"Временная методика оценки теплотехнического (технического) состояния локомотивов, влияющего на их энергоэффективность"
(утв. Распоряжением ОАО "РЖД" от 31.03.2014 N 787р)

1. Настоящая Временная методика предназначена для оценки теплотехнического (технического) состояния локомотивов, влияющего на их энергоэффективность.

2. Оценка теплотехнического (технического) состояния локомотивов осуществляется по полным поездкам (не менее 10), на основе результатов обработки данных, записанных на картридж РПДА в процессе поездной работы локомотивов.

3. Методология оценки теплотехнического состояния тепловоза, влияющего на его энергоэффективность, состоит в сравнении фактического и рассчитанного на основе паспортных данных расхода дизельного топлива на поездную работу за заданный период времени. При этом расчет расхода дизельного топлива в каждой анализируемой поездке осуществляется по фактическим условиям эксплуатации тепловоза (времени работы на каждой позиции контроллера машиниста).

4. Методология определения технического состояния электровоза, влияющего на его энергоэффективность, состоит в сравнении приведенных удельных расходов электроэнергии однотипных электровозов, эксплуатируемых на одном полигоне за заданный период времени. Приведение удельного расхода электроэнергии по каждой поездке разных электровозов к сопоставимым условиям производится в соответствии с Методикой анализа результатов расхода топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов от 20 июня 1997 г. N ЦТД-26.

5. Расчетный расход дизельного топлива k-го тепловоза в i-й поездке определяется по формуле:

где:

- время работы k-го тепловоза на j-й позиции в i-й поездке, мин.;

- расход дизельного топлива k-тепловоза на j-й позиции по паспортным данным, кг/мин.

6. Коэффициент, учитывающий теплотехническое состояние k-го тепловоза (далее - коэффициент теплотехнического состояния тепловоза), в i-й поездке определяется по формуле:

где:

- фактический расход дизельного топлива k-го тепловоза в i-й поездке, кг.

7. Коэффициент теплотехнического состояния k-го тепловоза по всем полным поездкам за заданный период времени определяется по формуле:

8. Полученный коэффициент теплотехнического состояния тепловоза является случайной величиной, поэтому для определения тепловозов, которые действительно (значимо) отличаются от эталонного тепловоза, необходимо, чтобы для него выполнялось следующее неравенство:

где:

S - выборочное среднее квадратичное отклонение случайной величины ;

- квантиль распределения Стьюдента для доверительной вероятности 0,97;

m - количество поездок в выборке.

9. Тепловозы, у которых коэффициент теплотехнического состояния значимо отличается от 1,0 (как в меньшую, так и в большую сторону), подлежат проверке.

10. Пример оценки коэффициентов теплотехнического состояния тепловозов и рекомендации по его анализу с помощью АРМ РПДА-П (Т) приведены в Приложении N 1.

11. На первом этапе определяется приведенный удельный расход электроэнергии всеми электровозами - по каждой серии, в каждой поездке к сопоставимым условиям (по массе поезда, технической скорости, коэффициенту участковой скорости и температуре атмосферного воздуха).

12. Итоговый (по всем полным поездкам) приведенный удельный расход электроэнергии i-м электровозом определяется как отношение суммы приведенных расходов электроэнергии во всех поездках к суммарной тоннокилометровой работе брутто электровоза за заданный период, на одном участке.

13. Определяется выборочный средний приведенный удельный расход для каждого электровоза за заданный период времени в прямом и обратном направлениях движения на выбранном участке.

14. Электровоз с наименьшим средним приведенным удельным расходом электроэнергии принимается за базовый.

15. Для определения значимости отличия приведенного удельного расхода электроэнергии k-м электровозом от базового используется T критерий:

где:

, - выборочные дисперсии приведенных удельных расходов базового и k-го электровозов соответственно;

, - количество поездок базового и k-го электровозов соответственно;

- квантиль распределения Стьюдента для доверительной вероятности 0,95.

Статистическое отличие при сравнении k-го электровоза с базовым является значимым, если выполняется следующее неравенство:

где:

, - средние приведенные удельные расходы базового и k-го электровозов соответственно.

16. Коэффициент технического состояния электровоза, влияющего на его энергоэффективность, определяется по формуле:

17. Пример оценки коэффициентов технического состояния электровозов, влияющих на его энергоэффективность, приведен в Приложении N 2.

1. В процессе пакетной обработки и расшифровки данных поездок, записанных на картридж, АРМ вычисляет и формирует отчет по временам работы дизеля на каждой позиции и расчетном расходе топлива в следующем виде:

2. АРМ автоматически для каждого тепловоза в отчете по локомотивам вычисляет коэффициент теплотехнического состояния тепловоза по всем расшифрованным поездкам за январь 2013 г., проверяет выполнение неравенства (4) и отмечает строки с номерами локомотивов, которые значимо (с вероятностью 0,97) отличаются от эталонного, в следующем виде:

3. Тепловозы, у которых коэффициент K значимо отличается от 1,0 (помечены в таблице 2 серым фоном) как в меньшую, так и в большую сторону, подлежат проверке.

Прежде всего, необходимо проанализировать внешнюю дизель-генераторную характеристику тепловоза (рис. 1), которая строится АРМ автоматически по результатам каждой поездки.

Для окончательного решения о необходимости настройки тепловоза и проведения реостатных испытаний необходимо по отчету "Показатели теплотехнического состояния" проанализировать отклонения от эталонных значений частот вращения коленвала дизеля и мощности, вырабатываемой на каждой позиции. Например:

Как видно из данной таблицы, на тепловозе ТЭП70 N 429 существенно занижена мощность, поэтому коэффициент теплотехнического состояния для него .

Следует отметить, что отличие от 1,0 коэффициента K может вызываться не только состоянием ДГУ, но и неисправностью датчиков или нецелевым расходованием топлива, что можно обнаружить путем анализа графического представления расшифровок поездок.

1. После расшифровки данных о поездках, записанных на картриджи, вычисляется приведенный удельный расход электроэнергии электровозами в каждой поездке и формируется упорядоченный список электровозов по возрастанию приведенного удельного расхода. Из списка удаляются локомотивы с количеством поездок меньше 10. Электровоз с наименьшим приведенным удельным расходом принимается за базовый. Для направления Москва - Сухиничи получим:

2. Аналогичную таблицу строим для обратного направления (Сухиничи - Москва):

3. Сгруппируем таблицы 4 и 5:

3. К пережигающим электровозам относятся те, приведенный удельный расход электроэнергии у которых значимо отличается от базового как в прямом, так и в обратном направлениях:

4. Пережигающие электровозы подлежат проверке. Прежде всего, необходимо проверить разбросы токов на двигателях и диаметры бандажей колесных пар.