Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте. Часть 2

1 2

---

2. ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 ДВУХНИТОЧНЫЙ ПЛАН СТАНЦИИ

Двухниточный план станции составляется на основании схематическо¬го плана станции и является основным документом, определяющим разме¬щение и типы напольного оборудования СЦБ. Двухниточный план представляет собой схему полной изоляции станци¬онных путей и стрелок, вычерченную в двухниточном изображении, на кото¬рой в условных обозначениях показываются: • стрелочные переводы и пути в двухлинейном изображении с указа-нием электрифицированных путей, при этом наличие и направление маршрутов приема указывается стрелкой, располагаемой между лини¬ями приемо-отправочных путей; • стрелочные электроприводы, предназначенные для перевода остряков стрелок, сердечников крестовин стрелок с непрерывной поверхностью катания (НПК), а также для управления сбрасывающими башмаками и тормозными упорами; • мачтовые, карликовые светофоры и светофоры на консолях и мости-ках с указанием расцветки сигнальных огней, а также отдельно стоя-щие маршрутные указатели; • переезды, пешеходные переходы, светофоры переездной и пешеходной сигнализации, шлагбаумы, устройства заграждения переезда (УЗП); • маневровые колонки, посты и вышки с указанием их типа, положения пульта, перечня стрелок, передаваемых на местное управление (МУ) и вариантов МУ, а также варианты немаршрутизированных маневро¬вых передвижений; • пассажирское (станционное) здание, посты ЭЦ, ПТО и ПКТО, пере-ездные будки, компрессорные и другие служебно-технические здания, в которые заводятся кабели СЦБ; • релейные и батарейные шкафы с указанием их типа и количества уста¬новленных аккумуляторов, шкафы электрообогрева стрелок (ШУЭС); • изолирующие стыки, стрелочные и электротяговые соединители, ме-ста установки двойных стыковых соединителей; • путевые дроссель-трансформаторы и дроссели, кабельные муфты, ис¬пользуемые для рельсовых цепей, кабельные стойки, трансформатор¬ные (путевые) ящики, кодирующие шлейфы, разветвительные кабель¬ные муфты; • основные трассы кабелей СЦБ с указанием точек ввода в здания; • воздушные промежутки, нейтральные вставки контактной сети, под-ключение отсасывающих линий тяговых подстанций; • высоковольтные линии автоблокировки и линии продольного элек-троснабжения в местах установки питающих трансформаторов; • мосты, путепроводы, водопропускные трубы, пассажирские и грузо-вые платформы, другие сооружения, надземные и подземные комму-никации, влияющие на производство кабельных работ и монтаж на-польных устройств СЦБ; • заземляемые на рельсы или средние точки дроссель-трансформаторов конструкции и сооружения (кроме опор контактной сети). Для привязки напольных устройств СЦБ к существующему или проект-ному километражу железнодорожного участка на двухниточном плане ука¬зывается пикетажное значение следующих объектов: • осей пассажирского или станционного здания, а при его отсутствии поста ЭЦ; • входных светофоров и выходных светофоров с главных путей; • осей переездов и пешеходных переходов.

2.2 СТАНЦИОННЫЕ РЕЛЬСОВЫЕ ЦЕПИ

Основным типом станционных рельсовых цепей, применяемых при электротяге переменного тока, является фазочувствительные рельсовые цепи переменного тока частотой 25 Гц с путевым реле ДСШ-13 А. Короткое замыкание изолирующих стыков между смежными рельсовыми цепями контролируется чередованием мгновенных полярностей напряжений на стыках этих рельсовых цепей. На питающем конце в трансформаторном ящике устанавливается трансформатор ИТ типа ПРТ-А с коэффициентом трансформации n = 18,3, два предохранителя на 2 А. На посту ЭЦ на питающем конце включаются последовательно вторичные обмотки питающего ПТ и кодового БКТ трансформаторов, подающих в рельсовую цепь непрерывное питание 25 Гц и кодовое питание 50 Гц. Последовательно со вторичными обмотками трансформаторов включен ограничивающий резистор Rо. Первичные обмотки трансформаторов включены раздельно. На первичную обмотку трансформатора ПТ подается напряжение 220 В частотой 25гц соответствующего луча питания путевых элементов рельсовых цепей. На первичную обмотку трансформатора ПКТ подается напряжение 220 В, 50 Гц через контакты кодововключающих и трансмиттерных реле. Рельсовая цепь регулируется изменением напряжения на вторичной обмотке трансформатора ПКТ. На релейном конце рельсовой цепи в трансформаторном ящике включается трансформатор ИТ типа ПРТ-А с коэффициентом трансформации n =18,3. На посту ЭЦ на релейном конце включается путевое реле ДСШ-13А. Для защиты путевого реле от перенапряжений между путевым элементом реле и трансформатора ИТ включается защитный блок ЗБ-ДСШ. Кроме того на посту ЭЦ включается контакт трансмиттерного реле РТ, через который подаются коды АЛС в рельсовую цепь подключением через фронтовой контакт вторичной обмотки кодового трансформатора РКТ типа ПТ-25А. Последовательно с вторичной обмоткой трансформатора РКТ включен ограничивающий резистор Rк. Ток АЛС на релейном конце регулируется изменением напряжения на вторичной обмотке трансформатора РКТ. При одновременной посылке кодовых сигналов АЛС с питающего и релейного концов на приемо- отправочных путях трансмиттерные реле, посылающие кодовые сигналы, должны быть подключены к трансформаторам разного типа (КПТШ-715, КПТШ-515) для возбуждения путевого реле после освобождения рельсовой цепи . Схема питающего конца разветвленной рельсовой цепи идентична схеме питания неразветвленной рельсовой цепи. Отличие схем релейных концов заключается в наличии в трансформаторном ящике на каждом релейном конце резистора 2,2 Ом, 10 А последовательно со вторичной обмоткой трансформатора ИТ. С помощью этих резисторов регулируются напряжения на путевых реле АСП, БСП, ВСП. Для нормальной в рельсовую цепь не включается более 3 путевых реле, разница длин ответвлений, в которые включаются путевые реле, не должна превышать 200 м. Для защиты рельсовых цепей частотой 25 Гц от влияния кодовых сигналов АЛС частотой 50 Гц необходимо питание всех кодируемых рельсовых цепей объединить в отдельный луч и подключить к отдельному преобразователю частоты с введением в схему луча питание фильтра, поглощающего гармоники 50 Гц .

2.3 ТИПЫ ПОСТОВЫХ УСТРОЙСТВ, СХЕМА РАССТАНОВКИ БЛОКОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ

  БМРЦ – представляет собой систему с центральными зависимостями и цен¬тральным питанием. В ней использован маршрутный принцип управления стрелками и сигналами, т. Е. маршрут любой сложности задается нажатием кнопок начала и конца. Стрелки автоматически переводятся по трассе маршру¬та, и открывается сигнал при выполнении всех условий, обеспечивающих безо¬пасность движения поездов. Размыкание маршрутов посекционное. Схемы наборной и исполнительной групп реле монтируются отдельно в разных типах блоков и размещаются на одних и тех же стативах, что сокращает затраты монтажного провода и внутрипостового кабеля. Блоки устанавливают¬ся в соответствии с функциональной схемой размещения их по плану станции и соединяются между собой типовыми цепями. По размерам релейные блоки выполняются двух типов: • малые, в которых размещается три реле типа НМ или шесть реле типа КДР; • большие, в которых размещается до восьми реле типа НМ. Блоки маршрутного набора Наборная группа реле БМРЦ выполняет следующие функции: • фиксирует и запоминает действия ДСП (нажатие кнопок) при задании и от¬мене маршрута, искусственной разделке и т.п.; • обеспечивает в соответствии с набираемым маршрутом перевод стрелок; • определяет категорию и направление маршрута. Для выполнения этих задач в БМРЦ используются 8 типов блоков мар¬шрутного набора. Для фиксации действий ДСП используются следующие типы блоков: • НПМ – схемный узел поездного светофора или поездного совмещенного с маневровым, входного светофора и маневрового с участка пути за входным, а также конечной поездной кнопки. Управляет блоками исполнительной группы типов BI, II, ВIII, Вд и МIII; • HMI – схемный узел одиночного маневрового светофора в горловине стан¬ции (расположенный между двумя стрелочными секциями). Управляет бло¬ком MI исполнительной группы; • НМ1Д – дополнительный, устанавливается на каждые 6 блоков HMI, так как схемный узел одиночного маневрового светофора требует 7 реле, а в блоке HMI помещается только 6; • НМIIП – схемный узел маневрового светофора из тупика, одного из двух маневровых светофоров, установленных в створе или с участка пути. Управляет исполнительным блоком типа МII или МIII; • НМIIАП – схемный узел второго маневрового светофора, стоящего в створе или с участка пути. Управляет исполнительным блоком типа МII или МIII. Для перевода стрелок используются следующие типы блоков: • НСОx2 – управляет двумя одиночными стрелками; • НСС – управляет спаренными стрелками. Для определения категории и направления маршрута используется блок типа НН – блок реле направления, устанавливается один основной и один ре¬зервный на всю станцию. При построении схем для ликвидации обходных цепей предусмотрен блок диодный штепсельный типа БДШ-20, в котором находятся 20 диодов. Для всех маневровых сигналов в горловине станции устанавливается по одной кнопке, а для маневровых светофоров с путей, на которые есть маршруты приема, уста¬навливаются маневровая кнопка и поездная кнопка для определения конца маршрута приема на этот путь. Для поездных сигналов, совмещенных с манев¬ровыми, также устанавливается по две кнопки – поездная и маневровая. Поездные кнопки устанавливаются в междупутье, а маневровые – на оси пути. Задание основных поездных маршрутов производится нажатием началь¬ной и конечной поездных кнопок. Задание основных маневровых маршрутов также производится последо¬вательным нажатием начальной и конечной маневровых кнопок. Задание вариантных маршрутов производится последовательным нажати¬ем начальной, промежуточных кнопок маневровых светофоров по трассе мар¬шрута и конечной кнопки. Блоки маршрутного набора в порядке их размещения по плану станции соединяются четырьмя цепями: — схема включения кнопочных реле; — схема автоматических кнопочных реле; — схема управляющих стрелочных реле; — схема контроля установки стрелок в положение, соответствующее выданной команде. Эту схему называют схемой соответствия: она проверяет соответ¬ствие дачи команды на перевод стрелок и ее выполнение. Блоки исполнительной группы Исполнительная группа реле выполняет функции установки, замыкания и размыкания маршрутов. Каждый узел путевого развития станции (светофор, стрелка, участок пу¬ти) имеет свой специализированный блок. Всего в исполнительной группе 12 разных типов блоков: • BI – блок выходного светофора – осуществляет управление выходным све¬тофором на одно направление и обеспечивает сигнализацию: красный, жел¬тый, зеленый и белый огни; • ВII – блок выходного светофора – управляет выходным светофором на два направления и обеспечивает сигнализацию: красный, желтый, зеленый, два желтых или два зеленых, белый огни; • ВIII – блок выходного светофора – управляет выходным светофором с че¬тырехзначной сигнализацией и обеспечивает сигнализацию: красный, жел¬тый, зеленый, желтый с зеленым и белый огни; • ВД – дополнительный блок выходного светофора – применяется совместно с блоками BI, ВII и ВIII, а также для управления входным светофором; • Вх и ВхД – блоки входного светофора – применялись ранее для управления огнями входного светофора при центральном питании разрешающих ламп. В настоящее время в схемных решениях эти блоки не используются в связи с переходом на местное питание всех ламп. Для управления входным сигна¬лом служат блок ВД и часть реле, устанавливаемая свободным монтажем; • MI – блок маневрового светофора – управляет одиночным маневровым светофором, расположенным на границе двух стрелочных участков; • МII – блок маневрового светофора – управляет маневровым светофором, стоящим в створе, или светофором из тупика; • МIII – блок маневрового светофора – управляет маневровым светофором с приемо-отправочного пути или с изолированного участка пути; • П – блок приемо-отправочного пути – контролирует состояние приемо¬отправочного пути и исключает лобовые маршруты; • УП – блок бесстрелочного путевого участка в горловине станции – осуще¬ствляет секционирование маршрутов по границе участка, обеспечивая все зависимости по установке маршрута, контролю последовательного просле¬дования поезда и искусственной разделке, исключает установку лобовых маневровых маршрутов на участок; • СП – блок стрелочного путевого участка – осуществляет секционирование маршрутов по границе участка, обеспечивая все зависимости по установке маршрута, замыканию стрелок, контролю последовательного проследования поезда и искусственной разделке; • ПС – блок стрелочный пусковой – содержит два комплекта аппаратуры двухпроводной схемы управления стрелкой и осуществляет пуск и контроль стрелочного электропривода. При батарейной системе питания устройств ЭЦ контрольная цепь питается рабочим напряжением 110 В, и в этом случае используется блок типа ПС-110. При безбатарейной системе в контрольной цепи используются рабочее напряжение 220 В и блок ПС-220. Эти блоки полностью идентичны и различаются только схемой включения изолирую¬щего трансформатора; • С – стрелочный блок – устанавливается на каждую централизованную стрелку и контролирует ее положение тремя реле ПК, МК и ВЗ. Схемы исполнительной группы реле размещаются в больших блоках, за исключением блока типа С. В наименовании блоков используются цифры, например СП-62, СП-65 или СП-69, которые указывают на год внесения в схему изменений. Блоки исполнительной группы реле в порядке их размещения по плану станции соединяются восемью типовыми цепями: 1 – контрольно-секционных реле; 2 – сигнальных реле; 3, 4, 5 – маршрутных реле, кроме того, третья цепь используется для подпитки маневрового сигнального реле, а пятая – для расширения разрешающих показа¬ний входного и выходного светофоров; 6 – цепь реле разделки, которая используется при автоматической отмене мар¬шрутов, искусственной разделке и размыкании неиспользованных частей ма¬невровых маршрутов при угловых заездах; 7 – контроля на табло установленного маршрута; 8 – контроля на табло занятого состояния участков.

2.4 ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ

Схема контрольно-секционных реле Реле КС устанавливают на каждую изолированную секцию (блоки СП и УП), на каждый светофор (ВД, МI, МII, МШ), каждый приемоотправочный путь (П) и каждый участок удаления (статив увязки с перегоном). Реле КС предназначены для проверки условий безопасности движения, при выполнении которых имеется возможность установить тот или иной маршрут. В задаваемом маршруте реле КС включаются последовательно, образуя цепь 1 межблочных соединений БМРЦ. В цепи КС проверяются: свободность ходовых стрелочных секций контактами стрелочно-путевых реле СП в блоках СП; свободность бесстрелочных секций в поездных маршрутах контактами путевых реле П в блоках УП; для возможности задания маневровых маршрутов на занятый участок пути контакт реле П шунтируется контактом конечного маневрового реле КМ; наличия контроля крайнего положения стрелки; правильное положение охранных стрелок, свободность негабаритных стрелочных секций, отсутствие местного управления на данной стрелке контактами реле ВЗ в блоках С; плюсовое и минусовое положение стрелки фронтовыми и тыловыми контактами стрелочных контрольных реле ПК и МК в блоках С совместно с фронтовыми контактами ВЗ; отсутствие размыкания маршрута тыловыми контактами реле разделки Р в блоках СП и УП; отсутствие заданных враждебных маршрутов в данной горловине станции, в которой устанавливается маршрут, тыловыми контактами начальных Н, ОН реле и конечных маневровых реле КМ в сигнальных блоках ВД, МI, МП, МШ; отсутствие заданных враждебных (лобовых) маршрутов с противоположной горловины станции на данный приёмоотправочный путь в маршрутах приёма фронтовыми контактами исключающего реле ЧИ (НИ) в блоках П; установку правильного направления движения в маршрутах отправления на перегон, оборудованный двусторонной АБ, фронтовым контактом реле смены направления НСН (ЧСН); при выполнении перечисленных условий безопасности реле КС включаются контактами противоповторных реле соответствующих наборных блоков после срабатывания начального реле в схеме соответствия. После включения реле КС получают питание по цепи самоблокировки в сигнальных блоках открываемого светофора, а выключаются с вступлением подвижного состава на первую секцию за светофором или при отмене маршрута контактом реле разделки. Схема сигнальных реле Схема реле С и МС предназначена для управления сигнальными показаниями поездных и маневровых светофоров с проверкой условий безопасности движения поездов. Сигнальные реле устанавливаются для входных светофоров на стативах свободного монтажа, для маршрутных и выходных светофоров в блоках ВI, ВII, ВIII,: для маневровых светофоров в блоках МI, МII, МIII. Схема поездных сигнальных реле и основная цепь маневровых сигнальных реле является общей и образует цепь 2. Реле С и МС подключаются к общей цепи контактами начальных (Н, ОН) и конечных маневровых реле (КМ). При этом к обмотке поездного сигнального реле подключается полюс М, а к обмотке маневрового полюс П. В основной цепи реле С проверяется: включение КС реле, расположенных в блоке открываемого светофора, а также в блоках СП и УП по трассе маршрута; фактическое замыкание секций маршрута тыловыми контактами реле 1М и 2М, 3 в блоках СП, УП и ВД; отсутствие искусственной разделки секций тыловыми контактами реле РИ в блоках СП и УП; в маршрутах приёма фактическое исключение возможности задания лобовых маршрутов на п/о путь после установки данного маршрута тыловыми контактами реле НИ (ЧИ) блока П ; свободность п/о путей фронтовым контактом реле П; отсутствие включения на входном светофоре пригласительного сигнала тыловым контактом реле НПС (ЧПС); в маршрутах отправления отсутствия на перегоне поездов отправленных с ключом-жезлом фронтовым контактом реле ЧВКЖ (НВКЖ), ЧЖ (НЖ) свободность первого участка удаления перегона. Сигнальные реле включаются контактами противоповторных реле ОП, ПП, МП соответствующих наборных блоков после включения начальных реле Н, НМ, ОМ, реле КС, выключения маршрутных реле 1М, 2М и исключающих реле НИ (ЧИ), при соответствии разрешающих сигнальных показаний реле С и МС получают питание по цепи самоблокировки через контакты указательных реле НРУ (ЧРУ) или огневых реле О. Поездные сигнальные реле выключаются при вступлении поезда на первую за светофором секцию разомкнувшимся контактом реле КС. Маневровые сигнальные реле выключаются при освобождении изолированного участка перед светофором или первой секции за светофором. Это необходимо при выполнении маневровых передвижений вагонами вперед. Поэтому в маневровых сигнальных блоках предусмотрено переключение сигнального реле от основной цепи (цепи С) на дополнительную цепь 3(цепь МС). Реле МС выключаются контактом реле ИП в блоках МI, МII, МIII или контактом маршрутного реле М в блоках СП. Кроме реле НС (ЧС), сигнальными показаниями входного светофора управляют реле включения зелёного огня НЗС (ЧЗС) и реле включения проблесковой сигнализации НМГС (ЧМГС). Эти реле подключаются контактом реле КС блока ВД в цепь 5. Реле НЗС включается при сквозном пропуске по боковому пути реле НГМ выключено, поэтому через фронтовой контакт сигнального реле выходного светофора по цепи 5 включается реле НМГС. Сигнальными показаниями выходного светофора, кроме реле С, управляет также линейное сигнальное реле ЛС, расположенное в блоке ВI, светофора Ч1. Это реле подключается в цепь 5 межблочных соединений контактом реле КС блока ВД и срабатывает через контакт Ч3 ,если на перегоне свободны два и более блок-участков. Схема маршрутных реле Реле 1М и 2М предназначены для замыкания секций по трассе маршрута, а также для размыкания при движении состава по маршруту в случае отмены или искусственной разделки маршрута. На каждую изолированную секцию предусматривается два маршрутных реле, которые устанавливаются в блоках СП и УП. Реле 1М и 2М имеют раздельное включение обмоток. Нижние обмотки используются в цепях самоблокировки, а верхние связаны с цепями МС, 1М, 2М межблочных соединений. При отсутствии заданных маршрутов секции разомкнуты, так как реле М получают питание по цепям самоблокировки. Замыкающие реле 3, устанавливаемые в блоках СП и ВД также включены, поскольку являются общими повторителями соответствующих маршрутных реле. При задании маршрута реле М выключаются тыловыми контактами сработавших реле КС. Реле М выключают реле 3, маршрут замыкается. В БМРЦ используется секционное размыкание маршрута, т.е. секции размыкаются поочередно по мере их освобождения хвостом подвижного состава. Для защиты от ложного размыкания каждая секция (кроме первой за светофором) размыкается с проверкой следующих условий: • размыкание предыдущей(i-1)-й секции; • занятие подвижным составом данной 1-й секции; • освобождение данной 1-й секции; • занятие следующей (1+1 )-й секции первая секция размыкается с проверкой трёх последних условий. Схема включения маршрутных реле симметрична. При движении подвижного состава слева направо два условия проверяются в цепи реле 1М, а последние два — в цепи реле 2М. При противоположном направлении движения маршрутные реле работают в обратном порядке. При отмене маршрута, а также при искусственной разделке маршрутные реле включаются контактами реле Р, которые срабатывают с соответствующей выдержкой времени. Схема реле разделки Отмена маршрутов производится с использованием следующих, схем: — реле разделки Р, которую строят по плану станции (цепь 16). В цепь 16 последовательно включают реле Р, установленные в путевых блоках СП-69 и УП-65; — отменяющих реле ОТ, которые включают, по отдельным схемам и устанавливают в сигнальных блоках. Реле ОТ устанавливают в сигнальных блоках поездных и маневровых светофоров и включают по схеме с раздельными катушками; — известителей приближения ИП, которые контролируют состояние участков приближения перед светофорами и регулируют временные режимам отмены маршрутов; — комплектов отсчета времени, выполненных в виде стабилитронных блоков выдержки времени БСВШ. Каждый блок настроен на одну из выдержек времени в соответствие с категорией маршрута и состоянием участка приближения. Установлены следующее выдержки времени; 6с — блок ОСБ при свободном участке приближения (исключает отмену маршрута в случае движения короткой подвижной единицы и потери шунта на время 2,0—2,5 с); 60 с — блок МСВ (при занятом участке приближения и отмене маневрового маршрута); 3 мин — блок ПСБ (при занятом участке приближения, при отмене поездного маршрута). Кроме отмены маршрута, используют режим искусственной разделки с выдержкой времени 3 мин с использованием четвертого стабилитронного блока ИСБ. Маршрут приёма на 5 путь отменяется нажатием сначала групповой кнопки ОГК. При нажатии кнопки ОГК включаются реле ОТ и ОН (наборная группа) и снимается питание схем маршрутного набора. Далее нажимаем кнопку НК, отчего включаются реле НКН, которые выключают сигнальное реле и светофор закрывается. Одновременно с этим в блоке ВД светофора Ч включается и самоблокируется реле ОТ. Через фронтовые контакты реле КС, ОТ и тыловой контакт реле ИП (участок приближения занят), срабатывает реле ПВ1. Притягивая якорь реле ПВ1 включает блок выдержки времени ПСБ. По окончании выдержки времени 3 мин. Через его выходы срабатывает реле ПВ и включает шину питания ППВ. В блоке ВД светофора Ч от шины ППВ подается питание в цепь 16 межблочных соединений: По замкнувшейся цепи срабатывают реле Р в блоках СП-69. Срабатывая, каждое реле Р в своем блоке тыловым контактом размыкает цепь 11, отчего выключаются реле КС всех секций маршрута. Фронтовыми контактами реле Р включаются цепи, по которым срабатывают маршрутные реле 1М и 2М. Эти реле включают замыкающие реле, и секции всего маршрута размыкаются. Реле Р имеет замедление на отпадание для увеличения времени замкнутого состояния фронтовых контактов, что обеспечивает надежное включение маршрутных реле. Лампочка отмены маршрута на табло гаснет, показывая, что отмена маршрута закончена и все цепи схемы возвращены в исходное положение. На всё время отмены маршрута реле КС остаются в возбужденном состоянии, их фронтовые контакты замкнуты, что позволяет проверять замкнутое состояние маршрута. Чтобы выполнить искусственное размыкание, используют реле искусственной разделки, которые устанавливают в блоках СП-69 и УП-65. Реле РИ включено в схему с разделенными обмотками: по нижней обмотке 2-4 они возбуждается через контакт кнопки искусственной разделки ИРК с проверкой обесточенного состояния реле 1М и 2М; по верхней обмотке 1-3 реле самоблокируется и остается в возбужденном состоянии до срабатывания маршрутных реле, т.е. до размыкания данной секции маршрута. Кнопки ИРК всех стрелочных и путевых секций данной горловины станции размещают на выносном табло. Они нормально опломбированы. В полную схему искусственной разделки также входят группо¬вые реле ГРИ и ГРИП, установленные вне блока, а также группо¬вая кнопка ГИРк. Цепь питания каждого реле РИ начинается от шины МИВ, чем проверяется свободное состояние блока выдержки времени ИСБ, создающего выдержку времени 3 мин. На табло для каждого размыкаемого участка после включения реле РИ начинает гореть мигающим светом белая полоса (при размыкании свободной секции) или полоса белого попеременно с красным светом (при размыкании секции с неисправной рельсовой цепью – выключено путевое реле). Тыловыми контактами реле РИ выключается цепь питания реле ГРИ. Отпуская якорь, реле ГРИ включает на табло лампочку Искусственное размыкание, которая горит мигающим светом, пока¬зывая, что началось искусственное размыкание маршрута. Нажатием групповой кнопки ГИРк включают реле ГРИП. Фронтовыми контактами реле ГРИП включается блок ИСБ для получения необходимой выдержки времени. Одновремен¬но отключается шина МИВ, чем исключается возможность возбужде¬ния других реле РИ секций данной горловины станции до истечения выдержки времени и размыкания секций маршрута. Лампочка ИР переключается с мигающего на постоянное горение. По окончании выдержки времени через выход блока ИСБ сра-батывает, а затем самоблокируется реле ИВ. После этого из схемы ГРИ подается питание для возбуждения реле Р путевых и стрелочных секций размыкаемого маршрута. Так как реле Р имеют низкое сопротивление обмоток, при искусственном размыкании их подключают поочередно и каждое реле включают через балластный резистор. Реле Р, срабатывая, включает маршрутные реле, затем вклю¬чается реле З, и данная секция размыкается. Маршрутные реле, притягивая якорь, выключают реле РИ. Отпуская якорь, реле. РИ тыловым контактом включает цепь для возбуждения реле Р секции НП. В этом блоке срабатывают реле 1М, 2М, З, и секция СП раз-мыкается. По окончании размыкания всех секций маршрута и выключения всех реле РИ через их тыловые контакты и фронтовые контакты реле ИВ и ГРИП срабатывает реле ГРИ. Последнее выключает реле ГРИП, и схема приходит в исходное состояние. На все время, пока длится искусственное размыкание маршру¬та, лампочка ИР на табло горит мигающим светом, после выключения реле ИВ и ГРИП гаснет.

2.5 КАБЕЛЬНЫЕ СЕТИ НАПОЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ СТРЕЛОК И СИГНАЛОВ

Кабельная сеть электрической централизации предназначена для подклю¬чения к посту электрической централизации всех напольных объектов станции (стрелочных электроприводов, светофоров, питающих и релейных концов рель¬совых цепей). Кабели применяются и для соединения с напольными устройства¬ми перегона, а также для соединения между собой внутрипостовой аппаратуры. Проектирование кабельных сетей подразумевает составление трассы ка¬беля, расстановку разветвительных и конечных муфт, расчет длин и числа жил кабеля для управления напольными объектами. Кабельные линии проектируются на основе однониточного и двухниточ¬ного планов станции, на которых указаны ординаты всех напольных объектов. От поста до горловины станции прокладывают групповые (магистраль¬ные) кабели, в которых собираются кабели («усы») от различных объектов. Вся кабельная сеть централизации разбивается на четыре основные груп¬пы: стрелочных электроприводов, светофоров, релейных и питающих транс¬форматоров рельсовых цепей. Кабели от этих объектов группируются в раз¬ных кабельных сетях. Групповые (магистральные) кабели, как правило, прокладывают по обо¬чине крайнего пути или в наиболее широком и длинном междупутье, сво¬бодном от линий электроснабжения, воздухопроводов для пневматической очистки стрелок, водоотводов и других устройств с учетом возможности при¬менения машин и механизмов при кабельных работах. Обычно кабели про¬кладываются в вырытых в грунте траншеях. Глубина траншей, расположенных в междупутье, должна составлять не менее 0,8 м, а расстояние от ближайшего рельса — не менее 1,6 м. Под железнодорожными путями, шоссейными и грун¬товыми дорогами кабели прокладываются в асбоцементных трубах. Глубина траншеи в этом случае составляет 1,05 м. На участках с электротягой трасса кабельной линии прокладывается по возможности на наибольшем расстоянии от электрифицированных путей с минимальным числом их пересечений. Расчет кабельных сетей заключается в определении типов и длин исполь¬зуемых кабелей и количества жил, необходимых для нормальной работы на¬польных устройств. После выбора трассы прокладки групповых кабелей производится рас¬становка разветвительных муфт с указанием типа, номера муфты и ее орди¬наты. Затем определяется трасса прокладки отдельных кабелей. По формуле (1) определяется длина кабелей от поста до первых разветвительных муфт. Lк = 1,03 ( L + 6 х n + Lв + 1,5 + 1 ) (1) 1,03 – коэффициент, учитывающий увеличение длины кабеля на изгибах; L – расстояние между постом ЭЦ и первой муфтой (в расчетах равно ординате муфты, т.к. ордината поста равна нулю); n – количество пересекаемых кабелем путей; Lв – длина кабеля на ввод кабеля в здание поста (25 м); 1,5 – подъем кабеля со дна траншеи и для разделки; 1 – запас кабеля у муфты на случай перезаделки. (при длине кабеля более 50 метров) По формуле (2) рассчитываем длины всех остальных кабелей. Lк = 1,03 ( L + 6 х n + 2 ( 1,5 + 1) ) (2) L – расстояние между объектами. При определении длины до первой муфты от поста ЭЦ нижнего кабеля не забудем учесть, что кабель будет пересекать несколько путей. Расчет кабельной сети светофоров четной горловины станции

Объекты		Расстояние		Число пересекаемых путей	Длина кабеля, м
От	До	Ордината 1	Ордината 2
Пост ЭЦ	Светофор Ч	0	1105	0	1169
Пост ЭЦ	Светофор ЧД	0	1153	0	1218
Пост ЭЦ	Муфта С4	0	600	4	673
Муфта С4	НI	600	553	1	60
Муфта С4	НII	600	641	0	48
Муфта С4	Н3	600	497	2	124
Н3	Н5	497	447	1	63
Н5	Н7	447	375	1	86
Муфта С4	Н4	600	629	1	42
Н4	Н6	629	579	1	63
Н6	Н8	579	529	1	63
Н8	Н10	529	525	1	16
Муфта С4	М24	600	490	3	137
М24	М22	490	490	1	12
Пост ЭЦ	Муфта С2	0	800	1	861
Муфта С2	М12	800	871	1	85
М12	М6	871	952	1	95
М6	М4	952	892	1	74
М4	М2	892	973	1	95
Муфта С2	М16	800	770	1	43
М16	М14	770	780	1	22
М14	М10	780	856	1	90
М10	М8	856	811	1	58
Муфта С2	М18	800	756	1	57
М18	М20	756	636	1	135

 

2.6 РАСЧЕТ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ

Произведем расчет мощности переменного тока, потребляемой устройствами электрической централизации на проектируемой станции Нагрузку на внешнюю сеть электроснабжения от всех устройств электрической централизации можно с достаточной степенью точности определить по усредненным данным потребления мощности отдельными элементами устройств. В расчетах потери в преобразователях панели ППЗ-50/25 учитываются в зависимости от нагрузки преобразователя рельсовыми цепями частотой 25 Гц с реле ДСШ-13А. При нагрузке до 50% принимается К.П.Д. равным 0,45, cosφ=0,6, свыше 50% — к.п.д. равным 0,55, cosφ=0,7. При расчетах мощности, потребляемой, устройствами электрической централизации учитывается, что от трансформатора ТС питаются рельсовые цепи, релейные шкафы, контрольные цепи стрелок, электрообогрев стрелок. Подсчитав нагрузку на трансформатор ТС, необходимо учесть потери в преобразователях панели ППЗ-50/25, а также внутренние потери в трансформаторе ТС. Светофоры, маршрутные указатели, табло питаются от трансформаторов релейной панели. Потери в трансформаторах при загрузке свыше 50% принимаются: ΔP=180Bт, ΔQ=250 вар. Для промежуточной станции можно принять следующие величины потребляемой мощности: устройства связи поста ЭЦ – активная 3270 Вт, реактивная 2753 вар; устройства освещения, вентиляции и другие вспомогательные приборы – активная 4150 Вт, реактивная 1940 вар; лимит для мастерской – 7000 В.А (активная 5600 Вт, реактивная 4200 вар). Дополнительные нагрузки на вводную панель от трансляционного усилителя ТУ-100 в рабочем режиме, от выпрямителя 220В, 30А при переводе стрелок (безбатарейная система питания), негарантированного освещения составляют: активные – 14000 Вт, реактивные – 6000 вар. Определим мощность, потребляемую устройствами электрической централизации (с безбатарейной системой питания) станции, имеющей 31 стрелку и 42 светофора по укрупненным показателям. На станции и прилегающих участках – электротяга переменного тока, рельсовые цепи применены переменного тока частотой 25 Гц с реле ДСШ-13А. Вся аппаратура ЭЦ размещена на посту II категории. Активная мощность, потребляемая рельсовыми цепями, определяется по формуле: Вт, где Nстр – количество стрелок на станции; Р – активная мощность, потребляемая рельсовыми цепями при электротяге переменного тока. Реактивная мощность определяется по аналогичной формуле: вар где Q – реактивная мощность, потребляемая рельсовыми цепями при электротяге переменного тока. Общая мощность потребляемая рельсовыми цепями, определяется по формуле: В·А Активная нагрузка на трансформатор, питающий цепи контроля и обогрева стрелок и релейные шкафы входных светофоров определяется по формуле: Вт где Рк.ц. – активная мощность, потребляемая контрольной цепью стрелочного привода; Робк – активная мощность, потребляемая на обогрев контактов автопереключателя; Рвс – активная мощность, потребляемая в релейных шкафах входных светофоров; Nвс – количество входных светофоров. Реактивная мощность для этой нагрузки определяется по аналогичной формуле: вар, где Qк.ц. – реактивная мощность, потребляемая контрольной цепью стрелочного привода; Qобк – реактивная мощность, потребляемая на обогрев контактов автопереключателя; Qвс – реактивная мощность, потребляемая в релейных шкафах входных светофоров; Nвс – количество входных светофоров. Общая нагрузка, потребляемая цепями контроля и обогрева стрелки, релейными шкафами входных светофоров определяется по формуле: В·А, При полученной нагрузке потери в трансформаторе составляют: ∆Р = 310Вт; ∆Q = 800 вар. С учетом потерь в трансформаторе потребляемая активная мощность будет равна: Вт, Реактивная мощность: вар Активная мощность, потребляемая светофорами, определяется по формуле: Вт, где Рс – активная мощность, потребляемая лампами светофоров; Nсв – количество светофоров на станции. Реактивная мощность, потребляемая лампами светофоров: вар, где Qc – реактивная мощность, потребляемая лампами светофоров; Nсв – количество светофоров на станции. Общая мощность, потребляемая устройствами поста ЭЦ, определяется по формуле: Вт; вар Устройства связи поста потребляют мощности: Ро.свз = 3270 Вт; Qо.свз = 2735 вар. Для устройств освещения, вентиляции и других вспомогательных приборов поста требуется: Ро.всп = 4150 Вт; Qо.всп = 1940 вар. Суммарная активная мощность, потребляемая устройствами СЦБ и связи поста ЭЦ станции: Вт Суммарная реактивная мощность вар Общая суммарная мощность, потребляемая устройствами СЦБ и связи: В·А Мощность, потребляемая в мастерской: Рм = 5600Вт; Qм = 4200вар. Дополнительные кратковременные нагрузки на вводную панель питающей установки (до 10с): Рд = 14000Вт; Qд = 6000вар. Общая активная мощность, потребляемая всеми устройствами поста ЭЦ, определяется по формуле: Вт Суммарная реактивная мощность: вар Общая мощность, потребляемая всеми устройствами поста ЭЦ: Для питания устройств СЦБ и связи на постах электрической централизации предусматривается резерв мощности, равный 10% (33 кВА), итого общая потребляемая мощность с учетом резерва 40 кВА.  

2.7 ВЫБОР ТИПА СТРЕЛОЧНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА И СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ИМ

Стрелочный привод предназначен для перевода, замыкания и контроля положений остряков стрелочного перевода – нормального (плюсовое), переведенного (минусовое) и взреза (среднее). Автопереключатель предназначен для контроля положения остряков стрелки. В автопереключателе привода СП-6М, применяются электрические медные контакты врубающегося (ножевого) типа. Курбельная заслонка закрывает отверстие замка и вал двигателя. При поднятой заслонке замкнут блок контакт, которым она управляет, двигатель может получать питание. Для ручного перевода стрелки блок контакт должен быть разомкнут. В схеме управления стрелочным электроприводом трехфазного тока с центральным питанием пусковые стрелочные реле ППС типа ПМПУШ-150/150 и НПС типа НМПШЗ-1500/220 обеспечивают коммутацию рабочих и контрольных цепей, а реле НПС, кроме того, и контроль протекания рабочего тока электродвигателя при переводе стрелки. В качестве реле ОК используется реле КМШ-3000. КМШ-3000 – комбинированное малогабаритное штепсельное с сопротивлением обмоток 3000ом. Контактная система реле состоит из двух контактных групп на переключение 2 фт, управляемых нейтральным якорем, и двух контактных групп на переключение 2 нп, управляемых поляризованным якорем. БВС – блок выпрямительный столбик, предназначен для повышения надежности контроля. БВС пропускает положительную или отрицательную полуволну, в зависимости от положения стрелки. Блок фазового контроля БФК типа ФК.-75 размещен в корпусе реле НМШ и имеет три трансформатора Т1 — ТЗ типа РТ-3, выпрямитель типа КЦ402Д, конденсатор С1 типа МБМ-160В емкостью 0,25 мкФ и два диода VD типа КД205Д в цепи обмоток реле ППС. Блок БФК предназначен для блокировки реле НПС при протекании рабочего тока по трем фазам рабочей цепи во время перевода стрелки, а в случае отсутствия рабочего тока в одной из фаз — для снятия блокировки с реле НПС и размыкания своими контактами рабочих цепей стрелочного электропривода. Первичные низкоомные обмотки трансформаторов Т1 — ТЗ включены последовательно в линейные провода рабочих цепей стрелки. Вторичные обмотки соединены последовательно и через выпрямитель подключены к высокоомной обмотке 1-3 реле НПС. К выводам вторичных обмоток трансформаторов подключен конденсатор С1, который за счет резонансного эффекта повышает напряжение на выходе блока до значения, необходимого для надежного удержания якоря реле НПС по обмотке блокировки (не менее 15 В, что соответствует рабочему току перевода стрелки не менее 1 А).

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Инструкция по сигнализации на железных дорогах Российской Федерации. – М.: Транспорт, 2001. – 128 с. 2. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации.– М.: Транспорт, 2002. – 189 с. 3. Нормы технологического проектирования устройств автоматики и телемеханики на федеральном железнодорожном транспорте НТП СЦБ / МПС-99. – СПб.: ГТСС, 1999. – 76 с. 4. Казаков А.А. Станционные устройства автоматики и телемеханики / А.А. Казаков [и др.]. — М.: Транспорт, 1990. – 432 с. 5. Ошурков И.С. Проектирование электрической централизации / И.С. Ошурков, Р.Р. Баркаган. – М.: Транспорт, 1960.–296 с. 6. Аркатов В.С. Рельсовые цепи. Анализ работы и техническое обслуживание / В.С. Аркатов [и др.]. – М.: Транспорт, 1990.– 295 с. 7. Станционные системы автоматики и телемеханики / под ред. В.В. Сапожникова.–М.: Транспорт, 1997.– 432 с. 8. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики / под ред. Ю.А. Кравцова.–М.: Транспорт, 1996.– 400 с. 9. Баженов А.И. Электрическая централизация / А.И. Баженов [и др.]. – М.: Транспорт, 1989. – 303 с. 10. Программа обновления и развития средств железнодорожной автоматики и телемеханики на период 2000–2004 гг. // Автоматика, связь, информатика. – 2000. – № 1. – С. 2 – 7. 11. Программа технического и технологического перевооружения хозяйства сигнализации, централизации и блокировки железных дорог на период 2002–2005 гг. Утверждена Постановлением расширенного заседания Коллегии МПС России от 25–26 декабря 2001 г. № 2.– М.: МПС, 2001.– 67 с.

---

1 2