Дипломная работа: Автоматика и телемеханика на перегонах
Дипломная работа: Автоматика и телемеханика на перегонах
Содержание
Введение
1. Числовая кодовая автоматическая блокировка (ЧКАБ)
1.1. Путевой план перегона
1.2. Электрические рельсовые цепи на перегонах
1.3. Схемы ЧКАБ
1.3.1. Однопутная ЧКАБ
1.3.2. Двухпутная ЧКАБ
2. Автоматическая блокировка с тональными рельсовыми цепями (АБТ)
2.1. Система АБТ
2.2. Рельсовые цепи
2.3. Путевой план перегона
2.4. Схема кодирования рельсовых цепей
2.5. Включение огней светофора
2.6. Схема линейных цепей
2.7. Схема исключения разрешающего сигнала на светофоре при потере шунта
2.8. Схема включения генератора ЧДК
2.9. Питание устройств сигнальной установки
2.10. Схема сигнальной установки
3. Автоматическая блокировка с тональными рельсовыми цепями с центральным размещением аппаратуры (АБТЦ)
3.1. Основные принципы построения системы
3.2. Схема реле последовательного занятия
3.3. Схема реле последовательного освобождения
3.4. Схема смены направления движения
3.5. Схема контроля жил кабеля рельсовой цепи
3.6. Схема линейных цепей
3.7. Схема включения огней проходного светофора
3.8. Схема кодирования ТРЦ
3.9. Схема замыкания перегонных устройств
3.10.Искуственная разделка
4. Методика разработки проекта автоматических ограждающих устройств для переезда. Увязка АПС с системами АБ
4.1. Оборудование переезда устройствами переездной
сигнализации (ПС)
4.2 Схемы переездной сигнализации на двухпутных участках с кодовой
автоблокировкой переменного тока.
4.2. Расчет длины участка приближения
4.3. Увязка ПС с сигнальными установками ЧКАБ
4.4. Увязка переезда с АБТ
5. Увязка двухпутной и однопутной автоблокировки со станционными
устройствами
5.1. Общие положения
5.2. Схемы увязки двухпутной автоблокировки со станционными устройствами
5.2.1. Схема увязки трехзначной автоблокировки постоянного тока
5.2.2. Схема увязки трехзначной автоблокировки переменного тока с двусторонним движением поездов
5.3. Схемы увязки однопутной автоблокировки со станционными устройствами
5.3.1. Схема увязки однопутной автоблокировки постоянного тока
5.3.2. Схема увязки однопутной автоблокировки переменного тока
Введение
Автоматическая блокировка (АБ) является эффективным средством интервального регулирования движения поездов. Данная система служит для увеличения пропускной способности железнодорожных магистралей и обеспечения высокого уровня безопасности движения поездов. В комплексе с устройствами автоматической локомотивной сигнализации (АЛС) и диспетчерского контроля (ДК) автоблокировка позволяет организовать движение поездов попутного следования с малыми интервалами и значительно увеличивает пропускную способность магистральных линий.
На дорогах России в настоящее время основными являются системы автоматической блокировки (АБ).
В данном методическом указании рассмотрена числовая кодовая автоблокировка (ЧКАБ) и автоматическая блокировка с тональными рельсовыми цепями (с централизованным и нецентрализованным размещением аппаратуры).
ЧКАБ, применяется как типовая на участках с надежным электроснабжением, имеет следующие особенности:
· Питание всех устройств осуществляется переменным током.
· Применяются только импульсные рельсовые цепи с путевым реле на входном конце рельсовой цепи (РЦ), при этом импульсное питание РЦ представляет собой кодовые сигналы общие для автоблокировки и локомотивной сигнализации, увязка сигнальных показаний смежных попутных светофоров осуществляется с помощью кодовых сигналов.
· Наличие устройств диспетчерского контроля за движением поездов.
В РЦ при электрической тяге устанавливаются дроссель – трансформаторы. Типовыми решениями предусматривается возможность организации временного движения по любому перегонному пути. Три кодовых сигнала расшифровываются для двух сигнальных показаний путевого светофора следующим образом: Код КЖ включает на светофоре желтый, а коды Ж и З – зеленый огонь. Выбор огней на светофоре производится контактными реле Ж и З, выполняющими функции линейного реле автоблокировки постоянного тока. Реле Ж и З получают питание от дешифратора, установленного на релейном конце.
Методические указания по проектированию автоблокировки с рельсовыми цепями тональной частоты без изолирующих стыков для двухпутных участков при всех видах тяги предназначены для руководства при проектировании автоблокировки системы АБТ при новом строительстве и при модернизации действующих устройств автоблокировки на двухпутных участках при всех видах тяги.
Методические указания разработаны с учетом организации двухстороннего движения по обоим путям: по правильному пути - по светофорам автоблокировки и сигналам АЛС, а по неправильному - только по сигналам АЛС.
Методические указания содержат схемы увязки со станционными устройствами и автоматической переездной сигнализацией.
1.Числовая кодовая автоматическая блокировка (ЧКАБ)
1.1 Путевой план перегона
Электропитание устройств сигнальной установки
Основное питание устройств автоблокировки происходит от высоковольтных линий СЦБ (ВЛ СЦБ), сооружаемых вдоль железнодорожных путей, напряжением 10кВ, частотой 50 Гц. Резервное электроснабжение происходит от линии продольного электроснабжения (ВЛ ПЭ) железнодорожных потребителей, напряжением 10-35 кВ.
От ВЛ СЦБ электроэнергия передается сигнальным установкам АБ через понижающие линейные трансформаторы типа ОМ. Для уменьшения влияния на линии связи, идущие вдоль железнодорожного полотна, линейные трансформаторы включает в разные фазы, примерно таким образом, чтобы все фазы были загружены равномерно. На кабельных участках линии АБ трансформаторы типа ОМ размещаются в металлических шкафах в близи сигнальных точек.
На участках, где эксплуатируют АБ, системы переменного тока, каждая сигнальная точка имеет основное и резервное питание через отдельные линейные трансформаторы с установкой в релейных шкафах реле для автоматического переключения с одного трансформатора на другой.
Сигнальные провода обеспечивают взаимодействие устройств автоматики и телемеханики, расположенных в разных пунктах вдоль железной дороги, например, взаимную увязку соседних светофоров АБ. По сигнальным проводам передаются также другие сигналы управления и контроля.
На участках с автономной тягой, где питание АБ осуществляется по смешанной системе питания и обеспечивается местным аккумуляторным резервом, для каждой сигнальной установки монтируют по одному линейному трансформатору типа ОМ, присоединенному к ВЛ СЦБ, При смешанной системе питания допускается питать от одного линейного трансформатора на перегонах две сигнальные установки при расстоянии между ними не более 400 м.
Основные конструкции АБ: светофоры, релейные шкафы, габариты и установки.
Светофоры на участках с АБ в настоящее время применяются только линзового типа с установкой их на железобетонных центрифугированных и металлических мачтах. Применяют железобетонные мачты двух типов: 1 типа длиной 8 м. и 2 типа -10 м. Если по условиям габарита нельзя установить светофор на железобетонной мачте, то светофор устанавливают на металлической мачте. В качестве выходных светофоров с путей, по которым не предусматривается безостановочный пропуск поездов, а также в качестве маневровых применяют карликовые светофоры.
При расположении светофоров на кривых расстояния от оси пути до оси светофоров увеличиваются в зависимости от радиуса кривой. Это объясняется тем, что на закруглении кузов вагона смещается от оси пути как в наружную, так и во внутреннюю сторону кривой.
Светофор имеет оптическую систему, рассчитанную на применение двухнитевых ламп. Солнцезащитные козырьки данных светофоров выпускают трех типов:
· Тип 1 для светофоров, устанавливаемых на прямых участках.
· Тип 2 для внутри кривых.
· Тип 3 снаружи кривых.
Для светофоров применяют лампы напряжением 12 В., мощностью 15, 25 и 35 Вт. Двух нитевые лампы устанавливают мощностью 15+15 и 25+25 Вт.
На мачтах светофоров устанавливают линейные знаки, указывающие номер или литер светофора.
Релейный шкаф ШРУ-М служит для размещения в нем аппаратуры АБ и переездных устройств. Он рассчитан на эксплуатацию в температурном режиме от минус 60оС до плюс 45оС. Шкаф оборудован обогревателями, которые питаются от трансформаторов типа СОБС-2А. Также имеется освещение двумя лампочками напряжением 220 В., релейные шкафы предназначены для размещения реле, трансформаторов на перегонах и станциях. Для включения переносной лампы и электропаяльника предусмотрены две штепсельные розетки: на левой боковой стене шкафа с наружной стороны предусмотрено место для установки телефонного аппарата.
Через днище шкафа вводится кабель, размеры которого не должны превышать 35 мм в диаметр. В один шкаф можно завести 6 кабелей диаметром 20 мм.
Шкаф ШРУ-М устанавливают на двух типовых фундаментных стойках с помощью четырех болтов. Установочные размеры релейного шкафа 988х633х1735 мм. Релейную аппаратуру размещают на штативе и на днище шкафа. Штатив рассчитан на восемь рядов реле типа НМШ (нейтральное малогабаритное штепсельное) по восемь реле в ряду.
Схематический план перегона
На схеме путевого плана перегона изображена высоковольтная линия АБ, которая служит для питания устройств АБ через комплексную трансформаторную подстанцию (КТПП), которая преобразует переменное напряжение 6 кВ. в переменное напряжение 230 В. Так же на путевом плане перегона изображены рельсовые нити четного (Ч) и нечетного (Н) направления с показанными на ней изостыками. На каждый изостык ставится дроссель трансформатор (ДТ), который предназначен для:
А) Пропуск обратного тягового тока в обход изостыков.
Б) Согласование аппаратуры АБ и РЦ.
В) Заземление мачт светофоров.
Через ДТ осуществляется посылка кодов РЦ, а также к нему подключаются устройства релейных шкафов (РШ). РШ ставится на каждый светофор или разрез РШ. Питание РШ производится от двух независимых источников питания комплексной трансформаторной подстанции однофазной (КТПО) и КТПП. КТПО предназначена для резервного питания РШ в случае отсутствия основного питания.
Параллельно с рельсовой линией проложен магистральный кабель связи, в котором для устройств АБ отведено 10 жил проводов.
Н, ОН – провода смены направления.
ДСН, ОДСН – двойное снижение напряжения, а также на эти провода налагается диспетчерский контроль.
ТИ, ТОИ – провода извещения четного направления.
И, ОИ – провода извещения нечетного направления.
ЗС, ОЗС – сигнальные провода, служат для включения мигающего огня на предвходном светофоре.
На каждую сигнальную точку ставится телефон. Также напротив каждой сигнальной точки пишется ее ордината.
В РШ КПТШ чередуется (КПТШ5, КПТШ7), это сделано для того, чтобы при пробое изостыка не было ложной свободности РЦ.
Кабеля, идущие от РШ, на плане станции подписывают, указывают длину кабеля, количество использованных и запасных жил.
Существует два независимых источника питания:
ОПХ, ООХ – основное питание.
РПХ, РОХ – резервное.
Питающие релейные концы РЦ обозначают на путевом плане перегона буквами П и Р.
Так же на путевом плане перегона показывается переезд.
В зависимости от интенсивности движения на переезде применяют следующие виды ограждающих устройств: автоматическую светофорную сигнализацию; автоматическую светофорную сигнализацию с автоматическими шлагбаумами и устройствами заграждения переезда (УЗП); автоматическую оповестительную сигнализацию с неавтоматическими шлагбаумами.
1.2 Электрические рельсовые цепи на перегонах
Рельсовые цепи является основным элементом автоблокировки, осуществляющим контроль свободного пути, входящим в рельсовую цепь.
На перегонах применяют:
Импульсные РЦ постоянного тока. Питание в РЦ подаются импульсами постоянного тока через контакт непрерывно работающего маятникого трансмиттера НТ типа МТ – 1. Якорь импульсного путевого реле И переключается в такт принимаемым импульсам и, воздействуя на схему дешифратора, обеспечивает возбуждение повторителя П импульсного путевого реле, В качестве путевого реле в импульсных РЦ постоянного тока используется штепсельное реле ИМШ – 0,3. срабатывающее от тока частотой 50 Гц.
Новые линии железных дорог электрифицируют по системе переменного тока 50 Гц. По этому, на таких линиях возможность использования этой частоты для питания РЦ исключается.
Одним их возможных вариантов этой проблемы является применение РЦ переменного тока с частотой 25 Гц.
Электроснабжение РЦ – 25 Гц. Осуществляется от высоковольтной линии переменного тока частотой 50 Гц., что дает возможность легко резервировать электропитание АБ. Сигнальный ток 25 Гц. получается с помощью статического электромагнитного преобразователя частоты ПЧ 50/25.
Кодовые РЦ переменного тока 25 Гц., применяемые на перегонах, обеспечивают передачу по рельсовой линии кодовых сигналов для увязки между показаниями светофоров и действиями АЛС. Кодовые сигналы КЖ, Ж или З посылаются контактом трансмиттерного реле Т.
РЦ получает питание от путевого трансформатора ПОБС – 5, ограничителем является реактор РОПС – 3. От мешающего действия тягового тока и его гармоник импульсное реле защищено путевым фильтром ФП – 25.
Аппаратура сигнальной установки в ЧКАБ, назначение
В каждой сигнальной установке применена релейная аппаратура, обозначение, тип и назначение которой приведены ниже.
БИ (БИ – ДА) – блок исключения
БС (БС – ДА) – блок счетчиков
БК (БК – ДА) – блок конденсаторов
И (ИВГМ) – импульсное путевое реле
Ж, З (АНШБ - 1230) сигнальное реле
Ж1 (АНШМ2 - 620) повторитель сигнальных реле
Ж2, Ж3 (НШМ1 - 360) - повторитель сигнальных реле
О (АСШ2 – 180/0,45) огневое реле
ОД (АСШ2 – 180/0,45) дополнительное огневое реле
ОИ (НМШ2 - 900) обратный повторитель импульсного реле
КПТ (КПТШ) – трансмиттер
ПЧ (ПЧ 50/25) – преобразователь частоты
ДСН (АНШ2 - 1600) – реле двойного снижения напряжения
Н (КШ1 - 80) – реле направления
ПН (НМШМ1 - 400) - повторитель реле направления
ИП (КМШ - 750) известительное реле приближения
ИП1 (АНШМ2 - 620) повторитель известительного реле приближения
ДТ (ТЯ – 12) дополнительное трансмиттерное реле
ПДТ (НМПШ2 - 400) – реле включения ДТ
ДПЧ (ПЧ – 50/25) дополнительный преобразователь частоты
Путевое реле И служит для приема кода.
КПТ предназначен для выработки кодов КЖ, З и Ж.
Реле Т посылает код в РЦ.
Сигнальное реле Ж, З и его повторители Ж1, Ж2 и Ж3 включают лампы светофора.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
