исследования показывают, что на участках переменного тока при коротких замыканиях в тяговой сети потенциалы рельсов относительно земли могут достигать 3 кВ. Для работников ряда профессий опасность представляет касание контактной подвески, находящейся под рабочим или наведенным напряжением напряжением. Прежде всего, это возможно при работах по погрузке или выгрузке вагонов. Опасность поражения наведенными потенциалами имеет место при ремонте пути, особенно бесстыкового, когда длина рельсовой плети составляет сотни метров. Поражение электрическим током работников энергоучастков может произойти на территории тяговых подстанций при нарушении правил обслуживания электроустановок. Повышенная опасность электротравм существует при обслуживании электроподвижного состава и тепловозов. Одна из характерных опасных ситуаций электроподвижного состава связана с выходом на крышу локомотива, находящегося под контактным проводом. В условиях дефицита времени и стрессового состояния при поиске и устранении отказа повышается вероятность ошибочных действий.

8.2 Опасность действия электрического тока на организм человека

При эксплуатации и ремонте электрического оборудования и сетей человек может оказаться в сфере действия электромагнитного поля или в непосредственном соприкосновении с находящимися под напряжением проводниками электрического тока. В результате прохождения тока через человека может произойти нарушение его жизнедеятельных функций.

Опасность поражения электрическим током усугубляется тем, что, во – первых, ток не имеет внешних признаков и, как правило, человек без специальных приборов не может заблаговременно обнаружить грозящую ему опасность; во – вторых, воздействие тока на человека в большинстве случаев приводит к серьезным нарушениям наиболее важных жизнедеятельных систем, таких как центральная нервная, сердечно – сосудистая, дыхательная, что увеличивает тяжесть поражения; в – третьих, переменный ток способен вызвать интенсивные судороги мышц, приводящие к неотпускающему эффекту, при котором человек самостоятельно не может освободиться от воздействия тока; в – четвертых, воздействие тока вызывает у человека резкую реакцию отдергивания, а в ряде случаев и потерю сознания, что при работе на высоте приводит к травмированию в результате падения.

Характер воздействия электрического тока на человека и тяжесть поражения зависят от многих факторов, таких как, величина, длительность воздействия и род тока, его частота и путь прохождения (ощутимый ток – от 0.6 мА до 1.5 мА; отпускающий ток от 1.5 мА до 6 мА; неотпускающий ток – свыше 6 мА). Электробезопасность – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от опасного и вредного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и электростатичеких разрядов. Организационые мероприятия по электробезопасности – правильная организация и внедрение безопасных методов работ; обучение и инструктаж электротехнического персонала; контроль и надзор за выполнением техники безопасности, механизация и автоматизация технологических процессов. Технические мероприятия по электробезопасности – обеспечение нормальных метеорологических условий в рабочей зоне, нормированной освещенности, применение необходимых защитных мер и средств; применение безопасного электроинструмента, а также ограждений, блокировок коммутационных аппаратов, контрольно-измерительных приборов, спецодежды, специальной обуви и др.

8.3 Расчет заземления автоматизированного рабочего места для специалиста по контактной сети

Рабочее место состоит: монитора, системного блока, модема. Все эти устройства питаются от сети переменного тока 220 В. В соответствии с правилами эксплуатации электроустановок сопротивление земли должно быть менее или равное 4 ОМ (Rз=<4ОМ). Сопротивление заземляющего устройства складывается из сопротивления растеканию тока, сопротивления заземляющих проводов и сопротивления самого заземлителя. Сопротивление растеканию тока заземлителей зависит от удельного сопротивления почвы, климатических условий, размещения заземлителей, их числа и размеров. Сопротивление растеканию тока для одиночного заземлителя, забитого на некоторую глубину от поверхности равно:

Rтр=0.366*(r/l)*(lg 2*l/d+0.5*lg ((4*s+l)/(4*s-l)) (формула 14)

Где r - расчетное удельное сопротивление грунта, для которого принимается наибольшее его значение в течение года. Оно рассчитывается по формуле 15:

l – длина трубы в, равный l=3 метра

d – диаметр трубы, d=0.1 метра

s – расстояние от поверхности земли до середины заземлителя равное:

s=h+0.5*l, где h – глубина заложения заземления h=0.8 метра

r=y*r1 (формула 15)

Где y - коэффициент учитывающий увеличение удельного сопротивления земли в течение года, в данном случае равный y=1.5

r1 – удельное сопротивление грунта, полученное при измерении, в Ом*м, при глиняной почве равное r1=0.4*10^2 Ом*м.

r= 0.4*10^2*1.5=0.6*10^2 Ом*м

Подставив все числовые значения получим:

Rтр=0.366*0.6*10^2/3*(lg 2*3/0.1+0.5*lg ((4*2.3+3)/(4*2.3-3))=15.1 Ом

Определим число вертикальных заземлителей n с учетом коэффициента использования hт по формуле 16:

n=Rтр/(hт*Rз)

Где Rз – нормируемое сопротивление земли, равное Rз=4 Ом.

Подбор n и h осуществляется таким образом, чтобы произведение этих величин равнялось частному Rтр/Rз

n=15.1/(4*hт)

Получим n=4 и hт=0,76

Далее по формуле 17 определим сопротивление для полосового заземлителя, уложенного на некоторую глубину от поверхности:

Rп=0.336*(r/l)*lg (2l^2/b*h), формула 17 .

Где l – длина полосы, l=3 метра,

b – ширина полосы, b=d=0.1 метр,

h – глубина заложения заземмления, h=0.8 метра.

Rп=0.366*(0.6*10^2/3)*lg (2*3^2/0.1/0.8)=17.21 Ом

С учетом экранирования между полосами и трубами, учитываемого коэффициентом использования заземлителя определяем результирующее сопротивление Rобщ растеканию сложного заземлителя по формуле:

Rобщ=Rт*Rп/(n*Rп*hт+Rт*hп), формула 18

Rобщ=(17.21*15.1)/(4*17.21*0.77+15.1*0.78)=3.997 Ом

Полученное сопротивление не превышает предельно допустимое.

Заключение

В данном дипломном проекте произведен анализ способов учета и состояния обслуживаемых устройств контактной сети ЭЧК-45 Внуковской дистанции электроснабжения на основе программного пакета автоматизированное рабочее место специалиста по контактной сети фирмы «Ресурс – АКС». Разработаны справочники ибазы данных по устройствам контактной сети. Составлены графики планов ППР и КР работ, схемы питания и секционирования. Произведена настройка и отладка программы. Программа имеет множество достоинств, приведенных в п. 1 дипломного проекта и рекомендована для внедрения на всех дорогах департаментом электрификации. Однако она имеет следующие недостатки:

1. Не все типы опор имеются в базе данных.

2. Затруднен ввод данных по опорам контактной сети (если устройства на станции или перегоне однотипные, а они находятся в конце списка данных).

3. Не со всеми операционными системами работает надежно (в частности, в операционной системе Windows 2000 Professional работает без сбоев, а в Windows 98 SE со сбоями).

4. Опоры контактной сети в базах данных располагаются не по пикетажу, а по номерам.

5. На перегоне предусмотрено программой только два пути. Однако, во Внуковской дистанции электроснабжения перегоны на участке Москва-Киевская – Солнечная трехпутные.

6. Программа АРМ ЭЧК написана на языке программирования Visual FoxPro 6.0 и таблица базы данных используемая для регистрации пользователей и назначения доступа поставляется вместе с программным продуктом. Это позволяет при помощи Visual FoxPro 6.0 узнать пароли пользователей.

Вывод: Программный пакет по АРМ ЭЧК «Ресурс - АКС» во Внуковской дистанции электроснабжения полностью не может быть использован. Хотя в ЭЧК – 45 его применение возможно, при дополнении баз данных по опорам.

Список используемой литературы

1. Программа: «Разработка автоматизированной системы для хозяйства электроснабжения железной дороги». В электронном виде ГУП Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (ВНИИЖТ) МПС РФ, 2001 г. 73 с.

2. Руководство программиста АРМ ЭЧК фирмы «АКС – Ресурс» г. Свердловск. В электронном виде 2001 г. 114 с.

2. Г.Н. Жинкин, И.В. Прокудин «Организация и планирование железнодорожного строительства». Москва, РГОТУПС, 2000 г., 700 с.

3. А.В. Фрайфельд «Проектирование контактной сети» Москва, Транспорт, 1977 г.

4. К.Г. Марквард, И.И. Власов «Контактная сеть». Москва, Транспорт, 1977 г., 272 с.

5. Б.А. Князевский «Охрана труда». Москва, Высшая школа,1982 г., 312 с.