08 Диссертация (1221745), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Зануление как защитная мера применятся в сетях сглухозаземлённой нейтралью напряжением до 1 кВ. Это преднамеренноеэлектрическое соединение с нулевым защитным проводником металлическихнетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Цельюзануления является устранение опасности поражения человека при пробое накорпус оборудования одной фазы сети.Защитное отключение является эффективной и очень перспективной меройзащиты. Защитным отключением называется быстродействующая защита,78обеспечивающаявозникновенииавтоматическоевнейотключениеопасностипораженияэлектроустановкитоком.приОсновнымихарактеристиками устройств защитного отключения (УЗО) являются: значениетока утечки, на которое реагирует устройство, называемое уставкой, ибыстродействие.796 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСТОЧНИКАПИТАНИЯНаиболее стандартными в плане методики оценки экономической эффективности являются проекты и устройства, целью реализации которых являетсяполучение доходов от внедрения.
Однако большинство проектов, выполняемыхстудентами и магистрами, обучающихся по направлению «Электроника электромеханика и электротехника», преследуют иные цели, не связанные с непосредственным получением прибыли. В таких проектах и устройствах, экономический эффект может заключаться в предотвращении возможного ущерба, связанного с отказом того или иного узла в системе,в экономии денежныхсредств на эксплуатацию и ремонт оборудования, в уменьшении массогабаритных показателей того или иного устройства, в высвобождении капитальныхвложений и т п.Под экономическим обоснованием внедряемого или предлагаемого устройства понимается установление целесообразности внедрения нового устройства,в данном случае – простого и надежного источника питания и системы егоуправления и обоснование экономического эффекта от внедрения его при эксплуатации.Любое внедряемое устройство и принятое при этом соответствующее емутехническое решение связано с затратами.
Поэтому общая оценка экономической эффективности от внедрения должна производиться на основе сравнениястоимости отказа объекта управления и стоимости системы управления в целом.При планировании и проектировании определяется общая (абсолютная)экономическая эффективность, как отношение эффекта ко всей сумме капитальных вложений.
При выборе вариантов решения хозяйственных или технических задач определяется сравнительная (относительная) экономическая эффективность, показывающая, насколько один вариант эффективнее другого.При проектировании новых устройств, оборудованных ЭВМ, рассчитывается80сравнительная экономическая эффективность, показывающая, насколько новыйвариант технического решения эффективнее базового.В процессе эксплуатации проектируемого объекта возникают регулярныерасходы, связанные его обслуживанием и поддержанием в работоспособномсостоянии. Такие расходы называются эксплуатационными или текущими.Наибольшее распространение получили следующие методы их расчета: методнепосредственного расчета по статьям и элементам затрат, или по нормам денежных затрат на измерители.
Для различных производств состав статей эксплуатационных расходов имеет свои особенности. Однако можно ориентироваться на типовой состав эксплуатационных расходов, возникающих при использовании техники, и общие принципы их формирования. Типовой составэксплуатационных расходов, возникающий при эксплуатации техники:- затраты на электрическую энергию;- затраты на эксплуатационные материалы;- амортизационные отчисления;- затраты на техническое обслуживание и ремонт;- накладные расходы.В любой статье расходов учитываются следующие экономическиеэлементы затрат:- расходы на оплату труда;- амортизационные отчисления на полное восстановление;- материальные затраты (в т. ч.
затраты на электрическую энергию, топливо,материалы и т.д.);- прочие расходы.В данном расчете расходами на содержание и обслуживание устройствапренебрегаем, так как они представляют собой незначительную величину. Причиной этого является простота конструкции, высокая надежность и безопасность.В ходе данной работы разработан источник вторичного питания для электровоза переменного тока. В состав капиталовложений на стадии разработки81входят затраты на проектирование устройства и капитальные затраты на приобретение комплектующих изделий и материалов для изготовления.Ранее, одной из причин отказа системы управления электровоза, являлосьвыход из строя того или иного узла регулирования, это объяснялось отсутствием степени надежности той или иной системы управления, недостаточной унификацией узлов регулирования, наличием старой элементной базы.Экономический эффект от системы управления источником питания, будетвыявлен путем сравнения стоимости отказа электровоза, и стоимости комплектующих изделий на проектирование и конструирование простой и надежнойсистемы управления вторичного источника питания электровоза.
Для этогосведем в таблицы 6.1 и 6.2 необходимые комплектующие, посчитаем их примерную стоимость, а также оценим вывод электровоза в ремонт, его простой,влекущие за собой большие денежные затраты.Таблица 6.1–Номенклатура и цена элементов системы управленияЕдиницыНазваниеКол-воЦенаизмеренияРазделительный трансформатор1шт.5000 руб.Импульсный трансформатор2шт.3000 руб.Транзистор 2N35032шт.300 руб.Конденсатор К75П-4ВХ2шт.60 руб.Резистор3шт.20 руб.Тиристор КУ202М2шт.200 руб.Диод 10BQ060TR3шт.150 руб.Клемма WDU 2.530шт.2100 руб.Стеклотекстолит омедненный1шт.300 руб.Хлорное железо1шт.45 руб.Итого:8211175 руб.Из классического определения стоимость создания изделия определяется извыражения:Сизд= Кком+ К + Спр,(6.1)гдеКком– затраты связанные с использованием компьютерной техники;К – капитальные вложения для создания системы управления;Спр–затраты на проектирование установки.Теперь произведем расчет стоимости экспериментальной установки используя цены на момент ее проектирования.Затраты, связанные с использованием компьютерной техники определяются по формуле, руб.Кком=tмм·Смаш(6.2)Где,tмм– машинное время на проектирование установки, tмм=60 ч;Смаш–стоимость одного часа машинного времени компьютера, которыйпримерно равняется 18 руб/час.Стоимость одного часа машинного времени рассчитывается по формуле,Найдем затраты, связанные с использованием компьютерной техники поформуле (6.2):К ком = 60 ⋅ 17 = 1020 руб.Для того, чтобы рассчитать затраты на создание установки, необходимо оп-ределить себестоимость одного образца, которую будем определять черезстоимость покупных изделий.
Номенклатура и цена изделий указана в таблице6.1.Таким образом, затраты К на приобретение комплектующих изделий длясхемы вторичного источника питания составляет 8200 рублей.Определим затраты на оплату труда рабочего по формуле, руб.С зп = T ⋅ B ⋅ (1 + К доп + К рк ),гдеТ - трудоёмкость работ, час;83(6.4)В - заработная плата, руб./час;Кдоп - коэффициент доплаты, KAon= 0,3;Крк - районный коэффициент, Крк =0,3.При расчете временных затрат на сборку и отладку экспериментальнойустановки многие факторы, влияющие на трудоемкость производства, отраженные в таблице 6.2.Таблица 6.2 – Факторы, влияющие на трудоемкость производстваНазваниеКоэффициентЗатраченное время (час)трудоемкостиУяснение поставленных задачВыбор теоретической частиСоздание принципиальной схемы установкиРазработка дизайна установкиСборка установкиОтладка установки0,150,150,22535250,10,150,2103040Оформление сопроводительнойдокументацииИтого:0,140205Определим стоимость одного часа работы по формуле, руб./часB=Зар.плата 2200== 26 руб./час;Tмес84(6.5)где Тмес– месячная норма рабочих часов, Тмес=168 часов; А если учитыватьнеполную занятость в процессе обучения, то принимаем половину указанногозначения Тмес=84 часов; заработная плата – средняя ежемесячная заработнаяплата.Заработная плата = 2200 руб./месяц (возьмем за основу стипендию студента).
Подставив численные значения в формулу (6.5), определим заработнуюплату разработчика руб./час равную 26 руб./час.Подставив численные значения в формулу (6.4), определим затраты назаработную плату проектировщика равные84Сзп=205·26·(1+0,3+0,3)=8528руб.Определим затраты связанные с начислением на социальное страхованиеработников (30%), руб;Ссоц=Сзп·0,3=8528 ·0,3=2558,4руб.(6.6)В результате выполненных расчетов затраты на проектирование составляютСпр= Сзп + Ссоц =8528+2558=11086руб.(6.7)Подставив численные значения в формулу (6.1), найдем суммарные затратына создание устройства равныеСизд=1020+11200+11086=25141руб.Все приведенные выше расчеты можно отнести к расчетам на стадии конструкторской подготовки производства.
Как уже отмечалось выше, на раннихстадиях разработки возможны значительные погрешности в определении величины приведенных затрат.А теперь оценим экономический ущерб, в случае отказа электровоза в процессе его эксплуатации.Наибольшее влияние на ухудшение эксплуатационных и экономических показателей работы железнодорожного транспорта оказывают отказы технических средств, вызывающие перерывы в движении поездов.
В этом случае дополнительные эксплуатационные расходы необходимы не только для восстановления работоспособности технических устройств. Часть расходов идет наоплату дополнительных затрат топлива и электроэнергии для тяги поездов, содержание локомотивных бригад, техническое обслуживание, ремонт и амортизацию подвижного состава. Изменение надежности технических средств железнодорожного транспорта отражается не только на количестве внеплановых ремонтов, но и на дополнительных расходах, связанных с простоями поездов.85Дополнительные расходы, обусловленные нарушением графика движенияпоездов, можно рассчитать по величине укрупненной расходной ставки на 1поездо-час простоя и количеству поездо-часов задержки поездов из-за отказатехнических устройств.
Учитывая, что нарушение графика движения поездовприводит к снижению участковой скорости движения поездов, дополнительныезатраты можно найти по величине изменения участковой скорости с помощьюметода коэффициентов влияния.Один час простоя пассажирского поезда, на 1 км железнодорожного пути,равняется 29,182 рублям [10]. Если учесть дополнительно многие факторы,такие как: время выезда бригады на место, задержка движения составов,двигающихся следом за отказавшим, характер груза, и т п. То получается оченьбольшая сумма финансового ущерба от отказа одного узла электровоза. Видночто затраты на создание системы управления, намного меньше чем при 1 часепростоя электровоза, а при простое электровоза более суток, ничтожно малы.86ЗАКЛЮЧЕНИЕС учетом анализа и подробного рассмотрения предыдущих аналоговисточников питания, был выявлен оптимальный вариант, отвечающим всемтребованиям по надежности, точности регулирования, быстродействию икачеству электроэнергии.
Кроме этого, одним из важных параметровисточника, является заряд аккумуляторной батареи, контроль заряда и разряда.Система управления, разработанная к данному источнику, показала себяработоспособной. Технико-экономическая оценка, в сравнении данногоисточника и системы управления к нему, с материальными затратами наликвидацию отказа или аварии на электровозе, окончательно выявилапреимущества рассматриваемого в данной работе устройства, перед другимитипами вторичных источников питания.87СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ1.Милютин В.С., Шалимов М.П., Шанчуров С.М., Источники пита-ния для сварки.
– М.: Изд-во Айрис-пресс, 2007. – 384 с.2.Ройзен С.С., Медникова И.И.,Применение магнитных усилителей вавтоматизированном электроприводе постоянного тока. – М.: Госэнергоиздат,1961. –120 с.3.Вольдек А.И., Электрические машины. – М.: Энергия, 1978. –4.Юферов Ф.М., Электрические машины автоматических устройств.472 с.– М.: Высшая школа, 1988. –472 с.5.Ермолин Н.П. Электрические машины малой мощности. — М.:Высшая школа, 19676.Ермолин Н.П., Расчет трансформаторов малой мощности. – М.:Энергия, Ленинград, 1969.
–192 с.7.Кузнецов М.И. Основы электротехники. [Текст]: учебное пособие/М. И. Кузнецов - 10-е изд. пер. – М.: Высшая школа, 1970. – 560 c.8.В.Ф. Худяков, В.А. Хабузов. Моделирование источников вторично-го электропитания в среде MATLAB 7.x: Учебное пособие. - СПб.: ГУАП,2008. – 332 с.9.Мамот Б.А. Защита от электрического тока и электромагнитных по-лей: Учебное пособие. - Хабаровск: ДВГУПС, 1999.10.Гусарова Е. В. Экономическое обоснование эффективности про-ектных решений и внедрения новой техники на железнодорожном транспорте[Текст]: Учебное пособие/ Е. В.
Гусарова. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС. 2008.– 157 с.11.Смехова Н.Г., Купоров А.И., Себестоимость железнодорожных пе-ревозок: Учебное пособие. – Москва: Высшая школа 2003. – 691 с.88.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
