Система автоблокировки с тональными рельсовыми цепями

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

автоблокировка переезд сигнальный

На железных дорогах основным видом интервального регулирования движения поездов является числовая кодовая автоблокировка, которая дополняется устройствами АЛСН. Она получила широкое применение на всей сети железных дорог России, но с внедрением скоростного движения появились новые требования к обеспечению безопасности движения поездов, необходимости сокращения эксплуатационных расходов на техническое обслуживание, повышению надежности работы устройств, которые привели к разработке новой элементной базы, новых систем А/Б и совершенствование АЛСН.

В настоящее время разлиными разработчиками ведется создание нескольких типов автоблокировки на микропроцессорной основе. Система централизованной автоблокировки АБТЦ - М создается институтом ВНИИАС, децентрализованной автоблокировки АБ - Е2 - институтом МГУПС (МИИТ), кодовой автоблокировки КЭБ - 1 - институтом ГТСС.

Кроме того, на базе тональных рельсовых цепей ТРЦ3 создаются системы автоблокировки, в которых логика проследования и другие логические зависимости выполняются другим аппаратно - программным комплексом без использования электромагнитных реле. К таким типам автоблокировки относятся АБТЦ - Е (фирмы ADTrans) и АБТЦ - ЕМ (фирмы Радиоавионика). В этих системах сигнал о свободности или занятости рельсовых цепей снимантся с контактов путевого реле ТРЦ и дальнейшая обработка информации и выдача управляющих воздействий осуществляется в центральном процессоре системы.

Система автоблокировки с тональными рельсовыми цепями, централизованным размещением аппаратуры и дублирующими каналами передачи информации микропроцессорная (АБТЦ - М). Система АБТЦ - М выполняет следующие функции:

- контроль целостности и свободности рельсового пути;

- контроль проследования поезда с логическим контролем освобождения блок - участков;

- управление сигналами путевых светофоров с контролем целостностей нитей ламп;

- формирование и передачу на локомотив информации о поездной ситуации по каналам автоматической локомотивной сигналиизации АЛСН и/или АЛС - ЕН, а также посредством цифрового радиоканала;

- управление аппаратурой автоматичеёской переездной сигнализации;

- возможность включения запрещающего показания путевых светофоров со стороны ДСП и дежурного по переезду;

- взаимодействие с аппаратурой ЭЦ и ДЦ;

- взаимодействие между собой полукомплектов системы, расположенных на соседних станциях или в контейнерных модулях;

- контроль исправности сигнального кабеля рельсовой цепи;

- диагностика устройств системы с регистрацией отказов.

Области применения системы: однопутные, двухпутные и многопутные участки железных дорог, оборудованные системами электротяги и постоянного или переменного тока, а также автономными видами тяги; участки с централизованным электроснабжением пассажирских вагонов; участки обращения локомотивов и моторовагонного подвижного состава с импульсным регулированием тяговых двигателей; линии высокоскоростного движения; вновь строящиеся и модернизируемые линии.

По сравнению с системами автоблокировки, эксплуатируемыми на сети железных дорог России в настоящее время, система АБТЦ - М обладает следующими преимуществами:

- повышенной надежностью и увеличенным ресурсом за счет применения иерархической структуры, современной элементной базы и технологии изготовления, промышленного изготовления кабельного межблочного монтажа и глубокой самодиагностике программно - аппаратных средств;

- повышенной помехоустойчивостью;

- снижением объема монтажных работ за счет унификации аппаратных средств и межблочных соединений;

- сокращением требуемого места для размещения аппаратуры в релейном помещении поста или контейнерном модуле ЭЦ;

- меньщей мощностью сигналов, используемых для контроля состояния рельсовых линий за счет ипользования более помехоусойчивых видов модуляции и кодирования;

- наличием современных интерфейсов с переездами, соседними станциями, системами диспетчерского контроля и диспетчерской централизации.

Таким образом, современные технологии преобразуют давно известные системы, такие, как АБК, в современные и по-настоящему перспективные, которые со временем утверждаются на сети железных дорог.

1. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ РАЗДЕЛ

1.1 Характеристика участка

Проект разработан для двухпутного перегона железной дороги с автономной тягой, протяженностью 28 км. На всем протяжении перегона используется кабельная сигнальная линия, она проложена со стороны четного пути. Перегон ограничен двумя промежуточными станциями со стрелками с маркой крестовины 1/11, также на нем находится переезд 2 категории, ограждаемый устройствами автоматической переездной сигнализацией с автошлагбаумами. На этом участке малое пригородное движение поездов, в основном обращаются пассажирские, грузовые поезда, тормозной путь которых примерно одинаков.

1.2 Системы регулирования движения поездов на перегоне

Наиболее распространенными системами интервального регулирования движения поездов на перегонах являются полуавтоматическая блокировка (ПАБ), автоблокировка (АБ), автоматическая локомотивная сигнализация (АЛСН), электрожезловая система и телефонные средства связи.

При полуавтоматической блокировке на межстанционный перегон может быть отправлен только один поезд, межпоездной интервал определяется временем хода поезда по перегону. Полуавтоматическая блокировка находит применение на малодеятельных участках, где в ближайшие 7-10 лет не ожидается значительного увеличения объема перевозок.

В качестве основной системы интервального регулирования движения поездов применяют автоблокировку. При этой системе межстанционный перегон делят на блок - участки и на границах участков устанавливают проходные, автоматически действующие светофоры. В пределах каждого блок - участка устраивают электрическую рельсовую цепь РЦ, которая используется как датчик состояния блок - участка (свободен - занят) и одновременно контроля целости рельсовых нитей пути. Аппаратура автоблокировки осуществляет автоматическое переключение огней путевых светофоров под действием движущегося поезда. Сигнальные показания каждого путевого светофора указывают машинисту поезда, приближающегося к данному светофору, координаты впереди идущего поезда. Устройства автоблокировки контролируют целость рельсового пути. В случае повреждения пути (лопнул или изъят рельс) на путевом светофоре, ограждающем блок - участок с поврежденным рельсом, включается красный огонь, требующий остановки поезда. Устройствами АЛСН показание путевого светофора, к которому приближается поезд, автоматически через рельсовую цепь передается в кабину машиниста и на локомотивном светофоре загорается сигнальный огонь, повторяющий показание путевого светофора, к которому приближается поезд. Устройства АЛСН работают не только на перегонах, но и ни станциях - повторяют показания входных и выходных светофоров. На малодеятельных участках и железнодорожных подъездных путях в качестве средств связи при движении поездов допускается применять электрожезловую систему и телефон.

При электрожезловой системе разрешением на занятие поездом перегона служит жезл данного перегона, вручаемый машинисту.

Для отправления поезда дежурный по станции запрашивает по телефону согласие дежурного по станции, на которую отправляется поезд.

При телефонных средствах связи разрешением на занятие поездом перегона служит путевая записка, вручаемая машинисту локомотива.

Перед выдачей путевой записки дежурный по станции должен получить поездную телефонограмму о прибытии на эту станцию ранее отправленного поезда.

1.3 Обоснование необходимости внедрения автоблокировки

Необходимость введения автоблокировки обуславливается пропускной способностью перегона. Пропускная способность железнодорожного участка определяется наибольшим числом поездов (пар поездов) расчетной массы, оторые могут быть пропущены по участку за единицу времени (сутки, час) при определенной технической оснащенности и принятой системе организации движения.

Одним из основных значений при расчете пропускной способности является интервал попутного следования. Он определяется минимальным временем между прибытием на соседнюю станцию А одного поезда и отправлением со станции Б на освободившийся перегон следующего поезда того же направления.

Для двухпутных линий, оборудованных автоблокировкой или полуавтоматической блокировкой с блокпостом, значение интервала определяется в пакете. Автоматическая и полуавтоматическая блокировка благодаря делению перегонов на блок - участки (или на межпостовые перегоны при ПАБ) позволяет использовать пакетные графики движения поездов. Движение поездов пакетами автоблокировке, обеспечивающей сравнительно малые интервалы между поездами, приводит к значительному увеличению пропускной способности.

Недостатком полуавтоматической блокировки является отсутствие на перегонах электрического контроля исправности рельсового пути, что приводит к снижению степени безопасности движения поездов.

Пропускная способность двухпутного перегона при полуавтоматической блокировке:

, где: (1)

Т - число минут в сутках, составляет 1400 минут;

t1 - время хода поездов по перегону; мин;

фр.з - поправка на разгон и замедление поездов, имеющих остановки на станциях А и Б, ориентировочно составляет 3 минуты;

фn - станционный интервал составляет 4,5 минуты. Интервал попутного следования для линий с полуавтоматической блокировкой рассчитывают без использования блокпостов.

Линейный интервал следования поездов при полуавтоматической блокировке:

L перегона - 28000 метров; L поезда - 850 метров; х - средняя скорость поезда на перегоне 100 км/ч; 0.06 - коэффициент перевода 1 км/ч в 1 м/мин.

(2)

минуты - время хода поезда по перегону.

По формуле (1) определяется пропускная способность:

пар поездов в сутки

Для увеличения пропускной способности и повышения безопасности движения поездов на двухпутных и однопутных перегонах применяют автоблокировку.

Автоматическая блокировка не только повышает пропускную способность линий, но и позволяет быстро устранять сбои графика движения поездов.

По сравнению с полуавтоматической блокировкой участковая скорость при автоматической автоблокировке повышается на 2-5%. Наибольшую эффективность автоматическая блокировка обеспечивает при наличии электрической централизации стрелок и сигналов на промежуточных и участковых станциях.

Расчет пропускной способности при автоблокировке.

, где (3)

0,85 - коэффициент, учитывающий запас пропускной способности;

I - минимальный интервал при трехзначной сигнализации;

Т - время, число минут в сутках.

Минимальный интервал двухпутного участка при трехблочном разграничении попутного следующих поездов

,где (4)

lср б/у - средняя длина блок - участка 2100м;

ln - длина поезда; 850м;

Vср - средняя скорость для данного участка; 100 км/ч;

0,06 - коэффициент перевода 1км/ч в 1м/мин.

Пропускная способность рассчитывается по формуле (3), а минимальный интервал по формуле (4).

пары поездов в сутки.

Для дальнейшего повышения пропускной способности линий применяют четырехзначную сигнализацию, при которой пропускная способность составляет 250-350 пар поездов при минимальном интервале попутного следования 2-3,5 мин.

Всеми вышеперечисленными данными объясняется превосходство автоблокировки над полуавтоматической блокировкой и обуславливается необходимость введения автоблокировки на перегоне, взятом для дипломного проектирования.

2. ТЕХНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

2.1 Обоснование выбора и характеристика системы автоблокировки

На данном участке железной дороги выбрана - постоянная двухсторонняя, двухпутная, трехзначная автоблокировка с автономной тягой. Выбрана кодовая электронная автоблокировка с рельсовыми цепями переменного тока частотой 50 Гц. Кодирование рельсовых цепей осуществляется непрерывно независимо от направления движения. Основными ее элементами являются генератор кодов ГК - КЭБ (вырабатывает кодовые сигналы АЛС и заменяет одновременно весь тракт передачи: КПТШ, ТШ - 65 (2 шт.) и БКТ (2 шт. ) ) и приемник кодов ПД - КЭБ (обеспечивает прием и дешифрацию сигналов рельсовых цепей и заменяет одновременно весь тракт приема: импульсное реле и дешифраторные ячейки БИ - ДА, БС - ДА, БК - ДА).

Кодовые сигналы, формируемые генератором, подаются в рельсовую линию через бесконтактные коммутаторы, входящие в состав ГК-КЭБ. При этом обеспечивается коммутация тока до 5 А при напряжении до 330 В. В отличии от кодового путевого трансмиттера генератор допольнительно формирует кодовые сигналы К (последовательность импульсов с интервалами 0,12 с). Это позволяет организовать защитные участки за хвостом поезда при его движении по неправильному пути. Формирование более разрешающей кодовой комбинации исключается схемой контроля кодовых импульсов.

В приемнике - дешифраторе при дешифрации сигнала учитываются его временные параметры и длительность кодовой посылки. Это позволяет реализовать простую и надежную защиту от пробоя изолирующих стыков путем чередования типов генераторов и дешифраторов. Для обеспечния достоверности результатов расшифровки в приемнике - дешифраторе предусмотрена схема сравнения.

Установлены светофоры с двухнитевыми лампами, с автоматическим переключением основной нити ламп на резервную при ее перегорании, и при перегорании обоих нитей ламп красного огня выполняется перенос красного огня на предыдущий светофор.

Четырехпроводная схема смены направления с защитой от подпитки проводов контроля свободности перегона от постороннего источника.

Автоблокировка дополняется устройствами автоматической локомотивной сигнализации. Система электропитания автоблокировки переменная, так как имеется два независимых источника электропитания.

Аппаратура КЭБ-1 изначально разрабатывалась на микропроцессорной элементной базе, что позволило расширить функциональные возможности. В схемах КЭБ-1 применена технология толстопленочных микросборок, с помощью которых была повышена климатическая и виброустойчивость, а также общая надежность устройств.

Выбранная система автоблокировки обеспечивает безопасность движения на данном участке в соответствии с типовым проектным решением КЭБ-1.

2.2 Требования ПТЭ к автоблокировке

Требования ПТЭ предъявляются ко всем устройствам автоматики, телемеханики на перегоне.

6.19. Перегоны, как правило, должны быть оборудованы путевой блокировкой, а на отдельных участках - автоматической локомотивной сигнализацией, применяемой как самостоятельное средство сигнализации и связи, при которой движение поездов на перегоне в обоих направлениях осуществляется по сигналам локомотивных светофоров.

6.20. Устройства автоматической блокировки не должны допускать открытия выходного или проходного светофора до освобождения подвижным составом ограждаемого ими блок - участка (межстанционного или межпостового перегона), а также самопроизвольного закрытия светофора в результате перехода с основного на резервное электроснабжение или наоборот.

6.21. Основными средствами сигнализации и связи при движении поездов являются автоматическая и полуавтоматическая блокировки. При организации двустороннего движения на двухпутных перегонах, оборудованных автоблокировкой в одном направлении, движение поездов в противоположном направлении (по неправильному пути) может осуществляться по сигналам локомотивных светофоров.

6.22. При автоматической блокировке все светофоры должны автоматически принимать запрещающее показание при входе поезда на ограждаемые ими блок - участки, а также в случае нарушения целости рельсовых цепей этих участков.

6.25. Автоматическая блокировка должна дополняться автоматической локомотивной сигнализацией и устройствами диспетчерского контроля.

6.37. Перегоны с автоблокировкой должны оборудоваться автоматической системой оповещения работников, выполняющих работы на путях, о приближении поезда.

6.41. На отдельных участках может применяться как самостоятельное средство сигнализации и связи автоматическая локомотивная сигнализация. На всех участках железных дорог должна быть поездная диспетчерская, поездная, межстанционная, постанционная, линейно - путевая, стрелочная связь. На участках, оборудованных автоблокировкой, должна быть энергодиспетчерская и перегонная связь. Участки с кабельными линиями связи должны иметь служебную связь электромехаников СЦБ и связи.

6.42. Все участки железных дорог должны быть оборудованы поездной радиосвязью. Поездная радиосвязь должна обеспечивать надежную двустороннюю связь машинистов поездных локомотивов, мотор - вагонных поездов, специального самоходного подвижного состава: с поездным диспетчером в пределах всего диспетчерского участка; с дежурными по станциям, ограничивающим перегон; с машинистами встречных и вслед идущих локомотивов, мотор - вагонных поездов, специального самоходного подвижного состава, находящихся на одном перегоне; с дежурными по переездам и депо; с руководителями ремонтных работ и сигналистами; со стрелками военизированной (ведомственной) охраны в поездах и на объектах; с помощником машиниста при выходе его из кабины; с начальником (механиком-бригадиром) пассажирского поезда, с осмотрщиками - ремонтниками вагонов.

Запроектированные устройства должны обеспечивать бесперебойную работу, выполнять определенные функции, и соответствовать всем требованиям ПТЭ.

2.3 Путевой план перегона

Основным документом при проектировании и строительстве автоблокировки является путевой план перегона, на котором показаны: пути перегона в двухниточном изображении; проходные светофоры в чётном и нечётном направлении с указанием их номеров, ординат их установки; рельсовые цепи с указанием их длины и обозначением питающих и релейных концов; релейные и батарейные шкафы, их типы; кабельные сети каждой сигнальной установки, длины и число жил кабеля с указанием общего числа жил и запасных жил; высоковольтная линия автоблокировки и линия электропередач с указанием мощности линейных трансформаторов; устройства переездной сигнализации.

Ординаты светофоров и других сооружений на перегоне показаны двумя числами, первое из которых указывает километр от станции, второе - расстояние от этого километра до сооружения. Длина блок - участка определяется как разность ординат двух попутных светофоров.

Питание перегонных устройств производится переменным током частотой 50 Гц. Основное питание сигнальной установки заводится с высоковольтной линии автоблокировки через понижающие трансформаторы типа ОМ, резервное питание подводится с линии электропередач и также через понижающие трансформаторы типа ОМ, мощность которых в обоих случаях выбрана в зависимости от типа сигнальной точки. Эти трансформаторы размещены на силовых опорах высоковольтной линии автоблокировки и линии электропередач напряжением 10 кВ. На этих же опорах были размещены и кабельные ящики типа КЯ-6, в каждом из которых расположено по одному автоматическому выключателю автоматического действия АВМ, клеммная колодка для разделки кабеля. Тип кабельного ящика определен по количеству проводов, вводимых в него с учетом запаса.

Связь между сигнальными точками, переездом и станциями осуществляется с помощью сигнальной линии и включает провода: 1Н, 1ОН, 1К, 1ОК - провода, по которым осуществляется смена напрпавления по I пути; ИН, ОИН - провода ивещения о приближении поезда в нечетном направлении; 2Н, 2ОН, 2К, 2ОК - провода, по которым осуществляется смена напрпавления по II пути; ИЧ, ОИЧ - провода ивещения о приближении поезда в четном направлении; ДСН, ОДСН - провода двойного снижения напряжения; ДК, ОДК - провода, которые используются для передачи частотных сигналов АПК - ДК; ЗС - ОЗС - провода включения мигающих огней на предвходном светофоре.

Связь аппаратуры постов между собой и с перегонной аппаратурой осуществляется посредством кабелей типа СБЗПУ (симметричный кабель, сигнально - блокировочный с парной скруткой жил). Непосредственно связь с напольными объектами осуществляются через разветвительные муфты.

В качестве кодовых путевых трансмиттеров применены генераторы: ГК5 - КЭБ и ГК7 - КЭБ, а в качестве приемника - дешифратора приемники: ПД5 - 50КЭБ и ПД7 - 50КЭБ. Типы генераторов и приемников в соседних сигнальных установках чередуются.

Длины кабеля определяются по формуле:

L_П - расстояние между соединяемыми приборами

L_Г - глубина закопки кабеля (0,8 м)

L_И - запас кабеля на изгиб (0,5 м)

L_Р - запас на разделку кабеля (0,5 м на каждый конец; 1 м на конец, вводимый в релейный шкаф)

1,03 - 3% запас кабеля

Рассчитанные куски кабеля взяты кратными пяти (округление в большую сторону).

Пример:

Длина кабеля от светофора до релейного шкафа:

По данной формуле была рассчитана длина кабеля на перегоне и переезде, исходя из данных о расстоянии между устройствами:

Расстояние между релейными шкафами равно 13 метрам.

Расстояние от релейного шкафа до кабельной стойки равно 3 метрам.

Расстояние от релейного шкафа до высоковольтной линии автоблокировки равно 20 метрам.

Расстояние от релейного шкафа до линии электропередач равно 10 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №1 до кабельной стойки равно 7,5 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №1 до релейного шкафа №3 равно 0,4 метра.

Расстояние от релейного шкафа №1 до релейного шкафа №2 равно 1,4 метра.

Расстояние от релейного шкафа №1 до релейного шкафа №4 равно 4 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №3 до релейного шкафа №2 равно 0,4 метра.

Расстояние от релейного шкафа №3 до релейного шкафа №4 равно 1,4 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №2 до релейного шкафа №4 равно 0,4 метра.

Расстояние от релейного шкафа №3 до высоковольтной линии автоблокировки равно 35 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №3 до линии электропередач равно 25 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №2 до кабельной стойки равно 3 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №4 до щитка управления переездной сигнализацией равно 53 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №4 до переездного светофора А равно 18 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №4 до переездного светофора Б равно 8 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №4 до заградительного светофора З1 равно 52 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №4 до заградительного светофора З2 равно 48 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №4 до заградительного светофора З3 равно 76 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №4 до заградительного светофора З4 равно 35 метрам.

Расстояние от релейного шкафа №4 до батарейного шкафа равно 0,4 метра.

2.4 Расчет длины участка приближения к переезду

Переезд огражден автоматической переездной сигнализацией с автоматическими шлагбаумами. Для ее срабатывания необходимо найти время, за которое на переезд должно подаваться извещение о приближении поезда.

Время посылки извещения на переезд определяется по формуле:

,

где

t₁ - время необходимое автомобилю для проследования переезда

t₂ - время включения сигнализации

t₃ - гарантийный запас времени

Рассчитывается:

,

где

L_п =13,62 м (длина переезда)

L_м = 24 м (расчетная длина автотранспортного средства)

L_в=5м (расстояние от места остановки автомобиля до переездного светофора)

U_м = 2,2 м/с (расчетная скорость движения автомобиля через переезд)

t₂ = 4 с

t₃ =10с

Участок приближения определяется по формуле:

U = 100, км/ч - скорость движения поездов

t - время посылки извещения на переезд

Расчет участков приближения для I пути:

Извещение на переезд подается за один участок в правильном и в неправильном направлении движения, так как L_Р<L_Ф1 .

Время задержки при посылке извещения:

L_з= L_ф1- L_р - в правильном и неправильном направлении движения, где

L_ф1- фактическая длинна первого участка (в правильном направлении = 2150 м, в неправильном направлении = 2200 м)

L_р - расчетная длинна = 1122,24 м

В правильном направлении:

В неправильном направлении:

Расчет участков приближения для II пути:

Извещение на переезд подается за один участок в правильном и в неправильном направлении движения, , так как L_Р<L_Ф1 .

Время задержки при посылке извещения:

L_з= L_ф1- L_р - в правильном и неправильном направлении движения, где

L_ф1- фактическая длинна первого участка (в правильном направлении = 2250 м, в неправильном направлении = 2100 м)

L_р - расчетная длинна = 1122,24 м

В правильном направлении:

В неправильном направлении:

2.5 Работа принципиальных схем

Принципиальная схема сигнальной установки КОм.

Полная схема сигнальной установки КОм двухпутной автоблокировки с организацией двухстороннего движения поездов состоит из следующих цепей: рельсовой, четырехпроводной схемы изменения направления, кодирование в правильном и неправильном направлениях, линейной, сигнальной, электропитания.

Рельсовая цепь - релейный конец этой рельсовой цепи находится в начале блок - участка, а питающий - в конце. К рельсовой цепи подключается генератор кодов ГК - КЭБ и приемник дешифратор ПД - КЭБ. ГК - КЭБ обеспечивает выработку кодовых сигналов АЛС в РЦ и заменяет одновременно КПТШ, ТШ - 65 и БКТ. ПД - КЭБ обеспечивает прием и дешифрацию кодовых сигналов рельсовых цепей и заменяет одновременно реле ИМВШ и блоки дешифратора БИ - ДА, БС - ДА и БК - ДА. В качестве ограничителя тока на питающем конце служит реактор РОБС - 3А. Эта рельсовая цепь может кодироваться непрерывно как с питающего конца при правильном направлении - контактом реле 1ПТ, так при неправильном направлении движения поезда - контактом реле 2ПТ. Блок конденсаторов КБМЗ - 4 используется как искрогасительный контур контактов реле 1ПТ и 2ПТ. ПД - КЭБ получает импульсное питание из рельсовой цепи через фильтр ЗБФ - 1.

В сигнальную цепь включены 4 огневых реле типа АОШ2-180/0,45: реле РО, О, КО1 и КО2. Реле РО контролирует целостность основных нитей ламп зеленого огня в горячем состоянии и желтого огня светофора в горячем и мигающем состояниях, и переключает своими контактами с основной нити на резервную нить зеленого и желтого огня; реле О контролирует целостность основных и резервных нитей ламп зеленого огня в горячем состоянии и желтого огня светофора в горячем и мигающем состояниях, и разрывает своими контактами цепь контроля мигания; реле КО1 контролирует основную нить красного огня в холодном и горячем состоянии, своими контактами переключает с основной нити на резервную нить красного огня; реле КО2 контролирует резервную нить красного огня в холодном и горячем состоянии. В цепи включения ламп включены контакты реле Ж1, Ж2, Ж3 и Ж4 - повторителя реле Ж, контакты реле 1Н и 2Н для переключения нитей ламп с холодного в горячее состояние; контакты реле РО и КО1 для переключения питания с основной на резервную в случае перегорании основной нити; а также контакты реле ДСН, которые применяются для двойного снижения напряжения на лампах светофора в ночное время суток. Все лампы в обычном режиме получают питание от трансформатора С0БС - 2М напряжение 12 В переменного тока.

В случае перегорания основной и резервной нити красного огня, красный огонь переносится на предстоящий светофор, что обеспечивается отключением цепи посылки кода от ГК - КЭБ на реле 1ПТ разомкнутыми фронтовыми контактами обоих огневых реле КО1 и КО2.

В цепь ДСН включено реле ДСН (двойного снижения напряжения), которое контролирует исправность этой цепи.

В цепь питания через фронтовые контакты аварийного реле А типа АСШ2-220 подключается основное питание, а через тыловые - резервное.

В РШ используется схемный способ обогрева шкафа и всех находящихся в нём приборов. Обогрев создаётся нагревом 16 последовательно соединенных резисторов, подключенных к вторичной обмотке трансформатора СОБС-2М.

В цепь извещения включается реле ИП, которое контролирует занятость второго участка приближения и подает извещение об этом на станцию приема, которое своими контактами переключает полярность реле ЧИП на посту ЭЦ в зависимости от состояния участка приближения.

Реле ЗС установлено в РШ предвходной сигнальной установке Ком и получает питание по отдельной цепи ЗС - ОЗС. Оно включается при установке маршрута приема на главный путь. В цепи его включения контактами реле Ж2 и Ж4 проверяется свободность первого участка приближения. При установке маршрута на боковой путь реле ЗС будет выключено и своими контактами оно разомкнет цепь питания реле ЗС1, которое своими тыловыми контактами подключит мигающее реле М к ГК - КЭБ. Через конденсаторный дешифратор с использованием контактов реле М подключено реле КМ, которое при работе мигающего реле включается и контролирует мигающий режим ламп светофора.

Схема кодирования в правильном и неправильном направлении зависит от состояния реле направления ВА и ВБ, включенных через линейные провода в четырехпроводную схему смены направления. Реле ВА и ВБ однополярные, поэтому в обычном направлении (станция Б на прием) обтекается током реле ВА, а при смене направления - реле ВБ. Контактами реле ВА и ВБ включаются реле 1Н и 2Н, 1ПТ и 2ПТ. Реле 1ПТ и 2ПТ осуществляют переключение цепей кодирования схемы автоблокировки. В зависимости от показаний предвходного светофора (Ж, Ж1, З, ЗС1, КМ), направления движения (1Н, 2Н, К, 1ПТ), состояния нитей ламп красного огня (КО1, КО2) выбирается кодирование участка (кодами Ж,З или КЖ); в качестве трансмиттера используется генератор кодов ГК-КЭБ.

Для расшифровки кодов и приема кода, поступающих из рельсовой цепи, применяется приемник - дешифратор ПД - КЭБ кодовой электронной блокировки. ПД - КЭБ, в зависимости от кода, подаваемого на него включает сигнальные реле З, Ж (при коде «З» и «Ж» включаются оба сигнальных реле, при коде «КЖ» - только реле Ж), которые включают свои повторители, контакты которых включены в цепи выбора кода, смены направления, включения огней светофоров.

При движении в неправильном направлении используется дополнительный код «К» для организация защитного участка. При проследовании поездом проходного светофора реле Ж и З обесточиваются и генератор кода ГК - КЭБ генерирует код «К». Этот код воспринимается приемником предыдущей сигнальной установки и срабатывает реле К. Локомотивный приемник воспринимает код «К», как запрещающий. Следующий блок - участок кодируется кодом «КЖ», так как реле Ж и З без тока.

Принципиальная схема увязки автоблокировки с устройствами ЭЦ станции Б.

В полную схему увязки перегонных устройств со станционными входят: четырехпроводная схема смены направления движения; схема извещения о приближении поезда к станции; схема кодирования участка приближения.

К рельсовой цепи подключается генератор кодов ГК - КЭБ и приемник дешифратор ПД - КЭБ. ГК - КЭБ обеспечивает выработку кодовых сигналов в рельсовую цепь, а ПД - КЭБ обеспечивает прием и дешифрацию кодовых сигналов из рельсовых цепей. В качестве ограничителя тока на питающем конце служит реактор РОБС - 3А. Выравниватели служат для защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений.

По линейным проводам в цепь ЗС - ОЗС подключено известительное реле Ч2ИП для контроля освобождения второго участка приближения. В цепь извещения ИЧ - ОИЧ включен известитель приближения ЧИП, которым контролируется приближение поезда. Реле Ч1ИП является повторителем нейтрального якоря реле ЧИП и контролирует первый участок приближения. Реле Ч2ИП является повторителем поляризованного якоря реле ЧИП и контролирует второй участок приближения. Своими контактами реле Ч1ИП и Ч2ИП включают на пульте табло лампочки Ч1П и Ч2П в зависимости от состояния участков приближения. Если участок будет занят, то включается красная лампочка, свободен - белая. Также при вступлении поезда на участок приближения включается звонок извещения приближения.

В зависимости от установленного маршрута выбирается кодирование участка приближения (кодами Ж,З или КЖ). Это осуществляется по схеме с помощью контактов реле КИГ, ГРУ, АП1, РУ, КО, КПС, подключенных к ГК-КЭБ. При маршруте приема на главный и боковой путь без остановки в рельсовую цепь будут подаваться коды З, а при приеме на главный и боковой путь с остановкой - код Ж.

В цепь 2ОК, 2К и 2Н, 2ОН подключена четырехпроводная схема смены направления с защитой от подпитки проводов от постороннего источника. Отличие в алгоритме работы состоит в том, что изменение полярности питания в проводах контроля перегона происходит при даче согласия станции, стоящей на отправление, на смену направления. Она обладает следующими положительными качествами:

1) Исключает возможность смены направления при подпитке проводов контроля свободности перегона или смены направления от постороннего источника любой полярности при занятости перегона;

2) Исключена возможность смены направления при сообщении между проводами контроля свободности перегона К, ОК в обход контактов путевых реле.

3) Цепь контроля перегона, примерно, на один порядок менее чувствительна к снижению сопротивления изоляции линии.

Схема смены направления имеет две самостоятельные двухпроводные цепи - цепь контроля перегона и цепь смены направления. Смену направления производит дежурный станции приема.

Для изменения направления движения при повреждении одной или нескольких рельсовых цепей на перегоне предусмотрен вспомогательный режим. Нормальная смена направления при указанном повреждении исключается. Вспомогательный режим смены направления одновременным нажатием нормально запломбированных кнопок дежурными двух соседних станций. На станции, устанавливаемой на отправление, нажимается кнопка ОВ, а на станции, устанавливаемой на прием, кнопка ПВ.

Питание цепи контроля перегона осуществляется со станции отправления, а цепи смены направления - со станции приема.

В исходном состоянии (станция установлена на прием) в цепи 2К - 2ОК включено реле ЧКП по цепи: 2К - Ч1ИП (фронтовой контакт) - ЧСНД (тыловой контакт) - ЧКСП (реле будет выключено, так как является однополярным) - ЧКП - ЧПН (фронтовой контакт) - ЧСНД (тыловой контакт) - Ч1ИП (фронтовой контакт) - 2ОК. В цепи 2Н - 2ОН будет подключен источник питания по цепи: 2Н - ЧОВ (тыловой контакт) - ЧВ (тыловой контакт) - ЧСНД (тыловой контакт) - ЧПН (фронтовой контакт) - ЧНС (тыловой контакт) - ЧСП и 2ОН - ЧОВ (тыловой контакт) - ЧВ (тыловой контакт) - ЧСНД (тыловой контакт) - ЧПН (фронтовой контакт) - ЧНС (тыловой контакт) - ЧСМ.

Для контроля состояния перегона и установленного направления движения на табло дежурного по станции предусмотрены четыре лампочки, две из которых контролируют состояние перегона и две - установленное направление движения. Так как реле ЧСН и его повторители, ЧКСП, ЧИЗП будут выключены (т.к. станция установлена на прием); реле ЧКИП, ЧЗП, ЧКП включены, то на пульте будут гореть: ЧП - желтым огнем, сигнализируя о том, что станция установлена на прием; КП - белым огнем, сигнализируя о свободности перегона.

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

3.1 Технология выполнения работ при обслуживании сигнальной установки

Перечень работ при обслуживании сигнальной установки и технология их выполнения указаны в «Инструкции по техническому обслуживанию устройств сигнализации, централизации и блокировки» ЦШ - 720 и включают в себя следующие виды работ:

1. Обслуживание рельсовой цепи;

2. Работа в релейном шкафу (замена приборов; покраска; измерения напряжения; изменение или проверка временных параметров реле; проверка состояния приборов);

3. Обслуживание светофора (Проверка с пути видимости сигнальных огней светофора; смена ламп светофора; измерения напряжений на лампах светофора; проверка действия схемы ДСН; покраска; проверка и чистка внутренних частей светофора);

4. Обслуживание кабельной сети (проверка кабельных муфт; измерения сопротивления изоляции жил кабеля);

5. Обслуживание устройства электропитания (проверка напряжения; наличия питания; проверка состояние кабельного ящика; проверка состояния понижающего трансформатора; покраска).

При смене ламп светофоров выполняется следующий перечень работ согласно инструкции ЦШ - 720:

п.п 2.1 Проверка с пути видимости сигнальных огней светофоров на перегоне. Выполняется после каждой замены ламп.

п.п 2.3.2 Смена ламп огней проходных светофоров с двухнитевыми лампами с контролем переключения на резервную нить. Выполняется после перегорания основной нити.

Электромеханик, в случае необходимости по принципиальным схемам включения светофоров определяет типы применяемых светофорных ламп, их мощность, а также требуемое их количество с учетом некоторого запаса. Он должен знать порядок их перестановки на светофоре при замене.

Порядок перестановки ламп на светофоре должен отвечать требованиям Инструкции по техническому обслуживанию устройств сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ). Проверенные в ремонтно-технологическом участке (РТУ) дистанции сигнализации и связи лампы по типу мощности готовят для замены заранее.

При подготовке к работе по смене ламп на светофорах каждую лампу визуально осматривают на отсутствие механических дефектов. При этом обращают внимание на то, чтобы нить лампы имела блестящую поверхность, а колба не имела потускнений и налета белого цвета, проверяют также правильность распайки нитей ламп. Затем в блокнот переписывают номера ламп с указанием литерных знаков светофора, на котором она будет установлена. Каждая лампа, устанавливаемая на светофор, должна иметь отметку РТУ дистанции сигнализации и связи о проверке. В РТУ светофорные лампы испытывают по специальной технологии. Установка на светофорах ламп, не проверенных в РТУ, не допускается. Кроме вышеизложенного, для выполнения работы электромонтер готовит необходимые инструмент, материалы, измерительные прибор. Электромеханик (электромонтер) проверяет состояние монтерского предохранительного пояса, обратив внимание при этом на дату очередной проверки.

Двухнитевые лампы проходных светофоров участков железных дорог, оборудованных устройствами автоблокировки для двухстороннего движения поездов, на светофорах линзового типа должны меняться в такой последовательности: лампа красного огня заменяется новой, снятая лампа красного огня устанавливается вместо лампы желтого огня, снятая лампа желтого огня - вместо лампы зеленого огня.

Для замены ранее установленной на светофоре двухнитевой лампы необходимо колпачок с контактами - пружинами нажать до упора от себя, повернуть его против часовой стрелки до совпадения рисок на колпачке и треугольной контактной колодке, снять колпачок и изъять лампу, а затем установить новую или другую (снятую) так, чтобы направляющий выступ втулки ламподержателя входил в вырез фланца; проверить отсутствие прокручивания лампы во втулке, надеть колпачок, для чего совместить риски колпачка и контактной колодки, нажать колпачок до упора от себя, повернуть по часовой стрелке и вытянуть его до упора на себя.

Для линзовых светофоров применяют лампы с одной нитью накаливания ЖС 12-15 и ЖС 12-25 напряжением 12 В, мощностью 15 и 25 Вт, а также двухнитевые лампы ЖС 12-15+15 и ЖС 12-25+25 напряжением 12 В, мощностью 15 и 25 Вт. Резервная нить накала двухнитевых ламп имеет минимальную продолжительность горения 300 ч.

Лампы мощностью 25 Вт для линзовых светофоров должны устанавливаться на входных и заградительных светофорах, а также проходных светофорах, расположенных на кривых участках железнодорожного пути.

О смене ламп на светофорах и результатах измерений напряжения делают запись в карточке учета формы ШУ-61 с указанием номера и даты установки лампы. Учетные карточки для перегонных светофоров, включая входные, хранятся в релейном шкафу.

п.п 2.7 Измерение напряжения на лампах светофоров при питании переменным током. Выполняется при смене ламп.

Напряжение на лампах светофоров измеряют вольтметром с соответствующей шкалой. Напряжение измеряют на зажимах ламподержателя горящей лампы. Напряжение на лампах необходимо измерять при отсутствии поезда перед светофором; нахождение светофорной головки в открытом состоянии при приближении поезда к светофору не допускается. На установленном светофоре и после перемонтажа в существующих цепях сигнальных огней, а также после смены сигнальных трансформаторов напряжение следует измерять на всех лампах.

На двухнитевых лампах светофоров напряжение измеряют на основной и резервной нити. Переключение схемы светофора с основной нити лампы на резервную осуществляют в светофорной головке с применением изоляционной пластинки, проложив ее между контактной пружиной и выводом лампы. Результаты измерения напряжения сравнивают с нормативными, учитывая при этом напряжение сети. При центральном питании устройств СЦБ напряжение сети измеряют в релейном помещении блок - поста, а при местном питании - в релейном шкафу светофора.

При дневном режиме питания напряжение на зажимах ламподержателя линзовых светофоров, зеленых светящихся полос и световых указателей должно быть (11,5 + 0,5; - 1,0) В. Напряжение 11,5 В для ламп линзовых светофоров должно быть при номинальном напряжении сети питания 115, 230 или 380 В. Изменение напряжения ламп светофоров на (+ 0,5;-1,0) В допускается при колебаниях напряжения сети питания соответственно на (+5, -10) %. Например, для линзовых светофоров напряжение 12 В на зажимах ламподержателя должно быть при напряжении сети 241,5; а 10,5 В - при напряжении сети 207 В.

п.п 2.10 Чистка наружной части линзовых комплектов. Выполняется при смене ламп и обнаружении загрязнения.

Осмотреть состояние уплотнения светофорной головки, целость линзовых комплектов (стекол) и шланга, наличие комплекта гаек и контргаек, исправность козырьков, наличие колпаков на металлических мачтах, исправность запора головки.

Надежность крепления головки светофора определить отсутствием возможного смещения ее относительно кронштейнов и мачты.

При необходимости поверхность линз почистить тканью, смоченной водой или керосином, а при сильно загрязненных линзах - тканью, смоченной растворителем № 646, а затем протереть насухо.

По окончании работ закрыть на замки головки и лестницу светофора. О выполненной работе записать в Журнале формы ШУ - 2.

п.п 2.11 Проверка и чистка внутренней части светофорных головок. Выполняется при смене ламп и обнаружении загрязнения.

Внутри головки проверить крепление светофильтров подтягиванием крепящих винтов. Внешним осмотром определить целость светофильтров и деталей ламподержателя. Крепление проводов на контактах ламподержателя проверить по отсутствию смещения при попытке их поворота. Осмотреть монтажные провода, которые не должны иметь повреждений. Прочистить светофильтры, ламподержатели и внутренние стенки головки чистой тканью и кистью (при необходимости ткань смочить керосином, а линзы протереть тканью, смоченной растворителем № 646).

3.2 Безопасность движения поездов при обслуживании сигнальной установки

Безопасность движения поездов при обслуживании сигнальной установки выполняется в соответствии с «Инструкцией по обеспечению безопасности движения поездов при производстве работ по техническому обслуживанию устройств СЦБ ЦШ - 530».

п.п 8.1 Работы, связанные с временным прекращением действия перегонных устройств, должны производиться, как правило, в технологические "окна" или в промежутках между поездами после выяснения электромехаником поездной обстановки на перегоне у дежурных по станциям или у поездного диспетчера

Если такие работы выполняются на блок-участках, состояние которых контролируется на пульте управления (табло) у дежурного по станции и у дежурного инженера дистанции сигнализации и связи, электромеханик СЦБ должен поставить их в известность.

Если устройства автоблокировки дополнены устройствами диспетчерского контроля, то о производстве работ на них электромеханик СЦБ ставит в известность дежурных по станциям (поездного диспетчера)

На однопутных участках электромеханик СЦБ о производстве работ извещает дежурных обеих станций, ограничивающих перегон, а на участках с диспетчерской централизацией - поездного диспетчера и электромеханика СЦБ центрального поста

п.п 8.2 В тех случаях, когда выполнение работ с последующей проверкой правильности действия устройств СЦБ не может быть выполнено в промежутке между поездами и требует более длительного времени, то они должны выполняться с разрешения начальника (заместителя) отделения железной дороги или руководства железной дороги.

В телеграмме (приказе) должны быть указаны характер работы и срок их выполнения, порядок движения поездов, ответственные работники за выполнение работ, за обеспечение безопасности движения поездов и за выдачу и отмену предупреждений, а также другие необходимые указания по проведению работ.

п.п 11.1 Замена приборов в устройствах СЦБ на перегонах должна производиться в промежутке между поездами без прекращения действия автоблокировки.

На однопутных участках замена приборов в установленном направлении движения поездов должна выполняться, как правило, в отсутствии поездов на перегоне или вслед за проследованием поезда. Замена приборов схемы смены направления может осуществляться только с разрешения дежурного по станции, установленной на прием.

При замене приборов на перегонных сигнальных установках допускается производить проверку работы каждой сигнальной установки после замены всех приборов при условии, что замена и проверка работы могут быть произведены одновременно в межпоездной интервал. При этом электромеханик СЦБ обязан проверить правильность смены сигнальных показаний, перекрытие с разрешающего на запрещающее показание и соответствие кодов сигнальным показаниям светофора на однопутных участках автоблокировки и двухпутных с двусторонним движением по каждому пути в обоих направлениях.

Комплексная замена приборов на перегоне должна производиться, как правило, в технологические "окна" специализированными бригадами с устного разрешения поездного диспетчера, передаваемого лично или через дежурного по станции. Кроме того, выполнение работ согласовывается с дежурным инженером дистанции сигнализации и связи.

п.п 11.2 Одиночная замена (замена по одному) штепсельных приборов может производиться электромехаником СЦБ с устного согласия дежурного по станции.

Замена приборов нештепсельного типа, розеток штепсельных реле и блоков, комплексная замена приборов, а также замена других приборов, связанная с отключением или перепайкой монтажных проводов, должны производиться с предварительной записью в Журнале осмотра Плановые работы по замене таких приборов (розеток) должны выполняться под руководством старшего электромеханика СЦБ или начальника производственного участка.

Перед заменой приборов, связанных с отключением или отпайкой проводов должно быть проверено наличие на проводах обозначений и их соответствие подключенным контактам и монтажной схеме, при отсутствии обозначений должны быть установлены временные бирки.

После замены каждого такого прибора должна быть проверена правильность подключения проводов по монтажной схеме и работа схем, в которых участвует прибор.

После замены прибора или группы приборов штепсельного типа электромеханик СЦБ должен проверить притяжение и отпускание якоря каждого замененного прибора.

При замене группы приборов на нескольких напольных объектах (стрелки светофоры и т. д.) переходить на следующий объект разрешается только после проверки и убеждения в нормальном действии предыдущего.

Если замена приборов выполняется под руководством старшего электромеханика СЦБ, то ему разрешается делать общую запись на замену группы приборов. При этом замена каждого прибора должна согласовываться с дежурным по станции с извещением его о порядке пользования устройствами СЦБ на время замены и проверки работы после замены прибора.

Безопасность движения поездов при смене ламп светофора:

Смену светофорных ламп на перегоне электромеханик (электромонтер) выполняет после проследования поезда за светофор или же в свободное от движения поездов время по согласованию с поездным диспетчером или дежурным по станции близлежащей станции, на пульте (аппарате) управления которой по устройствам диспетчерского контроля осуществляется контроль сигнальных установок. По окончании смены ламп на светофоре электромеханик (электромонтер) извещает об этом по имеющимся в наличии средствам связи поездного диспетчера (дежурного по станции) и проверяет действие и видимость огней светофоров.

Электромеханик (электромонтер), перед тем как подняться на светофор, проверяет исправность и крепление лестницы светофора, мачты, осматривает фундамент, проверяет исправность заземления, а при наличии искрового промежутка временно замыкает его перемычкой из провода марки МГГ - 500 мм² с помощью соединительных зажимов. По окончании замены ламп на светофоре эту перемычку демонтируют.

3.3 Охрана труда. Техника безопасности при обслуживании сигнальной установки

Электромеханик и электромонтер СЦБ при производстве отдельных видов работ, должны выполнять требования безопасности, изложенные в инструкциях по охране труда на эти виды работ.

К работе электромеханика и электромонтера допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие при поступлении на работу предварительный медицинский осмотр, вводный и первичный инструктажи на рабочем месте по охране труда, обучение, проверку знаний и стажировку.

Электромеханику и электромонтеру должна быть присвоена соответствующая группа по электробезопасности.

В процессе работы электромеханик и электромонтер должны проходить в установленном порядке периодические медицинские осмотры, повторные инструктажи не реже одного раза в три месяца, а также внеплановые и целевые инструктажи.

Электромеханик и электромонтер должны знать:

Действие на человека опасных и вредных производственных факторов; требования электробезопасности, пожарной безопасности и производственной санитарии; правила нахождения на железнодорожных путях; видимые и звуковые сигналы, обеспечивающие безопасность движения, знаки безопасности и порядок ограждения подвижного состава; правила оказания первой медицинской помощи и места расположения аптечек.

Электромеханику и электромонтеру запрещается:

Прикасаться к неизолированным проводам, арматуре освещения, зажимам и электропроводам, опорам контактной сети и другим электротехническим устройствам, обслуживание или ремонт которых не входит в его обязанности; выполнять работы, на которые у него нет разрешения руководителя работ или наряда - допуска; переходить или перебегать железнодорожные пути перед движущимся подвижным составом и другими подвижными единицами; садиться на подножки вагонов или локомотивов и сходить с них во время движения; пролезать под стоящими вагонами, а также протаскивать под ними инструмент, приборы и материалы; находиться в междупутье между поездами при безостановочном их следовании по смежным путям; переходить стрелки, оборудованные электрической централизацией, в местах расположения остряков; становиться или садиться на рельсы, электроприводы, путевые коробки, вагонные замедлители и другие напольные устройства; становиться между остряком и рамным рельсом, подвижным сердечником и усовиком или в желоба на стрелочном переводе и на концы железобетонных шпал.