Анализ расхода электроэнергии электропоездами переменного тока

477,7

Время хода, мин

36

Среднетехническая скорость, км/ч

42,5

По результатам тягового расчета, по тестовому участку, расход электроэнергии у электропоездов серии ЭД9Э наибольший, что подтверждает правильность модели, использованной при расчете.

рекуперация электроэнергия торможение

5. Целесообразность применения режима рекуперативного торможения

5.1 Целесообразность применения рекуперативного торможения по результатам статистического анализа

Если на расход электроэнергии в режиме тяги оказывают влияние такие факторы, как техническое состояние электропоезда, сложность профиля и режима движения, а также мастерство машиниста, то на процесс рекуперации - скорость с которой начинается торможение, ток возбуждения и алгоритм управления инвертором. Поэтому для повышения количества рекуперируемой энергии необходимо поддерживать систему управления и силовую цепь в исправном состоянии. Как показали первые годы эксплуатации электропоездов ЭД9Э, наибольшее количество отказов приходилось на блок микропроцессорной системы управления, кроме того, сам проект электропоезда, представленный Демиховским машиностроительным заводом, изначально был достаточно «сырым». Первые серии, которые поступали в моторвагонное депо имели ряд технических недостатков, среди которых отсутствие регулировки процесса рекуперации, отказы систем управления тягой и торможения, сбор схемы после проследования нейтральной вставки и т.д.

Сравним результаты по расходу электроэнергии на тягу и рекуперативное торможение, и произведем их сравнение используя следующую зависимость:

(5.1)

где k - коэффициент учитывающий разницу в расходе электроэнергии на тягу и энергии рекуперации;

- расход электроэнергии в режиме тяги;

- электроэнергия рекуперации;

Основные показатели представлены в таблицах 5.1 и 5.2.

Таблица 5.1 - Основные показатели расхода электроэнергии электропоездом серии ЭД9Э

Направление	Тяга, кВт•ч	Рекуперация, кВт•ч	Результат, %
Заволжье	844,84	166,09	80,34
Урень	2380,40	419,76	82,37

Согласно приведенным данным, количество энергии, отдаваемой в контактную сеть не превышает 20%, но даже этот показатель не является объективным.

При проектировании новых участков тяговой сети переменного тока, закладывается величина энергетических потерь, равных 6%, реально в эксплуатации они могут достигать 15% от потребляемой энергии, в которые входят:

1. Потери в тяговой сети, равные 6% (потери на тяговых подстанциях, контактной сети, фидерах, рельсовой цепи, отсасывающей линии);

2. Недоработка счетчиков, примерно 6% (проверка самого счетчика производится постоянно, однако измерительная цепь загрубляется и ток через измерительный шунт становится меньше);

3. Состояние рельсовой цепи;

4. Электромагнитная совместимость контактной сети;

5. Колебания напряжения в контактной сети, приводящее к повышению силы тока.

Как правило, учет потребляемой энергии на тяговой подстанции происходит на «высокой» стороне трансформаторов, что также затрудняет передачу энергии и приводит к дополнительным потерям.

В результате получаем, что из всей отданной энергии, отданной в контактную сеть, только 4,66% возможно использовать вторично. Однако это не совсем так. Если рассмотреть алгоритм работы выпрямительно-инверторного преобразователя.

При протекании процессов коммутации в выпрямительно-инверторном преобразователе происходит искажение формы напряжения. Электропоезд представляет собой активно-индуктивную нагрузку, причем изменение гармонического состава напряжения происходит ещё в тяговом трансформаторе, поскольку переходные процессы обусловлены параметрами сопротивления контактной сети, распределенных по фидерному участку. При начале процессов коммутации кривая напряжения претерпевает изменение, если электропоезд идет в режиме тяги, то искажается передний фронт, если в режиме рекуперации, то искажается спадающая часть полуволны [2]. Кривая питающего напряжения претерпевает разрывы на интервалах начала ?U_нк и окончания коммутации ?U_кк и имеет вид, приведенный на рисунке 5.1.

На рисунке обозначены:

ТП1 и ТП2 - тяговые подстанции, источники переменного напряжения;

- распределенная индуктивность контактной сети;

- индуктивность тягового трансформатора

- индуктивность цепи тягового двигателя (включает индуктивность обмотки возбуждения и сглаживающих реакторов);

- распределенная емкость контактной сети;

- сопротивление контактного провода;

и - напряжение и э.д.с. тяговых двигателей;

- питающее напряжение на тяговой подстанции;

- напряжение на «высокой» стороне тягового трансформатора;

- напряжение начала и окончания процесса коммутации;

- угол отпирания тиристоров в режиме тяги и рекуперации соответственно;

- угол коммутации;



Рисунок 5.1 - Схема замещения участка контактной сети переменного тока (а) и форма напряжения на токоприемнике электропоезда в режиме тяги (б) и рекуперации (в)

Данные разрывы и последующие броски напряжения по завершению процесса коммутации приводят к принудительному снижению коэффициента мощности в режиме тяге. Данные процессы обогащают гармонический состав кривой напряжения, что приводит к росту потребления реактивной энергии. При протекании процесса рекуперации углы регулирования в, выпрямительно-инверторного преобразователя находятся на интервале:

(5.2)

При отработке открытия и закрытия тиристорных плеч инвертором также происходят процессы коммутации с углом равным г, при этом форма напряжения на токоприемнике также претерпевает разрывы, связанные с коммутационными процессами, в итоге напряжение, отданное в контактную сеть при работе тиристорного плеча, имеет пульсации, которые содержат малый процент активной энергии, пригодной для использования в режиме тяги.

Таким образом, имея выпрямительно-инверторный преобразователь с существующим алгоритмом управления, использовать рекуперацию на участках переменного тока крайне нецелесообразно.

5.2 Целесообразность применения рекуперации по результатам тягового расчета

В тяговом расчете учет электроэнергии в режиме тяги и рекуперативного торможения производились только на основе токовых характеристик без учета технического состояния и конструктивных особенностей электропоездов. Данные приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2 - Основные показатели расхода электроэнергии по результатам тяговых расчетов

Направление	Тяга, кВт•ч	Рекуперация, кВт•ч	Результат, %
Заволжье	877,4	230	73,8
Урень	3568,7	710	80,2

Данные результаты показывают возможности электропоезда, при движении электропоезда по действующему расписанию с максимальным количеством остановок. Моделирование движения поезда показывает, что по своим характеристикам электропоезд серии ЭД9Э может возвращать в контактную сеть примерно 20% от расхода электроэнергии в тяговом режиме, что совпадает с цифрами, заявленными заводом - изготовителем.

В случае решения технической стороны вопроса, связанного с искажением формы напряжения, учетом энергии рекуперации на тяговых подстанциях и алгоритмов регулирования выпрямительно-инверторного преобразователя, эксплуатация электропоездов с зонно-фазовым регулированием является экономически выгодной, а применение рекуперативного торможения - целесообразным.

Однако возврат электроэнергии в режиме рекуперации на электропоездах ЭД9Э фиксируется только счетчиками. В реальности рекуперируемый ток не приносит пользы для тяги поездов, находящихся на тех же энергоучастках, и искажает синусоидальность напряжения контактной сети, что приводит только к дополнительному нагреву контактных проводов.

Тем не менее, на ЭД9Э приняты новые решения по регулированию режима тяги, и этот режим является более экономичным по сравнению с ЭД9М.

В результате по показаниям счетчиков на первичной стороне тяговой подстанции экономии не наблюдается, но и фактического пережога нет, хотя на ЭД9Э в летний период используется система кондиционирования, которой не было на электропоездах серии ЭД9М, с объёмом потребления до 15% от тяговой электроэнергии.

6. Экономическая эффективность применения рекуперативного торможения

При начале эксплуатации на линиях, электрифицированных переменным током подвижного состава с рекуперативным торможением, встал вопрос об его эффективности. В большинстве статей, связанных с применением рекуперативного торможения сказано, что выгода от его применения начинается при отдаче энергии в контактную сеть более 10% от потребляемой в тяговом режиме.

Техническая сторона вопроса состоит в том, что процент отдачи электроэнергии в сеть зависит от сложности профиля, наличия на нем затяжных спусков и количества остановок. В каждом случае данный показатель будет варьироваться. Поэтому вопрос эффективности применения рекуперативного торможения на участках переменного тока является основной задачей эксплуатационных локомотивных и моторвагонных депо.

В условиях рыночной экономики каждое предприятие, в том числе и моторвагонное депо, для повышения эффективности должно периодически инвестировать в закупку нового оборудования, развития технологий и инициатив, повышение квалификации персонала. Ни один самый современный продукт, внедряемый на предприятии не обходится без потерь со стороны финансов.

Для того, чтобы показать эффективность принятого решения о внедрении концепции экономичного ведения поезда, проведем ряд расчетов для сравнения с базовой системой.

Основными критериями оценки экономической эффективности являются:

1. чистая текущая стоимость (NPV);

2. внутренняя норма рентабельности (IRR);

Чистая текущая стоимость представляет собой сумму чистых денежных потоков, порождаемых инвестициями. Она находится как:

(6.1)

Где ЧДП - чистый денежный поток, руб.;

БС- барьерная ставка;

n - число лет функционирования объекта.

6.1 Определение барьерной ставки

Для внедрения на производство нового оборудования, нам необходим капитал, который можно получить из двух источников: собственного и заемного. Использование средств из этих источников сопровождается издержками. Это может быть процент по кредиту или дивиденды. Чем больше проект, тем больше он требует вложений, а соответственно большей отдачи будут ожидать акционеры, а кредиторы повышать процентные ставки. Акции предприятий, а также кредиты входят в систему свободного рынка. И именно он является основным фактором определения степени риска.

Отсюда следует, что стоимость капитала, привлекаемого для внедрения нового проекта, представляет собой оценку уровня риска. которую предприятие принимает в качестве барьерной ставки.

Иными словами, барьерная ставка - это цена, которую предприятие платит за денежные средства, привлекаемые для формирования капитала проекта. Барьерная ставка определяется как:

,(6.2)

Где СК - стоимость капитала, %;

ДД - доля долга, %;

СД - стоимость долга, %;

ДСК - доля собственного капитала;

ССК - стоимость собственного капитала, %.

Поскольку при выплате процентов уменьшается размер прибыли, подвергающейся налогообложению, то уменьшается и величина выплат. Экономия на налогообложении частично компенсирует выплаты по долгам. Поэтому реальный процент с учетом экономии составит:

,(6.3)

где - ставка налога на прибыль,

- уровень реальной процентной ставки.

В данном случае доля долга равна единице, поэтому легко можно определить долю собственного капитала:

, (6.4)

где ДД = 0,3 - доля долга.

Тогда:

(6.5)

При условии высокой инфляции ставки ссудного процента и депозитные ставки вычисляются с учетом изменения внутригодовых инвестиций и учет идет по следующей методике.

Исследуются номинальные годовые ставки коммерческих банков, затем рассчитывают эффективные ставки по числу периодов в году:

,(6.6)

где - номинальная эффективная ставка;

- номинальная кредитная банковская ставка, ;

- номинальная депозитная банковская ставка,

p = 2 - число периодов начисления процентов внутри года.

,(6.7)

,(6.8)

,

Подставим значения в формулу (6.2), получим:

. (6.10)

6.2 Определение денежных потоков по инвестициям

Предприятие, находящееся в условиях рыночной экономики, старается максимизировать свою прибыль. Однако для повышения эффективности и внедрения новых проектов и улучшения производства используют не результаты изменения прибыли, а оперируют чистыми денежными потоками. Это связано с тем, что прибыль измеряется, как разница между издержками и доходом предприятия. Поскольку часть расходов может не отразиться на прибыли предприятия, поэтому данный подход нельзя считать объективным, в отличие от чистых денежных потоков, показывающих приток и отток капитала.

Поскольку мы отталкиваемся от варианта экономичного введения поезда. соответственно будем отталкиваться от количества электроэнергии отданной в контактную сеть в режиме рекуперации. Подсчитав её количество, определим её стоимость и положительную разницу. на основе которой произведем дальнейший расчет чистых денежных потоков.

На электропоезде серии ЭД9Э применяется коллекторный тяговый двигатель пульсирующего тока. В силовой схеме предусмотрено использование рекуперативного торможения. Данная серия имеет ряд преимуществ, по сравнению с её предшественниками, поскольку расход электроэнергии будет снижен за счет:

1. применения рекуперации с регулировкой величины сопротивления балластного резистора, при этом расчетная экономия составит 10%;

2. создания оптимальных режимов работы электропоезда (за счет использования микропроцессорной системы управления и плавного пуска), экономия составляет около 5%;

3. повышение коэффициента полезного действия за счет замены контакторного переключателя, силовым преобразователем, при этом удастся сэкономить 2% электроэнергии;

Программы по расходу электроэнергии приведены в таблице 6.1.

Годовой расход электроэнергии определим следующим образом:

, (6.11)

где- часовая мощность тягового двигателя электропоезда

- количество календарных дней;

- время поездки, согласно приказу Министерства транспорта РФ от 09.03.2016 №44 для локомотивных бригад длительность составляет не более 12 часов;

- коэффициент использования электропоезда ().

Подставив значения в формулу (6.11) получаем:

1. Годовой расход электроэнергии в режиме тяги:

(6.12)

2. Годовой расход электроэнергии с учетом рекуперативного торможения:

Годовая стоимость электроэнергии рассчитывается по формуле:

,(6.13)

где - цена электроэнергии за один кВт;

руб.

Таблица 6.1 - Показатели экономии по расходу электроэнергии

Параметр	Ед. изм.	Базовый	Новый	Экономия
Расход электроэнергии за год	кВт ч	674520	559851,6	87668,4
Стоимость израсходованной электроэнергии из расчёта: 1кВт ч = 2,5 руб.	руб.	1686300	1399629	286671

1. Без учета рекуперации:

(6.14)

2. С учетом рекуперации:

(6.15)

Экономия составила 286671 рубль. Стоимость нового комплекта оборудования превышает базовую на 250 тыс. рублей. При этом принимаем, что затраты на ремонт составят 10% от стоимости, а амортизация 3,6%, расчет производим на весь жизненный цикл электропоезда, а именно 25 лет.

Результаты расчета приведены в таблице 6.2.

Подставим полученные значения в формулу (6.16), получим:

(6.16)

В результате расчета чистая текущая стоимость получилась положительной, это говорит об эффективности нового варианта.

Барьерная ставка БС при NPV равном нулю является внутренней нормой рентабельности IRR. В случае, если величина внутренней нормы рентабельности превышает барьерную ставку, то проект считается эффективным. Зависимость представлена на рисунке 6.1.

В нашем случае значение IRR равно 0,82, а барьерная ставка 0,128. Поэтому проект можем считать эффективным.

Таблица 6.2 - Расчет чистых денежных потоков

Поток	Год эксплуатации
	0	1	2	…	25
Инвестиции	-250000
Изменение доходов и расходов
Электроэнергия		286671	286671	286671	286671
Амортизация		-10320	-10320	-10320	-10320
Затраты на ремонт		-28667	-28667	-28667	-28667
Итого		247684	247684	247684	247684
Налог на прибыль		49537	49537	49537	49537
Изменение доходов		198147	198147	198147	198147
Корректировка денежных потоков:
Амортизация		10320	10320	10320	10320
Чистые денежные потоки (ЧДП)	-250000	208467	208467	208467	208467



Рисунок 6.1 - Зависимость чистой текущей стоимости от внутренней нормы рентабельности

По результатам расчета можно сделать вывод, что при данном уровне барьерных ставок и денежных потоков, а также учитывая положительное значение текущей чистой текущей стоимости, применение рекуперативного торможения на участках, электрифицированных переменным током дает положительный экономический эффект. Внутренняя норма рентабельности проекта равна 0,82. Для последующего повышения количества отдаваемой электроэнергии необходимо повышать заинтересованность локомотивных бригад в использовании рекуперации.

7. Специальная оценка условий труда в моторвагонном депо Горький - Московский

7.1 Нормативная база и порядок проведения специальной оценки рабочих мест

Моторвагонное депо Горький - Московский является самым крупным линейным предприятием по эксплуатации и ремонту моторвагонного подвижного состава на Горьковской железной дороге. В депо имеются цеха по ремонту тяговых аппаратов и преобразователей, аккумуляторных батарей, электромашинные цеха, колесно-заготовительные, сварочные, кузнечные, цеха ТР-2 и ТР-3 электропоездов, и другие.

В зависимости от того, на каком рабочем месте трудятся люди, будь то слесарь по ремонту подвижного состава или работники локомотивных бригад и цеха эксплуатации. на их здоровье постоянно воздействуют вредные факторы.

Согласно статье 25 федерального закона № 52-ФЗ «О санитарно - эпидемиологическом благополучии населения» от 30 марта 1999 года: условия труда, рабочее место и связанный с ним трудовой процесс не должны оказывать вредных воздействий на человека. В связи с этим необходимо установить контроль и периодическую оценку состояния рабочего места контролирующим органом, а также мониторинг состояния здоровья, работающих на этом месте людей.

В соответствии с федеральным законом № 426 - ФЗ от 28 декабря 2013 года «О специальной оценке условий труда», а также федеральный закон от 28 декабря 2013 года № 421 - ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в связи с принятием федерального закона «О специальной оценке условий труда», понятие аттестации рабочего места, как вида контроля за соблюдением условий труда, заменяется на специальную оценку. В связи с чем вводятся дополнительные распорядительные акты и статьи, которые регулируют правовую основу и устанавливают льготы для лиц, работающих в тяжелых и опасных для здоровья условиях. Также устанавливаются виды и размер взысканий за нарушение требований охраны труда.

Специальная оценка условий труда представляет единый комплекс мероприятий по идентификации вредных и опасных факторов на производстве и производственном процессе, а также оценка их влияние на здоровье работника. Также производится учет их изменения и установления перечня средств индивидуальной и коллективной защиты

Данный закон регулирует права и обязанности работников при проведении специальной оценке, получение им необходимых разъяснений по её результатам, а также предложения по ряду мероприятий.

По результатам специальной оценки условий труда, рабочему месту присваивается класс и подкласс в зависимости от перечня вредных факторов, воздействующих на состояние здоровья человека. Данный перечень приведен в таблице 7.1.

Таблица 7.1 - Классы условий труда по результатам специальной оценки

Класс условий труда	Подкласс условий труда
Опасный	4
Вредный	3.4
	3.3
	3.2
	3.1
Допустимый	2
Оптимальный	1

Для работников, условия труда для которых по результатам специальной оценке относятся к 3 и 4 классам, что соответствует вредным и потенциально опасным, предусмотрено сокращение продолжительности рабочей недели до 36 часов.

Согласно статье 117 данного закона нормируется ежегодный оплачиваемый отпуск для работников, занятых на рабочих местах с вредными и опасными условиями труда. Трудящимся, занятым рабочих местах, относящихся ко 2-му, 3-му (всех подклассов) и 4-му классу условий труда предоставляется дополнительный оплачиваемый отпуск в размере не менее 7 рабочих дней. Размер дополнительного ежегодного оплачиваемого отпуска устанавливается трудовым договором для каждого работника или на основании коллективного договора. Заработная плата для работников, занятых на вредных или опасных условиях труда устанавливается специальным тарифом в увеличенном размере.

Получив результаты от аттестующих организаций, работодатель должен обеспечить работников средствами индивидуальной защиты, регламентировать перечень и периодичность специальных и дополнительных медицинских осмотров, расчета дополнительных тарифов заработной платы и скидок по страховым взносам, установить нормы отпусков и, если требуется, возможность профилактических лечений.

Согласно главе 2 федерального заона № 426 - ФЗ, специальная оценка условий труда проводится специальной аттестующей организацией совместно с работодателем. Составляется комиссия, которая в соответствии с датой устанавливает перечень рабочих мест, на которых будет проводиться спецоценка. Данный перечень может включать в себя все рабочие места в комплексе или иметь поэтапный характер.

Идентификация вредных факторов начинается с оценки среды в которой трудятся работники. Регистрируется уровень шума, освещения рабочего места, состояние воздуха, воды. Данные величины регламентируются следующими документами:

1. ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно - гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» оптимальные и допустимые нормы устанавливаются в зависимости от времени года, тяжестви выполняемых работ, температуры в производственном помещении, относительной влажности и скорости движения воздуха в помещении;

2. СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» - в данном случае нормирование производится от уровня энергозатрат при производственном процессе;

3. СанПиН 2.2.2.540-96 «Гигиенические требования к ручным инструментам и организации работ» - данные требования предназначены для снижения химических и физических факторов, которые воздействуют на работника при обращении с ручным инструментом, ручными машинами, генерирующими вибрации, обрабатываемым поверхностям детали, удерживаемой с помощью рук, а также к горелкам автогенов и зажимам, для фиксации электродов сварочных агрегатов;

4. СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства» - устанавливает нормы при организации работ по монтажу, наладке электротехнических устройств и другие.

Данный перечень и другие нормативные документы по охране и безопасности труда в моторвагонном депо являются обязательными, как для работников, занятых ремонтом и обслуживанием моторвагонного подвижного состава, так и для специалистов из вспомогательных цехов.

Рассмотрим результаты проведенной оценке условий труда за 1 квартал 2017 года и перечень вредных факторов, воздействующих на работников по условиям труда.

7.2 Специальная оценка условий труда и вредные факторы, действующие на работников моторвагонного депо Горький-Московский

В моторвагонном депо Горький - Московский производится поэтапная оценка условий труда на рабочих местах с периодичностью в 5 лет, а также частичная переаттестация по результатам мероприятий, смягчающих воздействие вредных факторов на состояние здоровья людей. Улучшены условия труда по ряду профессий, разработана гибкая система мониторинга состояния здоровья рабочих и перечень индивидуальных средств защиты с периодическим обновлением. Результаты последней проведенной специальной оценки приведены в таблице 7.2.

В настоящее время занятость депо составляет 97%, за каждым рабочим местом или ремонтной позицией закреплен штат работников, выполняющих определенные технологические операции. Распределение работников по рабочим местам, а также перечень действующих вредных факторов приведен в таблицах 7.3 и 7.4 соответственно.

Данные, приведенные в таблицах 7.3 и 7.4 нельзя сравнивать по итоговым значениям, поскольку на каждом рабочем месте на человека воздействует группа вредных факторов.

В настоящее время производится улучшение условий труда для локомотивных бригад. Для машинистов и помощников машинистов вводятся дополнительные льготы, составляется график явок и работы не затрагивающий ночное время суток. Разрабатываются мероприятия по снижению уровня шума в кабине машиниста. По последним данным «Дорожной клинической больницы на станции Горький» можно сделать вывод, что при введении в эксплуатацию новых типов подвижного состава, мероприятий по снижению тяжести условий труда, у машинистов выявилось: снижение утомляемости по сравнению с данными 2014 года, снизилась на 20% по сравнению с началом 2008 года заболевания тугоухостью, а также был зафиксирован спад сердечно-сосудистых заболеваний.

Несмотря на это, по результатам оценки, рабочее место локомотивной бригады, а именно кабина электропоезда до сих пор относится к классу 3.1, поскольку даже в новых сериях подвижного состава не снижены до оптимальных значений уровень шума, высокочастотные вибрации и воздействия магнитных полей от контактного провода и силовых аппаратов электропоезда.

Таблица 7.2 - Распределение рабочих мест по классам условий труда депо Горький - Московский

Организационные единицы	Кол-во рабочих мест (всего), ед.	Рабочие места в безопасных условиях труда, ед.	Рабочие места во вредных условиях труда, ед.	Рабочие места в опасных условиях труда, ед.
		Классы условий труда:
		1	2	3.1	3.2	3.3	3.4	4
ТЧПРИГ-7 Горький-Московский	193	0	113	74	6	0	0	0
Руководство	7	0	7	0	0	0	0	0
Отдел управления персоналом	3	0	3	0	0	0	0	0
Производственно-технический отдел	5	0	5	0	0	0	0	0
Отдел ремонта подвижного состава	3	0	3	0	0	0	0	0
Группа менеджмента качества	1	0	1	0	0	0	0	0
Экономический отдел	7	0	7	0	0	0	0	0
Отдел главного механика	6	0	6	0	0	0	0	0
Центр расш. скор. лент и эксп. приб. безоп.	3	0	3	0	0	0	0	0
Лаборатория неразр. контр. и тех.диагност	3	0	2	1	0	0	0	0
Участок эксплуатации подвижного состава	9	0	9	0	0	0	0	0
Локомотивные бригады	51	0	0	51	0	0	0	0
Комплексная бригада ТО-3, ТР-1	8	0	8	0	0	0	0	0
Комплексная бригада ТР-2,ТР-3	7	0	5	2	0	0	0	0
Отделение по ремон. автом. и аккум. оборуд.	6	0	4	2	0	0	0	0
Отделение по рем. электр. и электром. обор	6	0	4	2	0	0	0	0
Отделение по рем. кол. обор. и загот. работ	16	0	7	7	2	0	0	0
Кузовное отделение	6	0	3	1	2	0	0	0
Контрольный пункт по ремонту автосцепног	3	0	2	0	1	0	0	0
Отделение по ремонту КИП И АЛСН	9	0	9	0	0	0	0	0
Группа прием. под. сост. от приг. пасс. комп.	3	0	3	0	0	0	0	0
Отделение по ремонту электрооборудования	5	0	3	2	0	0	0	0
Участок по ремон. мех. обор. и обсл. зданий	12	0	7	4	1	0	0	0
Склад горюче-смазочных материалов	3	0	3	0	0	0	0	0
Автотранспортный участок	1	0	1	0	0	0	0	0

Таблица 7.3 - Распределение работающих по классам условий труда по результатам специальной оценки

Организационные единицы	Кол-тво работающих (всего), чел	Работающие в безопасных условиях труда, чел.	Работающие во вредных условиях труда, чел.	Работающие в опасных условиях труда, чел.
		Классы условий труда:
А	Б	1	2	3.1	3.2	3.3	3.4	4
ТЧПРИГ-7 Горький-Московский	650	0	271	366	13	0	0	0
Руководство	6	0	6	0	0	0	0	0
Отдел управления персоналом	5	0	5	0	0	0	0	0
Производственно-технический отдел	5	0	5	0	0	0	0	0
Отдел ремонта подвижного состава	7	0	7	0	0	0	0	0
Группа менеджмента качества	1	0	1	0	0	0	0	0
Экономический отдел	8	0	8	0	0	0	0	0
Отдел главного механика	5	0	5	0	0	0	0	0
Центр расш. скор. лент и эксп. приб. безоп.	20	0	20	0	0	0	0	0
Лаборатория неразр. контр. и тех. диагност	7	0	3	4	0	0	0	0
Участок эксплуатации подвижного состава	29	0	29	0	0	0	0	0
Локомотивные бригады	305	0	0	305	0	0	0	0
Комплексная бригада ТО-3, ТР-1	52	0	52	0	0	0	0	0
Комплексная бригада ТР-2,ТР-3	21	0	7	14	0	0	0	0
Отделение по ремон. автом. и аккум. оборуд.	23	0	14	9	0	0	0	0
Отделение по рем. электр. и электром. обор	18	0	16	2	0	0	0	0
Отделение по рем. кол. обор. и загот. работ	31	0	10	16	5	0	0	0
Кузовное отделение	13	0	9	1	3	0	0	0
Контрольный пункт по ремонту автосцепног	5	0	3	0	2	0	0	0
Отделение по ремонту КИП И АЛСН	19	0	19	0	0	0	0	0
Группа прием. под. сост. от приг. пасс. комп.	6	0	6	0	0	0	0	0
Отделение по ремонту электрооборудования	13	0	8	5	0	0	0	0
Участок по ремон. мех. обор. и обсл. зданий	28	0	18	7	3	0	0	0
Склад горюче-смазочных материалов	6	0	6	0	0	0	0	0
Автотранспортный участок	1	0	1	0	0	0	0	0

Таблица 7.4 - Вредные факторы и результат улучшения условий труда на рабочих местах

№ п/п	Вредный фактор	Кол-во рабочих мест, не соответствующих требованиям норм охраны труда, и численность работающих на них (всего)	Улучшение условий труда на рабочих местах с вредными факторами
		рабочих мест, ед.	работающих, чел.	Кол-во рабочих мест	численность работающих
				годовой план, ед.	Факт, ед.	выполнение плана, %	годовой план, чел.	факт, чел.	выполнение плана, %
1	Химический	15	35	2	2	100,00	2	2	100,00
2	Биологический	0	0	0	0	0,00	0	0	0,00
3	Шум	9	30	0	0	0,00	0	0	0,00
4	Инфразвук	0	0	0	0	0,00	0	0	0,00
5	Ультразвук	0	0	0	0	0,00	0	0	0,00
7	Вибрация общая	2	5	0	0	0,00	0	0	0,00
8	Вибрация локальная	4	22	0	0	0,00	0	0	0,00
9	Аэрозоли ПФД	0	0	0	0	0,00	0	0	0,00
10	Ионизирующие излучения	0	0	0	0	0,00	0	0	0,00
11	Неионизирующие излучения	4	10	0	0	0,00	0	0	0,00
12	Микроклимат	0	0	0	0	0,00	0	0	0,00
13	Световая среда	0	0	0	0	0,00	0	0	0,00
14	Тяжесть труда	10	18	0	0	0,00	0	0	0,00
15	Напряженность труда	51	305	13	3	23,08	46	20	43,48

В результате проведения многочисленных мероприятий по улучшению условий труда и ликвидации воздействия вредных факторов на здоровье человека удалось полностью перевести все рабочие места из класса 3.2. В настоящее время максимальный класс, присвоенный по результатам специальной оценки рабочих мест равен 3.1. Тенденция изменения ситуации отражена на рисунке 7.1.

Рисунок 7.1 -- Специальная оценка условий труда за пять лет

Заключение

В результате проведенного анализа были выявлены положительные стороны применения новой системы управления в тяговом режиме и рекуперативного торможения на электропоездах переменного тока ЭД9Э. Однако ряд технических недостатков, как подвижного состава, так и тяговой сети, не позволяют эффективно использовать энергию рекуперации для тяги других поездов, следующих по тому же энергоучастку, или вернуть рекуперируемую энергию в первичную сеть на тяговых подстанциях. Причины следующие:

1. Искажение синусоидальной формы напряжения за счет процессов коммутации в инверторах;

2. Высокий процент эксплуатационных потерь я тяговой сети;

3. Сложность учета энергии рекуперации на тяговых подстанциях.

4. Отсутствие инверторов для передачи рекуперируемой энергии в первичную сеть.

По результатам статистического анализа в сравнении электропоездов серии ЭД9М и Эд9Э выяснилось, что, несмотря на разные схемы регулирования, расход электроэнергии у данных серий практически одинаков. В режиме тяги ЭД9Э является более экономичным, однако работающая в летний период система кондиционирования приводит к повышению расхода электроэнергии.

Рассмотрена целесообразность применения рекуперации с учетом существующих технических решений на эксплуатируемом подвижном составе, а также по результатам тяговых расчетов. Можно утверждать, что, устранив ряд технических недостатков, можно добиться повышения качества рекуперируемой электроэнергии, и, как следствие, максимально использовать все положительные стороны этого режима.

Расчет экономической эффективности показал выгоду от экономии электроэнергии с внутренней нормой доходности, равной 0,82.

По результатам анализа специальной оценки условий труда видно, что все рабочие места были переведены из класса 3.2 с улучшением условий для работников.

Список использованных источников

1 Энергетическая программа железнодорожного транспорта до 2010 года, и на перспективу до 2020 года // 156с.

2 Повышение энергетической эффективности тяговых приводов электровозов переменного тока / Мельниченко О.В. // 2015 - 392с.

3 Электроснабжение железных дорог / Э.В. Тер-Оганов, А.А. Пышкин // Издательство УрГУПС, Екатеринбург 2014г. // 432 с.

4 Определение энергетических показателей электроподвижного состава переменного тока с 4qS - преобразователями / В.В. Литовченко // Электротехника - 1993 -№5 - С. 23-31.

5 Современные силовые управляемые полупроводниковые приборы / В.В. Литовченко, О.Б. Баранцев, А.Е. Чекмарев // Локомотив - 1998 - №10 -С. 24-28

6 Повышение коэффициента мощности на электровозах переменного тока / Ю.М. Кулинич, Ю.С. Кабалык // Вестник ВЭлНИИ - 2009 - №1 - С. 150 - 156

7 Повышение энергетической эффективности электровоза переменного тока на основе применения регулируемого пассивного компенсатора реактивной мощности [Автореферат] / Духовников В.К. // 22c.

8 Теория электрической тяги // учебник для вузов ж-д транспорта / Осипов С.И., Осипов С.С., Феоктистов В.П. - М.: Маршрут, 2006, - 436с.

9 Теория вероятностей и математической статистики // Кибзун А.И., Горяинова Е.Р., Наумов А.В., Сиротин А.Н. // Москва: Физматлит, 2002, - 220с.

10 Руководство по эксплуатации электропоезда ЭД9М // 360c

11 Руководство по эксплуатации электропоезда ЭД9Э// 162с.

12 Приказ по скоростям Горьк. ДИ 157 от 23.04.2013 года.

13 Приказ Горьк.115 от 23.05.2013 года о вводе Горьк. ДИ 157 от 23.04.13.

14 ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно - гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»

15 СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»

16 СанПиН 2.2.2.540-96 «Гигиенические требования к ручным инструментам и организации работ»

17 СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства»

18 Правила тяговых расчетов для поездной работы // М.: Транспорт, 1985 - 516с.

Приложение

Таблица - Данные по расходу электроэнергии из электронных маршрутов машинистов

Маршрут	Заволжье	Урень
Серия	ЭД9М	ЭД9Э	ЭД9М	ЭД9Э
Направление	четный	нечетный	четный	нечетный	рекуперация	четный	нечетный	четный	нечетный	рекуперация
А	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	504,8	425,2	561,5	378,5	150	1493,7	1526,3	1073,3	1111,7	320
2	565,6	474,4	403,6	326,4	170	1356,9	1303,1	1145,3	1184,8	260
3	587,4	492,6	530,8	459,2	30	995,9	1000,9	1411,4	1448,6	520
4	552,1	487,9	550,2	459,8	120	1274,7	1288,4	1179,4	1210,6	660
5	528,5	443,5	573,9	466,1	190	1429,8	1432,6	1098	1122	530
6	543	447	487,4	402,6	170	1327,8	1242,2	1230,8	1269,2	350
7	635,5	584,5	522,4	427,6	170	2033,6	1926,4	1412	1488	370
8	449,9	400,1	395,9	314,4	180	1563,8	1466,2	1345,6	1424,4	530
9	471,4	388,6	541,4	448,3	150	1319,5	1261,6	1233,8	1296,2	490
10	505,4	414,6	522,2	427,8	150	1024,4	1020	1614,3	1525,7	280
11	482,8	437,2	541,1	438,9	180	1273,2	1306,8	1462,9	1527,1	100
12	468,8	411,2	479,4	390,6	170	1348,1	1342,5	1152,9	1197,1	540
13	492,1	437,9	434,1	355,9	210	1562,9	1573,6	1298,9	1381,6	400
14	514,8	415,2	534,3	435,7	150	1267,2	1200,1	1350,5	1409,5	450
15	538,3	441,7	468,7	401,3	180	1222,5	1252,4	1339,3	1400,7	240
16	565,8	464,2	429,3	350,7	220	131,3	1356,7	1664,6	1555,4	1130
17	536,2	443,8	409,6	330,4	160	1520,6	1527,6	1436,5	1463,5	20
18	535,8	464,2	448,8	371,2	60	1400,8	1450,6	1225,9	1264,1	410
19	543,6	466,4	445,8	354,2	240	1316,8	1325,4	1439	1391	480
20	...

Подобные документы

• Трансмиссии переменного тока

  Способы регулирования скорости транспортных средств с асинхронными двигателями. Понятие и устройство, характеристики системы регулирования трансмиссий переменного тока. Структурная схема силовой цепи. Передачи переменно-переменного и -постоянного тока.
  
  контрольная работа [1,6 M], добавлен 25.07.2013
  

• Расчет тягового двигателя

  Расчет и построение тяговых характеристик электровоза постоянного или переменного тока и их анализ. Электромеханические характеристики тягового двигателя. Расчет тяговых характеристик при различных способах регулирования режима работы двигателя.
  
  контрольная работа [2,4 M], добавлен 10.11.2014
  

• Сравнительный анализ электрической и тепловозной тяги

  Определение основного сопротивления движению поезда при различных видах тяги. Расчет средней скорости движения и времени хода поезда по участку. Определение расхода топлива тепловозом на тягу поездов и электроэнергии электровозом постоянного тока.
  
  курсовая работа [631,7 K], добавлен 20.12.2015
  

• Расчет зависимости движения подвижного состава

  Электромеханические характеристики передачи на ободе колеса. Расчет тяговых и тормозных характеристик подвижного состава троллейбуса. Построение кривых движения и тока подвижного состава в прямом и обратном направлениях, определение тормозного пути.
  
  курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.03.2012
  

• Электрические железные дороги

  Тяговый расчет для грузового поезда с электровозом переменного тока, при спрямлении профиля пути. Определение массы поезда, скорости, времени хода по перегону, потребляемого тока. Расчет общего и удельного расхода электрической энергии на тягу поезда.
  
  курсовая работа [862,1 K], добавлен 09.11.2010
  

• Электрооборудование автомобилей

  Исследование устройства и работы вакуумного регулятора опережения зажигания. Характеристика элементов системы электронного впрыска для бензиновых двигателей. Изучение устройства генераторов постоянного и переменного тока, выпрямителей переменного тока.
  
  контрольная работа [848,0 K], добавлен 27.08.2012
  

• Модернизация электропоездов переменного тока с целью снижения затрат электроэнергии

  Выбор силовой схемы и способа регулирования выпрямительной установки. Определение параметров элементов выпрямительной установки. Определение параметров сглаживающего реактора, омического сопротивления обмотки. Определение активного сечения стали.
  
  курсовая работа [2,5 M], добавлен 24.10.2015
  

• Проектирование на участке железной дороги устройств кодовой автоблокировки переменного тока

  Внедрение автоблокировки двухпутных линий. Расстановка светофоров на перегоне. Расчет фактического интервала попутного следования и пропускной способности перегона. Схема переездной сигнализации на участках с кодовой автоблокировкой переменного тока.
  
  курсовая работа [35,2 K], добавлен 05.10.2012
  

• Особенности силовой цепи электровоза переменного тока и ее электрическое оборудование

  Схемы электровоза (силовые цепи), радиооборудования (радиостанций). Принципиальная силовая схема секции восьмиосного электровоза переменного тока с неуправляемыми выпрямителями. Основные параметры радиостанции. Замыкание контакторов главного контроллера.
  
  отчет по практике [3,5 M], добавлен 29.02.2016
  

• План двухпутного перегона с электротягой переменного тока, оборудованный кодовой автоблокировкой переменного тока с рельсовыми цепями частотой 25 Гц

  Система регулирования движения поездов на перегоне. Правила включения проходного светофора. Принципиальная схема перегонных устройств автоблокировки. Схема переездной сигнализации типа ПАШ-1. Техника безопасности при обслуживании рельсовых цепей.
  
  курсовая работа [58,9 K], добавлен 19.01.2016
  

• Системы торможения, применяемые на электроподвижном составе

  Сущность электрического торможения, условия осуществления. Преимущества реостатного торможения. Использование рекуперативного торможения на железнодорожных локомотивах. Проблемы динамического тормозного режима электровоза, которые требуют особого учета.
  
  реферат [44,0 K], добавлен 02.03.2016
  

• Расчет тяговых характеристик тепловозов с электрической передачей и электровозов

  Электрическая передача постоянного и переменного тока. Физические основы преобразования энергии в электрических машинах. Назначение и конструкция тяговых электродвигателей тепловозов. Построение тяговой и токовой характеристик с учетом ограничений.
  
  курсовая работа [3,1 M], добавлен 05.04.2009
  

• Устройство тягового генератора переменного тока

  Преобразование механической энергии дизеля в переменный ток. Устройство синхронного тягового генератора. Основные технические данные тяговых генераторов и тяговых агрегатов отечественных тепловозов. Система автоматического регулирования возбуждения.
  
  реферат [1,0 M], добавлен 27.07.2013
  

• Расчет кодовой рельсовой цепи переменного тока

  Характеристика рельсовой цепи, ее схема и параметры. Расчет трех основных (нормальный, шунтовой, контрольный) и двух дополнительных (короткого замыкания и АЛС) режимов работы кодовой рельсовой цепи переменного тока частотой 25 Гц при наихудших условиях.
  
  курсовая работа [1,2 M], добавлен 11.12.2013
  

• Основные принципы построения автоблокировки переменного тока

  Общие сведения построения автоблокировок. Построение кодовой двухпутной автоблокировки переменного тока. Основные элементы числовой кодовой автоблокировки. Бесконтактной кодовый путевой трансмиттер. Техническое обслуживание устройств автоблокировки.
  
  дипломная работа [3,0 M], добавлен 03.06.2010
  

• Элементы тяговых расчетов

  Проверка возможности спрямления элементов профиля участка пути. Определение и проверка массы состава. Расчёт основного удельного сопротивления движению поезда на выбеге, расход электроэнергии на его преодоление. Построение кривых движения поезда.
  
  курсовая работа [71,8 K], добавлен 07.09.2012
  

• Двухсистемный электровоз ЭП10 как электромеханический комплекс

  Построение силовых цепей современных электровозов переменного и постоянного тока с асинхронными тяговыми двигателями. Выходные силовые цепи тяговых преобразователей пассажирского локомотива. Особенности построения силовых тяговых цепей электровоза ЭП10.
  
  доклад [1,0 M], добавлен 22.09.2014
  

• Расчет локомотивной откатки в горно-геологических условиях залегания и горно-технологических условиях отработки месторождений полезного ископаемого

  Обоснование выбора вида локомотивного транспорта, его сцепного веса и емкости вагонетки. Сила тяги и торможения локомотива. Расчет количества вагонеток в составе поезда, времени движения локомотива при совершении рейса. Расчет расхода электроэнергии.
  
  курсовая работа [627,8 K], добавлен 08.02.2013
  

• Планирование и анализ деятельности автотранспортного предприятия

  Техническая характеристика подвижного состава, производственная программа по его техническому обслуживанию и ремонту. План расхода эксплуатационных и ремонтных материалов. Расчет зарплаты и себестоимости перевозок. Анализ прибыли и рентабельности.
  
  курсовая работа [68,3 K], добавлен 23.03.2012
  

• Расчёт электрических сетей железных дорог

  Расчёт сложнозамкнутой сети одного напряжения с одним источником питания. Определение токов обмоток тяговых трансформаторов в системе электроснабжения переменного тока 25кВ, собственных и взаимных сопротивлений и падения напряжения в линии ДПР.
  
  курсовая работа [522,9 K], добавлен 09.11.2008
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам