электрические преобразователи подвижного состава любой электровоз
Заказать уникальную дипломную работу- 117 117 страниц
- 18 + 18 источников
- Добавлена 04.07.2019
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
ВВЕДЕНИЕ 4
1. РАСЩЕПИТЕЛЬ ФАЗ РФ-1Д 8
1.1. Технические данные, общая характеристика и назначение расщепителя фаз 8
1.2. Устройство и работа 11
1.3. Недостатки расщепителя фаз 21
1.4. Схемы питания вспомогательного оборудования ЭД9М 21
1.5. Вывод 28
2. СИСТЕМА ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭД-9М 29
2.1. Общая характеристика 29
2.2. Отказы вспомогательного оборудования 31
2.3. Выводы по разделу 33
3. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ 34
3.1. Тенденции развития преобразователей частоты 34
3.2. Существующие преобразователи частоты 37
3.3. Электромагнитные процессы улучшенной системы электропитания вспомогательных приводов электропоезда 66
4. МОДЕРНИЗАЦИЯ ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ЭД-9М 71
4.1. Аппаратная реализация на базе плк ОВЕН 71
4.2. Реализация алгоритмов в среде CODESYS 83
4.3. Выводы по разделу 94
5 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ ВНЕДРЕНИЯ СТАТИЧЕСКОГО РАСЩЕПИТЕЛЯ ФАЗ В КОНСТРУКЦИЮ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭД9М 97
Вывод по разделу 103
6. ОХРАНА ТРУДА. РОЛЬ ОБУЧЕНИЯ В СНИЖЕНИИ ТРАВМАТИЗМА 104
Выводы по разделу 115
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 116
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 117
Основным его компонентом является среда программирования на языках стандарта МЭК 61131-3. Комплекс работает на компьютере. Программы компилируются в машинный код и загружаются в контроллер. Любую задачу, которая имеет решение в виде программы, можно реализовать в CoDeSys.На сегодняшний день CoDeSys успешно применяется во всех без исключения областях промышленности. В мире более 350 компаний, изготавливают контроллеры с CoDeSys в качестве штатного инструмента программирования.Продукт CoDeSys ориентирован на изготовителей контроллеров. Разрабатывая новый контроллер, они устанавливают в него систему исполнения CoDeSys Control. Собирают из ее компонентов требуемую конфигурацию, добавляют собственные ноу-хау и специфические компоненты и получают собственное инструментальное программное обеспечение.Среда программирования CoDeSys содержит редакторы для девяти языков программирования ПЛК, в том числе стандартные языки МЭК 61131-3. Пользователь может выбрать один из них и программировать простыми средствами либо задействовать всю мощь новейших инструментов CoDeSys. На выходе CoDeSys непосредственно дает быстрый машинный код. Поддержаны все распространенные семейства микропроцессоров от 16- до 64-разрядных.Среда программирования CoDeSys включает набор инструментов для подготовки и отладки программ, компиляторы, конфигураторы, редакторы визуализации и т. д. При необходимости функциональность системы дополняется опциональными компонентами. Проект CoDeSys можно хранить не только на диске ПК, но и в контроллере, если он имеет достаточный объем памяти, что позволяет избежать потери исходных текстов или путаницы в проектах.Языки программированияПЛК ОВЕН в среде CoDeSys могут программироваться с помощью следующих языков программирования (согласно стандарту МЭК 61131-3):Instruction List (IL) – язык списка инструкций; Structured Text (ST) – язык структурированного текста;Функциональный блок Diagram (FBD)– язык функциональных блоковых схем;Sequential Function Chart (SFC) – язык последовательных функциональных блоков;Ladder Diagram (LD) – язык многоступенчатых схем;Continuous Function Chart (CFC) – язык непрерывных функциональных блоков. Программа на языке списка инструкций IL, состоит из ряда инструкций (команд), последовательно выполняемых контроллером. Каждая инструкция включает в себя номер строки, код инструкции и операнд.Программа на языке структурированного текста ST, состоит из сложных операторов и вложенных команд, таких как: итерационные циклы, условные функции и исполнения.Программа на языке FBD описывает функцию между входными и выходными переменными. Функция описывается как совокупность элементарных блоков. Входные и выходные переменные соединяются с блоками посредством соединительных линий. Выход блока может быть также соединён с входом другого блока.Язык последовательных функциональных блоков SFC позволяет разделять процессы на шаги (этапы). SFC включает в себя связанные с действиями шаги, связанные с логическими условиями переходы, а также направленные связи между шагами и переходами. Стандарт SFC определён в МЭК 848.Программа на языке многоступенчатых схем LD, составлена из графического представления команд программы контроллера с символами для контактов, катушек, и блоков в наборы ступеней, выполняемых последовательно контроллером.Язык непрерывных функциональных блоков CFC (расширение стандарта МЭК 61131_3) –графический язык программирования, созданный на основе языка функциональных блоковых схем (FBD). При этом данный язык использует не схемы, а свободное расположение графических элементов, что позволяет применять цепи обратной связи.Программные объекты CoDeSysПроект в среде CoDeSys содержит следующие объекты: POU (Program Organization Unit), типы данных, визуализации, ресурсы, библиотеки. Каждый проект сохраняется в отдельном файле.К POU относятся функциональные блоки, функции и программы. Отдельные POU могут включать действия (подпрограммы). Каждый программный компонент состоит из раздела объявлений и кода. Для написания всего кода POU используется только один из МЭК языков программирования (IL, ST, FBD, SFC, LD или CFC). CoDeSys поддерживает все описанные стандартом МЭК компоненты. Для их использования достаточно включить в свой проект библиотеку standard.lib. POU могут вызывать другие POU, но рекурсии недопустимы.Функция – это POU, который возвращает только единственное значение (которое может состоять из нескольких элементов, если это битовое поле или структура). В текстовых языках функция вызывается как оператор и может входить выражения. При объявлении функции необходимо указать тип возвращаемого значения. Для этого после имени функции нужно написать двоеточие и тип. Имя функции используется как выходная переменная, которой присваивается результат вычислений. Объявление функции должно начинаться с ключевого слова FUNCTION и заканчиваться ключевым словом END_FUNCTION. На рис.4.7 показан пример функции, написанной на языке IL (список инструкций).Рис. 4.7. Пример функции на языке IL (список инструкций)Функциональный блок – это POU, который принимает и возвращает произвольное число значений. В отличие от функции функциональный блок не формирует возвращаемое значение. Объявление функционального блока начинается с ключевого слова FUNCTION_BLOCK и заканчивается ключевым словом END_FUNCTION_BLOCK. На рис.4.8 приведен пример функционального блока, написанного на IL, который имеет две входных и две выходных переменных. Значение выходной переменной MULERG равно произведению значений двух входных переменных, а значение VERGL определяется в результате сравнения значений входных переменных. Данный функциональный блок Counter увеличивает или уменьшает выходную переменную «out» в зависимости от значения входа «in». При вызове действия Reset выходная переменная принимает значение 0. Одна и та же переменная «out» используется в обоих случаях.Рис.4.8. Пример функционального блока языке IL (список инструкций)Ресурсы проектаРесурсы проекта CoDeSys отвечают за конфигурацию проекта, включая (рис. 4.9):Global Variables – глобальные переменные, используемые во всем проекте;LibraryManager – менеджер библиотек для подключения необходимых библиотек к проекту;Log – журнал записи действий во время исполнения;Alarm Configuration – конфигуратор тревог для конфигурирования обработки тревог в проекте;PLC Configuration – конфигуратор ПЛК для конфигурирования аппаратуры контроллера;Task Configuration – конфигуратор задач для управления задачами;Watch and Receipt Manager – менеджер рецептов для просмотра и заказа наборов значений переменных;Target Settings – опции целевой системы;Workspace – рабочая область для отображения опций проекта.Рис. 4.9. Ресурсы проекта CoDeSysВ зависимости от системы исполнения и ее опций могут подключаться дополнительные объекты:Sampling Trace – для задания графической трассировки значений переменных;ParameterManager – для взаимодействия с другими контроллерами в сети PLC-Browser – монитор ПЛК;Tools – для вызова внешних, специфичных для каждой платформы инструментов;SoftMotion – компоненты системы управления движением (в соответствии с лицензией), редакторы CNC и CAM.Адресация памятиCoDeSys прямое указание адреса дает способ непосредственного обращения конкретной области памяти и позволяет рационально использовать ресурсы памяти ПЛК.Прямой адрес образуется из префикса "%", префиксов области памяти и размера, одного или нескольких целых чисел, разделенных точкой.Префиксы области памяти разделяются на: I – входы;Q – выходы;M – память данных.Префиксы размера разделяются на:X – один бит;отсутствует – один бит;B – байт (8 бит).Типы данныхВ таблице 4.4 представлены типы данных, которые могут использоваться при разработке программы приложений для ПЛК ОВЕН с помощью CoDeSys.Таблица 4.4Типы данных, поддерживаемые CoDeSysТипНижний пределВерхнийОбъёмданныхпределинформацииBOOLЛожь (False)Истина (True)1 битBYTE02558битWORD065,53516 битDWORD04,294,967,29532 битLWORD0264-164 битSINT-1281278битUSINT02558битINT-32,76832,76716 битUINT065,53516 битDINT-2,147,483,6482,147,483,64732 битUDINT04,294,967,29532 битLINT-263263-164 битULINT0264-164 битREAL1.18e-383.4e+3832 битLREAL2.23e-3081.8e+30864 битSTRING1 символ255 символов1символ = 1 байтWSTRING1 символ255 символов1символ = 1 словоTIME--16 битОписание используемых функциональных блоковТриггерыВ CoDeSys применяются триггеры (детекторы импульсов) R_TRIG и F_TRIG, которые отличаются реакцией на изменение входного сигнала. Первый из них формирует на выходе Q одиночный импульс по переднему фронту сигнала (рис. 4.10), поступающего на его вход CLC, а второй – по заднему фронту (рис. 4.11).Рис.4.10. Триггер R_TRIG и его временная диаграммаРис. 4.11. Триггер F_TRIG и его временная диаграммаТакже в CoDeSys есть классические RS- и SR-триггеры (рис. 4.12 и рис. 4.13, соответственно).Рис. 4.12. RS-триггер и его временная диаграммаРис. 4.13. SR-триггер и его временная диаграммаТаймерыДля формирования временных интервалов и фиксации событий в CoDeSys применяются в основном три типа таймеров TP (одиночный импульс), TOF (задержка на отключение) и TON (задержка на включение). На рисунках 4.14 – 4.16 показаны таймеры и соответствующие им временные диаграммы.Рис. 4.14. Таймер TP и его временная диаграммаРис. 4.15. Таймер TP и его временная диаграммаРис. 4.16. Таймер TON и его временная диаграммаСчетчикиВ CoDeSys можно использовать счетчики типов CTU (инкрементный), CTD (декрементный), CTUD (инкрементный/декрементный).На рис. 4.17 показан инкрементный счетчик CTU.Рис. 4.17. Счетчик CTU (инкрементный)Входы: CU – инкрементный вход, RESET – вход сброса, PV – заданное значение счетчика.Выходы: Q – активен при достижении заданного значения PV, CV – текущее значение счетчика.Программная реализацияДля управления фрезерным станком F315 необходимо использовать два программных блока (рис. 4.18):PLC_PRG (PRG) – главный программный блок;Schot_vrem_raboti (FB) – функциональный блок для подсчета времени работы.Рис. 4.18. Программные блокиБудем разрабатывать программные блоки на языке функциональных блоков (FBD).Состав переменных блока PLC_PRG показан на рис. 4.19.Рис. 4.19. Описание переменных программного блока PLC_PRG4.3. Выводы по разделуК настоящему времени для питания потребителей собственных нужд подвижного состава переменного тока, в основном, применяются вращающиеся расщепители фаз, которые предназначены для питания вспомогательного оборудования. Несмотря на ряд преимуществ, присущих статическим преобразователям, тиристорные преобразователи собственных нужд так и не получили широкого распространения. Это обусловлено многими факторами, в том числе и консерватизмом потребителей. Однако основная причина в недостаточной надежности таких преобразователей и самое главное в их технических и эксплуатационных характеристиках.Одна из причин, почему “не любят” преобразовательную технику – это значительные искажения, вносимые в источники энергии, а также качество выдаваемой электроэнергии. Гармоники во входном токе перегружают сети, вызывая дополнительные потери, мешают работе других потребителей в сети. Эти недостатки особенно сильно проявляются в контактных сетях электрифицированного транспорта. Помехи от “грязных” потребителей энергии могут привести к сбоям в работе систем сигнализации, дистанционного оперативного управления движения транспорта, релейной связи.С другой стороны, для получения необходимого качества поставляемой энергии, преобразователи на тиристорах должны иметь массивные и дорогие выходные фильтры, по стоимости сопоставимые с основным преобразователем.Появление на рынке силовой электроники быстродействующих мощных транзисторов привело к революционному развитию преобразовательной техники. Новая элементная база позволяет существенно повысить рабочую частоту даже очень мощных преобразователей. Высокая перегрузочная способность, превосходная динамика транзисторов существенно расширяют возможности и области применения преобразователей. Появляется возможность новых структурных решений, алгоритмов, обеспечивающих высокое качество как потребляемой, так и поставляемой электроэнергии.Появилась, наконец, элементная база, позволяющая делать “идеальные” преобразователи, практически не вносящие искажения.Одно из возможных технических решений – статический преобразователь для вспомогательного оборудования электропоездов.Повысить надёжность вспомогательного электрооборудования (АД) электропоезда можно с использованием нормализации схемы питания от однофазной тяговой сети. Частотному пуску и работе АД привода компрессора электропоезда при питании от стабилизированного по звену постоянного напряжения статического преобразователя соответствует наилучшие условия функционирования данного оборудования.Однако для осуществления качественного питания вспомогательного оборудования (АД) электропоезда ЭД-9М необходимо разработать статический преобразователь частоты, который будет включать стабилизированное звено постоянного напряжения.5 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ ВНЕДРЕНИЯ СТАТИЧЕСКОГО РАСЩЕПИТЕЛЯ ФАЗ В КОНСТРУКЦИЮ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭД9МЭффект от внедрения статического расщепителя фаз заключается в повышении надежности питания дополнительного электрооборудования электропоезда ЭД9М.Стоимость статического расщепителя фаз составляет 200 тыс. рублей. Внедрять статический расщепитель фаз будем на 9-ти электропоездах ЭД9М. Тогда общая стоимость составит: 9х200 тыс. руб. = 1,8 млн. рублей.Для проведения технико-экономического обоснования от внедрения статического расщепителя фаз в конструкцию электропоезда ЭД9М составим таблицу (табл. 5.1), в которой укажим стоимость работ по установке.Таблица 5.1Стоимость работ по установке статического расщепителя фаз на 9-ти электропоездах ЭД9М в условиях эксплуатации железных дорог ОАО «РЖД»Вид операцийРазрядработТарифная ставка, руб.Трудоемкость чел. часЗаработная плата, руб.Установка инверторных панелей6184,6244430,4Монтаж панелей6184,6304430,4Монтаж пультов управления и сигнализации5169,4122032,8Монтаж проводов5169,4488131,2Продолжение таблицы 5.1Вид операцийРазрядработТарифная ставка, руб.Трудоемкость чел. часЗаработная плата, руб.Слесарные работы5169,42338,8Проверка схемы5169,4162710,4Итого23181,6Также кроме основной оплаты, на предприятиях ОАО «РЖД» полагается зональная и премиальная надбавки (табл. 5.2).Таблица 5.2Стоимость дополнительных затрат при установке статического расщепителя фаз на 9-ть электропоездов ЭД9М в условиях эксплуатации железных дорог ОАО «РЖД»Вид доплатыВ процентах от заработной платыСумма, руб.Премия9020863,44Зональная надбавка4510431,72Итого31295,16Тогда заработная плата за монтаж системы:23181,6+31295,16=54476,76 рублей.Общая стоимость установки статического расщепителя фаз на 9-ть электропоездов ЭД9М составляет:1800000+54476,76 = 1854476,76 рублей.Эффектообразующим фактором при внедрении статического расщепителя фаз для электропоезда является сокращение затрат, связанное с преждевременной заменой оборудования.Данные для расчета годового экономического эффекта от внедрения статического расщепителя фаз в расчёте на 9 электропоездов приведены в табл. 5.3 (использованы данные о количестве отказов оборудования и стоимости их устранения по ОАО «РЖД».Таблица 5.3Расчет экономического эффекта от внедрения статического расщепителя фаз в конструкцию электропоезда ЭД9МНаименование элементаЕдиницаизмеренияРезультатУменьшение отказов расщепителя фаз из-за повреждения ротора, устраняемых на среднем ремонте от общего их числа%100Уменьшение отказов расщепителя фаз из-за повреждения ротора и изоляции, устраняемых в условиях депо от общего их числа%100Годовой уровень амортизации оборудования0,05Стоимость внедрения статического расщепителя фаз на 9-ть электропоездов ЭД9Мтыс. руб.1854,5Годовая экономия от внедрения статического расщепителя фаз в конструкцию электропоезда ЭД9Мтыс. руб.475,12Срок окупаемостигод4,64ЧДДтыс. руб.1356,836Теперь необходимо рассчитать экономическую выгоду, а также срок окупаемости от внедрения статического расщепителя фаз в конструкцию электропоезда ЭД9М.Для определения экономического эффекта от внедрения статического расщепителя фаз в конструкцию электропоезда ЭД9М необходимо определить годовую экономию эксплуатационных затрат Эг, руб:,(5.1)где – средняя величина отказов расщепителя фаз на один электропоезд с восстановлением на среднем ремонте, ; – среднее число отказов расщепителя фаз с восстановлением на среднем ремонте; – среднее количество расщепителя фаз на один электропоезд с восстановлением на среднем ремонте; – средняя величина отказов расщепителя фаз на один электропоезд с восстановлением в условиях депо, ;аиз – среднее число отказов расщепителя фаз с восстановлением в условиях депо;еиз – среднее количество расщепителя фаз на один электропоезд с восстановлением в условиях депо;; – стоимость ремонта расщепителя фаз при отправлении на завод для производства среднего ремонта;Сиз – средняя стоимость устранения в депо одного отказа расщепителя фаз в условиях депо;∆А.О. – величина годовых амортизационных отчислений при внедрении статического расщепителя фаз на 9 электропоездов ЭД9М;∆А.О. = А∙Св;А – годовой уровень амортизации оборудования;Св – стоимость внедрения статического расщепителя фаз на 9 электропоездов;∆А.О. = 0,05*1854,5 = 92,725 тыс. рублей.тыс. руб.Для рассмотрения годового экономического эффекта будем использовать средние данные ОАО «РЖД» за 2015-2017 года.Таблица 5.4Количество отказов расщепителя фаз и затраты на их устранение для одного электропоездаНаименование элементаОбозначениеЗначениеЕдиница измеренияСреднее число отказов расщепителя фаз за год с восстановлением на среднем ремонте0,54отказэлектропоездСреднее число отказов расщепителя фаз за год с восстановлением в условиях депоаиз0,89отказэлектропоездСтоимость ремонта расщепителя фаз при отправлении на завод для производства среднего ремонта522,8тыс. руб.Средняя стоимость устранения в депо одного отказа расщепителя фаз в условиях депоСиз320,830тыс. руб.Теперь произведем расчет зависимости чисто дисконтированного дохода от расчётного срока эксплуатации при внедрении статического расщепителя фаз на 9 электропоездов ЭД9М. Данные по расчету ЧДД приведены в табл. 5.5. Зависимость ЧДД от времени использования показана на рис. 5.1.Таблица 5.5Расчет ЧДД при внедрении статического расщепителя фаз на 9 электропоездов ЭД9М в период с 2020 по 2030 годаГодаЕдиновременные затраты, тыс. руб.Снижение эксплуатационных расходов за год, тыс. руб.Коэффици-ент дисконтиро-ванияПриведен-ный экономический эффект, тыс. руб.ЧДД, тыс. руб.20201854,50-0-1854,52021 475,121475,12-1379,382022 475,120,9091431,9316-947,4482023 475,120,8264392,6392-554,8092024 475,120,7513356,9577-197,8522025 475,120,683324,507126,65542026 475,120,6209295,002421,65742027 475,120,5645268,2052689,86262028 475,120,5132243,8316933,69422029 475,120,4665221,64351155,3382030 475,120,4241201,49841356,836Рис. 5.1. Зависимость чисто дисконтированного дохода от времени использования преобразователяВывод по разделуПо результатам расчета следует, что от внедрения статического расщепителя фаз на 9 электропоездов ЭД9М годовая экономия составляет 475,12 тыс. руб., при этом, срок ее окупаемости составляет 4,65 года, что гораздо меньше нормативного срока окупаемости 8 лет, который принят на железнодорожном транспорте. Общий доход за время службы статического расщепителя фазс учетом ЧДД составит 1356,836 тыс. руб.6. ОХРАНА ТРУДА. РОЛЬ ОБУЧЕНИЯ В СНИЖЕНИИ ТРАВМАТИЗМАОбщая обстановка с охраной и условиями труда в России остается напряженной, несмотря на позитивные изменения по отдельным показателям. Анализ состояния производственного травматизма в разрезе основных видов экономической деятельности показал, что в число наиболее травмоопасных видов экономической деятельности входит сельское хозяйство, обрабатывающие отрасли, строительство, транспорт.Вследствие производственных травм число человеко-дней нетрудоспособности у пострадавших с утратой трудоспособности на 1 рабочий день и более и со смертельным исходом ежедневно не работает порядка 9 тыс. чел. Почти каждый третий несчастный случай на производстве в стране происходит из-за слабой подготовки и невысокой квалификации работников, а если считать в цифрах, то по вине самих работников ежегодно травмируется на рабочих местах свыше 12 тыс. чел. Исследования показывают, что проблеме обучения работников на местах внимания уделяется недостаточно. К важнейшим обязанностям работодателя по обеспечению безопасных условий и охраны труда, предусмотренным статьей 212 Трудового кодекса РФ относится обучение безопасным методам и приемам выполнения работ и оказанию первой помощи пострадавшим на производстве, проведение инструктажа по охране труда, стажировки на рабочем месте и проверки знания требований охраны труда. Сегодня в Российской Федерации ежегодно выявляется более 300 тыс. нарушений по вопросам обучения и инструктирования работников по охране труда. Работа по снижению уровня травматизма на Свердловской железной дороге должна проводиться сразу по нескольким направлениям.Во-первых, на предприятиях железнодорожного транспорта не должен оставаться без внимания ни один случай травматизма, даже самый мелкий, который попадает в разряд микротравм, – ушиб, царапина, синяк, порез. Во-вторых, на каждом предприятии железнодорожного транспорта создается комиссия для расследования каждого несчастного случая. Ее цель – не поиск и наказание виновного, а определение причин и устранение последствий происшествия, которые в другом случае могут стать более серьезными. Расследование микротравм проводится по инициативе руководства предприятия, поскольку законодательством оно не требуется.В состав комиссии по расследованию микротравм входят:- инженер по охране труда конкретного цеха;- линейный руководитель;- представитель управления по охране труда.Расследование проводится по специальной процедуре «Внутренние расследования происшествий».В-третьих, управление охраны труда и промышленной безопасности разрабатывает мероприятия, в том числе по результатам расследования несчастных случаев, которые позволят избежать повторного травматизма в тех же самых условиях, и обучает приемам безопасного выполнения работ всех сотрудников, которые попадают в схожие ситуации.Для всех подразделений Свердловской железной дороги необходимо применить новый подход при разработке предупредительных мер для снижения травматизма: выявление так называемых очагов опасности.Очаг опасности – это место, оборудование или вид работ, которые послужили или могут послужить причиной травмирования работников.На основании выявленных очагов необходимо проводить разработку локальных мероприятий по повышению безопасности, среди которых можно выделить четыре больших блока:- модернизация и реконструкция технологического оборудования;- обеспечение работников качественной сертифицированной спецодеждой, спецобувью и средствами индивидуальной защиты;- обучение рабочих;- визуализация опасностей и рисков получения вреда здоровью.При этом, ключевую роль в системе повышения безопасности при работе с любым очагом будет выполнять обучение по охране труда.ГОСТ 12.0.004–2015, который вступил в силу 1 марта 2017 года, предлагает работодателю сочетать традиционные методы обучения с современными – применять обучающие компьютерные программы, средства дистанционного обучения, видеоматериалы, тренажеры и другие информационные технологии. Причем обучать сотрудников охране труда теперь можно и без отрыва от работы. Традиционные занятия, когда сотрудники слушают лекции преподавателя, участвуют в практических занятиях – это самая распространенная и понятная форма обучения по охране труда. ГОСТ 12.0.004–2015 подразумевает несколько вариантов этой формы обучения:- классическое непрерывное аудиторное обучение. Его проводят ежедневно, пока сотрудник не освоит программу в полном объеме. После этого он должен пройти итоговую проверку знаний в виде экзамена, собеседования или тестирования;- модульное аудиторное обучение. Его проводят по отдельным тематическим модулям в разные дни;- дистанционное обучение. Сотрудник получает знания, прослушивает материал, но находится на удалении от самого лектора. Для такого обучения применяют современные информационные технологии;- комбинированное обучение. В этом случае преподаватель использует сразу несколько форм организации обучения.Ответственный за охрану труда сотрудник собирает работников в кабинете по охране труда, оборудование которого будет рассмотрено в следующем подразделе, переговорной или другом помещении. Там он читает лекции по утвержденной на предприятии программе. Если это дистанционное обучение, то лектор связывается с обучающимися работниками с помощью специальной компьютерной программы. В этом формате, обучающиеся могут самостоятельно готовиться по учебным пособиям и другим методическим материалам.Преимуществами такого вида обучения является то, что к этому виду обучения привыкло большинство работающих. Если лектор рассказывает грамотно и доходчиво, сотрудник получит необходимые знания. Во время лекции преподавателю можно задать уточняющий вопрос.Минусом является то, что на больших предприятиях собрать обучающихся в одной аудитории в одно и то же время бывает сложно. Если преподаватель обучает большую группу, удержать внимание каждого сложно. Поэтому часть информации сотрудники могут упустить.Следующим видом обучения является обучение с помощью компьютерных программ. Эту форму обучения работодатели используют все чаще. Применять ее просто, а современные сотрудники вполне владеют навыками компьютерной грамотности.По тематическим направлениям разрабатывают отдельные программы. Их устанавливают на компьютеры предприятия. Сотрудники могут проходить обучения либо на производстве в кабинете по охране труда, либо дистанционно. Для этого им дают удаленный доступ.Преимуществом данного вида является то, что работник может пройти обучение в любом месте и в любое время. Изучаемый материал можно обогатить полезными схемами, картинками, графиками, видеороликами. Удобно проводить контроль полученных знаний. Сразу после обучения можно провести на компьютере итоговое тестирование.Недостатки – разработка компьютерного программного обучения может занять много времени и быть дорогой. Нужно контролировать, чтобы сотрудник сам проходил обучение, а не обращался к помощи коллег.Обучение при помощи видеофильмов не самостоятельная, а скорее дополнительная форма. Ее активно используют при обучении сотрудников рабочих специальностей. С помощью видеофильма им показывают:- особенности той или иной профессии;- работы с оборудованием;- несчастные случаи, которые могут возникнуть на рабочем месте;- способы оказания первой доврачебной помощи и т. д.Преимущества – видеофильмы вызывают интерес у обучаемых. Работник может посмотреть их в любом месте и в любое время. Материал такого видеофильма хорошо усваивается.Минусы – подготовка сценария, съемка и монтаж фильма требует длительного времени и денежных затрат.Еще одним из видов является обучение в виде игры или соревнования. Игровая форма – одна из самых интересных. Для обучения по охране труда можно применять различные игры, квесты, соревнования. Такая форма обучения вызывает у работников большой интерес.Работодатель может сам разработать сценарий и проводить обучающие игры для небольшой группы сотрудников, например, смены. В соревнованиях или квестах могут также участвовать цеха и подразделения. Для этого используйте карточки с заданиями, видеоролики, манекены для оказания первой доврачебной помощи, нарисованные карты территории предприятия и другие доступные атрибуты. Также можно взять за основу и популярные телевизионные игры. Их правила знает каждый сотрудник, работодателю останется лишь придумать вопросы по теме охраны труда.Плюсы – высокий интерес обучаемых сотрудников. Учебный материал в процессе игры легко усваивается.Минусы – сложно организовать игру, особенно если в соревнованиях участвует много сотрудников.Какую форму обучения выбрать для сотрудников конкретного предприятия решает руководитель. По закону именно он отвечает за безопасные условия и охрану труда сотрудников (ст. 212 ТК РФ).Всю систему обучения по охране труда можно разделить на инструктажи и собственно обучение с учетом выполняемой работы. Инструктажи всех сотрудников проводит работодатель. А обучение можно организовать в учебном центре или внутри предприятия.Обучение руководителей и специалистов обычно проводят работники службы охраны труда, у которых есть нужная квалификация и опыт работы.Для преподавания специальных тем, предусмотренных программой, целесообразно приглашать работников юридической, кадровой, транспортной служб, специалистов по промышленной безопасности и т. п.В процессе обучения руководителей и специалистов проводят лекции, семинары, собеседования, индивидуальные или групповые консультации, деловые игры и т. д. Часть программы сотрудники могут изучать самостоятельно, с помощью наглядных пособий, методичек, а также дистанционно.Рабочих обучают руководители подразделений. Также, как в случае с руководителями, можно привлечь профильных специалистов. Например, для обучения первой помощи стоит обратиться в специализированный учебный центр. Важное отличие от обучения руководителей: рабочих нельзя обучать дистанционно. Они проходят подготовку непосредственно на своих рабочих местах.Согласно законодательным требованиям, проведение обучения по охране труда должно включать инструктаж сотрудников и обучение безопасным методам работы. Инструктаж проводится в течение непродолжительного времени – около 2-3 часов, после чего работника сразу опрашивают на предмет усвоения навыков. Опрос производится в устной форме, и только после успешного прохождения инструктажа сотрудник допускается к работе. Инструктаж гарантирует, что сотрудник может правильно обращаться с оборудованием, знает технологические процессы и внутренний распорядок.СТО РЖД 15.011-2015 «Система управления охраной труда в ОАО «РЖД» предусматривает проведение следующих видов инструктажа:- вводный. Инструктируются все сотрудники, которых приняли на работу или перевели на новую должность. Инструктаж проходит до того, как работники приступили к выполнению обязанностей.- первичный. Инструктируются работники, которые работают с оборудованием, занимаются его обслуживанием, испытаниями, наладкой и ремонтом. Инструктаж проводится для специалистов, использующих в работе электрифицированный или иной инструмент, отвечающих за хранение и применение сырья и материалов.- повторный. Один раз в полугодие сотрудники, прошедшие первичный инструктаж, проходят обучение по той же программе.- внеплановый. Проводится в случае изменения вида работ, введения новых или переработки имеющихся стандартов, при зафиксированных нарушениях или несчастных случаях.- целевой. Проводится перед проведением разовых работ не по специальности работника, при ликвидации последствий аварийных ситуаций, в случае экскурсий на предприятие и других массовых мероприятий на территории.Программа вводного инструктажа, как правило включает перечень таких вопросов:- характерные особенности работы на железнодорожном транспорте;- общие правила поведения работников на территории, в производственных и вспомогательных помещениях подразделения;- расположение основных производственных и вспомогательных подразделений (цехов, участков, отделов, лабораторий) и меры безопасности при нахождении работника на территории подразделения;- правила внутреннего трудового распорядка подразделения;- основные положения законодательства об охране труда, нормативные документы по охране труда (инструкции, правила, положения, стандарты), действующие в подразделении;- условия труда, основные опасные и вредные производственные факторы и профессиональные риски, имеющие место в подразделении. Общие меры по обеспечению безопасности работников;- общие правила поведения работников в производственных и вспомогательных подразделениях;- основные требования производственной санитарии и личной гигиены;- обстоятельства и причины характерных несчастных случаев на производстве, аварий и пожаров, происшедших в подразделении и других аналогичных производствах из-за нарушений требований охраны труда;- пожарная, промышленная и транспортная безопасность. Способы и средства предотвращения пожаров, взрывов, аварий и инцидентов. Действия работников при их возникновении. Первичные средства пожаротушения и правила пользования ими;- порядок действий работника при возникновении несчастного случая;- первая помощь пострадавшим на производстве.Программа первичного инструктажа на рабочем месте может включать такие типовые вопросы:- общие ознакомительные сведения о технологическом процессе, оборудовании и производственной среде на рабочем месте работника в производственном подразделении (цехе, участке и пр.), характере его трудового процесса;- общие сведения об оборудовании, находящимся в производственном подразделении и на рабочем месте работника;- внутрицеховые транспортные и грузоподъемные средства, места их нахождения и требования безопасности при проведении погрузочно-разгрузочных работ;- схемы безопасного передвижения работника в подразделении (служебные и технологические проходы, предусмотренные для передвижения, запасные выходы, запретные зоны, негабаритные места);- расположение опасных зон машин, механизмов и другого оборудования в производственном подразделении и на рабочем месте работника, существующие профессиональные риски повреждения здоровья;- сведения об опасных и (или) вредных производственных факторах, возникающих при технологическом процессе, их влиянии на организм человека, их уровень по результатам специальной оценки условий труда;- изучение работником инструкций по охране труда по его профессии и видам выполняемых работ.После проведения инструктажа работника сразу, без выделения времени на подготовку, опрашивают в устной форме на предмет полученных знаний и навыков. Итоги проверки подписывает специалист, проводивший инструктаж, и обучавшийся работник в журнале.Программы обучения по охране труда для рабочих всех специальностей согласно штатного расписания должны быть разработаны в каждой железнодорожной организации. Более того, к программам обучения должны быть разработаны экзаменационные билеты.Обучение по охране труда работников железных дорог для снижения травматизма, как правило, проводят по такому тематическому плану:Тема 1. Законодательство Российской федерации об охране труда. Тема 2. Система управления охраной труда в ОАО «РЖД».Тема 3. Организационно-технические мероприятия по профилактике, предупреждению, локализации и ликвидации последствий техногенных аварий и катастроф. Тема 4. Пожарная безопасность.Тема 5. Электробезопасность.Тема 6. Экологическая безопасность.Тема 7. Средства индивидуальной защиты.Тема 8. Специальная оценка условий труда.Обучение по тема 2 включает обзор общих положений распоряжения ОАО «РЖД»от 29 декабря 2016 года №2773р « Об утверждении СТО РЖД 15.001-2016 «Система управления охраной труда в ОАО «РЖД». Общие положения». Данный стандарт является основополагающим в системе управления охраной труда в ОАО «РЖД».Согласно данному стандарту к основным элементам системы управления охраны труда можно отнести (СУОТ):политику в области охраны труда;организацию работ по охране труда;основные функции в осуществлении политики ОАО «РЖД» в области охраны труда;оценку и управление профессиональными рисками, достижение целей и решений задач СУОТ;оценку состояния охраны труда и эффективности функционирования СУОТ;совершенствование СУОТ.Основные элементы системы управления охраной труда в ОАО «РЖД» приведены на рис. 6.1.Рис. 6.1. Основные элементы системы управления охраной труда в ОАО «РЖД»К основным целям системы управления охраной труда в ОАО «РЖД» относятся мероприятия, связанные:- с повышением эффективности управления охраной труда;- с созданием безопасных и благоприятных условий труда;- с предупреждением и сокращением производственного травматизма и профессиональных заболеваний;- со снижением размера финансовых расходов и потерь от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний;- с привлечением к участию в управлении охраной труда работников и их представителей;- с формированием корпоративной культуры охраны труда и пропаганда здорового образа жизни.Выводы по разделуМожно подытожить, что роль обучения основным принципам безопасности и охраны труда на железной дороге достаточно высока, которая также влияет на снижение отдельных случаев и общей картины травматизма в целом.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ работе предложено внедрение статического расщепителя фаз на электропоезд ЭД9М.В первом разделе рассмотрены технические данные, дано общую характеристику расщепителя фаз электропоезда ЭД9М. Рассмотрено устройство, работа и недостатки расщепителя фаз.Во втором разделе проанализирована система вспомогательных электроприводов электропоезда ЭД-9М.В третьем разделе выполнен обзор существующих преобразователей частоты.В расчетной части выполнена разработка принципиальной схемы, обоснование и выбор элементов силовой части, расчет элементов преобразователя.По результатам технико-экономического расчета установлено, что от внедрения статического расщепителя фаз на 9 электропоездов ЭД9М годовая экономия составляет 475,12 тыс. руб., при этом, срок ее окупаемости составляет 4,65 года, что гораздо меньше нормативного срока окупаемости 8 лет, который принят на железнодорожном транспорте. Общий доход за время службы статического расщепителя фазс учетом ЧДД составит 1356,836 тыс. руб.В последнем разделе рассмотрены вопросы охраны труда, связанные с ролью обучения в снижении травматизма.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫАтабеков Г.И. Линейные электрические цепи. Часть первая. М., «Энергия», 1978. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. М. Изд. «Высшая школа», 1973. Богатырев Д.Е., Махонин С.В., Махонин Ю.С., Москалев И.А., Николаев М.А. Микро-процессорные системы управления тяговым асинхронным электроприводом // Сб. «Электрофо-рум», №2, 2001. Болотовский Ю.И., Таназлы Г.И. Анализ устройств преобразовательной техники с помощью САПР, расширяющей функциональные характеристики стандартных средств моделирова-ния // VІІ симпозиум «Электротехника 2010», ТРАВЭК, г. Москва, 2003.Гультяев А. Визуальное моделирование в среде MatLab. Учебный курс. «Питер», С.-Петербург-Москва-Харьков-Минск, 2000.Дайновский Р.А., Денисенко А.В., Николаев А.В. Исследование режимов работы СТАТКОМ, выполненного на базе трехуровневого преобразователя напряжения // VІІ симпозиум «Электротехника 2010», ТРАВЭК, Москва, 2003.Ефимов А.А., Шрейнер Р.Т. Активные преобразователи в регулируемых электроприводах переменного тока /Под общей редакцией д-ра техн. наук, проф. Р.Т.Шрейнера. Новоуральск: Изд-во НГТИ, 2001.-250 с.Ефимов А.А., Зиновьев Г.С., Калыгин К.Н., Мухаматшин И.А., Шрейнер Р.Т. Прогнозирующее релейно-векторное управление активными преобразователями в системах электропривода // VІІ симпозиум «Электротехника 2010», ТРАВЭК, Москва, 2003.Ивакин В.Н. Мощная преобразовательная техника в электроэнергетических системах // VІІ симпозиум «Электротехника 2010», ТРАВЭК, Москва, 2003Козярук А.Е., Кулыгин А.В. Технико-экономические показатели ЭЭС горных машин при использовании преобразователей частоты с активными выпрямителями // Сб. «Электросила», № 42, 2003.Пармас А.-Я. Ю., Чернов С. С. Выбор системы питания вспомогательных электроприводов электропоезда переменного тока // Современные технологии – транспорту. – Известия ПГУПС 2009/4. – С. 193-203.Пронин М.В., Воронцов А.Г., Улитовский Д.И., Горчакова И.А. Математическая модель транзисторного асинхронного привода шахтного вагона с раздельным управлением правыми и левыми колесами // Сб. «Электрофорум», №2, 2001.Рудаков В.В., Столяров И.М., Дартау В.А. Асинхронные электроприводы с векторным управлением. Л., «Энергоатомиздат», 1987.Электропоезд ЭД9 / Толстов Е.В. // Локомотив, 1996, No8, с. 48.Электропоезд ЭД9М / Курзаев С. // Железнодорожное дело, 1997, No4, с.21,24-28.Электропоезда ЭР9, ЭД9 / под ред. Д. В. Пегова. – М.: Центр коммерческих разработок, 2008. – 223 с.Электропоезда серии ЭД9 / Локотранс, 1998, No1, с.5.Эпштейн В.И., Пронин М.В. Автономные электроэнергетические системы с асинхронными генераторами, двигателями и транзисторными преобразователями // Сб. «Электрофорум», №2, 2001.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Атабеков Г.И. Линейные электрические цепи. Часть первая. М., «Энергия», 1978.
2. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. М. Изд. «Высшая школа», 1973.
3. Богатырев Д.Е., Махонин С.В., Махонин Ю.С., Москалев И.А., Николаев М.А. Микро-процессорные системы управления тяговым асинхронным электроприводом // Сб. «Электрофо-рум», №2, 2001.
4. Болотовский Ю.И., Таназлы Г.И. Анализ устройств преобразовательной техники с помощью САПР, расширяющей функциональные характеристики стандартных средств моделирова-ния // VІІ симпозиум «Электротехника 2010», ТРАВЭК, г. Москва, 2003.
5. Гультяев А. Визуальное моделирование в среде MatLab. Учебный курс. «Питер», С.-Петербург-Москва-Харьков-Минск, 2000.
6. Дайновский Р.А., Денисенко А.В., Николаев А.В. Исследование режимов работы СТАТКОМ, выполненного на базе трехуровневого преобразователя напряжения // VІІ симпозиум «Электротехника 2010», ТРАВЭК, Москва, 2003.
7. Ефимов А.А., Шрейнер Р.Т. Активные преобразователи в регулируемых электроприводах переменного тока /Под общей редакцией д-ра техн. наук, проф. Р.Т.Шрейнера. Новоуральск: Изд-во НГТИ, 2001.-250 с.
8. Ефимов А.А., Зиновьев Г.С., Калыгин К.Н., Мухаматшин И.А., Шрейнер Р.Т. Прогнозирующее релейно-векторное управление активными преобразователями в системах электропривода // VІІ симпозиум «Электротехника 2010», ТРАВЭК, Москва, 2003.
9. Ивакин В.Н. Мощная преобразовательная техника в электроэнергетических системах // VІІ симпозиум «Электротехника 2010», ТРАВЭК, Москва, 2003
10. Козярук А.Е., Кулыгин А.В. Технико-экономические показатели ЭЭС горных машин при использовании преобразователей частоты с активными выпрямителями // Сб. «Электросила», № 42, 2003.
11. Пармас А.-Я. Ю., Чернов С. С. Выбор системы питания вспомогательных электроприводов электропоезда переменного тока // Современные технологии – транспорту. – Известия ПГУПС 2009/4. – С. 193-203.
12. Пронин М.В., Воронцов А.Г., Улитовский Д.И., Горчакова И.А. Математическая модель транзисторного асинхронного привода шахтного вагона с раздельным управлением правыми и левыми колесами // Сб. «Электрофорум», №2, 2001.
13. Рудаков В.В., Столяров И.М., Дартау В.А. Асинхронные электроприводы с векторным управлением. Л., «Энергоатомиздат», 1987.
14. Электропоезд ЭД9 / Толстов Е.В. // Локомотив, 1996, No8, с. 48.
15. Электропоезд ЭД9М / Курзаев С. // Железнодорожное дело, 1997, No4, с.21,24-28.
16. Электропоезда ЭР9, ЭД9 / под ред. Д. В. Пегова. – М.: Центр коммерческих разработок, 2008. – 223 с.
17. Электропоезда серии ЭД9 / Локотранс, 1998, No1, с.5.
18. Эпштейн В.И., Пронин М.В. Автономные электроэнергетические системы с асинхронными генераторами, двигателями и транзисторными преобразователями // Сб. «Электрофорум