В условиях эксплуатации старого оборудования происходит обострение социальных проблем и отток молодёжи из хозяйства электроснабжения. Фактическая среднегодовая численность работников хозяйства, электромонтёров и электромехаников, занятых непосредственным обслуживанием электроустановок сокращается и значительно ниже расчетной.
Все железнодорожные узлы со сложными электросетями и ответственным оборудованием на СКЖД обслуживаются районами электроснабжения. Всего на дороге 26 районов электроснабжения. Средняя заработная плата электромонтёров не достигает показателей в других отраслях энергетики. При этом для обеспечения работы других подразделений дороги почти на четверть рабочего времени работники хозяйства электроснабжения отрываются от исполнения своих прямых обязанностей - технического обслуживания и текущего ремонта устройств /13/.
Для перехода на аутсорсинг хозяйства электроснабжения необходима модернизация и реконструкция электроустановок на базе современной техники. Например, оснащение ответвлений от линий высоковольтных отстреливающих предохранителей и установка на магистральных линиях вакуумных реклоузеров. Ныне каждое повреждение приводит к отключению части магистрального участка и соседних отпаек. Особенно это актуально для распределительных сетей сетевых компаний.
Для решения этой задачи используется алгоритм, нашедший широкое распространение в США, Южной Африке, Австралии. Алгоритм предполагает использование в качестве защитного аппарата на ответвлении от сети высоковольтных отстреливающих предохранителей. В основе алгоритма лежит идеология «спасения» предохранителя (от англ. fuse saving). При возникновении КЗ в линии в первом цикле АПВ реклоузер на магистрали производит быстрое отключение и тем самым не дает возможности перегореть плавкой вставке предохранителя на отпайке. На втором или третьем цикле автоматического повторного включения (АПВ), когда можно судить об устойчивости повреждения, реклоузер переходит на характеристику, согласованную с предохранителем на отпайке, давая возможность перегореть плавкой вставке. При этом задействуется возможность реклоузера работать с разными настройками токовых защит в циклах АПВ. Алгоритм позволяет обеспечить максимальную надежность фидера в целом.
Для обслуживания подобных высокотехнологичных устройств необходимо привлечение квалифицированного персонала, получающего адекватную оплату труда и не отвлекаемого на длительное время для выполнения неквалифицированных работ. Таки персоналом должны быть укомплектованы аутсорсинговые компании.
Следовательно, постепенный перевод электроснабжения нетяговых потребителей на аутсорсинг возможен и необходим для совершенствования электроустановок и культуры их обслуживания. Также для этого необходимо решение многих организационно-правовых вопросов, восстановление материально-технического обеспечения и вложение значительных средств в капитальный ремонт, и обновление устройств.
В связи с наметившейся реконструкцией системы электроснабжения нетяговых потребителей возможно принятие решения по передаче электроснабжения СЦБ на конкурсной основе одному из независимых предприятий работающих на аутсорсинговой основе.
В таком случае, при наложении штрафных санкций за перерывы электроснабжения, вызываемые техническими причинами, проблема обеспечения качества электроэнергии для потребителей СЦБ приобретёт выраженную юридическую составляющую и необходимость уточнения порядка расследования повреждений. В связи с возрастанием финансовой ответственности за отклонения качества электроэнергии и надёжности электроснабжения возникнет необходимость подробно и детально перечислить ответственность поставщика и потребителя электроэнергии при:
- перерывах в электроснабжении на время до и более 1,3 с, нормированных ПТЭ железных дорог;
- кратковременных возмущениях в электрической сети;
- порче оборудования СЦБ при атмосферных и коммутационных перенапряжениях.
С этой целью необходима установка сложных регистрирующих и записывающих устройств, как у поставщика электроэнергии, так и у потребителя.
Также сложность вызывает то, что основная часть устройств электроснабжения нетяговых потребителей имеет непосредственную привязку к объектам железной дороги (линии, проложенные по опорам контактной сети, общие трансформаторные подстанции и т. п.), что требует высокой квалификации обслуживающего персонала и знание особенностей эксплуатации объектов железных дорог. Также обслуживание этих объектов требует тесного взаимодействия с диспетчерскими аппаратами железных дорог, что так же требует определённых знаний правил, регламентов и инструкций.
Следовательно, для поэтапного перехода на аутсорсинг хозяйства нетягового электроснабжения необходимо:
- наличие фирм - аутсорсеров, занимающихся оказанием подобных услуг (или их создание)
- приведение электроустановок к требованиям технических нормативов;
- значительное увеличение капитальных вложений в основные фонды необходимых для восстановления и приведения в соответствующее состояние объектов электроснабжения;
- решение нормативных и правовых проблем между смежными подразделениями
4 Безопасность и экологичность решений проекта
4.1 Охрана труда
4.1.1 Общая характеристика и анализ потенциальных опасностей при работах по реконструкции системы электроснабжения локомотивного депо
При производстве работ по реконструкции системы электроснабжения человек может оказаться в сфере действия электромагнитного поля или непосредственном соприкосновении с находящимися под напряжением проводниками электрического тока. 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 и дыхательная, что увеличивает тяжесть поражения; в-третьих, переменный ток способен вызывать 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 может привести к травмированию в результате падения.
Также при производстве работ существует опасность падения обслуживающего персонала с высоты. Для исключения подобных случаев применяют лестницы, закрепляемые за опоры, предохранительные пояса и защитные каски. При подключении линии вблизи железной дороги не исключена возможность нахождения членов бригады на пути, что небезопасно, т.к. при отвлеченном внимании слежения за движением поездов возможен наезд подвижного состава на человека. Так как линии питающие депо имеют высокое напряжение, то при пробое изоляторов возникает опасность попадания высокого напряжения на опору или конструкцию, при прикосновении к которой возможно поражение электрическим током человека.
Для исключения подобных случаев выполняют работы по заземлению конструкций, закрепленных непосредственно на железобетонной опоре, устройством контуров заземлений.
Эти линии опасны поражением электрическим током при прямом касании человека проводов линии; для исключения подобных случаев работы на линии производятся только при снятом напряжении с линии и её заземлении.
Система электроснабжения депо является источником электромагнитного поля, которое воздействует на объекты природы. Электромагнитное поле оказывает негативное влияние на работников и население, проживающего вблизи (на центральную нервную, сердечно - сосудистую, гормональную и репродуктивную системы).
Работы по реконструкции системы электроснабжения, когда они проводятся вне помещения запрещаются при неблагоприятных погодных условиях: гроза, дождь, снег, ветер (при скорости свыше 12 м/с), а также в ночное время при неудовлетворительном освещении рабочего места.
4.1.2 Организационные и технические мероприятия по обеспечению безопасности работ
Ответственными за безопасность при выполнении работ являются:
- лицо, выдающее наряд или отдающее распоряжение на производство работ;
- ответственный руководитель работ;
- лицо, отдающее приказ на производство работ (дежурный энергодиспетчер)
- производитель (руководитель) работ;
- наблюдающий;
- члены бригад.
Лицо, выдающее наряд или распоряжение, отвечает за необходимость выполнения работ, правильность предусмотренных мер, обеспечивающих безопасность выполнения работ (состав бригады, квалификацию производителя работ и членов бригады, границу зоны работы и ее категорию, достаточность переключений коммутационных аппаратов, количество и место установки заземляющих штанг и других средств защиты).
Ответственный руководитель работ (при работах по наряду) отвечает за организацию работ в целом, координирует работу различных бригад, устанавливает порядок применения машин и механизмов, наряду с производителем работ отвечает за правильную подготовку места работы и соблюдение работающими требования правил безопасности. Ответственному руководителю работ запрещается непосредственное участие в работе по наряду.
Энергодиспетчер должен убедиться, что лицу, назначенному производителем работ, предоставлено это право, а группа его и исполнителей соответствует категории выполняемых работ.
Список лиц, которые могут выписывать наряд, отдавать распоряжения, назначаться производителями работ и наблюдающими, должен находиться у энергодиспетчера.
Организационные и технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работающих лиц, зависят от категории работ.
В отношении мер безопасности установлены следующие категории работ:
- со снятием напряжения и заземлением;
- вдали от частей, находящихся под напряжением.
При выполнении работ со снятием напряжения и заземлением в зоне (месте) ее выполнения должно быть снято напряжение и заземлены те провода и устройства, на которых будет выполняться эта работа.
При выполнении работ вдали от частей, находящихся под напряжением, работающему в зоне (месте) работы нет необходимости и запрещено приближаться к электроопасным элементам на расстояние менее 2 м.
Организационными мероприятиями по обеспечению безопасности работающих являются:
- выдача наряда или распоряжения производителю работ;
- инструктаж выдающим наряд производителю работ;
- выдача разрешения на подготовку места работы;
- инструктаж производителем работ членов бригады и допуск к работе;
- надзор во время работы;
- оформление перерывов в работе, переходов на другое рабочее место, продления наряда и окончания работы.
Техническими мероприятиями, обеспечивающими безопасность работающих со снятием напряжения и заземлением, являются:
- снятие рабочего напряжения, вывешивание запрещающих плакатов и принятие мер против ошибочной подачи его на место работы;
- проверка отсутствия напряжения;
- наложение заземлений;
- освещение места работы в темное время суток.
4.1.3 Технологическая карта по обеспечению безопасного производства работ при комплексной проверке состояния, ремонту и испытанию комплектной трансформаторной подстанции (КТП) 6 кВ
1 Назначение
Технологической картой предусмотрено выполнение организационно - технических мероприятий, которые обеспечивают безопасность оперативно - ремонтного персонала при подготовке рабочего места на КТП 6 кВ.
2 Категория производимых работ
Со снятием напряжения с КТП; с подъёмом на высоту.
3 Условие выполнения
По наряду и приказу энергодиспетчера
4 Состав бригады
4.1 Производитель работ - лицо электротехнического персонала, с группой не ниже V.
4.2 Члены бригады - лица электротехнического персонала с группой IV - два человека.
5 Перечень механизмов, приборов, монтажных приспособлений, инструмента, защитных средств и сигнальных принадлежностей
Лестница приставная, 3м, шт..………………………..……………………..1
Термометр с длинным капилляром с пределом измерений до 150 С,шт…1
Мегомметр на 2500В, шт…………………………………………………….1
Мегомметр на 1000 В, шт……………………………………………………1
Вольтметр со шкалой 250 В, шт……………………………………………..1
Шаблон для проверки трубчатого разрядника, компл……………………..1
Щуп толщиной 0,05 мм, шт…………………………………………………..1
Провода для подключения, изолированные сечением 1,5-2,5 мм2, м……10
Линейка, компл………………………………………………………………..1
Шаблон, компл………………………………………………………………..1
Напильник, шт……………………………………………………………...…1
Наждачное полотно, лист…………………………………………………….1
Отвёртка, компл……………………………………………………………….1
Плоскогубцы изолированные, шт……………………………………………1
Ключи гаечные, компл………………………………………………………..1
Заземление переносное, компл……………..по числу, указанному в наряде
Закоротка трёхфазная, компл………………………………………………..1
Перчатки диэлектрические, пар……………………………………………..1
Жилет сигнальный, шт……………………………………………………….3
Каска защитная, шт…………………………………………………………..3
Сигнальные принадлежности, компл……………………………………….1
Аптечка, компл……………………………………………………………….1
6 Организационно - технические мероприятия.
6.1 Накануне работ передать энергодиспетчеру заявку на выполнение работ с указанием времени, места и характера работ.
6.2 Получить наряд на производство работ, после чего лицо, выдавшее наряд проводит целевой инструктаж производителю работ, зафиксировав его в журнале целевых инструктажей подписями обоих лиц, а также в наряде. от лица, выдавшего его.
6.3 Производитель работ получает наряд и проверяет его соответствие технологической карте составляет перечень необходимых переключений.
6.4 Получить приказ энергодиспетчера на отключение и выполнение работ на КТП.
6.5 По прибытии на место работы производитель работ проводит текущий инструктаж по технике безопасности членам бригады с росписью в наряде.
6.6 Подготовку рабочего места производят необходимыми отключениями в два лица, из которых контролирующим является производитель работ. Подготовка рабочего места на КТП заключаются в следующем:
Отключить рубильники со стороны низкого напряжения;
вывесить плакаты "НЕ ВКЛЮЧАТЬ РАБОТАЮТ ЛЮДИ", на приводах;
отключить высоковольтный разъединитель;
вывесить плакат "НЕ ВКЛЮЧАТЬ РАБОТАЮТ ЛЮДИ", на приводе;
Примечание: При наличии блокировки, исключающей вход за ограждение КТП, необходимо в первую очередь отключить высоковольтный разъединитель.
6.7 Подготовить и присоединить к контуру заземления переносные заземления;
6.8 Проверить отсутствие напряжения;
6.9 Установить заземление со стороны высокого напряжения, изъять низковольтные предохранители или установить закоротку со стороны низкого напряжения;
6.10 Вывесить плакаты ЗАЗЕМЛЕНО на приводы разъединителя и рубильников.
6.11 Поставить лестницу к КТП.
6.12 В месте подъёма на лестницу повесить плакат РАБОТАТЬ ЗДЕСЬ, на лестнице - ВЛЕЗАТЬ ЗДЕСЬ, на конструкциях соседнего оборудования, остающегося под напряжением, повесить плакат НЕ ВЛЕЗАЙ УБЪЁТ.
6.13 Растянуть верёвочное ограждение вокруг КТП и повесить на него плакаты СТОЙ, НАПРЯЖЕНИЕ, надписями внутрь ограждения. Эти плакаты установить там, де возможен подход к частям, остающимся под напряжением.
6.14 Допускающий оформляет наряд на рабочем месте, производит допуск бригады к работе и сдаёт подготовленное рабочее место производителю работ, оформляя соответствующую графу наряда - ЕЖЕДНЕВНЫЙ ДОПУСК К РАБОТЕ И ВРЕМЯ ЕЁ ОКОНЧАНИЯ.
6.15 Производитель работ даёт инструктаж членам бригады непосредственно на рабочем месте что фиксируется росписями в наряде.
6.16 При перерыве в работе бригада удаляется из РУ. Производитель работ оставляет наряд в папке действующих нарядов. Во время перерыва допускающему запрещено что-либо менять на рабочем месте. По окончании перерыва ни один из членов бригады не имеет права войти в РУ или ОРУ в отсутствии производителя работ. Бригада после перерыва приступает к работе после осмотра рабочего места допускающим и производителем работ и оформления повторного допуска в наряде;
Окончание работ, сдача-приемка рабочего места, закрытие наряда, ввод КТП в работу.
6.17 После полного окончания работы рабочее место приводится в порядок, бригада выводится из РУ, производитель работ расписывается в обоих экземплярах наряда об окончании работ. Допускающий совместно с производителем работ:
- вставляют низковольтные предохранители (или снимают закоротку со стороны низкого напряжения), снимают переносные заземления со стороны высокого напряжения;
- удаляют временные ограждения и плакаты "РАБОТАТЬ ЗДЕСЬ", "ЗАЗЕМЛЕНО", "СТОЙ;
- вводят КТП в работу, включив высоковольтный разъединитель и рубильники со стороны низкого напряжения. Проверяют вольтметром наличие напряжения на фидерах низковольтного шкафа и измеряют его величину.
6.18 Допускающий даёт уведомление энергодиспетчеру о полном окончании работ, выводе бригады, снятии заземлений, закрытии наряда и вводе КТП в работу.
Заключение
В заключении следует подвести итог работы над проектом. Формулируются основные результаты (как положительные так и отрицательные), приводятся выводы по всем разделам проекта (работы). Они должны содержать данные о суммарной эффективности предложенных в проекте мероприятий, охарактеризовать другие их преимущества (обеспечение условий труда, повышение надежности, безопасности работы и т.д.). Заключение в дипломном проекте занимает две-три страницы.
Список использованных источников
1 Поплавский А. Н., Краснов Б. Д., Недачин В. В. Стационарная электроэнергетика железнодорожного узла. - М.: Транспорт, 1986. 279 с;
2 Федоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий: Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1984 г. 472 с;
3 Справочник по проектированию электроснабжения промышленных предприятий / Под ред. Ю. Г .Барыбина, Л. Е. Федорова, М. Г. Зименкова и др. М.: Энергоатомиздат, 1990. 576 с;
4 Правила устройства электроустановок. 6 - е издание. М.:Главгосэнергонадзор Росси, 1998 г, 607 с.
5 Потребление и экономия электроэнергии в стационарной энергетике железнодорожного транспорта. Под общ. ред. А. Н. Поплавского. М., «Транспорт», 1976, 216 с;
6 Блочная комплектная трансформаторная подстанция в бетонной оболочке (БКТПБ). Техническая информация ОАО "Элтехника". 2005 г;
7 Электроснабжение нетяговых железнодорожных потребителей: Учебное пособие/ С. Н. Ожиганов, Н. В. Ожиганов; Ростов н/Д, 2006;
8 Инструкция по техническому обслуживанию и ремонту оборудования тяговых подстанций, пунктов питания и секционирования железных дорог (ЦЭ-39)/ЦЭ МПС. - М.: Издательский дом "ЮДЖИ", 1993;
9 Концепция модернизации устройств электроснабжения / Департамент электрификации и электроснабжения МПС РФ. - М., 1999.
10 Справочник по электроснабжению железных дорог. Т1/ Под ред. К. Г. Марквардта. М.: Транспорт, 1980. - 256 с
11 Интернет ссылка - http://zeldortrans-jornal.ru/publik/exibition/2006/febral-06-02_3-pri.htm.
12 Шугаев А. Внештатная позиция, газета «Гудок», 19.10.2006 г.
13 Домбаев Ю.М. Доклад на технико-экономическом совете дороги. Ростов-на-Дону, 2005 г.
14 Энергетическая стратегия ОАО «РЖД» на период до 2010 года и на перспективу до 2020 года. М. - 2004 г. 77 с., приложения 100 с.
15 Сборник технических указаний, информационных материалов и руководящих документов по хозяйству электроснабжения железных дорог, разработанных в 2004 году / ОАО "РЖД" ; Департамент электрификации и электроснабжения. - М. : Трансиздат, 2005. - 183 с. : ил., табл., прил.
16 Экономика железнодорожного транспорта. Под общ.ред. В.А. Дмитриева. - М.: Транспорт. 1997;
17 Экономика предприятий по ремонту электроподвижного состава и устройств электроснабжения/Под ред. В.А. Дмитриева. М.: Транспорт, 1983.;
18 Прайс - листы фирм, производящих электротехническую продукцию
19 Технологические карты на техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонт линейных устройств нетягового электроснабжения. (ЦЭ№187-5/1-3) Транспорт 2000г.
20 Инструкция по технике безопасности при эксплуатации тяговых подстанций, пунктов электропитания и секционирования электрифицированных железных дорог (ЦЭ-402)/Департамент электрификации и электроснабжения МПС РФ. - М.: МПС, 1997;
21 Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. - М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2001;
22 Сборник материалов по охране труда в хозяйстве электроснабжения железных дорог РФ/Департамент электрификации и электроснабжения МПС РФ. М.: ТРАНСИЗДАТ, 1998;
23 Технологические карты на работы по содержанию и ремонту устройств контактной сети электрифицированных железных дорог. Книга 3. Техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонт линейных устройств нетягового энергоснабжения на опорах контактной сети и самостоятельных опорах на обходах. М.: Трансиздат, 2000;
24 Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках: Учебное пособие для вузов. - 2-еизд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1984;
25 Горожанкина Е.Н. Меры безопасности при выполнении работ персоналом хозяйства электроснабжения: Учебное иллюстрированное пособие для вузов, техникумов и колледжей железнодорожного транспорта и образовательных учреждений, осуществляющих начальную профессиональную подготовку. - М.: УМК МПС России,2002;
26 Гарин В.М., Кленова И.А., Колесников В.И. Промышленная экология: Учебник/Под ред. В.М. Гарина. - Ростов н/Д, 2003.
