СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО СЕРВИСА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СЕЛЬХОЗПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ

Некрасов А.И.¹, Сырых Н.Н.², Некрасов А.А.³

¹ORCID: 0000-0001-6141-984X, заведующий  отделом, доктор технических наук,  ²главный научный сотрудник доктор технических наук, профессор, ³ORCID:0000-0001-5816-8939, научный сотрудник, кандидат технических наук, Всероссийский  научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО СЕРВИСА  ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СЕЛЬХОЗПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ

 Аннотация

Рассмотрены вопросы совершенствования системы технического обслуживания и ремонта электрооборудова­ния сельскохозяйственных предприятий в современных условиях развития сельского хозяйства. Представлены научно-методические разработки по уточнению периодичностей обслуживания электроустановок, обеспечению электротехнических служб материалами и запасными частями, повышению надежности  электрооборудования.

Ключевые слова: эксплуатация электрооборудования, техническое обслуживание и ремонт, сельские электроустановки, показатели надежности.

Nekrasov A.I.¹,Syrysh N.N.², Nekrasov A.A.³

¹ORCID: 0000-0001-6141-984X, head of Department, PhD in Engineering,  ²chief scientific officer, PhD in Engineering, professor,  ³ORCID:0000-0001-5816-8939, researcher, PhD in Engineering, The All-Russian Scientific-Research Institute for Electrification of Agriculture

IMPROVING THE SYSTEM OF TECHNICAL SERVICE OF ELECTRICAL EQUIPMENT OF AGRICULTURAL PRODUCERS

 Abstract

Issues of improving the system of technical maintenance and repair of electrical equipment of agricultural enterprises in modern conditions of development of agriculture. Presents the methodological designs to clarify the periodicity of maintenance of electrical installations, the provision of electrical engineering services, materials and spare parts, the reliability of electrical equipment.

Keywords: operation of an electric equipment, maintenance service and repairing, rural electro-installations, parameters of reliability, energy and resources saving.

Развитие системы технического сервиса электрооборудования в сельском хозяйстве предусматривает значительное повышение эффективности использования электрифицированной техники, а также определяется наметившимся ростом потребления электроэнергии на производственные нужды, составившим около 16 млрд. кВт-ч в год на производственные нужды при 3 млн. работающих электродвигателей.

За прошедшее время лабораторией эксплуатации электрооборудования  ВИЭСХ были разработаны научные основы эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве, имеющие большое значение для сельскохозяйственного производства.  Впервые была создана полная нормативная база Системы планово-предупредительного ремонта электрооборудования в сельском хозяйстве (Системы ППРЭсх) – основного документа, регламентирующего организацию эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве [1]. По результатам научных исследований лабораторией эксплуатации электрооборудования разработано, утверждено вышестоящими инстанциями и рекомендовано к практическому применению в сельском хозяйстве   более 50   наименований  нормативно-технической документации,  методических указаний и рекомендаций, монографий и учебных пособий, практическое применение которых позволило значительно снизить аварийность электрооборудования, материальные и трудовые затраты на эксплуатацию электрооборудова­ния сельскохозяйственных предприятий [2-3].

В начале восьмидесятых годов были разработаны исходные требования и организовано серийное производство электродиагностической автопередвижной лаборатории ЭДЛ-1, которая предназначена для технического обслуживания, диагностики и испытаний электродвигателей, электронагревательных, электрооблучательных и других установок, пусковых и защитных приборов.  Разработаны исходные требования и организовано серийное производство асинхронных электродвигателей единой серии 4А сельскохозяйственного исполнения, которые предназначены для привода электрифицированных машин и оборудования во всех сельскохозяйственных помещениях  с высокой влажностью и химически агрессивной средой. Также кратко представлены  научно-методические  разработки по эксплуатации электрооборудования, выполненные в лаборатории за прошедшие годы и предназначенные для инженерно-технических работников энергетических служб сельскохозяйственных предприятий и служб Агросервиса. Они необходимы для обоснования требований к эксплуатационным способам обеспечения надежности при разработке новых видов электрооборудования, уточнении нормативов Системы ППРЭсх при ее привязке к конкретным условиям эксплуатации, а также могут быть использованы студентами факультетов электрификации сельскохозяйственных вузов при курсовом и дипломном проектировании. Для удобства практического применения в каждой методике приведен порядок расчета и формулы с разъяснениями по  их использованию, справочный материал для выполнения расчетов и примеры расчета.

«Методические рекомендации по определению потребности в электродвигателях для скользящего резервирования электроприводов» содержат методику обоснования потребности сельскохозяйственных предприятий в электродвигателях, для замены отказавших с использованием методов теории массового обслуживания и информации об эксплуатационной надежности электродвигателей, организации их капитального ремонта и требований технологических процессов к надежности функционирования. Важным является создание технически необходимого и экономически целесообразного резерва электродвигателей, предназначенных для оперативной замены введших из строя основных электродвигателей, используемых на технологическом процессе. В соответствии со своим назначением такой резерв электродвигателей является страховым и должен храниться на складах сельскохозяйственных предприятий или служб Агротехсервиса. С точки зрения теории надежности такой резерв относится к категории скользящего и его обоснование  решается на основе компромисса между требованиями к надежности технологических процессов и затратами на содержание резерва. Случайный характер возникновения потребности в резервных электродвигателях и пополнения парка резервных электродвигателей потребовал привлечения к решению поставленной задачи вероятностно-статистических методов и, в частности, методов теории массового обслуживания которые представлены в этой методике [4].

«Методические рекомендации по определению периодичности профилактических  замен электрооборудования» основаны на разработанной методике технико-экономического обоснования одного из основных параметров системы планово-предупредитель­ного ремонта и технического обслуживания электрооборудования сельскохозяйственных предприятий – периодичности профилактических замен с целью повышения его эксплуатационной надежности. Методика базируется на моделировании поведения электрооборудования при эксплуатации полумарковскими (регенерирующими) управляемыми случайными процессами, использовании априорной информации о надежности электрооборудования в виде функции распределения времени безотказной работы и соотношении затрат на устранение отказов и проведение профилактических замен электрооборудования. В методике подробно рассмотрено моделирование процесса функционирования электротехнических устройств для различных стратегиях обслуживания, приведены расчетные формулы  при  моделировании   поведения электрооборудования, представлено графическое определение оптимальной периодичности профилактических замен электрооборудования и показана эффективность применения различных стратегий обслуживания [5].

«Методические рекомендации по расчету потребности в запасных элементах для технического обслуживания и ремонта сельских электроустановок» содержат разработанную методику расчета потребности сервисных служб по эксплуатации электрооборудования в запасных изделиях. Основой методики является впервые разработанная обоб­щенная вероятностная методика расчета потребности в запасных изделиях для обеспечения заданного уровня надежности (безотказ­ности) эксплуатируемого электрооборудования в течение расчет­ного периода (обычно года), построенная с использованием положений теории случайных процессов восстановления, адекватно отражающей случайные явления, имеющие место при эксплуатации электрооборудования. Методика позволяет определить количество запасных изделий, необходимых для обеспечения непрерывной работы электрооборудования с заданной вероятностью в течение планируемого периода времени. Разработанная методика является более общей и пригодной для применения, как при внезапных отказах, так и при постепенных отказах, для стареющих распределений времени работы электроустановок до отказа [6].

Издано учебное пособие для студентов высших сельскохозяйственных учебных заведений «Теоретические основы эксплуатации электрооборудования», в котором    изложены основные задачи эксплуатации, пути и методы их решения, условия и особенности эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве, рассмотрены вопросы выбора электрооборудования, аварийные режимы асинхронных электродвигателей, основы теории надежности и марковских случайных процессов применительно к решению задач эксплуатации. В пособии также рассмотрены системы технического обслуживания и ремонта электрооборудования, методы расчета потребности в запасных частях, вопросы информационного обеспечения задач эксплуатации [3].

«Методика обоснования основных параметров стратегии обслуживания электрооборудования сельскохозяйственных предприятий по состоянию». Определены требования к диагностирующим параметрам, используемым в качестве определяющих техническое состояние электротехнических изделий в процессе их функционирования. Разработана математическая модель обоснования основных параметров стратегии обслуживания электрооборудования по его фактическому состоянию с выявлением предотказового состояния и упреждающего допуска на контролируемый диагностирующий параметр при различной периодичности диагностирования и заданном уровне безотказности. Обосновано применение математической модели обслуживания электродвигателей по состоянию с использованием в качестве диагностирующего параметра величины радиального зазора подшипников [7].

Практическое применение и внедрение в сельскохозяйственное  производство, выполненных за прошедшие годы теоретических и научно-технических разработок по эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве, создание эффективной энерго-ресурсосберегающей системы техсервиса электрооборудования и электроустановок сельхозпроизводителей  позволит снизить потребность в трудовых ресурсах и материалах на эксплуатационные нужды на 15 … 20%,  обеспечить повышение надежности сельских электроустановок, высокопроизводительное использование электрифицированной техники и увеличение выпуска сельскохозяйственной продукции.

Литература 

1. Система планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания электрооборудования сельскохозяйственных предприятий/Система ППРЭсх/. - М., ВО Агропромиздат, 1987. – 191с.
2. Некрасов А.И. Научное обеспечение системы эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве // Техника в сельском хозяйстве, № 2. – 2010. - C. 12-15.
3. Сырых Н.Н., Кабдин Н.Е. Теоретические основы эксплуатации электрооборудования. - М.: Агробизнесцентр, - 2007. – 514 с.
4. Сырых Н.Н., Некрасов А.И., Медведев А.А. Методические рекомендации по определению потребности в электродвигателях для скользящего резервирования электроприводов. Одобрены Главагромехэлектро Минсельхоза РФ. – М. ВИЭСХ, - 1992. – 31 с.
5. Сырых Н.Н., Некрасов А.И. Методические рекомендации по определению периодичности профилактических замен электрооборудования. Утверждены Россельхозакадемией от 15.06.2001 г. – М. ГНУ ВИЭСХ - 2001. – 64 с.
6. Сырых Н.Н., Некрасов А.И. Методические рекомендации по расчету потребности в запасных элементах для технического обслуживания и ремонта сельских электроустановок.  – М.: ГНУ ВИЭСХ. - 2006. – 104 с.
7. Сырых Н.Н., Некрасов А.А. Математическая модель обоснования стратегии обслуживания электрооборудования // Техника в сельском хозяйстве. №3. –2009.- C.17-19.

 References 

1. Sistema planovo-predupreditel'nogo remonta i tehnicheskogo obsluzhivanija jelektrooborudovanija sel'skohozjajstvennyh predprijatij/Sistema PPRJesh/. - M., VO Agropromizdat, 1987. – 191s.
2. Nekrasov A.I. Nauchnoe obespechenie sistemy jekspluatacii jelektrooborudovanija v sel'skom hozjajstve // Tehnika v sel'skom hozjajstve, № 2. – 2010. - C. 12-15.
3. Syryh N.N., Kabdin N.E. Teoreticheskie osnovy jekspluatacii jelektrooborudovanija. - M.: Agrobiznescentr, - 2007. – 514 s.
4. Syryh N.N., Nekrasov A.I., Medvedev A.A. Metodicheskie rekomendacii po opredeleniju potrebnosti v jelektrodvigateljah dlja skol'zjashhego rezervirovanija jelektroprivodov. Odobreny Glavagromehjelektro Minsel'hoza RF. – M. VIESH, - 1992. – 31 s.
5. Syryh N.N., Nekrasov A.I. Metodicheskie rekomendacii po opredeleniju periodichnosti profilakticheskih zamen jelektrooborudovanija. Utverzhdeny Rossel'hozakademiej ot 15.06.2001 g. – M. GNU VIESH - 2001. – 64 s.
6. Syryh N.N., Nekrasov A.I. Metodicheskie rekomendacii po raschetu potrebnosti v zapasnyh jelementah dlja tehnicheskogo obsluzhivanija i remonta sel'skih jelektroustanovok. – M.: GNU VIESH. - 2006. – 104 s.
7. Syryh N.N., Nekrasov A.A. Matematicheskaja model' obosnovanija strategii obsluzhivanija jelektrooborudovanija // Tehnika v sel'skom hozjajstve. №3. – 2009. - C.17-19.