1489

Измерительные системы автоматизации работы железнодорожного транспорта

Курсовая

Логистика и транспорт

Внедрение современных многофункциональных и высокопроизводительных измерительных систем и мобильных комплексов (МИКАР) позволит автоматизировать многие технологические операции и, как следствие, сократить трудозатраты.

Русский

2013-01-06

50.68 KB

14 чел.

Введение

Исторически ведущим звеном в транспортной системе России является железнодорожный транспорт. Российское государство всегда с особым вниманием относилось к железнодорожному транспорту, понимая его системообразующую роль. Железные дороги служат нуждам всей страны и всегда были высокодоходным предприятием.

Преимуществами железнодорожного транспорта являются возможность массовых перевозок грузов и пассажиров и высокая пропускная и провозная способность железнодорожных линий, исчисляемая десятками миллионов тонн грузов и миллионами пассажиров, регулярность перевозок, высокая скорость доставки, невысокая себестоимость перевозок, высокая безопасность движения и более низкий уровень ущерба окружающей среде. Вместе с тем, следует отметить высокую техническую оснащенность российских железных дорог. Более 86% развернутой длины дорог (126 тыс. км) занимают пути с тяжелыми стальными рельсами типов Р65 и Р75, в основном, на щебеночном балласте и железобетонных шпалах на главных путях. Протяженность электрифицированных линий составляет 39,4 тыс. км, или 47,6% эксплуатационной длины сети. Большинство крупных предприятий располагают железнодорожными подъездными путями, что позволяет обеспечивать бесперегрузочную доставку грузов по железным дорогам. Железные дороги России располагают мощным парком современных отечественных локомотивов – электровозов и тепловозов, мощностью от 3 до 8 тыс. кВт. Средняя техническая скорость движения грузовых поездов 47 км/ч, пассажирских – 60 км/ч. Широко внедряется автоматизированная система управления техническим процессом.

На железнодорожном транспорте работает 1 млн. 635 тыс. человек, что составляет более 2% трудоспособного населения России. Удельный вес железнодорожного транспорта РФ в создаваемом годовом ВВП составляет около 4,7%.

Особое место занимают пассажирские перевозки, что обусловлено их высоким социально-экономическим значением в жизни общества. Ежесуточно на сети российских железных дорог в обращении находятся свыше 500 пассажирских поездов дальнего и местного сообщений и около 3 тысяч пригородных поездов. Для обслуживания пассажиров открыто около 5 тысяч станций. Железная дорога является основным, а в некоторых случаях единственным способом перевозки грузов и пассажиров.

Устройства АТ являются важнейшими элементами технического вооружения железнодорожного транспорта. Эти устройства позволяют эффективно решать задачи перевозочного процесса, способствуя увеличению пропускной способности железнодорожных линий, обеспечивая безопасность движения поездов, бесперебойную связь между всеми подразделениями железнодорожного транспорта.

Применяемые на железнодорожном транспорте устройства СЦБ и связи включают: средства автоматики и телемеханики, регулирующие движение поездов на перегонах (электрожезловая система, полуавтоматическая блокировка, автоблокировка); устройства АТ, управляющие стрелками и сигналами на станции (электрическая и механическая централизация стрелок); диспетчерскую централизацию, объединяющую АБ и централизацию стрелок; телефонную, телеграфную и другие виды проводной связи, радиосвязь; пассажирскую автоматику. Оснащенность этими устройствами таково, что железные дороги России имеют оптимальный уровень оборудования этими системами и могут обеспечить в 2 раза больший объем перевозок, чем в настоящее время.

Работниками хозяйства СЦБ и связи отводится важная роль в выполнении основной задачи транспортного производства, так как устройства АТ и связи являются важнейшим элементом технической вооруженности железнодорожного транспорта. Эти устройства позволяют полнее и производительнее использовать все технические средства транспорта, повышают эффективность работы отрасли. Внедрение более современных устройств АТ, связи и вычислительной техники, качество их содержания определяют повышение безопасности движения, перерабатывающую способность станций, пропускную способность железнодорожных линий. Основным назначением хозяйства ШЧ является техническое обслуживание и ремонт устройств СЦБ и связи.

Для железнодорожного транспорта важной задачей является увеличение объема перевозок за счет более эффективного использования подвижного состава при хорошем качестве обслуживания. Этого можно достигнуть повышением роли диспетчерского управления, реализуемого с помощью новых информационных технологий.

Электрическая централизация позволяет в 2 раза повысить пропускную способность станций, сократить эксплуатационный штат работников и обеспечить безопасность движения поездов. Наиболее просто с этой проблемой на станции может справиться централизация компьютерного типа, обеспечивающая безопасное управление стрелками и сигналами. Микропроцессорные системы повышают уровень безопасности, занимают значительно меньше площади, потребляют меньше электроэнергии, уменьшают объем строительно-монтажных работ и снижают эксплуатационные расходы.

Наряду с созданием практически необслуживаемых устройств железнодорожной АТ разрабатывается малообслуживаемое оборудование низовой автоматики. Это новые светофоры со светодиодными оптическими системами, стрелочные винтовые электроприводы и другое напольное оборудование. Его внедрение позволит обеспечить повышение уровня безопасности движения, снизить затраты при производстве и эксплуатации, а также улучшить условия труда обслуживающего персонала.

Внедрение современных многофункциональных и высокопроизводительных измерительных систем и мобильных комплексов (МИКАР) позволит автоматизировать многие технологические операции и, как следствие, сократить трудозатраты.

  1.  Эксплуатационная часть
  2.  Схематический план станции

Для разделения станции на изолированные участки служит однониточный план станции. На этом плане станцию показывают в однониточном изображении без масштаба.

Сначала станцию разделяют на изолированные участки. Для этого ее отделяют изолирующими стыками от перегона, выделяют приемо-отправочные пути. Затем расставляются изолирующие стыки, разделяющие параллельные передвижения и стрелки съездов для организации наибольшего числа одновременных передвижений в горловине станции. После этого выделяются тупики и бесстрелочные путевые участки в отдельные секции. Длина бесстрелочной путевой секции не должна быть менее 50 метров. Затем расставляются изолирующие стыки в стрелочных секциях таким образом, чтобы каждая секция содержала до 3 стрелок.

.

1.2 Аппараты управления

К аппаратам управления и контроля относятся пульты (пульты табло), пульты-манипуляторы, выносные табло, пульты стативы, шкафы с кнопками для искусственной разделки маршрутов, маневровые колонки.

К аппаратам управления первой группы относятся пульты-манипуляторы типа ПМ-ЭЦ и выносные табло типа ТВ-ЭЦ, пульты релейной и маршрутно-релейной централизации, выносные табло для станции стыкования различных видов электрической тяги, унифицированные пульты типов УП-1, УП-2, шкафы с кнопками для искусственной разделки маршрута, пульты-стативы релейной полуавтоматической блокировки типов ПСРБ-2 и РПБ. Ко второй группе аппаратов управления относятся пульты наклонные с табло из мозаичных блоков типа ППНБ и табло выносные типа ТВБ. К аппаратам управления третьей группы относятся пульты табло с субблоками на светодиодах типа ППНБМ, пульты наклонные типов ПН-640 и ПН-1120 с субблоками на светодиодах.

Пульт типа ППНБ

Пульт управления типа ППНБ используется для управления стрелками и светофорами на промежуточных станциях с количеством стрелок до 20. Пульт может состоять из одной или двух секций. Каждая секция имеет наклонную и горизонтальную панели состоящие из мозаичных блоков. Всего разработано более 40 типов блоков. На горизонтальной панели устанавливаются кнопки, предназначенные для раздельного или маршрутного управления стрелками. Кнопки для перевода стрелок в плюсовое положение имеют зеленые головки, а для минусового – желтые. Над каждой парой кнопок размещается световая ячейка с двумя лампочками, перед одной из которых установлен светофильтр зеленого цвета, а перед другой желтого.

Индикация замыкания секций, открытия светофоров, проследования поезда по маршруту и др. аналогично другим типам пультов управления со светосхемой станции. На наклонной панели над светосхемой станции устанавливаются: кнопки включения пригласительных огней, групповая кнопка искусственной разделки и аварийного перевода стрелок со счетчиками нажатий, кнопки переключения режимов работы станционных светофоров и табло, выключение звонка взреза и др.

На горизонтальной панели размещаются индивидуальные кнопки искусственной разделки стрелочных и путевых секции, кнопки смены направления на перегонах и кнопки изъятия ключей жезлов.

На пульте управления ППНБМ для индикации состояния объектов контроля и управления вместо ламп накаливания применяются светодиоды. В субблоках, устанавливаемых для контроля изолированных участков, используются светодиоды прямоугольной формы, загорающиеся желтым цветом при замыкании секций в маршруте и красным, в случае занятии секции подвижным составом. Для контроля положения стрелок применяются светодиоды зеленого, желтого и красного цвета. Контроль участка приближения и удаления осуществляется включением светодиодов прямоугольной формы красного и желтого цвета.

  1.  Техническая часть
  2.  Двухниточный план станции

На двухниточный план станции переносятся изолирующие стыки, посчитанные методом замкнутых контуров, а также отмечается размещение путевого оборудования рельсовых цепей, светофоры, названия путей, стрелочных секций. На двухниточном плане станция выполняется чередование полярности в смежных рельсовых цепях. Условно плюсовую рельсовую нить каждой рельсовой цепи изображают утолщенной, а минусовую - тонкой линией. После расставления полярности во всех рельсовых цепях при правильной расстановке стыков в смежных рельсовых цепях, граничащие пути должны быть разной полярности.

К оборудованию рельсовых цепей относятся путевые коробки и дроссельтрансформаторы, через которые питающие и релейные концы рельсовой цепи подсоединяются к рельсам. В каждой рельсовой цепи на двухниточном плане показаны питающие и релейные концы. Одна рельсовая цепь может иметь один питающий и до трех релейных концов, на двух из которых устанавливаются дроссельтрансформаторы, а на третьем - путевая коробка. Дроссельтрансформаторы обозначаются по номеру стрелочной путевой секции (бесстрелочной секции, приемоотправочного пути), на которую установлены. При наличии нескольких релейных концов к названию дроссель-трансформатора на релейном конце добавляется буква А или Б.

Каждую стрелочную изолированную секцию обозначаем по номерам тех стрелок, которые входят в нее. Безстрелочные секции обозначаем по номерам стрелок примыкающих к данной секции. Приемоотправочные пути обозначаем по номерам путей. Изолированные участки за входными светофорами обозначаются по названию светофора с добавлением буквы П, а перед входными светофорами изолирующие участки обозначаются как первый участок приближения (1УП) или первый участок удаления (1УУ).

На кодируемых стрелочных участках по главным путям для исключения ассиметрии тягового тока под приемными катушками и обеспечения устойчивой работы АЛС изолирующие стыки внутри стрелочных переводов устанавливают не по главному пути, а по отклонению. По условию работы АЛС разрешается установка стыков по главному пути не более чем на одной стрелке.

На стрелках показываются стрелочные электропривода, нумерация которых соответствует нумерации стрелочных переводов. Стрелочные путевые секции в общие точки маршрутов подписываются в общей точке маршрутов, проходящих через данную секцию.

  1.   Электрические рельсовые цепи

Выбор рельсовых цепей на станции осуществляется в зависимости от рода тяги, применения кодирования, места расположения путевых участков, пропуска обратного тягового тока и перспектив внедрения прогрессивных видов тяги .Учитывая то что, проектируемая станция находится на участке с электротягой постоянного тока целесообразно применить непрерывные фазочувствительные рельсовые цепи с питанием током частотой 25 Гц и предварительным кодированием током частотой 50 Гц с путевыми реле типа ДСШ-13.

В фазочувствительных рельсовых цепях применяются путевые дроссель-трансформаторы модернизированного типа ДТ-0.6-500, имеющие секционированную обмотку с коэффициентами трансформации 17, 30 и 38.

Главные пути станции оборудуются двухниточными кодируемыми рельсовыми цепями с двумя дроссель-трансформаторами ДТ-0,6-500. Боковые пути оборудуются двухниточными рельсовыми цепями с одним ДТ-0,6-500.

Предельная длина станционных неразветвленных с непрерывным питанием рельсовых цепей 25 Гц – 1200 м. Предельная длина разветвленных рельсовых цепей с одним, двумя или тремя путевыми реле (определяется по сумме длин всех ответвлений) указывается в нормалях.

Отличительной особенностью данных РЦ является включение на питающем и релейном концах автоматов многократного действия АВМI-5А для защиты приборов при асимметрии тягового тока в рельсах. Кодирование осуществляется с питающего или релейного конца.

2.3 Блочный план станции

Проектирование БРЦ сводится к набору и составлению типов схемных блоков, размещенных по путевому развитию станции. Эта схема называется функциональной схемы размещения блоков. Для построения функциональной схемы размещения блоков на станции применяют типовые объекты управления и контроля. К ним относятся светофоры, стрелки, путевые участки, стрелочные секции, приемоотправочные пути. На каждый из этих объектов устанавливается типовой блок исполнительной группы.

При построении функциональной схемы применяются следующие блоки исполнительной группы:

1. П-62 — путевой, контролирует состояние приемоотправочного пути и исключает лобовые маршруты, устанавливается на каждый приемоотправочный путь станции;

2. СП-69 — стрелочный путевой, контролирует состояние стрелочного путевого участка, например 4-12 СП, осуществляет замыкание стрелок в маршруте. На функциональной схеме располагается в общей точке маршрута;

З. УП-65 - участка пути в горловине станции (1 /7П, ЧАП), выполняют теже функции, что и блок СП, кроме того, исключает установку лобовых маршрутов на данный участок пути;

4. С — стрело1шокоммутационный блок, который устанавливается на каждую стрелку для контроля ее положения и коммутации схем по плану станции;

5. ПС-220 — пусковой стрелочный, управляет стрелочным электроприводом, контролирует положение стрелки с помощью общего контрольного реле, через контакты которого включаются контрольные реле ПК, МК блока С. В блоке ПС размещено два комплекта пусковой аппаратуры для управления (одиночными или спаренными) стрелками. На плане путей не показываются, а устанавливаются в нижнем ряду статива, но не более трех на статив;

6. МI – маневрового одиночного светофора установленного в горловине станции

7. МII - маневрового светофора, установленного из тупика (у данного светофора определяют начало маршрута в одном направлении и конец в другом);

8. МIII – маневрового светофора с бесстрелочного участка пути, изолированного пути

9. ВД-62 - входного светофора, управляет светофором;

10. ВI - управление выходным светофором на одно направление с трехзначной сигнализацией;

11. ВII - для управления выходным светофором, сигнализирующим на два направления;

12. ВIII — для управления выходным светофором с четырехзначной сигнализацией;

13. ВД-62 - дополнительный к блокам ВI, ВII, ВIII’.

Блоки размещают на блочных стативах в соответствии с местом объекта на плане станции и путем штепсельных соединений включают его в полную схему централизации.

  1.  Электрические схемы кнопочных реле БРЦ

В устройствах ЭЦ промежуточных станций (БРЦ) в качестве управляющих кнопок по установке маршрутов применяют малогабаритные двухпозиционные одноконтактные кнопки. Размещаются эти кнопки под светосхемой станции. Такое размещение уменьшает размеры пульта-табло, особенно при переходе на блочные конструкции. Для выходных и маршрутных светофоров, по которым кроме поездных, осуществляются и маневровые маршруты, устанавливается две кнопки: «поездная» и «маневровая»; для маневровых светофоров — одна кнопка.

Для одновременного возбуждения начального и конечного реле при установке маршрутов, исключения возбуждения начальных и конечных реле другого направления и рода маршрутов, использования в системе групповых противоповторных и вспомогательных реле в устройствах ЭЦ с раздельным управлением предусматриваются реле направления. Для сокращения расхода контактов кнопочных реле, реле направления включены последовательно с обмотками кнопочных реле. Реле направления устанавливаются: Ч — поездного четного движения, ЧМ — маневрового четного движения, Н — поездного нечетного движения, НМ — маневрового нечетного движения.

При нажатии какой-либо кнопки установки маршрута возбуждается кнопочное реле и соответствующее реле направления. Реле направления своими тыловыми контактами отключает питание трем остальным реле направления, чем обеспечивается возможность возбуждения одновременно только одного реле направления. Фронтовыми контактами реле направления или их повторителей включается питание конечным и начальным реле. Конечные реле одного направления возбуждаются одновременно, а в цепи включения начального реле дополнительно проверяется фронтовой контакт своего кнопочного реле.

Цепь включения начального реле по отношению к включению конечных реле задерживается на время срабатывания реле ППВ, чем гарантируется, что к моменту подачи контактом начального реле питания в цепь контрольно-секционных реле конечное реле возбудится и замкнет цепь в конце маршрута. Для исключения объединения цепей питания разных стативов цепи возбуждения конечных маневровых реле проводятся для каждого статива через индивидуальный контакт соответствующего реле направления; на более крупных станциях возникает необходимость установки повторителей маневровых реле направления НМ1, ЧМ1.

Противоповторное реле ППВ, его повторитель реле ПП и вспомогательное реле ВВ предназначены для отключения цепи первоначального включения сигнального реле после его возбуждения.

Отсутствие такого отключения может приводить к появлению на светофоре сигнальных показаний несоответствующих маршруту или непонятных.

На станцию устанавливается один комплект реле ППВ, ПП и ВВ, что обеспечивает противоповторность открытия как поездных, так и маневровых светофоров, так как в каждой группе должно быть возбужденно только одно конечное реле и каждая из четырех групп подключается к схеме противоповторных реле контактом своего реле направления.

Реле ППВ встает под ток после возбуждения кнопочного реле с проверкой, что не производится отмена маршрута — не отключено питание с провода ПГ (МГ), что в данной группе маршрутов нажата одна кнопка — цепь взаимного исключения на контактах кнопочных реле данной группы маршрутов, выключающее реле ВВ обесточено.

В цепи самоблокировки реле ППВ включено сопротивление, которое обеспечивает более быстрое размыкание фронтового контакта, исключая подпитку реле ППВ при нажатии второй кнопки своей группы. Реле ВВ возбуждается через фронтовой контакт реле ПП и остается под током до отпускания сигнальной кнопки, так как самоблокируется через фронтовой контакт одного из реле направлений. Через контакт реле ПП и ППВ и соответствующие контакты кнопочного реле подается питание в цепь возбуждения сигнальных реле. При срабатывании сигнальных реле обесточиваются реле ППВ и ПП. Цепь возбуждения всех сигнальных реле отключается и остается без тока до возвращения сигнальной кнопки в нормальное положение, что контролируется тыловым контактом реле ВВ в цепи возбуждения реле ППВ. Таким образом, при перегоревшей разрешающей лампе на светофоре при длительном нажатии кнопки будет сохраняться запрещающее показание.

При кратковременном нажатии сигнальной кнопки начальное реле обесточивается раньше, чем произойдет его самоблокировка контактом замыкающего реле. Находясь под током всего 420 мс начальное реле не получает полного насыщения и его замедление менее максимального замедления на отпадание, которое в сумме могут иметь маршрутные и замыкающие реле. Повторным нажатием кнопки светофор после этого открыть невозможно., пока секции маршрута не будут разделаны искусственно. Для устранения этого недостатка в цепь возбуждения реле КС включен контакт реле ВВ (включение контрольно-секционных реле осуществляется фронтовым контактом кнопочного реле от шины ПК, питание в которой появляется после возбуждения реле ВВ).

  1.  Схема контрольно секционных реле

Контрольно-секционные реле КС контролируют стрелки в маршруте, проверяют свободность маршрута и отсутствие установленных враждебных маршрутов. После возбуждения контрольно-секционные реле своими контактами выключают цепи маршрутных и исключающих реле, что обеспечивает замыкание стрелок в маршруте и исключение задания враждебных маршрутов. Фронтовыми контактами контрольно-секционных реле включается цепь сигнальных реле. В блоках СП-69, УП-65, Ml, МП, МШ, ВД-62 имеется по одному реле КС, в блоке П-62 — два для четного ЧКС и нечетного НКС направлений. Контрольно-секционные реле включаются последовательно, общее число этих реле не должно превышать 25.

Цепь реле КС не размыкается после перекрытия светофора сигнальной кнопкой и остается замкнутой до фактического вступления поезда на маршрут. С помощью контрольно-секционных реле сигнальных блоков контролируется состояние маршрута при. его автоматической отмене и проверяется свободность предмаршрутного участка при безостановочном пропуске без построения для этой цели специальной схемы известителей приближения по плану станции.

Цепь возбуждения реле КС проходит также через фронтовой контакт реле соответствующего кнопочного реле, тыловой контакт реле отмены ОТ, контакты контрольных реле положения стрелок ПК (МК) и ВЗ, фронтовые контакты реле СП и П, контролирующие свободность стрелочных и бесстрелочных участков в горловине станции по маршруту, а также фронтовые контакты исключающих реле НИ (ЧИ), проверяющих отсутствие лобовых маршрутов.

После возбуждения цепь контрольно-секционных реле блокируется через фронтовой контакт реле КС сигнального блока соответствующего светофора. Для поездных светофоров фронтовой контакт реле КС в цепи самоблокировки шунтируется фронтовым контактом соответ-ствующего сигнального реле, что защищает светофор от перекрытия при переключении фидеров, так как сигнальное реле имеет значительное замедление на отпускание якоря, что позволяет при переключении фидеров после кратковременного обесточивания контрольно-секционных реле вновь поставить их под ток через фронтовой контакт сигнального реле.

Включение питания в конце маршрута (полюс М) не отличается от принятого в БМРЦ. Питание подается через фронтовой контакт конечного маневрового реле конца маневрового маршрута в соответствующем блоке или в блоке пути П-62 и фронтовой контакт исключающего реле встречного направления, зашунтированный последовательно соединенными фронтовыми контактами конечных маневровых реле четного и нечетного направлений, или на стативе свободного монтажа в схеме увязки с перегонными устройствами.

Цепь контрольно-секционных реле является первой цепью соединения блоков друг с другом по плану станции. Все контрольно-секционные реле в блоках соединяются последовательно. В цепь контрольно-секционных реле в блоках СП-69 включены фронтовые контакты реле СП или П и тыловые контакты реле Р. В цепи контрольно-секционных реле не проверяется свободность пути приема или первого участка удаления.

  1.  Схема сигнальных реле

Схема сигнальных реле строится по плану станции и является второй цепью соединения блоков. Сигнальные реле непосредственно управляют сигнальными показаниями светофоров и располагаются в блоках Ml, МП, Mill, BI (рис. 6.29, а), ВП, ВШ-65. При этом в блоках MI, МII, MIII, имеется по одному сигнальному реле С; в блоке BI — три: основное поездное С, повторитель линейного реле ЛС и маневровое реле МС; в блоке ВП — пять: основное поездное С, повторитель линейного реле ЛС, сигнальное двух зеленых (двух желтых) огней 23С, маневровое МС и повторитель поездного сигнального реле С1; в блоке ВШ-65 — четыре: основное поездное С, повторитель линейного реле ЛС, вспомогательное сигнальное 23С и маневровое МС. Цепь сигнальных реле построена так, что со стороны начала поездного маршрута к ней подключается полюс М, а со стороны конца поездного маршрута — полюс П; для маневровых маршрутов наоборот: со стороны начала маршрута подключается полюс Д а со стороны конца маршрута — полюс М. Такой способ подключения питания исключает задание поездного маршрута по цепи маневрового.

Для маневровых маршрутов со стороны начала маршрута питание ПГ подается через фронтовые контакты противоповторных реле ВВ и ПП, чем проверяется возбуждение только одного кнопочного реле в цепи сигнальных реле, включение соответствующей шины направления и определение в схеме начала и конца маршрута. Через указанные контакты питание подается на обмотку соответствующего маневрового сигнального реле через резистор, ограничивающий ток заряда конденсатора и защищающий схему при пробое конденсатора. Затем цепь проходит через фронтовой контакт контрольно-секционного реле КС, проверяющего свободность маршрута, отсутствие заданных враждебных маршрутов и установку стрелок по маршруту, и далее через фронтовой контакт начального реле. Для маневрового сигнального реле выходного светофора в блоке ВД-62 цепь проходит также через фронтовой контакт реле ОН (общего начального) и тыловой контакт реле 3, проверяющий замыкание первой по ходу секции маршрута.

Для поездных маршрутов со стороны начала маршрута питание МГ (полюс М через тыловой контакт реле ВГ, выключающий питание при отмене маршрута) подается через контакты реле ВВ, ПП и далее к обмотке соответствующего сигнального реле, затем через резистор, назначение которого аналогично описанному для маневровых маршрутов.

В цепи сигнальных реле в блоке ВД-62 включены фронтовые контакты начальных реле Н и ОН, тыловой контакт реле НМ, проверяющий отсутствие маневрового маршрута, и тыловой контакт замыкающего реле, проверяющего замыкание первой по ходу поезда секции маршрута.

Цепь сигнальных реле в блоках СП-69 и УП-65 по заданному поездному или маневровому маршруту проходит через тыловые контакты маршрутных реле 1М и 2М, проверяющие замыкание маршрута для каждой секции, и через тыловые контакты реле РИ, проверяющие отсутствие искусственной разделки маршрута.

Возбудившись, сигнальное реле самоблокируется через фронтовой контакт огневого реле, проверяющий разрешающее показание светофора (для входного светофора — через фронтовой контакт указательного реле разрешающего огня НРУ или ЧРУ), собственный фронтовой контакт и контакт соответствующего кнопочного реле. Для выключения сигнального реле при отмене маршрута в цепь блокировки сигнального реле через фронтовой контакт кнопочного реле подается питание МГ или ПГ(цепи поездных или маневровых сигналов).

После вступления поезда за светофор контрольно-секционные реле обесточиваются размыканием фронтового контакта путевого реле первой секции маршрута и выключают цепь питания сигнального реле. Маневровые сигнальные реле не должны перекрываться от первых скатов поезда, так как маневровые передвижения могут производиться вагонами вперед. Для этого используется третья цепь соединения блоков. После вступления маневрового состава на маршрут фронтовым контактом контрольно-секционного реле обмотка маневрового сигнального реле отключается от второй цепи и через тыловой контакт реле КС, тыловой контакт реле ИП, проверяющий нахождение состава перед светофором, и собственный фронтовой контакт МС в блоках выходных светофоров или С в маневровых сигнальных блоках подключается к цепи блокировки маневровых сигнальных реле (третья цепь межблочных соединений). Эта цепь в первом по ходу поезда блоке СП-69 проходит через фронтовой контакт реле 1М, тыловой контакт реле 2М или, наоборот, через фронтовой контакт реле 2М и тыловой контакт реле Ш в зависимости от направления движения и далее — через тыловой контакт реле СП1, проверяющий занятость первой секции за светофором, тыловой контакт замыкающего реле 3, после чего подключается через фронтовые контакты реле 1М или 2М (в соответствии с направлением движения) к цепи сигнальных реле и далее — к концу маршрута. После освобождения участка перед светофором в сигнальном блоке возбуждается реле ИП и тыловым контактом размыкает цепь самоблокировки маневрового сигнального реле.

Если маневровый маршрут задается из тупика, в котором отсутствует рельсовая цепь, сигнальное реле должно выключаться после освобождения первой секции маршрута, т. е. тыловым контактом реле СП1 блока СП-69. Аналогично производится перекрытие сигнала при неполном проследовании поезда (на участке перед светофором оставлены вагоны).

В качестве первой секции маршрута может быть и бесстрелочный участок пути. В этом случае цепь блокировки маневрового сигнального реле проходит в блоке УП-65 аналогично описанной для блока СП-69, за исключением отсутствия реле 3 в этом блоке.

В маршрутах приема концом маршрута, как правило, является приемо-отправочный путь, цепь питания сигнального реле проходит через фронтовой контакт реле П1, проверяющий свободность пути приема, фронтовой контакт контрольно-секционного реле НКС (ЧКС), тыловой контакт конечно-маневрового реле НКМ (ЧКМ) и тыловой контакт исключающего реле НИ (ЧИ), гарантирующий действительное исключение маршрута из противоположной горловины на этот путь.

В маневровых маршрутах на путь приема свободность пути не проверяется: фронтовым контактом конечно-маневрового реле НКМ (ЧКМ) подключается полюс питания М, а тыловым контактом отключается фронтовой контакт путевого реле П1

В маршрутах отправления проверяется установленное направление движения на перегоне, свободность первого участка удаления и отсутствие хозяйственного поезда на перегоне.

  1.  Схема маршрутных реле

Цепь 13-15 межблочных соединений представляет собой схемы маршрутных и замыкающих реле. Замыкающие реле служат для замыкания и размыкания путевых и стрелочных секций, входящих в маршрут. Маршрутные где производят фиксацию последовательного проследования поезда. В блоках УП-65 и СП-69 устанавливают по два маршрутных реле 1М и 2М, а также замыкающее реле З. В блоке ВД-62 устанавливают замыкающее реле, работающее как повторитель маршрутных реле первых путевых или стрелочных секций за входным и выходным светофорами.

Включение питания П в цепь 4 в начале маршрута определяет последовательность работы маршрутных реле, учитывая направление движения поезда. В цепях 3 и 4 проверяется занятие поездом данной секции и размыкание предыдущей. По цепи 5 проверяется вступление поезда на следующую секцию и освобождение данной.

Нормально оба маршрутных реле находятся под током по цепям самоблокировки через собственные фронтовые контакты и тыловые контакты реле КС. При установке маршрута после возбуждения контрольно-секционного реле данной секции маршрута обе цепи маршрутных реле размыкаются тыловыми контактами реле КС, реле 1М и 2М обесточиваются и выключают замыкающее реле 3, которое является общим повторителем маршрутных реле.

После вступления поезда на первую по ходу движения поезда секцию маршрута, например НП (для нечетного маршрута приема), обесточиваются все контрольно-секционные реле маршрута и на вывод 1-4 блока ВД-62 светофора Н подается питание П через фронтовой контакт КС и фронтовой контакт начального реле ОН. Это питание поступает на вывод 2-4 блока УП-65 участка НП, откуда через тыловой контакт конечного маневрового реле (маневровый маршрут не задавался), тыловой контакт реле П1 (поезд вступил на участок НП), тыловой контакт реле Р (отмена или искусственная разделка маршрута не производились) и тыловой контакт реле КС подается на обмотку реле 1М и далее через тыловой контакт реле Р на полюс питания МЛ (полюс питания МЛ образуется через контакт лучевого реле, контролирующего питание в луче рельсовых цепей). Реле 1М встает под ток и самоблокируется.

Когда поезд вступит на участок 1СП и освободит участок НП, образуется цепь возбуждения реле 2М в блоке УП-65 участка НП, питание которому подается из блока СП-69 участка 1СП навстречу движения поезда.

В блоке СП-69 участка 1СП полюс питания П-Р через тыловой контакт реле СП1 (секция 1СП занята) и тыловой контакт реле 2М подается на вывод 2-5 блока УП-65 участка НП, далее питание проходит через фронтовой контакт реле 1М, фронтовой контакт реле П1 (участок НП свободен), тыловой контакт реле Р и тыловой контакт реле КС на обмотку реле 2М, тыловой контакт реле Р к полюсу питания ММ. Реле 2М встает под ток, самоблокируется и своим фронтовым контактом включает цепь возбуждения реле П1 в блоке СП-69 секции 1СП. Эта цепь в блоке УП-65 участка НП проходит через фронтовые контакты реле 1М и 2М, тыловой контакт реле Н (начальное реле) блока МШ светофора Ml, тыловые контакты реле 2М, СП1, Р, КС аналогично цепи возбуждения реле 1М в блоке участка НП.

После освобождения секции 1СП и занятии следующей секции в блоке освобожденной секции возбуждается замыкающее реле 3, а в блоке занятой секции 5СП возбуждается реле 1М. После вступления поезда на путь приема 1П и освобождении секции 5СП в блоке СП-69 этой секции возбуждается реле 2М, затем замыкающее реле 3, секция 5СП размыкается, в блоке пути П-62 встает под ток исключающее реле НИ.

Следует отметить, что третья цепь общая и необходима для блокировки маневровых сигнальных реле, а пятая цепь используется также для включения вспомогательных сигнальных реле, выбирающих сигнальные показания светофора.

Цепь возбуждения второго по ходу маршрутного реле в блоке УП-65 для маневрового маршрута на этот участок проходит через фронтовые контакты первого маршрутного реле, конечного маневрового реле 1КМ (2КМ), тыловые контакты реле П1, Р и КС. Это обусловлено тем, что маневровые маршруты могут задаваться на занятый участок в горловине станции и при этом не требуется освобождения участка для его размыкания. Поэтому в цепи второго маршрутного реле участка пути не проверяется освобождение этого участка.

  1.  Схема реле разделки

В блочной системе маршрут размыкается от нажатия только одной кнопки у открытого светофора. После этого начинается процесс отмены маршрута с автоматическим выбором выдержки времени:

- 5 с - для отмены любого маршрута при свободном участке приближения; эта выдержка вводится для исключения возможности отмены маршрута при движении по нему короткой подвижной единицы и потере шунта на стыке на время 2-2,5 с;

- 1 мин. для отмены маневрового маршрута при занятом участке приближения перед светофором;

- 3-4 мин. - для отмены поездного маршрута при занятом участке приближения.

Кроме отмены маршрутов, также используется искусственная разделка с выдержкой времени 3 мин.

Для отсчета выдержки времени применены 4 комплекта стабилитронных блоков, каждый из которых настроен на одну выдержку времени.

В блочной системе, кроме автоматической отмены маршрутов на случай повреждения рельсовых цепей, в установленном маршруте предусмотрена искусственная разделка, для которой на каждую секцию маршрута имеется нормально опломбированные кнопки ИРК и реле искусственной разделки РИР, установленные во всех блоках УП и СП. Кроме этого имеется комплект групповых реле искусственной разделки ГРИР и ГРИР1, установленные вне блоков и групповая кнопка ГИРК.

Последовательное размыкание секции устанавливается для исключения большого импульса тока в случае параллельного возбуждения реле РР. По окончании размыкания всех секций маршрута и выключение всех реле РИР через их тыловые и фронтовые контакты реле ГРИР1 возбуждается реле ГРИР, выключающее реле ГРИР1, схема приходит в исходное состояние. На все время последовательной разделки секций маршрута через фронтовой контакт реле ИВР, лампочка ИР подключается к шине СМ и горит мигающим светом, после выключения реле ГРИР1 и ИВР гаснет.

  1.  Кабельные сети электрической централизации

  1.  Общие сведения о проектировании кабельных сетей

Длины кабеля к объектам управления определяются расчетом с учетом их расстояний от поста централизации или от другого объекта (ординаты). Трассу кабельных сетей, как правило, прокладывают по обочине крайнего пути или в междупутьях малодеятельных линий, свободных от линий электроснабжения, воздухопроводов для пневматической очистки стрелок, водоотводов и других устройств, с учетом возможности применения машин и механизмов при кабельных работах. Трасса должна быть по возможности прямолинейной и параллельной ближайшему железнодорожному пути; при необходимости пути пересекать под прямым углом. При этом следует избегать прокладку трассы кабеля под остряками и крестовинами стрелочных переводов, в шпальных ящиках, расположенных ближе 1,5 м от стыков рельсов и 3 м от отсасывающих фидеров электрифицированных железных дорог. Сигнально-блокировочные кабели (СБ) имеют токопроводящие медные жилы с полиэтиленовой изоляцией в пластмассовой оболочке диаметром 1 мм и сечением 0,785 мм2. Электрическое сопротивление постоянному току при длине кабеля 1 км и температуре 20 °С составляет не более 23,5 Ом. Для снижения расхода цветного металла выпускают сигнально-блокировочный кабель диаметром 0,9 мм, сечением 0,636 мм2 и сопротивлением 1 км длины не более 29 Ом. Выпуск кабеля с диаметром жил 1 мм постепенно прекращается. Различают кабели с простой скруткой жил емкостью 3, 4, 5, 12, 16, 30, 33 и 42 жилы и кабели парной скрутки— 1X2 (2), 3x2 (6), 4X2 (8), 7X2 (14), 10x2 (20), 12X2 (24), 14X2 (28), 19X2 (38), 24X2 (48), 27X2 (54) и 30X2 (60); кабель называют, например, десятипарником. Для соединения устройств напольного оборудования с постовыми устройствами, а также напольных устройств между собой при любом виде тяги (для электротяги на переменном токе — с ограничением по длине кабеля) применяют кабели следующих марок (прокладка в грунте — траншеях): СБПБ — в полиэтиленовой оболочке (П), с броней (Б) из двух стальных лент с наружным покровом; СБПу — с утолщенной (у) полиэтиленовой оболочкой. Перечисленные кабели имеют пластмассовую оболочку. Существуют кабели СББбШп с бронепокровом из двух стальных лент, в полиэтиленовом защитном шланге (Шп), а также СББбШв в поливинилхлоридном защитном шланге (Шв).

В кабельных сетях для группирования однотипных объектов используют разветвительные муфты РМ; конечные и промежуточные УК.М-12, УПМ-24, а также трансформаторные ящики ТЯ. Разветвительные муфты устанавливают в районе наибольшего сосредоточения объектов у ближайшего к посту объекта. От поста к РМ прокладывают групповой кабель, а от РМ к каждому объекту (объектам) — индивидуальные кабели. При разделке кабелей в РМ каждый провод индивидуального кабеля соединяют с проводом группового кабеля креплением их гайками с установкой шайб на винтовом зажиме на изолированной колодке. Поэтому при выборе муфт РМ следует учитывать число отверстий у муфты и число зажимов для крепления проводов кабеля. Необходимое число рабочих жил группового и индивидуальных кабелей определяется по расчету. Во вновь укладываемых сигнальных кабелях до 10 жил принимается одна запасная жила, до 20 жил — две, свыше 20 жил — три. В кабеле длиной менее 120 м, идущем к отдельным приборам (светофор, путевой трансформатор и т. п.), а также при использовании в проектах свободных или существующих кабелей запасные жилы можно не предусматривать. В зависимости от назначения кабельной сети муфтам РМ присваивают буквенное обозначение с порядковой четной или нечетной цифрой, например СТ1 — стрелочная, С1 — сигнальная, Р1 — релейная и П1 — питающая. При прокладке кабеля в грунте минимальная глубина траншей, расположенных параллельно путям и в междупутье, должна быть равна 0,8 м при расстоянии от ближайшего рельса не менее 1,9 м (при высоте балластной призмы менее 0,5 м) или не менее 1,6 м. Под железнодорожными путями, шоссейными и грунтовыми дорогами глубина траншеи должна быть 1,05 м; в скальных грунтах при условии защиты кабеля кирпичом или железобетонными плитами — 0,5 м. На участках с электротягой постоянного тока трасса кабельной линии прокладывается по возможности на наибольшем расстоянии от электрифицированных путей при минимальном числе их пересечений. Под путями кабель прокладывают только в неметаллических трубах, блоках, желобах или каналах. Применяют в основном кабели с защитным покровом Ш„ и Шв. При электрической тяге переменного тока электрические цепи в кабеле подвержены опасным влияниям токов контактной сети. В связи с этим устанавливают предельно допустимую длину гальванически неразделенных цепей, входящих в кабель. Предельные длины кабелей с гальванически неразделенными цепями зависят от места подключения питающих фидеров контактной сети до сигнального кабеля. Например, при расстоянии до 2,5 км предельная длина кабеля с металлической оболочкой 4 км, а с неметаллической 2 км; при расстоянии 8 км и более длины кабеля соответственно равны 10 и 5 км. В траншее кабель укладывают без натяжения змейкой. При проходе скважин для прокладки кабеля методом прокола применяются стальные трубы. При монтаже кабелей на станциях с электротягой для исключения попадания обратного тягового тока в броню и оболочку кабеля последние изолируются от светофорных мачт, релейных шкафов и других устройств. Для этого у кабелей с металлической оболочкой броню и оболочку, а у всех других кабелей броню изолируют от кабельных муфт, муфты изолируют от конструкций, заземленных на тяговые рельсы. У кабелей, монтируемых в устройствах, которые не имеют гальванической связи с тяговым рельсом (РМ, УПМ-24, ТЯ и т. д.), не требуется изолировать броню и металлическую оболочку. На станциях при электротяге переменного тока металлическую оболочку и броню кабелей длиной более 500 м, проложенных вдоль железнодорожного пути, соединяют между собой в непрерывную цепь на всем протяжении кабельной линии.

Расчет кабельных сетей для объектов управления электрической централизации состоит в определении длины кабеля к ним и необходимого сечения питающих проводов в кабеле в зависимости от дальности управления объектами. Сечение питающих проводов в кабеле определяют по допускаемому падению напряжения в цепи питания в зависимости от расстояния объекта до поста централизации.

Так как кабели СБ имеют стандартный диаметр и сечение жил, то различные сечения получают дублированием жил кабеля. Для стрелочных электроприводов число проводов находят по типовым схемам их включения, а число жил в проводах зависит от схемы включения, системы питания, типа электродвигателя и длины кабеля. Для облегчения нахождения числа жил кабеля в проводах управления стрелками разработаны таблицы взаимозависимости между максимально допустимой длиной кабеля и числом жил в нем. Данные расчетов учитывают усилия перевода остряков (Р, Н), потребляемый электроприводом ток, время перевода стрелки (t, с) и сопротивление линейных проводов (R, Ом).Если длина кабеля к стрелке превышает максимально допустимую длину кабеля и жильность, то необходимо применять схему управления стрелкой с магистральным питанием электропривода стрелки. Магистральное питание применяют для стрелок, удаленных от поста централизации более 3 км, а также на расстоянии менее 3 км, но требующих значительного дублирования жил. При удалении свыше 5 км применяют схему магистрального питания с размещением выпрямителей для рабочей и контрольной цепей в релейном шкафу в районе удаленных стрелок. В одну магистральную цепь включают не более 12—16 рядом расположенных стрелок, не входящих, по возможности, в один маршрут. Одновременно можно переводить не более двух стрелок. Используя полученные данные, находят необходимое число жил в проводах магистральной цепи. Для нахождения числа жил в кабелях от разветвительной муфты до приводов стрелок необходимо определить падение напряжения в кабеле и сечение.

  1.  Кабельные сети стрелочных приводов

В кабельной сети стрелочных электроприводов жили кабеля используются для цепей управления и контроля стрелок, управления автоматической очисткой стрелок от снега, электрообогрева стрелочных проводов и местного управления стрелками.

Количество проводов к стрелочному электроприводу определяются по типовым схемам. Жильность кабеля к стрелочному электроприводу зависит от:

Схем управления стрелкой, системы питания, типа электродвигателя, длины кабеля, а также от длины предстрелочного участка. Для стрелочных электроприводов число проводов находят по типовым схемам их включения, а число жил в проводах зависит от схемы включения, системы питания электродвигателя и длины кабеля.

С целью облегчения нахождения числа жил кабеля в проводах управления стрелкой разработаны таблицы взаимозависимостей между максимально допустимой длиной кабеля и числом жил в нем.

Данные расчетов учитывают усилие перевода остряков, потребляемый ток, время перевода стрелки и сопротивление линейных проводов.

Потребное число жил кабеля для управления и контроля определяется по вспомогательным таблицам, позволяющим в зависимости от максимально допустимой длины кабеля от поста ЭЦ до стрелочного электропривода найти необходимое число жил.

Превышение максимально допустимых длин кабеля до электропривода стрелки приводит к неработоспособности контрольной цепи схем управления стрелкой из-за емкостного влияния кабельной линии

  1.  Кабельные сети светофоров

В кабельные сети светофоров включают цепи выходных, маршрутных и маневровых светофоров, релейных шкафов входных светофоров и шкафов переездной сигнализации, световых маршрутных указателей положения, световых указателей скорости движения и указатели с вертикально светящейся стрелкой. В РШ входного светофора входят цепи управления и контроля входными светофорами, питания шкафа, увязки устройств ЭЦ с системами интервального регулирования движения поездов, питания и приборов участков приближения и удаления и пограничных с ними станционных РЦ.

Дальность управления огнями светофоров с центральным питанием и лампами мощностью 15 Вт, напряжением 12 В, включаемых во вторичную обмотку трансформатора СТ-4 составляет 3 км без дублирования, поэтому в пределах станции число жил к светофорам определяется числом проводов по принципиальной схеме.

Если на светофоре могут одновременно гореть две лампы разрешающих огней, то дальность снижается до 2,3 км. При больших расстояниях жилы кабеля не дублируют, а переходят на схему включения огневого реле во вторичную обмотку сигнального трансформатора, потому что ввиду большой емкости между кабельными жилами огневое реле может не выключится.

Для управления огнями входных светофоров применяют схему с центральным питанием ламп и включением во вторичную обмотку трансформаторов СТ-5 огневого реле АОШ2-180/0,45 в релейном шкафу. Кабель, проектируемый для прокладки к сигнальным трансформаторам выходных, маршрутных и входных светофоров рассчитывается на три режима напряжения: 220, 180 и 110 В. Жильность кабеля от поста ЭЦ к РШ входных светофоров определяется схемой включения светофоров и схемы увязки устройств ЭЦ с перегонными устройствами, к РШ переездов- схемой включения переездной сигнализации.

  1.  Кабельные сети рельсовых цепей

Кабельные сети РЦ проектируют отдельно для приборов питающих и релейных концов. Жильность кабеля определяется расчетами по падению напряжения на трансформаторах и реле. Исходные данные для расчета зависят от типа РЦ.

При составлении кабельных сетей релейных трансформаторов руководствуются тем, что предельная длина кабеля без дублирования жил в проводе между путевым реле и релейным трансформатором или дроссель трансформатором при любом виде тяги составляет 3000 м. при большем удалении жилы кабеля дублируют.

Питающие трансформаторы РЦ группируют в отдельные лучи так, чтобы нарушение питания одного луча выводило из действия меньшее число маршрутов. РЦ переменного тока частотой 50 Гц могут группироваться таким образом, чтобы их общий ток не превышал 4 А, а при 25 Гц- 1,2 А. На один преобразователь ПЧ50/25-300 можно подключать два луча общей нагрузкой не более 1,36 А. кабельные сети релейных трансформаторов не разрешается совмещать с другими кабельными сетями.

Максимальное удаление релейного конца РЦ при непрерывном и импульсном питании составляют 6 км. Для релейных трансформаторов применены два отдельных магистральных кабеля для разделения приборов главных путей от приборов боковых путей. В первом кабеле находятся муфт


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

4754. Работа со строками в программировании 1.12 MB
  Работа со строками В реальных задачах часто встречаются объекты символьного типа – строки. Строка в Pascal трактуется как последовательность символов. В состав строки могут входить буквы латинского алфавита, кириллица, цифры, всевозможные знаки...
4755. Работа с файлами. Организация доступа к данным записанным в файл 1.15 MB
  Файлы Чтобы сохранять входные данные и результаты неограниченно долго и иметь возможность воспользоваться ими в любой момент используют файлы на магнитных носителях информации. По способу доступа к информации, записанной в файл, различают файлы прям...
4756. Проектирование и разработка типов на языке C# в соответствии со стандартами принятыми в спецификации CTS (Система общих типов) 343 KB
  Проектирование и разработка типов на языке C# в соответствии со стандартами принятыми в спецификации CTS (Система общих типов). Лекция. Введение. Общие сведения о системе общих типов (CTS). Типы значений и ссылочные типы. Встроенные типы. Определени...
4757. Использование библиотеки классов. NET Framework (Visual C#) 751 KB
  Использование библиотеки классов. NET Framework (Visual C#) Библиотека классов платформы .NET Framework Framework Class Library, FCL содержит определения типов, например, классов, структур, перечислимых типов, интерфейсов и.т.д. Каждый тип пре...
4758. Пространство имен System IO в Visual C# 41 KB
  Пространство имен System IO Задание: создать проект VisualC# Windows Application и выполнить примеры Классы File, FileInfo, Directory, DirectoryInfo, Path содержат методы для работы с файлами и каталогами (папками). Классы File и Dir...
4759. Линейное программирование. Сведения из теории 436.5 KB
  Математическое программирование представляет собой математическую дисциплину, занимающуюся изучением экстремальных задач и методов их решения. В общем случае постановка задачи математического программирования состоит в нахождении наибольшего...
4760. Парадигмы и стили программирования 133.5 KB
  Парадигмы и стили программирования Исторический очерк. Стили программирования. Понятия парадигмы программирования. Основные виды парадигм. Особенности функционального и логического программирования. Исторический о...
4761. Введение в язык Пролог (Prolog) 55.5 KB
  Введениев язык Пролог История происхождения языка Prolog. Prolog в России Версии языка Пролог Диалект SWI-Prolog Prolog — это язык программирования для символических, нечисловых вычислений. Он особенно хорошо...
4762. Основные понятия языка Prolog 112 KB
  Основные понятия языка Prolog. Теоретические принципы Пролога Синтаксис языка Prolog Теоретические принципы Пролога Пролог существенно отличается от языков, традиционно используемых в программировании. В языках Бейсик, Алгол и Паскаль о...