Курс: «Монтаж технологического оборудования и пусконаладочные работы». Сборник учебно-методических пособий (стр. 6 )

Размещение вне зоны досягаемости для защиты от прямого прикосновения к токоведущим частям в электроустановках напряжением до 1 кВ или приближения к ним не опасное расстояние в электроустановках напряжением выше 1 кВ может быть применено при невозможности выполнения мер, или их недостаточности. При этом расстояние между доступными одновременному прикосновению проводящими частями в электроустановках напряжением до 1 кВ должно быть не менее 2.5 м. Внутри зоны досягаемости не должно быть частей, имеющих разные потенциалы и доступных квалифицированному персоналу. В электропомещениях электроустановок напряжением до 1 кВ, не требуется защита от прямого прикосновения при одновременном выполнении следующих условий:

-  эти помещения отчетливо обозначены, и доступ в них возможен только с помощью ключа;

-  обеспечена возможность свободного выхода из помещения без ключа, даже если оно заперто на ключ снаружи;

-  минимальные размеры проходов обслуживания.

Заземлители

В качестве естественных заземлителей могут быть использованы:

1.Металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в соприкосновении с землей, в том числе железобетонные фундаменты зданий и сооружений, имеющие защитные гидроизоляционные покрытия в неагрессивных, слабоагрессивных и среднеагрессивных средах.

2.Металлические трубы водопровода, проложенные в земле.

3.Обсадные трубы буровых скважин.

4.Металлические шпунты гидротехнических сооружений, водоводы, закладные части затворов и т. п.

5.Рельсовые пути магистральных не электрифицированных железных дорог и подъездные пути при наличии преднамеренного устройства перемычек между рельсами.

6.Другие находящиеся в земле металлические конструкции и сооружения.

7.Металлические оболочки бронированных кабелей, проложенных в земле. Оболочки кабелей могут служить единственными заземлителями при количестве кабелей не менее двух. Алюминиевые оболочки кабелей использовать в качестве заземлителей не допускается.

Не допускается использовать в качестве заземлителей трубопроводы горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов и смесей и трубопроводов канализации и центрального отопления. Указанные ограничения не исключают необходимости присоединения таких трубопроводов к заземляющему устройству с целью уравнивания потенциалов.

Не следует использовать в качестве заземлителей железобетонные конструкции зданий и сооружений с предварительно напряженной арматурой, однако это ограничение не распространяется на опоры ВЛ и опорные конструкции ОРУ.

Возможность использования естественных заземлителей по условию плотности протекающих по ним токов, необходимость сварки арматурных стержней железобетонных фундаментов и конструкций, приварки анкерных болтов стальных колонн к арматурным стержням железобетонных фундаментов, а также возможность использования фундаментов в сильноагрессивных средах должны быть определены расчетом.

Искусственные заземлители могут быть из черной или оцинкованной стали или меди. Искусственные заземлители не должны иметь окраски.

Сечение горизонтальных заземлителей для электроустановок напряжением выше 1 кВ следует выбирать по условию термической стойкости при допустимой температуре нагрева 400 град. С (кратковременный нагрев, соответствующий времени действия защиты и отключения выключательно).

В случае опасности коррозии заземляющих устройств следует выполнять одно из следующих мероприятий:

-  увеличение сечения заземлителей и заземляющих проводников с учетом расчетного срока их службы;

-  применение заземлителей и заземляющих проводников с гальваническим покрытием или медным.

При этом следует учитывать возможное увеличение сопротивления заземляющих устройств, обусловленное коррозией. Траншеи для горизонтальных заземлителей должны заполняться однородным грунтом, не содержащим щебня и строительного мусора.

Не следует располагать (использовать) заземлители в местах, где земля подсушивается под действием тепла трубопроводов и т. п.

Заземляющие проводники

Сечения заземляющих проводников в электроустановках напряжением до 1 кВ должны соответствовать требованиям к защитным проводникам. Наименьшее сечение заземляющих проводников, проложенных в земле должны соответствовать приведенным в таблице.

Прокладка в земле алюминиевых не изолированных проводников не допускается.

В электроустановках напряжением выше 1 кВ сечение заземляющих проводников должны быть выбраны такие, чтобы при протекании по ним наибольшего тока однофазного КЗ в электроустановках с эффективно заземленной нейтралью или тока двухфазного КЗ в электроустановках с изолированной нейтралью температура заземляющих проводников не превысила 400 град. С (кратковременный нагрев, соответствующий полному времени действия защиты и отключения выключателем).

В электроустановках напряжением выше 1 кВ с изолированной нейтралью проводимость заземляющих проводников сечением до 25 кв. мм по меди или равноценное ему из других материалов должна составлять не менее 1/3 проводимости фазных проводников. Как правило, не требуется применения медных проводников сечением более 25 кв. мм, алюминиевых – 35 кв. мм, стальных – 120 кв. мм.

Для выполнения измерений сопротивления заземляющего устройства в удобном месте должна быть предусмотрена возможность отсоединения заземляющего проводника. В электроустановках напряжением до 1 кВ таким местом, как правило, является главная заземляющая шина. Отсоединение заземляющего проводника должно быть возможно только при помощи инструмента.

Заземляющий проводник, присоединяющий заземлитель рабочего (функционального) заземления к главной заземляющей шине в электроустановках напряжением до 1 кВ, должен иметь сечение не менее: медный – 10 кв. мм, алюминиевый – 16 кв. мм, стальной – 75 кв. мм

Главная заземляющая шина

Главная заземляющая шина может быть выполнена внутри вводного устройства электроустановки напряжением до 1 кВ или отдельно от него.

Внутри вводного устройства в качестве главной заземляющей шины следует использовать шину РЕ.

При отдельной установке главная заземляющая шина должна быть расположена в доступном, удобном для обслуживания месте вблизи вводного устройства.

Сечение отдельно установленной главной заземляющей шины должно быть не менее сечения РЕ (РЕN) проводника питающей линии.

Главная заземляющая шина должна быть, как правило, медной. Допускается применение главной заземляющей шины из стали. Применение алюминиевых шин не допускается.

В конструкции шины должна быть предусмотрена возможность индивидуального отсоединения присоединенных к ней проводников. Отсоединение должно быть возможно только с использованием инструмента.

В местах, доступных только квалифицированному персоналу (например, щитовых помещениях жилых домов), главную заземляющую шину следует устанавливать открыто. В местах доступных посторонним лицам (например, в подъездах или подвалах домов), она должна иметь защитную оболочку – шкаф или ящик с запирающейся на ключ дверцей.

Если здание имеет несколько обособленных вводов, главная заземляющая шина должна быть выполнена для каждого вводного устройства. При наличии встроенных трансформаторных подстанций главная заземляющая шина должна устанавливаться возле каждой из них. Эти шины должны соединяться проводником уравнивания потенциалов, сечение которого должно быть не менее половины сечения РЕ (РЕN) проводника той линии среди отходящих от щитов низкого напряжения подстанций, которая имеет наибольшее сечение. Для соединения нескольких главных заземляющих шин могут использоваться сторонние проводящие части если они соответствуют требованиям к непрерывности и проводимости электрической цепи.

Защитные меры безопасности

Заземление и защитные меры безопасности электроустановок зданий должны выполняться в соответствии с требованиями и дополнительными требованиями, приведенными в данном разделе.

Во всех помещениях должно осуществляться присоединение открытых проводящих частей светильников общего освещения и стационарных электроприемников (электрических плит, кипятильников, бытовых кондиционеров, электрополотенец и т. п.) к нулевому защитному проводнику.

В помещениях зданий металлические корпуса однофазовых переносных электроприборов и настольных средств оргтехники класса 1 по ГОСТ 12.2.007.0-75 должны присоединяться к защитным проводникам трехпроводной групповой линии.

К защитным проводникам должны присоединяться металлические каркасы перегородок, дверей и рам, используемых для прокладки кабелей.

В помещениях без повышенной опасности допускается применение подвесных светильников, не оснащенных зажимами для подключения защитных проводников, при условии что крюк для их подвески изолирован.

Для защиты групповых линий, питающих штепсельные розетки для переносных электрических приборов, рекомендуется предусматривать устройства защитного отключения (УЗО).

Если устройство защиты от сверхтока (автоматический выключатель, предохранитель) не обеспечивает время автоматического отключения не более 0.4 сек. При номинальном напряжении 220 В из-за низких значений токов короткого замыкания и установка (квартира) не охвачена системой управления потенциалов, установка УЗО является обязательной.

При установке УЗО последовательно должны выполняться требования селективности. При двух и многоступенчатой схемах УЗО, расположенное ближе к источнику питания, должно иметь установку и время срабатывания не менее чем в 3 раза больше, чем у УЗО, расположенного ближе к потребителю.

В зоне действия УЗО нулевой рабочий проводник не должен иметь соединений с заземленными элементами и нулевым защитным проводником.

Во всей случаях применения УЗО должно обеспечивать надежную коммутацию цепей нагрузки с учетом возможных перегрузок.

Рекомендуется использовать УЗО, представляющие единый аппарат с автоматическим выключателем, обеспечивающим защиту от сверх тока.

Не допускается использовать УЗО в групповых линиях, не имеющих защиты от сверхтока, без дополнительного аппарата, обеспечивающего эту защиту.

При использовании УЗО, не имеющих защиты от сверхтока, должны быть проведена расчетная проверка УЗО в режимах сверхтока с учетом защитных характеристик выше стоящего аппарата, обеспечивающего защиту от сверхтока.

В жилых зданиях не допускается применять УЗО, автоматически отключающие потребителя от сети при исчезновении или недопустимом падении напряжения сети. При этом УЗО должно сохранять работоспособность на время не менее 5 сек. при снижении напряжения до 50% от номинального.

В зданиях могут применяться УЗО типа «А», реагирующие как на переменные, так и на пульсирующие токи повреждений, или «С», реагирующие только на переменные токи утечки. Источником пульсирующего тока являются, например, стиральные машины с регуляторами скорости, регулируемые источники света, телевизоры, видеомагнитофоны, персональные компьютеры и др.

В групповых сетях, питающих штепсельные розетки, следует применять УЗО с номинальным током срабатывания не более 30 мА. Допускается присоединение к одному УЗО нескольких групповых линий через отдельные автоматические выключатели (предохранители). Установка УЗО в линиях, питающих стационарно установленное оборудование и светильники, а также в общих осветительных сетях, как правило, не требуется.

В жилых зданиях УЗО рекомендуется устанавливать на квартирных щитках, допускается их установка на этажных щитках.

Установка УЗО запрещается для электроприемников, отключение которых может привести к ситуациям, опасным для потребителей (к отключению пожарной сигнализации и т. п.).

Обязательной является установка УЗО с номинальным током срабатывания не более 30 мА для групповых линий, питающих розеточные сети, находящиеся вне помещений и в помещениях особо опасных и с повышенной опасностью, например, в зоне 3 ванных и душевых помещений квартир и номеров гостиниц.

Суммарный ток утечки сети с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должен превосходить 1/3 номинального тока УЗО. При отсутствии данных точек утечки электприемников следует принимать из расчета 0.4 мА на один А тока нагрузки, а ток утечки сети – из расчета 10 мкА на 1 м дли фазного проводника.

Для повышения уровня защиты от возгорания при замыканиях на заземленные части, когда величина тока недостаточна для срабатывания максимальной токовой защиты, на вводе в квартиру, индивидуальный дом и т. п. рекомендуется установка УЗО с током срабатывания до 300 мА.

Если УЗО предназначено для защиты от поражения электрическим током и для защиты от возгорания или только для защиты от возгорания, то оно должно отключать как фазный, так и нулевой рабочий проводник, защита от сверхтока в нулевом рабочем проводнике не требуется.

На вводе в здание должна быть выполнена система уравнивания потенциалов путем объединения следующих проводящих частей:

-  основной (магистральный) защитный проводник;

-  основной (магистральный) заземляющий проводник или основной заземляющий зажим;

-  стальные трубы коммуникаций зданий и между зданиями;

-  металлические части строительных конструкций, молниезащиты, системы центрального отопления, вентиляции и кондиционирования. Такие проводящие части должны быть соединены между собой на вводе в здание.

Рекомендуется по ходу передачи электроэнергии повторно выполнять дополнительные системы уравнивания потенциалов.

К дополнительной системе уравнивания потенциалов должны быть подключены все доступные прикосновению открытые проводящие части стационарных электроустановок, сторонние проводящие части и нулевые защитные проводники всего электроборудования (в т. ч. штепсельных розеток). Для ванных и душевых помещений дополнительная система уравнивания потенциалов является обязательной и должна предусматривать, в т. ч. подключение сторонних проводящих частей, выходящих за пределы помещений. Если отсутствует электроборудование с подключенными к системе уравнивания потенциалов нулевыми защитными проводниками, то систему уравнивания потенциалов следует подключить к РЕ шине (зажиму) на вводе. Нагревательные элементы, замоноличенные в пол, должны быть покрыты заземленной металлической сеткой или заземленной металлической оболочкой, подсоединенными к системе уравнивания потенциалов. в качестве дополнительной защиты для нагревательных элементов рекомендуется использовать УЗО на ток до 30 мА. Не допускается использовать для саун, ванных и душевых помещений системы местного уравнивания потенциалов.

2.5. Приборное обеспечение и методика учета потребления электроэнергии потребителем

В помещениях для приготовления пищи, кроме кухонь квартир, светильники с лампами накаливания, устанавливаемые над рабочими местами (плитами, столами и т. п.), должны иметь снизу защитное стекло. Светильники с люминисцентными лампами должны иметь решетки или сетки либо должны иметь ламподержатели, исключающие выпадание ламп.

В ванных комнатах, душевых и санузлах должно использоваться только то электрооборудование, которое специально предназначено для установки в соответствующих зонах указанных в помещении по ГОСТ Р 50571.11, при этом должны выполняться следующие требования:

-  электрооборудование должно иметь степень защиты по воде не ниже чем:

в зоне 0 - IPX7;

в зоне 1 – IPX5;

в зоне 2 – IPX4 (IPX5 – в ваннах общего пользования);

в зоне 3 – IPX1 (IPX5 – в ваннах общего пользования);

в зоне 0 могут использоваться электроприборы напряжением до 12 В, предназначенные для применения в ванне, причем источник питания должен размещаться за пределами этой зоны;

в зоне 1 могут устанавливаться только водонагреватели;

в зоне 2 могут устанавливаться водонагреватели и светильники класса защиты 2;

в зонах 0,1 и 2 не допускается установка соединительных порогов, распредустройств и устройств управления.

Установка штепсельных розеток в ванных комнатах, душевых, в мыльных помещениях бань, в помещениях содержащих нагреватели для саун (далее по тексту «Сауна»), а также в стиральных помещениях прачечных не допускается за исключением ванных комнат квартир и номеров гостиниц. В ванных комнатах квартир и номеров гостиниц допускается установка штепсельных розеток в зоне 3 по ГОСТ Р 50571.11, присоединяемых к сети через разделительные трансформаторы или защищенных устройством защитного отключения, реагирующим на дифференциальный ток, не превышающий 300 мА. Любые выключатели и штепсельные розетки должны находиться на расстоянии не менее 0.6 м от дверного проема душевой кабины.

В зданиях при трехпроводной сети должны устанавливаться штепсельные розетки на ток не менее 10 А с защитным контактом. Штепсельные розетки, устанавливаемые в квартирах, в жилых комнатах общежитий, а также в помещениях для пребывания детей в детских учреждениях (садах, яслях, школах и т. п.) должны иметь защитные устройства, автоматически закрывающие гнезда штепсельной розетки при вынутой вилке.

Минимальное расстояние от выключателей, штепсельных розеток и элементов электроустановок до газопроводов должно быть не менее 0.5 м.

Выключатели рекомендуется устанавливать на стене со стороны дверной ручки на высоте до 1 м, допускается устанавливать их под потолком с управлением при помощи шнура. В помещениях для пребывания детей в детских учреждениях выключатели следует устанавливать на высоте 1.8 м от пола.

В саунах, ванных комнатах, санузлах, в мыльных помещениях бань, парилках, стиральных помещениях прачечных и т. п. установка распределительных устройств и устройств управления не допускается. В помещениях умывальников и зонах 1 и 2 (ГОСТ Р 50571.11-96) ванных и душевых помещений допускается установка выключателей, приводимых в действие шнуром.

Отключающие аппараты сети освещения чердаков, имеющих элементы строительных конструкций (кровлю, фермы, стропила, балки и т. п.) из горючих материалов, должны быть установлены вне чердака.

Выключатели светильников рабочего, безопасности и эксплуатационного освещения помещений, предназначенных для пребывания большого количества людей (например, торговых помещений магазинов, столовых, вестибюлей, гостиниц и т. п.), должны быть доступны только для обслуживающего персонала. Над каждый входом в здание должен быть установлен светильник.

Домовые номерные знаки и указатели пожарных гидрантов, установленные на наружных стенах зданий, должны быть освещены. Питание электрических источников света номерных знаков и указателей гидрантов должно осуществляться от сети внутреннего освещения здания, а указателей пожарных гидрантов, установленных на опорах наружного освещения, - от сети наружного освещения.

Противопожарные устройства и охранная сигнализация, независимо от категории по надежности электроснабжения здания, должны питаться от двух вводов, а при отсутствии двух вводов – двумя линиями от одного ввода. Переключение с одной линии на другую должно осуществляться автоматически.

Устанавливаемые на чердаке электродвигатели, распределительные пункты, отдельно устанавливаемые коммутационные аппараты и аппараты защиты должны иметь степень защиты не ниже IP44.

Учет электроэнергии

В жилых зданиях следует устанавливать один однофазный или трехфазный расчетный счетчик (при трехфазном проводе) на каждую квартиру. Расчетные счетчики в общественных зданиях, в которых размещено несколько потребителей электроэнергии должны предусматриваться для каждого потребителя, обособленного в административно-хозяйственном отношении (ателье, магазины, мастерские, склады, жилищно-эксплуатационные конторы и т. п.).

В общественных зданиях расчетные счетчики электроэнергии должны устанавливаться на ВРУ (ГРЩ) в точках балансового разграничения с энергоснабжающей организацией. При наличии встроенных или пристроенных трансформаторных подстанций, мощность которых полностью используется потребителями данного здания, расчетные счетчики должны устанавливаться на выходах низшего напряжения силовых трансформаторов на совмещенных щитах низкого напряжения, являющихся одновременно ВРУ здания.

ВРУ и приборы учета разных абонентов, размещенных в одном здании, допускается устанавливать в одном общем помещении. По согласованию с энергоснабжающей организацией расчетные счетчики могут устанавливаться у одного из потребителей, от ВРУ которого питаются прочие потребители, размещенные в данном здании. При этом на вводах питающих линий в помещениях этих прочих потребителей следует устанавливать контрольные счетчики для расчета с основным абонентом.

Расчетные счетчики для общедомовой нагрузки жилых зданий (освещение лестничных клеток, контор домоуправлений, дворовое освещение и т. п.) рекомендуется устанавливать в шкафах ВРУ или на панелях ГРЩ.

Расчетные квартирные счетчики рекомендуется размещать совместно с аппаратами защиты (автоматическими выключателями, предохранителями). При установке квартирных щитков в прихожих квартир счетчики, как правило, должны устанавливаться на этих щитках, допускается установка счетчиков на этажных щитках.

Для безопасной замены счетчика, непосредственно включаемого в сеть, перед каждым счетчиком должен предусматриваться коммутационный аппарат для снятия напряжения со всех фаз, присоединенных к счетчику. Отключающие аппараты для снятия напряжения с расчетных счетчиков, расположенных в квартирах, должны размещаться за пределами квартиры.

После счетчика, включенного непосредственно в сеть, должен быть установлен аппарат защиты. Если после счетчика отходит несколько линий, снабженных аппаратами защиты, установка общего аппарата защиты не требуется.

Рекомендуется оснащение жилых зданий системами дистанционного съема показаний счетчиков.

Контрольные вопросы

1.Какие должны предусматриваться меры для защиты от влияния электроустановок?

2.Защита каких коммуникаций предусматривается от опасного и мешающего влияния линий электропередач?

3.Удаление каких отходов должно быть предусмотрено в электроустановках?

4.По каким условиям электробезопасности разделяются установки?

5.Какими особенностями в эксплуатации должны обладать всеограждающие и закрывающие устройства токоведущих частей?

6.Какие вопросы должны рассматриваться при проектировании систем электроснабжения и реконструкции электроустановок?

7.Какие режимы следует учитывать при решении вопросов развития систем электроснабжения?

8.Сколько заземляющих реакторов рекомендуется применять при токах замыкания на землю более 50А?

9.С какой нейтралью должны работать электрические сети напряжением 220 кВ и выше?

10.На какие категории разделяются электроприемники в отношении обеспечения надежности электроснабжения?

11.Какие технические мероприятия необходимо предпринять для обеспечения качества электрической энергии?

12.Сколько заземляющих устройств следует применять на территориально сближенных электроустановках?

13.Каковы меры защиты от прямого прикосновения токоведущих частей?

14.Каковы меры защиты при косвенном прикосновении?

15.Какие устройства должны быть установлены на вводе зданий?

16.Допускается ли устанавливать дополнительные кабельные ящики для разделения сферы обслуживания наружных питающих сетей и сетей внутри здания перед вводами в здание?

17.Каковы требования к электрооборудованию, которое должно устанавливаться в ванных комнатах, душевых и санузлах?

18.В каких местах и какие рекомендуется устанавливать расчетные счетчики для общедомовой нагрузки?

19.Каковы меры безопасности при замене счетчика?

20.В каких местах рекомендуется устанавливать УЗО в жилых зданиях?

Дополнительная литература

1.Правила устройства электроустановок. Седьмое издание Энергосервис,2004.

2.ГОСТ Р 50462 «Идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям».

3.СНиП «Естественное и искусственное освещение» (с изм.2003).

4.СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства».

5.СНиП «Электростанции тепловые» (с изм.).

6.СНиП * «Генеральные планы промышленных предприятий» (с изм.).

7.СНиП «Контактные сети электрифицированного транспорта».

8.ПОТРМ (РД 153-34.—03.150-00) «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок» (с изм. и доп.).

ТЕМА 3. НОВАЯ ТЕХНИКА И ЭФФЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

3.1. Производственно-технологические требования к строительным машинам

Производственно-технологические требования к новой технике и модернизации существующих машин возникают при появлении новых, как правило, более сложных природных или технологических условий производства, а также в связи с главной целевой задачей механизации строительства – планомерно снижать затраты ручного и в первую очередь тяжелого физического труда. К машинам постоянной повышаются требования, как общие, относящиеся к совершенствованию конструкции машины, так и технологические, учитывающие новое назначение машин. Требования в части совершенствования конструкции машин включают: повышение надежности; простоту конструкции; экономичность как в стадии машиностроительного, так и строительного производства, в то числе минимальную удельную материалоемкость и расход энергоресурсов; широкое применение сменного рабочего оборудования; мобильность; ремонтопригодность; высокий эргономический уровень; охрану окружающей среды.

3.2. Эксплуатационные характеристики новой машины в строительстве

Эксплуатационные характеристики новой машины в полной мере определяются ее конструкцией и качеством изготовления. Конструкция отдельных агрегатов, узлов и машины в целом должна соответствовать требованиям к продукции высшей категории качества. Это значит, что ее характеристики и технико-экономические показатели должны ответствовать лучшим отечественным и мировым достижениям и превосходить их, быть конкурентноспособными на внешнем рынке; иметь повышенные стабильные показатели качества; соответствовать техническим условиям, учитывающим требования международных стандартов; обеспечивать экономическую эффективность и удовлетворять потребности народного хозяйства.

3.3. Технический уровень и качество машин в строительстве

Технический уровень и качество машины оценивают как при ее проектировании, так и при серийном выпуске. Основным документом оценки является карта уровня и качества машины, которая содержит основные группы показателей: классификационные (типоразмер), назначения (эксплуатационно-технологические возможности машины и уровень технического совершенства), надежности, технологичности при изготовлении, эргономики, технической эстетики, стандартизации и унификации, патентно-правовые, экономические.

Такая карта отражает совокупность потребительских свойств машины и вместе с тем позволяет сформулировать требования к смежным отраслям, поставщикам конструкционных материалов. Например, для выпуска надежных строительных машин постоянно растут требования к поставке прочных и вместе с тем легких сталей; резинотехнических изделий, обеспечивающих возможность конструирования узлов, которые работают под высоким давлением и не меняют своих эксплуатационных качеств при низких температурах, и т. д.

Для выполнения требований к качеству машины совершенствуется и машиностроительное производство в части нового оборудования (лазерной, плазменной техники), стендовых испытаний узлов новой машины, заводских и приемочных испытаний для проверки ее работоспособности. Для контроля за выполнением изложенных требований в машиностроении разработана и применяется система управления качеством новой техники, включающая технические и экономические функции.

3.4.Эффективная эксплуатация техники в строительстве

Не менее важное требование относится к сфере эффективной эксплуатации техники. Уровень механизации отдельных работ и технологических процессов в строительстве различен. Поэтому важнейшим этапом разработки новой техники и повышения уровня комплексной механизации является разделение комплексных технологических процессов на элементарные процессы и даже на отдельные технологические операции, что позволяет обосновывать необходимость внедрения дополнительных, улучшения существующих или создания новых средств механизации.

Производственно-технологические требования к новым машинам, механизмам и оборудованию, в том числе и к средствам малой механизации, определяются исходя из показателей ведущих машин и механизмов в комплектах, требуемой производительности комплектующих средств механизации и расчетных режимов их работы.

На основании изучения технологических процессов и структуры строительно-монтажных работ на перспективу определяют суммарную потребность в средствах механизации, а также обосновывают их рациональные типоразмеры и параметры рабочих органов.

Машины должны быть укомплектованы набором сменного рабочего оборудования, обеспечивающего универсальность применения и улучшение их использования по времени. Сменное оборудование проще в эксплуатации, если имеет привод от энергетических установок базовых машин. При этом навеска сменного оборудования не должна снижать эксплуатационные качества машин: мобильность, транспортабельность, проходимость и др. К конструкции сменного оборудования предъявляются главные требования – исключить ручной и в первую очередь тяжелый физический труд, например, на зачистке земляных сооружений до проектных очертаний и отметок, на отделке зданий и др.

Замену сменного оборудования целесообразно выполнять без применения специальных приспособлений в полевых условиях, чтобы сократить время технологических перерывов на переналадку и увеличить сменный и годовой фонд рабочего времени машин. По этой же причине состав комплекта сменного оборудования следует предусматривать таким, чтобы эксплуатация машины была круглогодичной.

К конструкции машин и оборудования, предназначенных для работы в сложных природно-климатических условиях Сибири и Дальнего Востока, предъявляют ряд дополнительных требований, поскольку при низких температурах резко ухудшаются многие технические параметры машин, изготовленных в обычном конструктивном исполнении, снижаются смазывающие свойства масел и консистентных смазок, загустевают дизельное топливо и рабочая жидкость гидросистем, увеличивается интенсивность износа деталей и др., ухудшаются санитарно-гигиенические условия труда обслуживающего персонала. Этими дополнительными требованиями предусмотрено: применение конструкционных и эксплуатационных материалов повышенной хладо - и морозостойкости; использование надежных средств запуска двигателя и независимого обогрева кабин; обеспечение повышенной мощности двигателей и надежности электрооборудования; использование режущих и других рабочих органов землеройных машин повышенной износостойкости и прочности при работе на вечной мерзлоте и в скалистых грунтах; применение конструкций двигателей транспортных средств, приспособленных к грунтовым условиям местности; соответствие общей компановки машин условиям работы обслуживающего персонала (наличие аппаратуры двухсторонней радиосвязи, достаточная герметизация узлов машин и др.).

Способность деталей машин выполнять заданные функции, сохраняя свои параметры в допустимых пределах, называется работоспособностью и характеризуется прочностью, жесткостью, устойчивостью, износо - и теплостойкостью. Указанные критерии работоспособности взаимосвязаны, однако требования к ним различны в зависимости от конструкции и условий работы машин.

3.5. Износостойкость машин

Для трущихся деталей машин важнейшим критерием является износостойкость. Износ подвижных сопряжений машин приводит к снижению их точности, надежности и долговечности. Для его диагностики и устранения необходимы повышенные эксплуатационные расходы ресурсов труда и материалов. Снижение износостойкости непосредственно приводят к уменьшению ремонтных циклов и периодов, увеличению вероятности аварийных отказов и, как следствие, к росту затрат на эксплуатацию и снижению производительности машин.

Для деталей машин, работа которых сопровождается тепловыделением, важным критерием является теплостойкость. Длительное воздействие высокой температуры особенно вредно для трущихся поверхностей, т. к. снижаются механические свойства, повышается износ, может наступить ползучесть. Эти негативные проявления особенно опасны при работе деталей и узлов в запыленной среде.

Значение критериев работоспособности машин составляют в совокупности ее важнейшую характеристику – надежность, определенную как свойство выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки.

3.6. Экономичность машин

Экономичность машины закладывается на стадии ее конструирования и изготовления. Все характеристики конструкции машины так или иначе влияют на ее стоимость и экономику применения. Поэтому в машиностроении основные направления развития конструкции машин связаны с повышением их экономичности. Повышение производительности машин достигается увеличением их мощности, мобильности. Увеличение надежности и долговечности машин (а за этим кроется большая работа по повышению прочности, устойчивости, износостойкости и др. рассмотренных выше критериев) приводит не только к снижению эксплуатационных расходов, но и к увеличению годового фонда машиноресурсов Автоматизация работы машины позволяет расширить ее технические возможности и улучшает условия труда механизаторов.

3.7. Унификация деталей

Унификация деталей, основанная на широком применении взаимозаменяемых деталей машин, снижает их стоимость за счет облегчения их сборки, создания крупносерийного производства, повышение культуры ремонтного производства. положительные качества унификации дополняются агрегатированием машин, позволяющим разделить ее на отдельные сборочные единицы (агрегаты и узлы). Компановка машины из отдельных унифицированных частей, переход к блок-модульной структуре типоразмерных групп машин повышает производительность труда как при сборке новой машины, так и при ее ремонте. На машиностроительных предприятиях и ремонтно-механических заводах появляется возможность организации крупносерийного производства и ремонта унифицированных агрегатов и узлов на поточных линиях, оснащенных устройствами автоматики и робототехники. Себестоимость такого современного промышленного производства снижается, растет производительность труда.

Значение надежности и экономичности строительных машин постоянно возрастает. Повышение технического уровня параметров агрегатов и узлов, интенсификации рабочих процессов и вместе с тем все более сложные эксплуатационные характеристики в районах с экстремальными условиями строительного производства в совокупности усложняют обеспечение надежности. И вместе с тем именно в сложных производственных условиях строители должны быть вооружены надежной техникой, так как ее отказы, особенно аварийные, приводят к сбоям сложных технологических процессов, применению ручного труда в неблагоприятных для здоровья условиях и увеличение затрат на ремонты.

Не надежность машин приводит не только к увеличению себестоимости строительства, но и росту капитальных вложений в машинный парк. Это связано с уменьшением выработки машин и, как следствие, с ростом потребности в машинах. Для выпуска и эксплуатации дополнительного парка необходимы капитальные вложения и в развитии машиностроительных и ремонтных предприятий, увеличивается потребность в производстве запасных частей.

3.8. Повышение надежности машин

Для повышения надежности машин ведутся интенсивные технические и экономические исследования и эксперименты на всех этапах создания и эксплуатации машин. В научных работах важно установить и дать оценку процесса износа и старения всех частей машины в их совокупности и взаимном влиянии. Установленные функциональные связи влияния изменений материалов и соединений деталей и узлов машин на ее эксплуатационные характеристики являются исходной базой для улучшения конструкции и создания более надежной техники. Однако многие решения, связанные с повышением надежности, приводят к дополнительным затратам и увеличению стоимости машин. Именно поэтому необходимо установить оптимальный уровень надежности с учетом дополнительных затрат в сфере машиностроения при повышении надежности и потерь в сфере строительного производства при использовании надежной техники. Оптимальное решение является экономическим фактором управления надежностью и качеством новой техники. Опытные расчеты показывают, что для строительного производства в сложных природных условиях подавляюще большинство мероприятий, повышающих надежность машин, является экономически целесообразными, а соответствующие дополнительные затраты быстро окупаются.