Глава I
ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ НАДЕЖНОСТЬ УСТРОЙСТВ СЦБ
АНАЛИЗ ОТКАЗОВ УСТРОЙСТВ СЦБ
Системы автоматики и телемеханики состоят из отдельных элементов и узлов, надежность которых не является абсолютной величиной. Так, например, на работоспособность рельсовой цепи оказывают влияние вибрация от движущихся поездов, старение элементов рельсовой линии, загрязнение балласта частицами перевозимых грузов. Недостаточная стойкость изоляционных материалов и высокая проводимость балласта и шпал, а также, в ряде случаев, низкое качество приварки стыковых соединителей приводят к нарушению функционирования систем автоблокировки и электрической централизации.
Нарушение технологии изготовления элементов может привести к отказу устройств в тех случаях, когда последствия этого нарушения не были выявлены ни при заводском контроле работниками ОТК, ни при входном контроле работниками ремонтно-технологических участков (РТУ). Обычно отказы вызваны скрытыми заводскими дефектами отдельных элементов — светофорных ламп, реле, трансформаторов, электродвигателей и др.
Нарушения технологии строительно-монтажных работ выражаются в ряде случаев в некачественной разделке кабеля, несоблюдении допусков при установке стрелочных электроприводов, небрежном электрическом монтаже. Такие нарушения из-за отсутствия надлежащего контроля со стороны обслуживающего персонала при приемке устройств в постоянную эксплуатацию в дальнейшем приводят к отказам.
Нарушения в работе устройств могут быть результатом ошибки в принципиальной или монтажной схеме (ошибка проектировщика), а также ошибки в монтаже. Как правило, такие ошибки обнаруживаются при предпусковой проверке. Однако, если ошибка проявляется только в редкой поездной или маршрутной ситуации, она обнаруживается иногда спустя длительное время.
Неправильный выбор предельных параметров элементов, например несоответствие номинала предохранителя фактическому току или выбранного типа реле напряжению источника питания, также является результатом ошибки проектировщика. При этом часто номинальное значение параметра того или иного элемента соответствует данной схеме, но при изменении значений параметра в границах, допускаемых техническими условиями, схема перестает работать. Характерная ошибка такого рода — применение электролитического конденсатора в цепи замедления реле, без учета того, что согласно техническому условию (ТУ) после года эксплуатации его емкость может уменьшиться на 50 %.
Вибрация от проходящих поездов влияет на состояние механических частей напольных устройств и при плохом обслуживании может привести к нарушению в них электрических контактов, например контактов автопереключателя стрелочного электропривода. На работу рельсовых цепей и автоматической локомотивной сигнализации оказывают мешающее воздействие блуждающие токи, линии электроснабжения, асимметрии тягового тока, работа сварочных агрегатов. Производство работ различными организациями и лицами может привести к короткому замыканию рельсовых цепей, повреждению подземных кабелей, воздушных линий, светофоров и других устройств.
Рис. 1. Распределение отказов устройств СЦБ по месяцам
Из рис. 1 видно, что существуют четыре пика резкого увеличения числа отказов в течение года. В январе отказы рельсовых цепей (стыковых соединителей) и стрелочных переводов увеличиваются по вине службы П; рельсовых цепей (стыковых соединителей), электроприводов, аппаратуры по вине службы Ш. Второй пик приходится на март и связан с увеличением отказов изолирующих стыков по вине службы П и ростом отказов кабельных линий. В июне возрастает число отказов из-за неисправности стрелочных переводов по вине службы П, аппаратуры и сигналов по вине службы Ш. В июне и июле наблюдается тенденция увеличения отказов по вине службы Э. В декабре происходит рост отказов рельсовых цепей (стыковых соединителей), стрелочных переводов по вине службы П; электроприводов, аппаратуры, рельсовых цепей (стыковых соединителей) по вине службы Ш.
Таким образом, располагая надежными системами автоматики и телемеханики, обеспечивающими безопасность движения поездов, мы имеем напольное оборудование низкой надежности.
Отказы устройств автоматики и телемеханики, которые произошли в 1992 г. по вине работников хозяйства сигнализации и связи, распределяются следующим образом: рельсовые цепи - 19,4 %, аппаратура — 15,3 %, электроприводы - 13,7 %, релейные шкафы и стативы - 9,3 %, кабельные линии — 8,9 %, элементы защиты - 7,3 %, сигналы - 6 %, трансформаторы и преобразователи — 5,4 %, воздушные линии — 4,1 %, пульты, табло, аппараты управления — 3 %, аккумуляторы — 2,9 %, стойки питания — 1 %, другие - 3,9 %.
Анализ показывает, что они являются следствием некачественного выполнения работ — 39,2 %, невыполнения сроков проверки и осмотра устройств - 25,8 %, некачественной проверки и ремонта в РТУ, мастерских - 9,8 %, заводских скрытых дефектов - 7,4 %, ошибок, допущенных при производстве работ, — 4,4 %, нарушения правил производства работ — 2,5 %, схемно-конструкторских недостатков — 1,2 %, проектных ошибок - 0,25 %, прочие — 9,7 %. Подавляющее большинство отказов (91,4 %) происходит по вине работников, занимающихся техническим обслуживанием и ремонтом устройств СЦБ.
Повысить надежность работы устройств в условиях эксплуатации можно, исключив вмешательство со стороны обслуживающего персонала в работу устройств, автоматизируя контроль параметров аппаратуры и поиск неисправностей; внедряя передовые методы технического обслуживания — комплексного метода обслуживания автоблокировки, бригадного метода обслуживания электрической централизации, диспетчерского руководства эксплуатационной работой дистанции сигнализации, связи и вычислительной техники.
Остается еще значительным число отказов из-за скрытых дефектов производства, т. е. по вине заводов. При поставке заводами некачественной продукции или ее отказе в период гарантийного срока дистанциям необходимо направлять рекламации в соответствии с Положением о поставке продукции производственно-технического назначения. Положение предусматривает применение санкций при обнаружении любого недостатка в изделии, т. е. любого несоответствия изделия стандартам, ТУ. Согласно Положению недостатки устраняет поставщик или сам потребитель, но во всех случаях изготовитель компенсирует все расходы на восстановление изделия, уплачивает штраф (5 % стоимости изделия) и возмещает убытки, причиненные потребителю. Если недостаток неустраним, поставщик заменяет изделие, а размер штрафа повышается до 20 %.