ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЕРЕГОННЫХ УСТРОЙСТВ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ

ВВЕДЕНИЕ 4 1 ВЫБОР ПЕРЕГОННЫХ СИСТЕМ 6 1.1 Автоблокировка, ее эксплуатационные и технические возможности, преимущество перед полуавтоматической блокировкой 6 1.2 Принцип расстановки светофоров и их сигнализация 6 1.3 Расчет увеличения пропускной способности 9 1.4 Экономическая целесообразность внедрения автоблокировки 11 1.5 Выбор типа автоблокировки 17 2 РАЗРАБОТКА ПУТЕВОГО ПЛАНА ПЕРЕГОНА 19 2.1 Исходные данные 19 2.2 Краткая характеристика перегона 19 2.3 Электропитание устройств автоблокировки 19 2.4 Элементы путевого плана перегона 21 2.5 Разработка сигнальной линии автоблокировки 23 3 ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ АВТОБЛОКИРОВКИ 25 3.1 Краткое описание работы схем автоблокировки 25 4 ПЕРЕЧЕНЬ ОБЯЗАТЕЛЬНЫХ ВОПРОСОВ 32 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 50

ВВЕДЕНИЕ

С введением скоростного движения появились новые требования к обеспечению безопасности движения поездов, необходимости сокращения эксплуатационных расходов на техническое обслуживание, повышению надежности работы устройств, которые обусловили создание новой элементной базы, новых систем автоблокировки и совершенствования АЛСН. При разработке новых систем учитывались недостатки существующих систем автоблокировки, такие, как: ненадежность и неустойчивость работы рельсовой цепи из-за низкого сопротивления балласта; усложнение работы рельсовой цепи из-за необходимости канализации тягового тока с подключением дроссель-трансформаторов и возникновения опасных и мешающих влияний тягового тока; ограниченная информативность системы АЛСН; возможность проезда запрещающего показания светофора, и другие. Новые системы строятся на новой элементной базе с применением интегральных микросхем. Автоблокировка с тональными рельсовыми цепями имеет высокую надежность, высокий коэффициент возврата путевого приемника, высокую помехозащищенность и защищенность от влияний тягового тока. На основе тональных рельсовых цепей разработаны и функционируют ряд систем автоблокировки с децентрализованным и централизованным размещением тональных рельсовых цепей: ТРЦ-3 (третьего поколения) и ТРЦ-4 (четвертого поколения). В ТРЦ-3 несущими частотами являются частоты в диапазоне 420–780 Гц; а в ТРЦ-4 – 4–6 кГц и частотами модуляции в обоих типах тональных рельсовых цепей – 8 и 12 Гц. Срок службы аппаратуры рельсовых цепей составляет 10-15 лет. На базе микропроцессорной техники функционирует система АБ-Е2. Система имеет децентрализованное размещение аппаратуры, совместима с эксплуатируемыми системами автоматической локомотивной сигнализации типа АЛСН и КЛУБ. В АБ-Е2 длина рельсовых цепей увеличивается до 3-5 КМ. Обеспечение безопасности функционирования достигается за счет трехкратного резервирования модулей, жесткой синхронизации и потактного сравнения сигналов в контрольных точках отдельных комплектов аппаратуры, применения специальных устройств контроля с односторонними отказами, обеспечивающими надежное отключение неисправного комплекта и последующий ввод его в работу. В настоящее время разрабатывается вариант автоблокировки с использованием дополнительного цифрового канала передачи информации, что позволит перейти от традиционно фиксируемых блок участков к подвижным и повысить пропускную способность перегонов. В перспективе все системы интервального регулирования должны иметь модульное исполнение и реконфигурируемые структуры. В данной курсовой работе рассматриваются принципы проектирования систем интервального регулирования движения поездов, заключающиеся в расчёте обоснования применения на данном участке автоматической блокировки, построения путевого плана перегона с размещением напольного оборудования, построения принципиальных схем сигнальных установок и переездной сигнализации.

1 ВЫБОР ПЕРЕГОННЫХ СИСТЕМ

1.1 Автоблокировка, ее эксплуатационные и технические возможности, преимущество перед полуавтоматической блокировкой

При автоблокировке перегон делится на оборудованные рельсовыми цепями блок – участки, ограждаемые проходными светофорами. Все рельсовые цепи, оборудованные автоблокировкой дополняются устройствами автоматической локомотивной сигнализации, системой автоматического управления тормозами, комплексом локомотивных устройств бдительности. Основой всех перечисленных систем безопасности являются рельсовые цепи, выполняющие функцию передачи информации о местонахождении подвижного состава, а также используемые для передачи информации между путевыми устройствами и между путевыми и поездными устройствами. Благодаря рельсовым цепям возможно обеспечение максимальной пропускной способности участков станции. При полуавтоматической блокировке рельсовыми цепями и устройствами системы АЛСН оборудуется только участки приближения, при данной системе одномоментно на всем перегоне может находится только один поезд, что существенно сокращает пропускную способность проектируемого участка. Обоснованность применения полуавтоматической блокировки может проявиться только на малодеятельных участках без перспективы развития размеров движения.

1.2 Принцип расстановки светофоров и их сигнализация

Места установки светофоров определяют по расчетному интервалу между попутно следующими поездами с корректировкой длин блок — участков на соответствие тормозным путям, видимости сигналов и наличия пассажирских платформ. Для построения кривой скорости или времени, проводят тяговые расчеты, используя при этом уравнение движения поезда. По расчетным данным находят скорости движения поезда на разных элементах профиля железнодорожного пути, время хода по перегону, определяют условия и результаты торможения. Кривую скорости для перегона строят с указанием профиля железнодорожного профиля. Пользуясь кривой скорости, производится расстановка светофоров автоблокировки. При расстановке принимается во внимание, что светофоры необходимо устанавливать на прямых участках железнодорожного пути или в начале кривых участков. В случае невозможности установки светофоров на прямых участках выбирают место его установки из условия лучшей видимости. За наибольшие установленные скорости пропуска поездов принимают: пассажирских 120 км/ч, грузовых — 90 км/ч. Длина каждого блок-участка должна быть не менее тормозного пути, определенного для данного места железнодорожного пути при полном служебном торможении и максимально реализуемой скорости (но не более 120 км/ч для пассажирского и 80 км/ч для грузового поезда), но должна быть не меньше тормозного пути при экстренном торможении с указанных скоростей (120 и 80 км/ч) с учетом времени, необходимого для воздействия устройств автоматической локомотивной сигнализации и автостопа на тормозную систему поезда. Максимальная длина блок-участка не может превышать 2600 м, длина предвходных блок-участков не более 1500 м, минимальная длина блок-участка – не менее 1000 м. Должны быть обеспечены условия спаривания светофоров в противоположных направлениях для удешевления строительства. В автоблокировке необходимые сигналы о порядке движения поезда по впереди лежащему блок-участку передаются машинисту сигнальными огнями светофора, для которых приняты красный, желтый и зеленый огни светофора. На железных дорогах длина блок-участка рис. l (б) должна быть больше тормозного пути поезда при полном служебном торможении, с тем, чтобы обеспечивалась остановка перед запрещающим показанием светофора, если торможение начинается от светофора с желтым огнем. Светофоры, находящиеся у границ блок-участков, называют проходными или предвходными на границе первого участка приближения (светофоры под номером 1, 2). Рисунок 1 — Трех- и четырехзначная сигнализация На участках, оборудованных трехзначной сигнализацией, светофорам подаются такие сигналы: один зеленый огонь – разрешается движение с установленной скоростью, впереди свободны два или более участка; один желтый огонь – разрешается движение с готовностью остановиться, следующий светофор закрыт; один красный огонь—стой, запрещается движение. При трехзначной системе автоблокировки длину блок-участков устанавливают из условия разграничения поездов тремя блок- участками при движении их вслед с заданным интервалом времени Т. При трехблочном разграничении поезда движутся всегда на зеленый огонь впереди стоящего светофора. Длина блок-участков зависит от скорости движения поезда на данном отрезке железнодорожного пути и поэтому оказывается не одинаковой на различных элементах профиля: короче на подъемах, где поезд имеет меньшую скорость, и длиннее на площадках и спусках, где развивается максимальная скорость. На линиях с интенсивным движением (пригородные участки крупных городов) для пропуска большого числа поездов необходимо сокращать время между их отправлением с железнодорожной станции. С этой целью уменьшают расстояния между смежными светофорами, чтобы ранее отправленный поезд за меньшее время прошел более короткие блок-участки и дал возможность скорее отправить следующий поезд. Для того чтобы при уменьшении расстояния между смежными светофорами было известно о запрещающем показании светофора на расстоянии не менее требуемого тормозного пути от него, машинист предупреждается о красном сигнале светофора за два блок-участка, встречая два предупредительных светофора при приближении поезда к этому светофору. Светофор, находящийся по ходу поезда на расстоянии не менее тормозного пути от светофора с запрещающим показанием, подает предупредительный сигнал — один желтый и один зеленый огни, указывающий, что впереди свободны два, но коротких блок-участка, и к следующему светофору с желтым огнем скорость должна быть снижена до установленной. Сигнал второго светофора по ходу движения поезда – один желтый огонь — указывает, что свободен один блок-участок. Если свободны три и более блок-участков, то на светофоре горит зеленый огонь. Такую сигнализацию называют четырехзначной (см. рис. 1(б)), так как в ней используется четыре сигнала: зеленый, один желтый и один зеленый, желтый и красный огни. Проходной светофор, расположенный перед входным светофором железнодорожной станции, называется предвходным. В данной курсовой работе по исходным данным определены размеры участков приближения и блок-участков.

1.3 Расчет увеличения пропускной способности

Важнейшим аспектом экономической целесообразности внедрения автоблокировки является увеличение пропускной и провозной способности участка. Пропускная способность ж.-д. участка – наибольшее число поездов (пар поездов) расчетной массы, которые могут быть пропущены по участку за единицу времени (сутки, час) при определенной технической оснащенности и принятой системе организации движения. Пропускная способность однопутного перегона при полуавтоматической блокировке определяется по формуле: NПАБ= 1440 х К пар поездов, (1.1) T где 1440 — минут в сутках; К — количество поездов или пар поездов, пропускаемых за время одного периода, К = 1; Т — время одного периода. На однопутных участках и полуавтоматической блокировке в период входит одна пара поездов (К = 1), а время периода составляет: (1.2) где t1 и t2 — время хода нечетного и четного поездов по перегону (по заданию); — дополнительное время в периоде графика (при ПАБ — 9 мин). Таким образом, пропускная способность однопутного перегона при ПАБ определяется по формуле: Nпаб= 1440 пар поездов, (1.3) Для рассматриваемого перегона: NПАБ= 1440 = 29,3 пар поездов, 20+20+9 При автоблокировке на однопутном участке пропускная способность рассчитывается по формуле: NАБ = 1440 х 2 , (1.4) где: 1440 — число минут в сутках; t1 – время хода поезда по перегону в четном направлении; t2 – время хода поезда по перегону в нечетном направлении;  — суммарное значение станционных интервалов, при АБ =5 мин; I – минимальный интервал поездов в пакете. Для рассматриваемого перегона: NАБ= 1440*2 = 45,7 пар поездов, 20+20+5+2*9 Заданные размеры движения составляют 40 пар поездов в сутки, так как только автоблокировка обеспечит на участке заданные размеры движения обуславливается необходимость ее применения.

1.4 Экономическая целесообразность внедрения автоблокировки

Проектируемый однопутный участок по техническим условиям возможно оборудовать одной из трёх систем: – полуавтоматической блокировкой (релейной) и электрической централизацией стрелок на станциях; – автоблокировкой и электрической централизацией на станциях; – диспетчерской централизацией. Для выполнения расчетов необходимо задаться длиной однопутного участка L, числом промежуточных станций d и стрелок Z (без учета ограничивающих станций), размерами движения в парах поездов. Если эти параметры не заданы в дипломном проекте, то их необходимо установить вместе с консультантом по экономической части. Ходовая скорость определяется в технической части проекта. Участковая скорость поездов определяется на основе построения графиков движения поездов. В дипломном проекте участковая скорость υуч может быть определена аналитически по коэффициенту участковой скорости β: υуч = β∙υх. , (1.5) Величина коэффициента β на однопутных линиях при разных устройствах СЦБ зависит от многих факторов: – длины участка; – типа графика движения поездов; – размеров движения поездов грузовых и пассажирских и др. В проекте можно принять величины β, приведенные в табл. 1. Таблица 1 — Коэффициенты участковой скорости

Тип устройств	Величина β
Полуавтоблокировка с электрической централизацией стрелок	0,598 – 0,616
Автоблокировка с ЭЦ	0,675 – 0,682
Диспетчерская централизация	0,701 – 0,725

Расчет капитальных вложений Капитальные вложения – инвестиции в основной капитал (основные средства), в т. ч. затраты на новое строительство, расширение, реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий, приобретение машин, оборудования, инструмента, инвентаря, проектно-изыскательские работы и другие затраты. Капитальные вложения К, зависящие от вида устройств СЦБ, равны К = Куст + Кл + Кв + Мгр , , (1.6) где Куст – капитальные вложения в устройства СЦБ; Кл – капитальные вложения в локомотивный парк, зависящие от простоев локомотивов на промежуточных раздельных пунктах; Кв – капитальные вложения в вагонный парк, зависящие от простоев вагонов на промежуточных раздельных пунктах; Мгр – стоимость грузовой массы «на колесах», зависящая от простоев вагонов на промежуточных раздельных пунктах. Капитальные вложения в устройства СЦБ – Куст определяются на основе укрупненных нормативов. Для расчета Куст используется длина участка – L и число стрелок на участке – z. При этом капитальные вложения в устройства автоматики и телемеханики при ПАБ и АБ с ЭЦ определяются по формуле Куст = норматив на 1 км L + норматив на 1 стрелку z. Капитальные вложения в устройства автоматики и телемеханики при диспетчерской централизации определяются по формуле Куст = норматив на 1 км L. Капитальные вложения в локомотивный парк – Кл , зависящие от простоев в пути следования, составят Кл = Цл ∑MH, (1.7) где Цл – цена локомотива, млн р. Капитальные вложения в вагонный парк, зависящий от простоев в пути следования Кв = Цв ∑nH, (1.8) где Цв – средняя цена грузового вагона, определяется как средняя величина. Стоимость грузов, находящихся в процессе перевозок «на колесах», зависящая от времени простоя поездов на промежуточных раздельных пунктах, определяется по формуле , (1.9) где Pg – средняя динамическая нагрузка рабочего вагона; принять равной 38 – 42 т; Цгр – средняя условная цена 1т груза; m – длина грузового поезда; принять равной 54 – 63 вагонов. Расчет эксплуатационных расходов (текущих издержек) Эксплуатационные расходы – издержки производства, связанные с поддержанием в работоспособном состоянии используемых систем, машин, оборудования. По каждому варианту рассчитываются только те эксплуатационные расходы, которые зависят от типа устройств СЦБ и связи. Тип устройств СЦБ определяет затраты на содержание штата, занятого управлением стрелками и сигналами (дежурные стрелочного поста, сигналисты, дежурные по станции), их ремонт и амортизацию. Кроме того, тип устройств СЦБ влияет на величину расходов, связанных со временем нахождения поездов на участке. Это время изменяется по вариантам в зависимости от простоев поездов на промежуточных раздельных пунктах при обгонах и скрещениях, а также в зависимости от числа разгонов и замедлений (остановок). Общая сумма эксплуатационных расходов за год складывается из следующих составляющих: Иг = Идп + Ишч + Имэ + Иам + ИNH +Иост , (1.10) где Идп – фонд заработной платы работников хозяйств движения и пути; Ишч – фонд заработной платы работников хозяйства сигнализации и связи. Расчет фонда заработной платы работников определяется на основе численности работников и среднемесячной заработной платы работников различных специальностей и должностей. Заработная плата, как и все другие эксплуатационные расходы, рассчитываются за годовой период. Имэ – расходы на материалы и запасные части (принять 1,5 % от Куст) и электроэнергию (принять 0,2 % от Куст); Иам – амортизационные отчисления от стоимости устройств Куст автоматики, телемеханики и связи (нормативы амортизационных отчислений приведены в разделе 3); ИNH – расходы, связанные с простоем поездов на промежуточных станциях; Эксплуатационные расходы, связанные с простоем поездов на промежуточных станциях, ИNH , определяются как произведение поездо-часов простоя на укрупненную расходную ставку на 1 поездо-ч.: ИNH = ЕNH ∑NH, (1.11) где ЕNH – укрупненная расходная ставка на 1 поездо-час. Стоимость 1 часа простоя поездов и одной остановки приведены в разделе 3. Поездо-часы простоя поездов на участке определены по вариантам при расчете эксплуатационных измерителей. Иост – расходы, связанные с остановками поездов на участке. В зависимости от типа устройств СЦБ изменяется число остановок поездов на участке. Более совершенные устройства СЦБ уменьшают количество остановок. Остановка поезда вызывает дополнительный расход топлива (электроэнергии) на преодоление инерции движения. Торможение поезда увеличивает износ подвижного состава в пути. Величина расходов, связанных с остановкой поезда, зависит от серии локомотива, скорости начала торможения, массы поезда брутто и ряда других параметров. Количество остановок пары грузовых поездов на участке nо для различных устройств СЦБ может быть определено по формуле: (1.12) Расходы, связанные с разгонами и замедлениями поездов, определяются по формуле: Иост = 365 Nгр nо γр.з , (1.13) где γр.з – величина расходов, приходящаяся на 1 разгон и замедление одного поезда (т. е. на одну остановку). Результаты расчетов эксплуатационных расходов следует свести в таблицу. Расчеты капитальных вложений показали следующие результаты, приведенные в табл. 2. Таблица 2 — Капитальные вложения, тыс. р. Годовые эксплуатационные расходы (И) составили при ПАБ с ЭЦ – 65920 тыс. р., при АБ С ЭЦ – 60630 тыс. р. Расчеты приведенных затрат для рассматриваемых вариантов приведены в табл 3 и табл. 4. Таблица 3 — Приведенные затраты для варианта ПАБ с ЭЦ Таблица 4 — Приведенные затраты для варианта АБ с ЭЦ Таким образом, расчеты показали, что суммарные дисконтированные затраты по варианту АБ с ЭЦ меньше, чем по варианту ПАБ с ЭЦ (362320 < 453674), следовательно, вариант АБ с ЭЦ более экономичен. Следует обратить внимание на то, что величины и капитальных вложений, и текущих затрат принимаются в целых числах. Аналогичная методика расчета экономической эффективности (т. е. расчет приведенных дисконтированных затрат) применяется при сравнении различных систем СЦБ на различной элементной базе, например: – КЭБ (кодовая электронная блокировка) и числовая кодовая автоблокировка на реле; – ЭЦ на микропроцессорах и на реле. Они могут различаться стоимостью аппаратуры и ее установки на перегонах и блок-постах, т. е. на участке (Куст). Кроме того, элементная база может оказывать влияние на быстродействие сигналов, а следовательно, на участковую скорость. Различными могут быть нормативы обслуживания этих систем (что влияет на численность обслуживающего персонала), расход материалов и запасных частей на текущее содержание. Из-за различной надежности систем меняться может число отказов (задержек поездов на участке). Как видим, слагаемые эффекта те же, что учтены в вышеприведенном примере. Задача заключается только в том, чтобы принять экономические нормативы по той или иной системе.

1.5 Выбор типа автоблокировки

Для проектировки выбрана трёхзначная автоматическая блокировка переменного тока с постоянно-действующей схемой смены направления. Гармоники тягового тока создают мешающие влияния на аппаратуру автоблокировки. Поэтому рельсовые цепи на участках с электрической тягой должны иметь сигнальный ток, который отличается от тягового по частоте. При электротяге постоянного тока применены кодовые рельсовые цепи переменного тока 50 Гц. Кодовые рельсовые цепи обеспечивают контроль свободности и целости рельсов блок-участков, обеспечивают сигнализацию проходных светофоров и действие автоматической локомотивной сигнализации АЛС. Автоматическая блокировка разрабатывается в комплексе с автоматической локомотивной сигнализацией. При применении устройств АЛС необходимо передавать сигнальные показания путевых светофоров на локомотив. Наиболее удобно и экономично это сделать, если рельсовую цепь использовать не только для контроля состояния блок-участка, но и как канал связи для устройств автоблокировки и АЛС. Кодовые рельсовые цепи посредством передачи числового кода передают информацию о впереди лежащих блок-участках. Числовой код, основным признаком которого является число импульсов, передаваемых в кодовом цикле применяется и для расшифровки на локомотивных устройствах. С использованием этого кода была разработана и широко применена комплексная система числовой кодовой автоблокировки АЛСН. ЧКАБ построена с использованием числовых кодовых сигналов 3, Ж и КЖ. Применение постоянно-действующей схемы смены направления для организации движения поездов по неправильному пути значительно повышает пропускную способность перегона при проведении капитального ремонта одного из путей, выполнении работ, требующих закрытия перегона. 2 РАЗРАБОТКА ПУТЕВОГО ПЛАНА ПЕРЕГОНА

2.1 Исходные данные

• Вид тяги поездов — электрическая постоянного тока, • Ордината оси станции — 1000 м. • Расстояние от оси станции до ее границы — 1000 м. • Длины блок-участков (все проходные светофоры спаренные) — 1500, 1800, 2100, 1900, 1500 м. • Цепи увязки сигнальных установок при движении поезда по неправильному пути – четырехпроводная.

2.2 Краткая характеристика перегона

Проектирование систем интервального регулирования в данной курсовом проекте производится по типовым техническим материалам АБ-2К-25/50-ЭТ-82 с учетом дополнений к ним. Проектируемый участок представляет собой двухпутный перегон имеющий протяженность – 8,8 км, оборудован электрической тягой постоянного тока, расположен между железнодорожными станциями А и Б. Количество сигнальных установок составляет — 8 шт. Способ подачи извещения на станцию – за два блок-участка (сигнализации на перегоне трехзначная). Рельсовые цепи применены кодовые по нормали РЦ-50-01П с путевым реле типа ИВГ-В.

2.3 Электропитание устройств автоблокировки

Устройства автоблокировки относятся к потребителям электроэнергии 1-й категории. Поэтому электроснабжение приборов и рельсовых цепей кодовой АБ производится от двух независимых источников питания. При наличии электрической тяги поездов питание устройств АБ осуществляется от фидеров тяговых подстанций. Основное питание поступает по специальной высоковольтной линии СЦБ (трехфазная линия с изолированной нейтралью напряжением 6 кВ). Резервное питание осуществляется от линии электропередачи (ЛЭП), предназначенной для питания линейных потребителей. Эта линия может быть: при электрической тяге постоянного тока — трехфазная ЛЭП, подвешенная на опорах контактной сети, напряжением 10 кВ; В любом случае каждая сигнальная точка получает двустороннее питание со взаимным резервированием пунктов электропитания, что существенно повышает надежность электроснабжения в целом. Длина плеча питания определяется исходя из суммарной нагрузки таким образом, чтобы потери в линии не превышали 10%. Для понижения напряжения до 230 В на каждой сигнальной точке на линиях с напряжением 6 или 10 кВ применяют однофазные трансформаторы с естественным масляным охлаждением ОМ-0,63/6 и ОМ-0,63/10 для одиночных сигнальных установок и для сигнальных установок однопутных участков; ОМ-1,25/6 и ОМ-1,25/10 для спаренных сигнальных установок. Первое число в обозначениях перечисленных устройств указывает номинальную мощность трансформатора в кВ·А, второе — номинальное напряжение первичной обмотки в кВ. Указанные устройства размещаются на отдельных выносных опорах соответствующей линии (высоковольтная линия СЦБ, ЛЭП на опорах контактной сети). На этих же опорах устанавливают кабельные ящики типа КЯ-6 для перевода воздушных проводов в кабель, прокладываемый к релейному шкафу АБ под землей. Отклонение напряжения на входных зажимах кабельного ящика допускается в пределах +10, -10% от номинального напряжения 220 В. Допустимое падение напряжения в жилах кабеля от кабельного ящика до релейного шкафа АБ принимается 6 В. В каждом релейном шкафу АБ предусмотрено аварийное реле А, которое при отключении основного питания ОПХ-ООХ обеспечивает автоматическое подключение нагрузки к резервному питанию РПХ-РОХ. Питание ПХ-ОХ подается непосредственно на некоторые приборы (лампы освещения релейного шкафа, розетки для переносной лампы и паяльника и т. д.) а также на вторичные источники электропитания (трансформаторы, выпрямители), обеспечивающие питание остальных потребителей (рельсовые цепи, линейные цепи, реле, лампы светофоров и т. д.) напряжением требуемого вида и величины. Для защиты устройств автоблокировки от перенапряжений, возникающих при грозах, коммутаций силового оборудования, токов короткого замыкания на вводе в релейные шкафы применяются устройства защиты. К данным устройствам относятся: — угольные разрядники типа РКН-600; — устройства защиты от перенапряжения УЗП1-500; — предохранители номиналом 15А. Предохранители номиналом 15А включены последовательно с устройствами защиты от перенапряжения УЗП1-500-0,26 для исключения шунтирования вводного напряжения при срабатывании устройств защиты. При возникновении перенапряжений сопротивление защитного элемента резко уменьшается за счет нелинейной характеристики и пропускает через себя всплески электрической энергии. При значительном всплеске электрической энергии устройство защиты не восстанавливает свои первоначальные свойства и создает цепь короткого замыкания от которой защищает предохранитель номиналом 1А.

2.4 Элементы путевого плана перегона

На основании выданной схемы расположения сигнальных установок на перегоне и выданного задания разработан путевой план перегона. На путевом плане перегона показываются светофоры и ординаты их установки, переезды и их ординаты, организованные пешеходные переходы и их ординаты, путевые устройства САУТ, ПОНАБ, ДИСК, КГУ, УКСПС и другие, граница деления перегона (при централизованных системах), а также трассы магистральных кабелей СЦБ. Рельсовые цепи выполнены в двухниточном изображении с указанием их длины, приборов питающих и релейных концов. На электрифицированных участках необходимо показать места установки дроссель — трансформаторов с указанием их типа (дроссель — трансформаторы устанавливаются с внешней стороны колеи на двухпутных участках, с одной стороны колеи — на однопутных участках). В кодовой автоблокировке переменного тока питающие приборы расположены на выходном, а релейные — на входном конце рельсовой цепи. Дроссель -¬ трансформаторы применяются только на электрифицированных участках же¬лезных дорог. При электротяге постоянного тока на обоих концах рельсовой цепи уста-навливают дроссель — трансформаторы типа ДТ-0,2, ДТ-0,6. В кодовой автоблокировке переменного тока частотой 50 Гц применены кодовые путевые трансмиттеры типов КПТШ-515 и КПТШ-715. Типы кодовых трансмиттеров в соседних сигнальных установках чередуются. В попутном направлении осуществляют чередование КПТШ с тем, чтобы в смежные рельсовые цепи подавались кодовые импульсы от трансмиттеров разных типов. Нумерация светофоров произ¬водится порядковыми номерами, начиная с предвходного светофора: — светофоры четного направления — порядковыми четными номерами, — светофоры нечетного направления — порядковыми нечетными номерами. На путевом плане перегона показывают релейные шкафы, батарейные шкафы для установки в них аккумуляторов, кабельные сети с указанием длины и жильности каждого кабеля. При новом строительстве на перегоне устанавливают типовые релейные шкафы типа ШРУ — М с заводским монтажом в связи с применением типовых систем автоблокировки на штепсельных реле. Жильность кабеля определяется по типовым схемам с учетом необходимо¬го количества запаса жил. Жильность кабеля и рельсовые цепи определяются по нормалям и рельсовым цепям. Для подвода к релейному шкафу сигнальных проводов применяют кабельные ящики: КЯ-6; КЯ-10; КЯ-16; КЯ-24. Цифры внутри кружков, условно изображающих кабельный ящик, указывают количество клемм, к которым под-ведены только сигнальные провода.

2.5 Разработка сигнальной линии автоблокировки

При определении и типа сигнальной установки необходимо руководствоваться местом расположения ее на перегоне по отношению к железнодорожной станции. Для обозначения конкретного типа одиночной сигнальной установки к индексу О добавляется дополнительный индекс И, П1, П2, М, МЗ. Основные типы применяемых сигнальных установок: — О — проходная сигнальная установка; — Ом – предвходная сигнальная установка с дополнительными сигнальными показаниями; — Ои — установка, от которой подается извещение о подходе поезда к железнодорожной станции за два участка приближения. Расположена перед предвходной установкой. Линейные цепи организованы по кабелю, проложенному между сигнальными установками: ДСН-ОДСН — двойного снижения напряжения на лампах светофоров, для работы устройств диспетчерского контроля; НН-НОН (ЧН, ЧОН)- смены направления движения; НК-НОК (ЧК, ЧОК) — контроля перегона; ИН-ОИН (ИЧ, ОИЧ) — для передачи извещения о приближении (или уда¬лении) поезда к переезду, станции (четного и нечетного направления) и как ка¬нал связи между соседними сигнальными точками; ЗС-ОЗС — увязки перегонных устройств со станционными устройствами, управления дополнительными показаниями предвходного светофора и контро¬ля второго участка приближения. При четырехзначной сигнализации проходных светофоров применяют линейные сигнальные провода Л, ОЛ – для организации сигнализации светофоров. НКК, НОКК (ЧКК, ЧОКК) – контроль включения кода КЖ при движении по неправильному пути после освобождения защитного участка. Н2УУ, ОН2УУ (Ч2УУ, ОЧ2УУ) – контроль свободности участка удаления при движении по неправильному пути. З, Ж, К — прямые жилы управления огнями светофора; ОЖЗ, ОК — обратные жилы управления огнями светофора. Марка кабеля применяемого для организации линейных цепей – СбзПУ (сигнально-блокировочный кабель с гидрофобным заполнением). Для составления реальных проектов, повышения качества разрабатываемых проектов, а также для облегчения эксплуатации устройств однопутной кодовой автоблокировки все принципиальные и монтажные схемы типизированы. 3 ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ АВТОБЛОКИРОВКИ

3.1 Схема рельсовых цепей

Рельсовые цепи выполнены по нормали РЦ-50-01П с путевыми реле типа ИВГ-В. В установленном направлении движения по правильному пути выходом рельсовой цепи являются провода 2ПП, 2ПМ – питающий конец, входом рельсовой цепи являются провода 1ПП, 1ПМ – релейный конец. При организации движения по неправильному пути при отсутствии поезда на рельсовой цепи ее работа не изменяется, путевое реле контролирует свободность работая в коде КЖ. При вступлении поезда на рельсовую цепь фронтовыми контактами реле ПДТ заместо релейного конца включается питающий и осуществляется посылка кодов локомотивной сигнализации навстречу движущемуся поезду контактами реле трансмиттерного реле ДТ. Перегонная рельсовая цепь состоит из следующих элементов: ИВГ-В – путевое реле контролирует свободность рельсовой цепи и принимает коды локомотивной сигнализации; П, ДП – путевые трансформаторы для правильного и неправильного направления, служат для согласования напряжения напольного оборудования и оборудования релейного шкафа, также для изоляции напряжения релейного шкафа от рельсовой цепи; ОД, ДОД – реакторы однофазные для правильного и неправильного направления, служат для снижения пульсаций переменного тока, ограничения всплесков напряжения; БКТ, ДБКТ – бесконтактные путевые трансмитттеры, служат для коммутации кодов локомотивной сигнализации, являются повторителями трансмитерных реле; зБФ – защитный фильтр, предназначен для защиты путевого реле от мешающих влияний посторонних токов; КБ – конденсаторный блок, предназначены для сглаживания пульсаций переменного тока; R3 – защитное сопротивление, предназначено для ограничения тока на путевом реле; УЗП1-500-0,26 – устройство защиты от перенапряжения, предназначено для защиты аппаратуры рельсовой цепи от возникающих перенапряжений в рельсах.

3.2 Схема включения огней светофора

В качестве путевых светофоров применены светодиодные модули типа СЖДМ мощностью 25Вт. Питание светодиодных модулей осуществляется постоянным током напряжением 12В от блока питания типа БПС-АБ. Выбор сигнального показания осуществляется контактами сигнальных реле Ж и з в зависимости от свободности впереди лежащих блок-участков. При свободности одного блок-участка включено реле Ж и его повторители Ж2 ,Ж3, Ж4, Ж5, при этом выключено реле з. через фронтовые контакты повторителей реле Ж, тыловые контакты реле з и тыловые контакты реле ПН включается лампа желтого огня. При свободном состоянии двух впереди лежащих блок-участков включено реле Ж и его повторители Ж2 ,Ж3, Ж4, Ж5, также включено реле з. Через тыловые контакты реле ПН, фронтовые контакты повторителей реле Ж и реле з включается лампа зеленого огня. При занятом впереди лежащем блок-участке на проходном светофоре горит лампа красного огня через тыловые контакты повторителей реле Ж, цепи включения ламп желтого и зеленого огней при этом разомкнуты фронтовыми контактами реле Ж. Целостность светодиодного модуля контролируется только для красного огневым огня реле О типа ОМШ-46. В неправильном направлении проходной светофор гаснет, исключаются все показания, цепи включения ламп разрешающих показаний размыкаются фронтовыми контактами реле ПН, целостность светодиодного модуля красного огня при этом контролируется в холодном состоянии через фронтовые контакты реле ПН напряжением переменного тока 20В.

3.3 Регулирования движения поездов по неправильному пути

При производстве работ по капитальному ремонту пути на двухпутном перегоне, оборудованном автоблокировкой, закрывается, как правило, один из путей. По открытому пути во время ремонта осуществляется двухсторонне движение поездов. Временное двухстороннее движение поездов по открытому пути выполняется с применением следующих средств сигнализации: в правильном направлении – по автоблокировке и автоматической локомотивной сигнализации; в неправильном направлении — по автоматической локомотивной сигнализации без установки проходных светофоров. При этом, границей блок-участков являются светофоры, установленные для правильного направления движения. Рассматриваемые схемы временной двухсторонней автоблокировки предназначены для применения при новом проектировании и строительстве двухпутной кодовой автоблокировки. Реле ДТ на всех сигнальных установках находится без тока, так как включение кодов автоматической локомотивной сигнализации при движении поезда в неправильном направлении происходит с занятием блок-участка. При движении поезда в правильном направлении кодирование рельсовой цепи производится с питающего конца, а при движении в неправильном направлении – с релейного. При установленном неправильном направленном направлении все рельсовые цепи превращаются в импульсные (не кодовые) с проверкой свободности только одного своего блок-участка. В этом случае в качестве импульсов тока, посылаемых в рельсовую цепь, используется код КЖ, вырабатываемый кодовым трансмиттером. Проверку свободности блок-участка выполняет существующее реле Ж, подключенное к дешифратору, реле З при этом не работает. С целью ускорения включения кодов АЛС в рельсовую цепь реле Ж1 типа АНШМ2-620 включено через фронтовой контакт счетчика 1 дешифратора. При занятии блок-участка якорь реле Ж1 отпадает значительно быстрее, чем у реле Ж. Трансмиттерное реле ДТ включается фронтовыми контактами реле ОИ и ПДТ. При включении трансмиттерного реле ДТ непосредственно тыловыми контактами реле Ж при эксплуатации устройств наблюдались сбои в системе кодирования, а это значит и в показаниях на локомотивном светофоре. Быстрое отпадание якоря реле Ж1 при занятии блок-участка улучшает работу устройств автоблокировки и при движении в правильном направлении. В свою очередь, фронтовой контакт реле Ж1, включенный в цепи питания реле Ж2, ускоряет обесточивание этого реле и тем самым быстрее включает лампу красного огня при занятии блок-участка поездом, идущим в правильном направлении, а также быстрее включает код КЖ в освобожденном рельсовую цепь при проследовании светофора одиночной подвижной единицей. Для осуществления контроля включения кода КЖ после освобождения защитного участка применяется реле КК, включенное по линейной цепи отдельной парой проводов. Контакты реле КК включены в цепь подачи кода КЖ от путевого трасмиттера КПТШ.

3.4 Краткое описание работы схем автоблокировки

В данном пункте пояснительной записки необходимо описать принцип действия выбранных схем сигнальных установок при определенном поездном положении. Следует пояснить работу конкретных узлов схем сигнальной установки, переездной сигнализации и схем увязки станционных и перегонных устройств. Пояснения необходимо приводить в соответствии с выбранным поездным положением, которое задается преподавателем устно (рис. 2). Схема изменения направления охватывает две железнодорожные станции и разграничивающий их перегон. При этом на железнодорожной станции А схема находится в положении «Прием», а на железнодорожной станции Б — «Отправление». Поезда на участке Ч-2. Проходные светофоры в четном направлении открыты, а в нечетном полностью выключены. Открытие выходного светофора возможно только на железнодорожной станции Б, а на железнодорожной станции А открытие выходного светофора исключается. Рисунок 2 — Заданное поездное положение В системе однопутной кодовой автоблокировки переменного тока с электрической тягой используют типовые схемы рельсовых цепей частотой 25 Гц. На каждой сигнальной установке имеются (при трехзначной сигнализации проходных светофоров): — дешифратор ДА, состоящий из блоков БС-ДА, БИ-ДА, БК-ДА; — 1Т, 2Т – трансмиттерные реле; — 1ПТ, 2ПТ — повторители реле направления; — КПТШ — трансмиттер; — Н – реле направления; — 1Н, 2Н — повторители реле направления; — 1И, 2И – импульсные путевые реле; — 3, Ж – сигнальные реле; — О — огневое реле; — ОИ – обратный повторитель импульсного реле 1И, 2И; — Ж1, Ж2, ЖЗ – повторители реле Ж; — ОЖ – обратный повторитель реле Ж. При заданном четном направлении движения импульсное путевое реле всегда включается с входного конца блок-участка, а путевой трансформатор — с выходного. При смене направления движения входной и выходной концы рельсовой цепи меняются местами. Для этого используют контакты реле 1ПТ, 2ПТ. Например, на сигнальной установке 2 реле Н возбуждено током прямой полярности и включены реле 2Н, 2ПТ. На входных концах рельсовых цепей включаются импульсные путевые реле, а на выходных – источники кодового питания. На сигнальной установке 2 при четном направлении движения фронтовыми контактами реле 2ПТ в рельсовую цепь 2-4 подается кодовое питание от трансформатора 2П через контакт трансмиттерного реле 2Т. Через тыловые контакты реле 1ПТ в рельсовую цепь Ч-2 включено импульсное реле 1И. Состояние цепей схемы автоблокировки соответствует заданному четному направлению движения и нахождению поезда на участке Ч-2. На сигнальных установках 2, 4 реле Н возбуждены током прямой полярности, и реле 2Н, 2ПТ под током. Контактами реле 1ПТ и 2ПТ рельсовые цепи всех блок-участков переключены так, что на концах 2ПП, 2ПМ рельсовой цепи включены источники питания, а на 1ПП, 1ПМ – импульсные путевые реле. При занятом блок-участке Ч-2 на сигнальной установке 2 прекратилась импульсная работа путевого реле 1И и дешифратора ДА. Последовательно обесточились реле Ж, Ж1, З, Ж2, Ж3 ,Ж4. Через фронтовые контакты реле 2Н и тыловые реле Ж2,Ж3 замкнулись цепи лампы красного огня и последовательно с каждой нитью лампы огневым реле О. При горении красного огня замкнулась цепь кодирования кодом КЖ рельсовой цепи 2-4. Реле 2Т, работая в режиме кода КЖ, передает этот код в рельсовую цепь 4-6. На сигнальной установке 4 код КЖ расшифровывается и включаются реле Ж и его повторители, на светофоре 4 загорается желтый огонь. Реле 2Т, работая в режиме кода Ж, передает этот код в рельсовую цепь 4-6. От поступающих кодов Ж у светофора 6 работает реле 1И, образуется входная цепь блока БС-ДА. По выходной цепи блоков БС-ДА, БК-ДА срабатывает реле Ж, а затем его повторители Ж1,Ж2,Ж3, Ж4. На светофоре 6 замыкается цепь питания лампы зеленого огня и возбуждается огневое реле О. Одновременно замыкаются цепи контроля целостности нитей ламп красного огня в холодном состоянии. На подходах к железнодорожным станциям устройства автоблокировки увязывают с со станционными устройствами. Увязка устройств автоблокировки с устройствами релейной централизации позволяет обеспечить: — правильную сигнализацию предвходного светофора автоблокировки в зависимости от показаний входного светофора при установке маршрутов приема на разные железнодорожные пути железнодорожной станции и выходных светофоров в зависимости от показания первого перегонного светофора автоблокировки при установке маршрута отправления с железнодорожной станции; — извещение о приближении и удалении поездов за два блок-участка перед железнодорожной станцией, кодирование станционных рельсовых цепей кодами АЛС в маршрутах отправления, соответствующий показанию первого перегонного светофора автоблокировки. Для управления желтым и зелеными мигающими огнями служит реле ЗС, включенное по линейной цепи ЗС-ОЗС. В эту же цепь на железнодорожной станции включено известительное реле приближения Ч2ИП, контролирующее занятость второго участка приближения. По цепи ИЧ-ОИЧ включено реле известителя приближения ЧИП. Если задан маршрут приема по главному железнодорожному пути и на входном светофоре Ч горит желтый огонь, то через фронтовые контакты реле ЧГМ, ЧРУ, Ч1ИП замыкается цепь ЗС-ОЗС, по которой током прямой полярности возбуждается реле ЗС у светофора 2. 4 ПЕРЕЧЕНЬ ОБЯЗАТЕЛЬНЫХ ВОПРОСОВ 1. Назовите мероприятия, повышающие пропускную способность перегона. А провозную? Дайте анализ важности этого показателя. В целях повышения пропускной способности на участке железной дороги рассматривается возможность модернизации систем интервального регулирования движения поездов. Модернизация полуавтоматической блокировки на автоматическую значительно увеличивает пропускную способность, также ликвидация защитных участков при движении поездов в неправильном направлении направлено на увеличение пропускной способности, при этом необходимо техническое перевооружение двухпутной автоблокировки на однопутную с применением технических решений для АБ-1К. Применение четырехзначной автоблокировки по сравнению с трехзначной значительно сокращает межпоездной интервал и соответственно увеличивает пропускную способность. Увеличение провозной способности участка железной дороги связано с увеличением нагрузки на тяговые мощности локомотива и увеличения обратного тягового тока, в этих целях применяются дроссель-трансформаторы с увеличенной мощностью пропуска тягового тока. Данные показатели в значительной мере определяют эффективность как грузовых, так и грузовых перевозок. 2. Назовите мероприятия, повышающие участковую скорость грузовых поездов. Существует ли связь между участковой скоростью и локомотивным парком? Участковая скорость может быть повышена тремя способами: — сокращение продолжительности стоянки поездов на промежуточных станциях без изменения количества остановок; — уменьшение количества остановок при той же или меньшей продолжительности стоянок; — повышением ходовой скорости поездов. Применение современного локомотивного парка с улучшенными тяговыми и скоростными характеристиками обеспечит увеличение участковой скорости грузовых поездов. 3. Какие перегонные устройства автоматики и телемеханики повышают пропускную способность перегонов?, участковую скорость?, безопасность движения? За счет чего? Модернизация полуавтоматической блокировки на автоматическую значительно увеличивает пропускную способность, также ликвидация защитных участков при движении поездов в неправильном направлении направлено на увеличение пропускной способности, при этом необходимо техническое перевооружение двухпутной автоблокировки на однопутную с применением технических решений для АБ-1К. Применение четырехзначной автоблокировки по сравнению с трехзначной значительно сокращает межпоездной интервал и соответственно увеличивает пропускную способность. Увеличение участковой скорости внедряется за счет модернизации устройств автоматики и телемеханики, применение нового локомотивного парка связано с увеличением нагрузки на обратную тяговую сеть и следовательно применение дроссель-трансформаторов повышенной мощности для пропуска тягового тока. Безопасность движения поездов повышается за счет совершенствования систем автоматики и телемеханики, устранения ошибок в технических решениях, использование двухполюсного размыкания, последовательного включения повторителей реле, контроль включения разрешающего показания на светофоре, применение реле 1 класса надежности, использование устройств контроля схода подвижного состава и устройств контроля технического состояния на ходу поезда. 4. Почему одновременно со строительством новой железнодорожной линии не внедряется автоблокировка? Как определить момент времени, когда автоблокировку необходимо внедрять? Строительство и обслуживание автоблокировки значительно дороже, чем полуавтоматика. Внедрение автоматической блокировки определяется экономической необходимостью. Автоблокировку необходимо внедрять при необходимости увеличения пропускной способности участка железной дороги, увеличения участковой скорости. 5. Как определить момент времени, когда автоблокировку желательно внедрить (с целью улучшения экономических показателей работы железной дороги)? Почему для двух одинаковых участков вопрос о сроках внедрения АБ может решаться по разному? Эффективность применения новых современных средств автоматики, телемеханики и связи, как и всякой прогрессивной техники, определяется целым рядом показателей. Внедрение устройств СЦБ прежде всего должны удовлетворять требованиям обеспечения безопасности и регулярности движения поездов. Применение автоматической блокировки на двухпутных участках повышает участковую скорость в среднем на 10-15%, что дает возможность на значительное время отказаться от строительства дополнительных путей, а также значительно повышает пропускную способность железнодорожных участков по сравнению с полуавтоматической блокировкой. Соотношение экономии эксплуатационных расходов с капитальными затратами дает возможность определить примерные сроки окупаемости для автоблокировки 6-7 лет. Эффективность применения на железных дорогах современных средств автоматики, вопросы их технико-экономической эффективности следует рассматривать исходя из следующих основных факторов: обеспечения безопасности движения поездов; повышения пропускной способности железнодорожных участков и станций; увеличение участковой скорости движения поездов; сокращение эксплуатационных расходов и срока окупаемости капитальных вложений; снижения себестоимости перевозок; роста производительности труда; улучшение условий и повышения культуры труда. 6. Проведена ли на сети железных дорог страны полная замена устаревших систем АБ (кодовой, постоянного тока) на более современные (АБТ, АБТЦ или микроэлектронные)? Почему? Порядка 80 процентов автоблокировки на сети дорог используется устаревшее оборудование и истекшим назначенным сроком службы. При существующей тенденции модернизации систем АБ через 50 лет на сети дорог будет 99 процентов устаревшего оборудования. Внедрение и разработка новых систем стоит огромных денежных средств. 7. Почему четырехзначная АБ не получила широкого распространения? Четырехзначные системы автоблокировки предназначены для участков с высокой интенсивностью движения поездов разных категорий (тихоходные пригородные поезда с короткими тормозными путями и скоростные с длинными тормозными путями) и обеспечивают величину межпоездного интервала до 2…3 мин. В основном это пригородные участки больших городов. Существенное сокращение межпоездного интервала достигнуто за счет применения более коротких БУ при четырехблочном разграничении поездов Недостатком четырехзначной сигнализации в традиционных системах АБ является более высокая стоимость и неполное соответствие показаний светофоров и кодовых сигналов АЛС 8. Чем продиктован существующий порядок нумерации проходных светофоров? На каждом перегоне проходные светофоры АБ нумеруются, начиная от входного светофора навстречу движению поездов, при этом светофорам нечетного направления присваиваются нечетные (1,3, 5…), а светофорам четного направления четные (2,4,6…) номера. Номера уменьшаются по ходу движения поезда, 1 — всегда предвходной в нечетном направлении, соответственно, в четном предвходной всегда 2. При оборудовании двухпутных участков двухсторонней АБ к номеру светофора, установленного для неправильного направления движения, добавляется римская цифра обозначающая номер пути. Такая нумерация проходных светофоров дает четкое представление для машиниста локомотива о расстоянии до границы станции. 9. Дать характеристику линии основного (резервного) питания АБ. Основное питание поступает по специальной высоковольтной линии СЦБ (трехфазная линия с изолированной нейтралью напряжением 6 кВ). Резервное питание осуществляется от линии электропередачи (ЛЭП), предназначенной для питания линейных потребителей. Эта линия — трехфазная ЛЭП, подвешенная на опорах контактной сети, напряжением 10 кВ. 10. По плану перегона и принципиальным схемам показать полную цепь питания РЦ начиная с высоковольтной линии (рисунок 3 и рисунок 4). Рисунок 3 – Полная цепь питания рельсовой цепи Рисунок 4 – Цепь питания рельсовой цепи 11. Показать по принципиальным схемам, как формируется питание ПХ-ОХ, П-М, ЛП-ЛМ, СХ12(20)-МСХ (рисунки 5, 6). Рисунок 5 – Схема питания ПХ-ОХ Рисунок 6 – Схема формирования питания П-М, ЛП-ЛМ, СХ12(20)-МСХ 12. Для чего питание СХ16-МСХ подается на блок БС-ДА? А на БК-ДА? СХ16-МСХ предназначено для формирования питания постоянного тока П, М через выпрямитель блока БС-ДА, в блоке БК-ДА используется для питания элементов обогрева конденсаторов. 13. Назначение реле А1? Контроль наличия резервного питания. 14. Каким образом и по каким цепям в двухпутной кодовой АБ: а) подается на станцию извещение о приближении поезда – на станцию А извещение подается по линейным проводам ИЧ-ОИЧ; б) подается команда на перестройку схемы АБ при смене направления движения- по четному пути по линейным проводам ЧН, ЧОН, ЧК, ЧОК; в) подается извещение на станцию о приближении поезда по неправильному пути- по линейным проводам ЗС-ОЗС; г) контролируется состояние блок-участков удаления по неправильному пути – по линейным проводам ЗС-ОЗС и по состоянию путевого реле удаления НЖ, Нз; д) подается извещение на переезд о приближении поезда по неправильному пути – по линейным проводам И-ОИ; е) передается информация между сигнальными установками о состоянии впереди лежащих блок-участков – по состоянию путевых реле Ж (свободен один блок-участок), З (свободно два блок-участка), по получаемому коду КЖ – сободен 1 БУ, Ж или З – свободно 2 и более БУ. 15. Пояснить назначение каждого кабеля на сигнальной точке. Кабели от кабельного ящика до релейного шкафа – передача питания основного и резервного электропитания (два отдельных кабеля на основное и резервное питание); Кабели от релейного шкафа до дроссель-трансформаторов релейного и питающего конца – предназначены для подключения питания рельсовой цепи (два отдельных кабеля на питающий и релейный концы); Кабель от релейного шкафа до светофора – предназначен для управления проходным светофором; Кабели между смежными релейными шкафами – предназначены для передачи линейных цепей из магистрального кабеля СЦБ, второй предназначен для передачи питания основного и резервного для смежной сигнальной установки; Кабель между сигнальными попутными установками – предназначен для передачи линейных цепей магистрального кабеля СЦБ. Что такое гармонические составляющие электрического сигнала? Почему в тяговом токе (как постоянном, так и переменном) присутствуют гармонические составляющие? Гармоники представляют собой производные по частоте от основной синусоиды в 50 Гц и являются кратными ее величине. По кратности гармони подразделяются на четные и нечетные. Источником гармоник являются нелинейные нагрузки, присоединенные к распределительной сети (электродвигатели локомотива). Главной причиной гармонического искажения является протекание каких-либо переходных процессов, поэтому даже при электротяге постоянного тока работа электродвигателя локомотива является основным источником появления гармоник переменного тока. Протекание гармоник токов по сети приводит к появлению гармоник напряжений и соответственно искажению питающего напряжения. 16. Могут ли помехи тягового тока оказать опасное (с точки зрения безопасности движения поездов) влияние на путевое реле кодовой РЦ? Даже при электротяге постоянного тока в тяговом токе присутствуют гармоники переменной составляющей (3-я и 5-я гармоника). Без применения защитных фильтров на путевом реле (ЗБФ, ФПМ) гармоники тягового тока оказывают влияние на путевые реле, что может привести в ложной занятости. так произойдет заполнение кода. 17. В чем заключается негативное влияние тягового тока на устройства АБ? Какие меры принимаются для исключения этого влияния? Гармоники тягового тока могут привести к подпитке путевого реле и как следствие ложной свободности. При отсутствии выхода тягового тока из рельсовой цепи, опасные перенапряжения могут попасть на постовое оборудование по кабельной линии, привести его в неисправность и повышенный нагрев, что в свою очередь может привести к возгоранию. Для защиты путевого реле от гармоник тягового тока дополнительно при электротяге постоянного тока применяется защитный фильтр типа ЗБФ-1, ЗБФ-2, при электротяге переменного тока фильтр путевой ФПМ-25. Соблюдение условий канализации (обеспечение выходов тягового тока), требований к замкнутым контурам (не менее 10 РЦ при частоте сигнального тока 25 Гц и не менее 6 РЦ при частоте 50 Гц) снижают влияние тягового тока на аппаратуру рельсовой цепи. 18. Действительно ли дроссель-трансформаторы исключают влияние тягового тока на аппаратуру рельсовых цепей? При достаточно низком уровне ассиметрии тягового тока дроссель-трансформаторы исключают влияние на аппаратуру рельсовой цепи. При повышении уровня ассиметрии тяговый ток значительно влияет на аппаратуру рельсовой цепи в лучшем случае это приводи к ложной занятости рельсовой цепи. Для защиты путевого реле от гармоник тягового тока дополнительно при электротяге постоянного тока применяется защитный фильтр типа ЗБФ-1, ЗБФ-2, при электротяге переменного тока фильтр путевой ФПМ-25. 19. Почему на станциях всегда применяют рельсовые цепи частотой 25 Гц, а на перегоне только при электрической тяге переменного тока? На станции применяются фазочувствительные рельсовые цепи, на рельсовые цепи частотой 50 Гц оказывают влияние токи промышленной частоты, при наличии мешающего источника переменного тока возможно оказание влияние на рельсовую цепь, что может привести к ложной свободности. На перегоне используется частотно-кодовая автоблокировка и при попадании постороннего напряжения промышленной частоты в рельсы произойдет заполнение кода, что приведет к ложной занятости рельсовой цепи (значительно менее опасный отказ). При электротяге переменного тока не возможно применение рельсовых цепей частотой 50 Гц, т.к. электротяга на частоте 50 Гц, произойдет заполнение кодового тока. 20. Почему в РЦ-50 установлен ограничивающий дроссель, а в РЦ-25 — резистор? При РЦ-50 в качестве понижающего трансформатора используется ПОБС-3А, обладающего высокой инерционностью реактивной составляющей, т.е. при подаче напряжения происходят всплески напряжения, что негативно сказывается на формирование кодов локомотивной сигнализации. Ограничивающий дроссель типа РОБС-3А снижает влияние инерционности путевого трансформатора ПОБС. При РЦ-25 в качестве понижающего трансформатора применяется преобразователь частоты типа ПЧ-50/25, обладающего значительно меньшей инерционностью, чем ПОБС. Для защиты от перенапряжений и токов короткого замыкания достаточно применение резистора. 21. Роль контакта ДТ в схеме рельсовой цепи. Кодирование рельсовой цепи при движении поезда в неправильном направлении. 22. Особенности и достоинства двухнитевых ламп. Двухнитевые лампы имеют две нити накала и вывода для включения цепей управления светофора. В нормальном режиме горит основная нить лампы накала, при перегорании основной нити цепями управления светофора происходит переключение на резервную нить, тем самым исключаются задержки поездов на устранение отказа по перегоранию лампы светофора. Стоит отметить что при перегорании основной нити лампы необходима ее замена не зависимо от состояния резервной нити. 23. Особенности и область применения реле типа АОШ2-0,45/180. Реле типа АОШ2-180/0,45 (черт 24145.00.00Б) служит для контро¬ля целости нити лампы линзового светофора мощностью 15, 25 и 35 Вт, напряжением 12 В при питании переменным током частотой 50 и 75 Гц. Реле типов АОШ2-180/0,45 устойчиво работают в схемах питания ламп при мигающем режиме. Реле типов АОШ2-180/0,45 являются штепсельными, устанавливаются на стативах и в релейных шкафах. Конструкция электромагнитной и контактной систем реле выполнена аналогично конструкции нейтральных реле постоянного тока типов НМШ2 и АНШ2. Внутри реле установлены выпрямительные элементы. 24. В каком случае происходит «перенос» красного огня при двухнитевых лампах? Перенос красного огня происходит при перегорании обеих нитей лампы красного огня. 25. Какие огни горят на светофорах при установленном движении по неправильному пути? Светофоры погасшие, в технических решениях АБ-2К-77 горит красный огонь. 26. Как на перегоне обеспечивается ограждение поезда с «головы» при двустороннем движении? Голова поезда при движении на однопутных и по правильному железнодорожному пути на двухпутных участках обозначается: днем и ночью одним прозрачно-белым огнем прожектора и двумя прозрачно-белыми огнями фонарей у буферного бруса (рис. 7). Рисунок 7 – Обозначение головы поезда при движении по правильному пути Голова поезда при движении по неправильному железнодорожному пути обозначается: днем и ночью — красным огнем фонаря с левой стороны, с правой стороны — прозрачно-белым огнем фонаря, а также сигнальным прозрачно-белым огнем прожектора (рис. 8). Рисунок 8 – Обозначение головы поезда при движении по неправильному пути 27. Какие условия проверяются при смене направления движения? В нормальном режиме смены направления проверяются свободность всех блок-участков пути перегона, отсутствие установленных маршрутов на данный путь перегона, установленное направление движения, целостность линии смены направления, отсутствие сообщения линейных проводов и их подпитки, правильность действий ДСП. 28. Роль защитных участков и как они выполняют свою функцию. Защитные участки предназначены для применения автостопного торможения в случае проезда локомотивом кода КЖ. Система приема кодов локомотивной сигнализации настроена на автостопное торможение в случае отсутствия кодов после приема кода КЖ. Защитный участок представляет собой отсутствие кодов в рельсовой цепи (блок-участке) за хвостом прошедшего поезда. Защитные участки применяются при движении поезда в неправильном направлении, так при этом проходные светофоры выключены и машинисты руководствуются только показаниями локомотивных светофоров. В неправильном направлении кодовая автоблокировка работает в режиме импульно-проводной, что значительно снижает безопасность движения поездов. 29. Как происходит выбор кодовых сигналов АЛС и их подключение к рельсовой линии при движении поезда по неправильному пути? Показать весь путь прохождения информации с применением плана перегона и принципиальных схем. При движении поезда по неправильному пути выбор кодов осуществляется контактами линейного реле ИП типа КМШ-450. При свободности двух впереди лежащих блок-участков реле ИП включено током прямой полярности и подключает шайбу З трансмиттера КПТТШ. В момент вступления поезда на рельсовую цепь превращается работа импульсного реле И и выключается путевое реле Ж. Через тыловые контакты реле И и реле Ж включается реле ОИ и замыкает цепь включения кода З через фронтовые контакты реле ПН, ИП1 на реле ПДТ. Реле ПДТ за счет короткозамкнутой обмотки замыкает цепь на трансмиттерное реле ДТ. Через фронтовые контакты реле ПДТ в схеме рельсовой цепи включается цепь коммутации бесконтактного трансмиттера ДБКТ (прямого повторителя реле ДТ), импульсы кодов З передаются в рельсовую цепь (рисунки 9 и 10). Рисунок 9 – Прохождение кодового сигнала АЛС Рисунок 10 – Прохождение кодового сигнала АЛС 30. Почему говорят, что при движении поезда по неправильному пути кодовая АБ превращается в импульсно-проводную? При движении поезда по неправильному пути при отсутствии поезда на рельсовой цепи свободность ее состояние контролируется работой в режиме кода КЖ, при вступлении поезда на рельсовую цепь кодовая автоблокировка работает в режиме импульсно-проводной автоблокировки, так коды в этом режиме выбираются в зависимости от состояния линейного реле ИП (в зависимости от свободности впереди лежащих блок-участков, 0- код КЖ, (реле без тока), 1- код Ж (реле под током обратной полярности), 2 и более – код Ж или З (реле под током прямой полярности)) 31. Контакт какого реле выбирает желтый или зеленый огонь предвходного светофора? От чего зависит состояние этого реле? Контакт реле ЗС выбирает желтый или зеленый огонь предвходного светофора. Показание светофора зависит от установленного маршрута на станции – на главный (включено реле ЗС) или боковой (реле ЗС выключено) путь. 32. Используется ли цепь ЗС-ОЗС для выбора мигающего режима горения желтого огня на предвходном светофоре? Цепь реле ЗС-ОЗС не используется для выбора мигающего режима горения на предвходном светофоре, реле мигания М и цепь включения желтого мигающего огня проходят через тыловые контакты реле ЗС, тем самым проверяя отсутствие напряжения в линии ЗС-ОЗС. 33. Чем вызвана необходимость контроля исправности схемы мигания на предвходном светофоре? Мигающее показание сигнализирует машинисту о готовности следования поезда по отклонению по стрелочному переводу, при отсутствии мигающего показания поезд может следовать с большей скоростью, чем разрешено двигаться по стрелочному переводу, так для марки крестовины 1/9 скорость проследования по отклонению составляет 40 км/ч, а скорость проследования одного желтого немигающего – 60 км/ч. 34. Назначение дешифратора на переездной установке однопутного участка. Почему в его составе не предусмотрен блок БИ-ДА? Блок исключений БИ-ДА предназначен для фиксации поступления кодового импульса только из своей рельсовой цепи, при попадании чужого кода в момент схода стыков импульсная работа ТШ будет прекращена за счет помехозащищенного трансмиттерного реле ПТР и вспомогательного реле ВР в блоке БИ-ДА. На переезде используется трансляция кодов, поэтому применение блока БИ-ДА не имеет смысла. Для защиты от схода стыков на разрезной сигнальной установке (переезде) последовательно с контактами реле Т включены фронтовые контакты реле ПТ. благодаря наличию у реле ПТ замедления на притяжение его фронтовой контакт замыкает цепь питания трансмиттерного реле с некоторой выдержкой времени, что исключает возможность блокировки схемы трансляции при кратковременном срабатывании реле И от случайных помех. 35. Для оборудования переезда, расположенного между проходными светофорами, применяется переездная установка типа П независимо от числа участков приближения. Каким образом происходит настройка на работу за один или за два участка приближения? Настройка на 1 или 2 участка приближения производится в сигнальных установках ограничивающих переезд, заменой их типа на ОП1 или ОП2.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целью данного курсового проекта является изучение методов получения наибольшего технико-экономического эффекта от использования существующих и создаваемых систем железнодорожной автоматики и телемеханики на основе освоения технологии работы железных дорог и организации управления перевозочным процессом при безусловном обеспечении безопасности движения поездов, методов наиболее эффективного применения существующих и вновь разрабатываемых систем железнодорожной автоматики и телемеханики. В результате заданный двухпутный перегон оборудован современными устройствами постояннодействующей кодовой автоблокировки в соответствии с методическими указаниями И-243-96. В ходе выполнения курсовой работы спроектирован путевой план перегона, произведена расстановка светофоров на путевом плане перегона; разработаны принципиальные схемы сигнальных установок, организована увязка устройств автоблокировки со станционными устройствами. Все схемы выполнены в соответствии с требованиями норм технологического проектирования, типовыми материалами проектирования, методическими указаниями и с учетом указаний ГТСС.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. А.А.Сырый Методические рекомендации по выполнению курсового проекта «Оборудование однопутного участка железной дороги устройствами интервального регулирования движения поездов» профессионального модуля «Построение и эксплуатация станционных, перегонных, микропроцессорных и диагностических систем железнодорожной автоматики» для специальности 220415 Автоматика и телемеханика на транспорте (на железнодорожном транспорте), ФГБОУ УМЦ, 2014 2.Д.В. Швалов Приборы автоматики и рельсовые цепи: Учебное пособие. – М.: ГОУ УМЦ, 2008 3.Д.В.Шалягин, Н.А.Цыбуля Устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи 1ч. М.: Маршрут, 2006 4. Е.В. Шевченко, Л.А. Кондратьева Оборудование участка железной дороги устройствами автоматики и телемеханики (СЦБ): Учебное иллюстрированное пособие. – М.: ГОУ УМЦ, 2009 5. Устройства СЦБ Технология обслуживания Сборник технологических карт Части 1-4, 2011 6. Инструкция по технической эксплуатации устройств и систем сигнализации, централизации и блокировки, утверждена распоряжением ОАО «РЖД» от 17 апреля 2014г, №939р 7. Инструкция по обеспечению безопасности движения поездов при технической эксплуатации устройств и систем СЦБ ЦШ-530-11 8. Приказ Минтранса РФ «Об утверждении Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации» ПТЭ—Минтранса России от 21 декабря 2010 г. № 286 (с изменениями от 13.06.2012) 9. «Инструкция по сигнализации на железных дорогах Российской Федерации» (ИСИ) — приложение к приказу Минтранса России от 21 декабря 2011 г. Приложение № 7 к ПТЭ. (с изменениями от 4 июня 2012 г.) 10. Типовые проектные решения ПС-2К-25-50-ЭТ-82, АБ-1К-25- 50-ЭТ-82, АПС-93.