CC BY
37
УДК 62-781
МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА БЕЗОПАСНУЮ ЭКСПЛУАТАЦИЮ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
А.С. Орлов, Е.А. Андреев, Е.В. Шевченко
Рассматривается ряд вопросов теории и практики эксплуатации электроустановок. Проведен краткий анализ безопасности эксплуатации электроустановок. Предложена методика оценки безопасности эксплуатации электроустановок, на основе которой могут формироваться количественные и качественные параметры принимаемых управленческих решений, используемые при формировании целей безопасности и оценки эффективности мероприятий для достижений этих целей.
Ключевые слова: электроустановка, электробезопасность, условия электробезопасности, безопасность эксплуатации, эффективность работы электроустановки.
Электрический ток как опасный фактор занимает лидирующее место по уровню отрицательного воздействия на человека и никому не прощает ошибок. Статистические данные показывают, что на долю электротравм среди населения приходится от 30 до 60 % общего числа регистрируемых травм и тенденция к их снижению пока не наблюдается [1].
Вследствие малых инвестиций в промышленность на многих предприятиях сложилось сложное финансовое положение, не позволяющее обновлять основные производственные фонды, что влечет за собой использование устаревшего и зачастую опасного оборудования.
Обеспечение безопасности при эксплуатации электроустановок (ЭУ) требует изменения подходов к вопросам управления в данной области, использования системного подхода при принятии решений в области безопасности и является сложной и актуальной на сегодняшний день проблемой. Реализация выбранных методов обеспечения безопасности осуществляется путем применения соответствующих организационных и технических мероприятий. Эти мероприятия должны быть направлены, с одной стороны, на поддержание требуемого уровня безопасности, а с другой - не должны препятствовать выпуску необходимого количества продукции и услуг.
При этом электроустановками будем называть совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначаемых для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии. [2]
От уровня безопасности зависит как жизнь и здоровье эксплуатирующего персонала, так и эффективность работы электрооборудования. Исходя из этого требования, к обеспечению безопасности эксплуатации ЭУ предъявляются жесткие требования.
195
Сложность этой проблемы заключается в том, что уровень безопасности зависит от многих факторов. Эти факторы проявляются на всех стадиях проектирования, производства и эксплуатации.
На рисунке представлена схема зависимости уровня эффективности работы электроустановки от различных факторов.
Факторы, влияющие на эффективность работы электроустановки
Конструктивные особенности современных ЭУ заключаются в увеличении количества приборов индикации, контроля и сигнализации, что ведет к увеличению потоков контролируемой информации.
Невозможность переработки всей поступающей информации и своевременного принятия решения требует применять системы автоматизации.
Надежность ЭУ является важным фактором, влияющим на безопасность. Однако на безопасность в основном влияют отказы, проявляющиеся в процессе эксплуатации, которые могут создать аварийные ситуации. Такие отказы могут возникать из-за конструктивных и производственных дефектов, некачественного монтажа и т.п.
Значительное влияние на безопасность оказывают эргономические факторы, воздействуя на психофизиологическое состояние эксплуатирующего персонала.
Уровень значений показателей надежности и эргономичности закладывается при проектировании и производстве. Однако на их величину существенное влияние оказывают процессы технического обслуживания, ремонта и эксплуатации: организация, объем и периодичность работ при
техническом обслуживании и ремонте, методы и средства, используемые при этом, квалификация и исполнительность эксплуатирующего персонала. [3]
На безопасность также большое влияние оказывает «квалификация оператора», характеризуемая обученностью и безошибочностью действий, а также технологическая среда.
Анализируя доступную информацию по авариям в ЭУ, следует отметить, что уровень безопасности определяется следующими основными факторами:
- уровнем технического совершенства ЭУ, определяемого показателями назначения, надежности и эргономичности;
- подготовленностью и исполнительностью эксплуатирующего персонала;
- уровнем контроля выполнения производства переключений и технического обслуживания ЭУ;
- действием атмосферного электричества.
Кроме этих основных факторов, на безопасность также оказывают влияние:
- качество и полнота инструкций и руководств по эксплуатации;
- качество технологий ремонта и технического обслуживания;
- уровень организации эксплуатации и т.п.
Принимая во внимание рост электрификации, а также возрастающие экологические требования, требования по обеспечению безопасности будут только возрастать.
Указанные обстоятельства предъявляют высокие требования как к качеству ЭУ, так и к эксплуатирующему персоналу.
В ряде случаев для количественной оценки безопасности эксплуатации ЭУ можно использовать статистические критерии, которые характеризуют безопасность за прошедший период времени:
время работы ЭУ на одну аварию
т _ Т0 •
Т ав.1 '
Пав.0
число аварий на 10 000 часов эксплуатации
_ Пав.0, ,1Г>4 Т 0
где Т0 - общее время эксплуатации в часах; пав 0 - общее число аварий; пав(7) - число аварий за указанное время.
Использование статистических показателей позволяет получить интегральную оценку уровня безопасности эксплуатации ЭУ с учетом всех причин аварий без деления их на группы. Это ограничивает возможности применения этих показателей, к тому же требует большого объема информации. Вместе с тем, приведенные выше статистические критерии позво-
197
ляют в общем оценить уровень безопасности эксплуатации ЭУ. Она может быть количественно оценена как вероятность завершения одной рабочей смены без аварии.
Комплексным показателем безопасности эксплуатации ЭУ может быть принята вероятность завершения рабочей смены без аварии Рба, а вероятность появления аварии - рб . Оба эти события составляют полную
группу несовместных событий, следовательно,
Рб.а + Рб.а _1
Поскольку вероятность завершения рабочей смены без аварии изменяется в процессе работы, то она является функцией времени работы, т.е. Рба(г). Представленный ниже общий аналитический критерий, характеризующий безопасность эксплуатации ЭУ, составлен при допущении, что события, определяющие развитие аварийной ситуации по каждой из возможных причин, взаимонезависимы:
_ М —
Рб.а _П Рг(г),
I _1
где р1 (г) - вероятность появления аварийной ситуации, вызванной одной из причин.
Эта зависимость может рассматриваться лишь как приближенная, так как в действительности между отдельными причинами аварийных ситуаций наблюдаются взаимные связи и рассматриваемые события оказываются зависимыми. В качестве примера можно рассмотреть, что возникновение отказа какой-либо части ЭУ безусловно усложняет действия эксплуатирующего персонала. В этих условиях повышается вероятность совершения ими ошибки и соответственно может привести к гибели или травме эксплуатирующего персонала.Это вызывает необходимость детального исследования зависимостей Р() и факторов, оказывающих на них влияние.
При известных статистических критериях общую оценку безопасности можно выполнить следующим образом. Если известно среднее время наработки на одну аварийную ситуацию, то, используя экспоненциальное распределение времени наработки до появления аварийной ситуации, вероятность завершения работы без аварии за время г будет
г
Рб.а(г) _ е~ТавЛ
и соответственно вероятность появления аварии
Рб.а (г) _ 1 - Рб.а (г) ,
Т ав.1
приближенное равенство справедливо при условии г<<Тш1. Отсюда можно
определить среднее время работы ЭУ на одну аварию при заданном уровне
* *
риска Рб а за время 1 :
_ t
ав.1
Pб.a (t)
Из приведенных данных следует, что длительное по времени использование ЭУ повышает требования к качеству технического обслуживания. Для более точной оценки безопасности необходимо детально исследовать все факторы, на нее влияющие, и выполнить количественную оценку значений Pг■(t). На этой основе формируются количественные и качественные параметры принимаемых управленческих решений, конструкторско-технологических и эксплуатационных нормативно-технических документов, заключений комиссий по анализу аварий и катастроф. Такие параметры используются при формировании целей безопасности и оценки эффективности мероприятий для достижений этих целей.
Список литературы
1. Пожарная безопасность в электроустановках / Е.А. Андреев, А.С. Орлов, А.А. Левчук, М.А. Марченко // Безопасность жизнедеятельности. 2018. № 1(205). С. 52 - 56.
2. Правила устройства электроустановок (ПУЭ / 7-е изд.). СПб.: Изд-во ДЕАН, 2002. 176 с.
3. Дружинин Г.В. Процессы технического обслуживания автоматизированных систем. М.: Энергия, 1973. 272 с.
Орлов Алексей Сергеевич, канд. техн. наук, преподаватель, [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военно-космическая академия имени А. Ф.Можайского,
Андреев Евгений Александрович, преподаватель, [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военно-космическая академия имени А. Ф.Можайского,
Шевченко Евгений Васильевич, преподавател ь ,[email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военно-космическая академия имени А. Ф.Можайского
METHODS FOR ASSESSING THE SAFE OPERA TION OF ELECTRICAL DEVICES A.S. Orlov, E.A. Andreev, E.V. Shevtchenko
This article discusses some of the issues of theory and practice of operation of electrical devices. The analysis of efficiency of electrical devices and its influence on operation safety. The methods of operation of electrical safety assessment, on the basis of which can be quantitative and qualitative parameters adopted administrative decisions used when forming security objectives and assessment the effectiveness of the activities to achieve these objectives.
Key words: еlectrical devices, electrical safety, electrical safety conditions, safety of operation, efficiency of electrical devices.
Orlov Alexey Sergeevich, candidate of technical sciences, lecturer, [email protected], Russia, Saint-Petersburg, Military Space Academy after A.F. Mozhaisky,
Andreev Evgeny Alexandrovich, lecturer, [email protected], Russia, Saint-Petersburg, Military Space Academy after A.F. Mozhaisky,
Shevtchenko Evgeny Vasil'evich, lecturer, [email protected], Russia, Saint-Petersburg, Military Space Academy after A.F. Mozhaisky
УДК 78.21.35
ОПТИМИЗАЦИЯ МАРШРУТОВ ВЫЕЗДНЫХ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ГРУПП ПРИ ПРОВЕДЕНИИ АТТЕСТАЦИИ ДОЗИМЕТРИЧЕСКИХ ПОВЕРОЧНЫХ УСТАНОВОК
А. А. Волков, А.В. Малахов
Представлены результаты построения и оптимизации маршрутов выездных метрологических групп при проведении аттестации дозиметрических поверочных установок различными методами. Применение данных результатов в данной статье позволит проводить военно-научное и технико-экономическое обоснование при создании системы поддержки принятия решений должностными лицами метрологической службы.
Ключевые слова: оптимизация, выездные метрологические группы, дозиметрические поверочные установки, временные и ресурсные ограничения.
Военно-техническая политика ведущих зарубежных стран отличается высокой динамичностью, активностью, гибкостью, сконцентрированностью на приоритетных направлениях военно-технического развития. Основной ее задачей является создание современных систем вооружений, способных за счет высокого качественного уровня обеспечить успешное решение боевых задач в различных условиях. Существенное нарастание оперативных и боевых возможностей вооруженных сил зарубежных государств обусловливают вероятность активизации текущих и возникновения новых военных конфликтов, в которые может быть втянута Россия[1,2].
Важное место в техническом оснащении армии отводится метрологическому обеспечению вооружения и военной техники (ВВТ), под которым понимается комплекс мероприятий по установлению и применению научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности, полноты, своевременности, автономности и экономической эффективности измерений [3].
