Оборудование крупной станции устройствами автоматики и телемеханики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Эксплуатационная часть

1.1 Характеристика станции

1.2 Схематический план станции с осигнализованием

1.3 Маршрутизация станционных передвижений

2. Техническая часть

2.1 Полная изоляция путей и стрелочных переводов

2.2 Выбор типа рельсовых цепей, их основные параметры, оборудование и приборы

2.3 Выбор типа стрелочного электропривода и его основные характеристики

2.4 Размещение путевого оборудования и канализация обратного тягового тока

2.5 Схемы управления светофорами и включения ламп

2.6 Составление и расчет кабельных сетей

3. Кабельная сеть рельсовых цепей

3.1 Выбор и характеристика системы электропитания устройств

4. Техническое обслуживание и техника безопасности

4.1 Техническое обслуживание устройств релейной централизации

4.2 Техника безопасности при обслуживании релейной централизации

Список литературы

Введение

В данном курсовом проекте необходимо оборудовать крупную станцию устройствами автоматики и телемеханики. Назначением этих устройств является увеличение пропускной и провозной способности железных дорог и безопасности движения поездов, повышение производительности труда, улучшение экономических показателей работы железных дорог.

Устройства автоматики и телемеханики, используемые в настоящее время на железнодорожном транспорте, по решаемым задачам и области применения делят на перегонные и станционные.

Станционные системы регулируют движение поездов на станциях, к ним относятся: электрическая централизация стрелок и сигналов - комплекс устройств автоматики и телемеханики, обеспечивающих управление стрелками и сигналами всей станции с одного пункта дежурным по станции; диспетчерская централизация - является наиболее совершенным и эффективным средством регулирования движения поездов на железных дорогах, совмещает в себе устройства АБ, ЭЦ и кодовые системы телеуправления и телесигнализации.

Задачами курсового проекта являются: осигнализование станции; маршрутизация передвижений; разработка кабельных сетей стрелок, светофоров, питающих и релейных трансформаторов; определить состав электропитающей установки; предусмотреть мероприятия по техническому обслуживанию устройств и технике безопасности при производстве работ.

1. Эксплуатационная часть

1.1 Характеристика станции

Данная участковая станция - раздельный пункт, имеющий путевое развитие, на котором кроме скрещения и обгона производятся операции по приему, отправлению и пропуску поездов, операции по приему и выдачи грузов и обслуживание пассажиров, производится маневровая работа по расформированию и формированию поездов и технические операции с ними.

Станция является крупной, число электрически централизованных стрелок - 33. Все централизованные стрелки оборудуются устройствами электрообогрева и пневмоочистки. На станции имеется 8 приемоотправочных путей, из которых два (8п и 10п) оборудованы посадочными платформами длиной по 400 метров для работы с пассажирскими поездами; тупики для маневровой работы и отстоя локомотивов и вагонов; грузовой двор и локомотивное хозяйство. Движение по всем путям может осуществляться в четном и нечетном направлении.

Применяемая тяга поездов - электрическая переменного тока. Поэтому на станции применяются фазочувствительные рельсовые цепи частотой 25 Гц с реле типа ДСШ. Минимальная длина приемо-отправочных путей - не менее 850 метров.

На главных путях укладываются рельсы марки Р65, на всех остальных путях - Р50.

На главных путях и путях следования пассажирских поездов (8п, 10п) укладываются стрелочные переводы с крестовиной марки 1/11, на остальных путях - 1/9.

Ширина междупутий без посадочных платформ - 5,3 метра, с посадочной платформой - 6 метров.

Главные и пассажирские пути кодируются токами автоматической локомотивной сигнализации.

1.2 Схематический план станции с осигнализованием

Схематический план станции является важнейшей частью проекта, на основании которого определяют ординаты всех напольных устройств и выполняют все необходимые дальнейшие расчеты. На плане показывают: расположение и нумерацию стрелок и светофоров, специализацию путей, разметку изолирующих стыков из условий габаритных границ каждого пути и максимально полезных длин приемо-отправочных путей, ординаты стрелок и светофоров от оси поста ЭЦ до объекта управления.

Для передачи команды машинисту о разрешении или запрещении движения на станции применяются светофоры только с линзовой оптической системой. По месту установки станционные светофоры могут быть следующих видов:

- входные - для разрешения или запрещения движения поездов с перегона на станцию. На электрофицированных участках входные светофоры устанавливают перед воздушным промежутком контактной сети не ближе 5 м от опоры, на которой анкеруется контактная сеть станции, или же на расстоянии 300 м от первого стрелочного перевода. Дополнительные входные светофоры устанавливаются на той же ординате для приема поездов с неправильного пути перегона;

- выходные - устанавливают с каждого отправочного пути впереди места, предназначенного для остановки локомотива. Им присваивается литера Н (Ч) и цифра, означающая номер пути, с которого разрешает отправление этот светофор;

- маневровые - для разрешения или запрещения маневровых передвижений. На одном светофоре могут совмещаться поездные и маневровые сигналы. Такие светофоры называются совмещенными. Маневровые светофоры должны позволить подвижной единице выехать из любой точки станции и максимально эффективно обеспечить маневровые передвижения.

Светофоры необходимо располагать с правой стороны по направлению движения. Ординаты установки светофоров зависят от расстояния до остряков стрелочных переводов. Расстояние до стрелки от предельного столбика определяют по ширине междупутья, марке крестовины и типу светофора. Двухнитевые лампы предусматриваются на всех огнях входных и выходных светофоров с главных путей (кроме лунно-белого огня), а также на красных огнях выходных светофоров с боковых путей.

Полезную длину приемо-отправочных путей определяют от выходного светофора одной горловины до изолирующих стыков другой при отсутствии выходных светофоров в другой горловине или между предельными столбиками противоположных горловин при отсутствии выходных светофоров в обеих горловинах.

На плане станции также показывают в нормальном (плюсовом) положении все централизуемые стрелки и их нумерацию. В нечетной горловине станции стрелки нумеруют порядковыми нечетными номерами, возрастающими в направлении к оси станции, в четной - порядковыми четными.

Сверху схематического плана указывают расстояния (ординаты) стрелок и сигналов от оси поста ЭЦ. Ординаты стрелок находят по типовым таблицам в зависимости от типа стрелок и их укладки в стрелочной горловине.

Сигнализация станционных передвижений. Горящие огни светофоров разрешают или запрещают движение подвижной единице, указывают на скорость движения. Входной светофор с горящим желтым огнем показывает, что поезду разрешается следовать на станцию по главному пути с готовностью остановиться у закрытого маршрутного светофора; один зеленый огонь разрешает поезду следовать на станцию по главному пути с установленной скоростью, следующий маршрутный светофор открыт; один желтый мигающий огонь разрешает поезде следовать на станцию по главному пути с установленной скоростью, следующий маршрутный светофор открыт и требует проследования его с уменьшенной скоростью.

1.3 Маршрутизация станционных передвижений

Крупные станции имеют сложное путевое развитие и на них производится большая поездная и внутристанционная маневровая работа. В целях обеспечения безопасности движения поездов на этих станциях все поездные и маневровые передвижения производят маршрутизированным порядком, только в отдельных случаях для немаршрутизированных маневровых передвижений передают стрелки на местное управление с маневровых колонок.

Маршрут - организованный путь следования подвижной единицы в границах станции. По роду маршруты делятся на поездные (прием, отправление, движение поезда из одного района станции в другой) и маневровые. По категориям маршруты делятся на основные и вариантные, которые имеют общее начало и конец, но разные трассы.

При разработке маршрутизации станции за основу принимают элементарный маршрут, представляющий собой стрелочный изолированный участок, в который входят одна, две или три стрелки, или бесстрелочный участок в горловине станции. Элементарные маршруты получают нумерацию по номерам стрелок, входящих в одну стрелочную секцию, или номерам бесстрелочных секций.

Используя вариантные маршруты, можно, не прерывая движение на время ремонтных работ, занятых участков пути или стрелок, производить поездные или маневровые передвижения в обход возникающих препятствий в горловине станции.

При маршрутизации станционных передвижений необходимо составить три таблицы: таблица основных поездных маршрутов; таблица вариантных поездных маршрутов; таблица элементарных маневровых маршрутов.

Стрелки, участвующие в маршруте, называются ходовыми. Стрелки, не участвующие, но устанавливаемые и контролируемые в строго определенном для данного маршрута положении, называются охранными. Существует два вида охранности стрелок. Первый - предполагает установку стрелки в определенное положение для исключения выезда поезда на маршрут, приготовленный для другой единицы. Второй - исключает искусственное уменьшение пропускной способности станции.

Таблицы поездных маршрутов составляются с учетом охранных стрелок. В маневровых маршрутах указываются только стрелки, определяющие направление движения подвижной единицы.

2. Техническая часть

2.1 Полная изоляция путей и стрелочных переводов

На станции с интенсивным движением поездов и большой маневровой работой разбивка станционных путей на изолированные участки и объединение в один участок нескольких стрелок необходимо выполнять с учетом обеспечения: скорейшего освобождения участков, по которым может быть установлен другой маршрут; возможностей одновременного выполнения параллельных передвижений и эффективного использования бесстрелочных секций; рационального уменьшения пробегов подвижного состава при маневрах. При этом число стрелок, входящих в изолированный участок, не должно быть больше трех. Изоляция путей производится с помощью специальных изолирующих стыков. Необходимо использовать метод чередования полярности рельсовых цепей с целью исключения влияния одного источника питания РЦ на путевой приемник смежной РЦ. В случае схода изолирующих стыков оба путевых реле смежных РЦ должны отпустить свои якоря (выдать ложную занятость). Для получения чередования полярности РЦ число изолирующих стыков в каждом замкнутом контуре по внутренней нити двухниточного плана должно быть четным.

Если расстояние между изолирующим стыком и предельным столбиком меньше 3,5 м, то такой стык называется негабаритным и на плане станции он обводится кружком.

Главные и пассажирские пути кодируются для обеспечения работы АЛС. Изолирующие стыки на стрелочном переводе между остряками и крестовиной устанавливают на ответвлении от кодируемого направления. Если кодируются два направления, то вместо обычных джемперов на такой стрелке для обеспечения непрерывного восприятия кодов АЛС применяют схему установки стрелочных соединителей.

На ответвлениях, не обтекаемых током, по которым осуществляют поездные передвижения, и на негабаритных ответвлениях и ответвлениях спаренных стрелок съездов для надежности устанавливают по два стыковых соединителя, что показано на схеме штриховыми линиями.

Дублирующими стыковыми соединителями оборудуются:

- главные и боковые пути станции, по которым осуществляется безостановочный пропуск поездов;

- маршрут следования пассажирских и пригородных поездов;

- перегон.

Вторые стыковые соединители показываются на двухниточном плане станции пунктиром между нитками пути.

2.2 Выбор типа рельсовых цепей, их основные параметры, оборудование и приборы

Важнейшим элементом практически всех СЖАТ, существенно влияющих на безопасность движения поездов, являются рельсовые цепи (РЦ). Они выполняют следующие функции: автоматически контролируют свободное или занятое состояние участков пути на перегонах и станциях, а также целостность рельсовых нитей; исключают возможность перевода стрелок под составом; с их помощью передаются кодовые сигналы с пути на локомотив и от одной сигнальной установки к другой; обеспечивают автоматический контроль приближения поездов к переездам и станциям. На магистральных железных дорогах МПС РФ применяют более 30 типов и 800 разновидностей рельсовых цепей.

Рельсовой цепью называют совокупность рельсовой линии и аппаратуры, подключаемой к ней вначале и конце. Основное назначение рельсовой цепи - выдать надежную информацию в устройства железнодорожной автоматики: о свободном состоянии контролируемого участка пути при отсутствии на нем подвижной единицы; о занятом состоянии участка пути при нахождении на нем подвижной единицы или лопнувшем рельсе. Эту информацию рельсовая цепь выдает контактами путевого приемника П. В качестве путевого приемника в рельсовых цепях могут использоваться реле, электронные и микропроцессорные приемники. В большинстве типовых РЦ путевыми приемниками являются электромагнитные реле.

Надежность работы рельсовой цепи в большей степени зависит от удельного сопротивления рельсов и удельного сопротивления изоляции между ними, называемого также сопротивлением балласта.

Под удельным сопротивлением рельсов понимается сопротивление рельсовой петли длиной 1 км, образуемой двумя рельсовыми нитями, состоящими из сопротивления рельсов и стыковых соединителей.

Под удельным сопротивлением изоляции рельсовой линии подразумевается сопротивление, оказываемое току утечки от одной рельсовой нити к другой через шпалы и балласт на 1 км пути. Значение сопротивления изоляции нестабильно и зависит от вида и состояния балласта, типа и качества шпал и т.п.

Для рельсовых цепей всех типов установлена единая норма минимального удельного сопротивления изоляции балласта, равная 1 Ом*км.

Удельные сопротивления рельсов и изоляции рельсовой линии являются первичными параметрами рельсовой линии.

Процесс распространения электрических сигналов в рельсовой линии характеризуется ее вторичными параметрами: коэффициентом распространения и волновым сопротивлением.

Основными параметрами рельсовых цепей являются: абсолютная шунтовая чувствительность (сопротивление поездного шунта, при котором ток в приемнике уменьшается до тока надежного возврата при наихудших условиях шунтового режима), коэффициент шунтовой чувствительности к нормативному шунту (отношение тока надежного возврата к фактическому току приемника, протекающему при наложенном нормативном шунте и наихудших условиях для шунтового режима), коэффициент чувствительности рельсовой цепи к оборванной (поврежденной) нити (оценивает эффект снижения тока в приемнике при контрольном режиме и наихудших условиях работы). Все параметры рельсовой цепи используются для расчета ее режимов работы (нормальный, шунтовой, контрольный, АЛСН, КЗ). На проектируемой станции предусматривается применение станционных фазочувствительных двухниточных рельсовых цепей частотой 25 Гц с применением путевого приемника реле типа ДСШ-13.. Наложение кодирования возможно с питающего и релейного концов. Рельсовую цепь регулируют изменением напряжения на вторичной обмотке путевого трансформатора. Защитный фильтр защищает путевой реле от тягового тока. Предельная длина этой рельсовой цепи 1200 м.

Основными приборами такой цепи являются:

- преобразователь частоты ПЧ 50/25 - предназначен для питания рельсовых цепей переменным током частотой 25 Гц;

- изолирующий трансформатор - для согласования удельного сопротивления аппаратуры рельсовой цепи с удельным сопротивлением рельсовой линии;

- автоматический выключатель многократного действия (АВМ) - для защиты аппаратуры рельсовой цепи при повышенной асимметрии тягового тока;

- дроссель-трансформатор - обеспечивает пропуск обратного тягового тока в обход изолирующих стыков и согласование низкого сопротивления рельсовой линии с высоким сопротивлением аппаратуры на релейном и питающем концах;

- защитный блок ЗБ ДСШ - предназначен для защиты путевого приёмника (реле ДСШ-13) от импульсных помех и проникновения тягового тока частотой 50 Гц;

- ДСШ-13 - путевое реле - отражает состояние рельсовой цепи (участок занят или свободен).

2.3 Выбор типа стрелочного электропривода и его основные характеристики

К напольным устройствам релейной централизации относятся стрелочные электроприводы, с помощью которых осуществляется перевод, запирание и контроль положения стрелок, включенных в централизацию.

В соответствии с правилами технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации электроприводы должны:

обеспечивать при крайних положениях стрелок плотное прилегание прижатого остряка к рамному рельсу и подвижного сердечника крестовины к усовику;

не допускать замыкания остряков стрелки или подвижного сердечника крестовины при зазоре между прижатым остряком и рамным рельсом или подвижным сердечником и усовиком 4 мм и более;

отводить другой остряк от рамного рельса на расстояние не менее 125 мм.

Для перевода стрелок на проектируемой станции выбираем стрелочный электропривод СП-6 с двигателем постоянного тока МСП-0,15 и двухпроводной схемой управления. Этот тип электроприводов обладает наилучшими характеристиками надежности при значительной интенсивности движения железнодорожного транспорта и наименьших экономических затрат. Электропривод может работать в режиме нормального перевода, в режиме преодоления сопротивления сил трения фрикционного сцепления и в аварийном режиме взреза стрелки при перемещении её остряков колесными парами подвижного состава.

Основные характеристики электропривода СП-6:

- максимальное тяговое усилие - 6000 Н;

- максимальное время перевода стрелки - 7,0 с;

- суммарная наработка (назначенный ресурс), при достижении которой эксплуатация привода прекращается независимо от его состояния, установлена в 1,2 миллиона срабатываний при усилии 3500 Н.

В приводе устанавливается электродвигатель постоянного тока с последовательным возбуждением типа МСП-0,15 мощностью 0,1 кВт с номинальным напряжением 30 В при местном и 160 В при центральном питании, а также трехфазные асинхронные двигатели переменного тока МСТ-0,3 и МСТ-0,6 мощностью 0,3 и 0,6 кВт с номинальным напряжением 110/190 В.

2.4 Размещение путевого оборудования и канализация обратного тягового тока

Под путевым оборудованием понимаются питающие и релейные трансформаторы рельсовых цепей, а также путевые дроссель-трансформаторы (ДТ), предназначенные для пропуска тягового тока через изолирующие стыки.

Места расстановки путевого оборудования и канализация обратного тягового тока указывается на двухниточном плане станции.

Аппаратура рельсовых цепей размещается в трансформаторных ящиках, в релейных шкафах и на посту централизации.

На станционных путях по обе стороны изолирующего стыка располагаются питающие и релейные концы. Исключение составляют кодируемые рельсовые цепи с реле ДСШ.

На станциях двухпутных участков питающие трансформаторы располагаются на выходном конце рельсовой цепи и используются в качестве кодирующих.

Трансформаторные ящики устанавливаются у изолирующего стыка ближе к трассе кабеля и для удобства обслуживания по возможности со стороны поля. ТЯ можно установить за крестовиной стрелки, где междупутье достигает 4200 мм (для ТЯ-1) или 4050 мм (для ТЯ-2), то есть не ближе 50 м от остряков стрелки. Если стыки расположены ближе, то около них устанавливают кабельную стойку, а ТЯ располагают на расстоянии 50 м от остряков стрелки. В местах, где прокладка кабелей от ТЯ к кабельной стойке затруднена, допускается установка ТЯ с удлиненными перемычками.

Аппаратура кодирования рельсовых цепей устанавливается с учетом того, чтобы кодовой ток был направлен навстречу движения подвижной единицы.

В двухниточных рельсовых цепях для пропуска тягового тока на главных путях дроссель-трансформаторы устанавливаются как на питающем, так и на релейном концах рельсовой цепи, а на боковых - только на питающем конце, если по условиям канализации тягового тока не требуется установка второго дроссель-трансформатора.

В неразветвленной РЦ должно быть не более двух дроссель-трансформаторов. По условиям канализации тягового тока разветвленные РЦ и РЦ с отсасывающим фидером могут иметь три дроссель-трансформатора с двумя путевыми реле.

Дроссельные РЦ соединяют для пропуска тягового тока с другими РЦ только через средние выводы ДТ дроссельными перемычками, длина которых не должна превышать 100 м.

Приемо-отправочные пути, путевые бесстрелочные участки и электрифицированные тупики должны иметь по два выхода для тягового тока. У РЦ с одним ДТ выходами считаются перемычки от среднего вывода ДТ или перемычки к разным РЦ.

При электротяге переменного тока средние выводы ДТ главных станционных путей, к которым присоединены отсасывающие фидеры, соединяются между собой. Если отсасывающие фидеры отсутствуют, то средние выводы ДТ главных путей соединяются между собой у выходных светофоров.

Для тягового тока в рельсовой цепи должно быть не менее двух выходов, если число рельсовых цепей в замкнутом контуре не более десяти. В необходимых случаях разрешается предусматривать пропуск обратного тягового тока по неэлектрифицированным путям, с обязательной установкой на них тяговых стыковых соединителей, за исключением путей, находящихся в зоне слива и налива легковоспламеняющих и горючих жидкостей.

2.5 Схемы управления светофорами и включения ламп

1. Схема управления входным светофором

В схеме управления входным светофором при местном питании предусмотрено: включение двухнитевой лампы зеленого огня, резервирование питания ламп белого и красного огней от аккумуляторной батареи батарейного шкафа БШ входного светофора. В электрической централизации при безбатарейной системе питания лампы разрешающих, белого и красного огней входного светофора получают питание ПХРШ (ПХС2) -- ОХС2 с центрального поста только при наличии переменного тока. При аварии в релейном шкафу входного светофора выключается аварийное реле А и переключает лампы белого и красного огней на местное питание ПХ--ОХ от источника переменного тока релейного шкафа входного светофора. В случае выключения местного источника переменного тока выключается аварийное реле БА и переключает лампы белого и красного огней на питание П--М от аккумуляторной батареи батарейного шкафа БШ.

При батарейной системе питания электрической централизации в случае выключения переменного тока на посту ЭЦ питание разрешающих огней светофора сохраняется от преобразователей, находящихся на посту ЭЦ. Питание ламп белого и красного огней производится от источника переменного тока ПХ--ОХ релейного шкафа входного светофора, в случае выключения переменного тока местного источника -- от аккумуляторной батареи батарейного шкафа БШ.

В качестве сигнальных использованы реле НС, НЗС, НМГС, включенные через блок ВД-62 (И) исполнительной группы БМРЦ. В связи с установкой на входном светофоре двухнитевой лампы зеленого огня на посту ЭЦ изменяют схемы включения сигнальных реле. Из схемы реле НЗС исключают контакт реле НСО, так как при перегорании основной нити лампы зеленого огня должно происходить переключение на резервную нить лампы зеленого огня, а не на лампу желтого огня.

В схему реле НМГС включены контакты реле: НС01 для переключения мигающего режима горения ламп светофора на непрерывное при перегорании основной нити лампы желтого или зеленого огня; ВКМГ-- для переключения мигающего режима на непрерывный при неисправности комплекта мигания; НЖЗО -- для исключения обесточивания реле HCO1 при включении желтого мигающего огня в интервале импульсного питания. Контакт реле НЖЗО зашунтирован контактом реле НМГС для исключения импульсной работы реле НМГС при отсутствии импульсного питания в шине ПХСМВ. Нормально сигнальные реле выключены, на входном светофоре горит красный огонь. Целость основной нити лампы контролирует огневое реле КО через низкоомную обмотку 1-2; целость резервной нити -- огневое реле РKO через высокоомную обмотку 4-83.

При перегорании основной нити лампы выключается реле КО и тыловым контактом включает низкоомную обмотку 1-2 реле РКО последовательно с резервной нитью лампы; на светофоре продолжает гореть красный огонь.

При установке маршрута по главному пути с остановкой возбуждается реле НС и включает на светофоре желтый огонь. В маршруте безостановочного пропуска по главному пути возбуждаются реле НС, НЗС и включают на светофоре зеленый огонь.

Горение желтого или зеленого огня контролируют огневые реле 1ЖО, 30 в релейном шкафу и реле НЖЗО на посту ЭЦ. С момента возбуждения этих реле основная и резервная нити лампы красного огня выключаются, через высокоомные обмотки реле КО, НКО остаются в возбужденном состоянии и контролируют целость нитей лампы в холодном состоянии; красный огонь гаснет.

При горении на светофоре желтого огня и перегорании основной нити лампы этого огня последовательно выключаются реле 1ЖО, НЖЗО, НСО, СО. Реле СО переключает лампу на резервную нить, и после короткого перерыва на светофоре вновь загорается желтый огонь. Смена желтого огня на зеленый на входном светофоре происходит по цепи резервной нити лампы.

В маршруте приема на боковой путь возбуждается реле НС, маршрутное реле по главному пути НГM выключается. Через фронтовые контакты реле НС и тыловые реле НГМ на входном светофоре включаются два желтых огня. Мигающая сигнализация на входном светофоре включается в результате возбуждения общего сигнального реле НС и мигающих сигнальных реле НМГС, МГ. Для упрощения цепей режима мигания ламп желтого и зеленого огней организовано питание через шину ПХСМВ от отдельно установленного трансформатора ВХС. Шина питания включается фронтовыми контактами реле НМГС. Особенность схемы питания заключается в том, что во время мигающего режима в интервале импульса на шину ПХСМВ подается напряжение 60 В, достаточное для удержания якоря огневого реле, но не достаточное для горения лампы. Во время импульса в шину ПХСМВ подается напряжение

220 В и лампа загорается.

Для исключения перекрытия входного светофора на красный огонь при пропадании импульсного питания ПХСМВ в результате повреждения, например, трансформатора ВХС, но при работающем комплекте мигания в цепь реле НМГС включен контакт реле НС01.

С момента прекращения импульсного питания выключается огневое реле 1ЖО (30) и его повторитель НЖЗО на посту ЭЦ. Фронтовым контактом реле НЖЗО выключаются реле НСО, НС01 и реле НМГС. Последнее, отпуская якорь, переключает питание ламп светофора на непрерывный режим горения от шины ПХС2, и желтый или зеленый огонь загорается ровным светом. электропривод канализация путевой светофор

Перегорание основной нити лампы желтого или зеленого огня, в режиме мигания приводит к переходу на режим непрерывного горения по цепи резервной нити лампы желтого огня. В случае неисправности комплекта мигания выключается реле ВКМГ и вслед за ним реле НМГС, после чего мигающий режим горения ламп светофора переключается на непрерывный. Исправность комплекта мигания контролируется горением белой лампы контроля мигания, неисправность -- загоранием красной лампы. Разрешающие показания входного светофора контролирует указательное реле ИРУ, одновременно это реле служит для создания цепи блокировки сигнального реле НС. При закрытом входном светофоре Н в сигнальном повторителе на табло горит красная лампочка ровным светом. При перегорании основной и резервной нитей этой лампы контрольная лампа загорается мигающим светом.

Реле НСО служит для переключения основных нитей ламп желтых и зеленого огней на резервные в случаях перегорания основных нитей. Реле НВНП переключает разрешающее показание входного светофора на запрещающее в случаях перегорания основной и резервной нитей ламп желтых и зеленого огней светофора. Реле НПС и НКПС служат для включения на светофоре лампы пригласительного огня.

2. Схема управления огнями выходного светофора

Блоки выходных светофоров имеют по два основных сигнальных реле: поездное С и маневровое МС. В блоке В1 выходного светофора имеется дополнительное сигнальное реле ЛС для выбора зеленого или желтого сигнального огня и являющееся повторителем реле, контролирующего свободность второго участка удаления.

В блоке Вll выходного светофора, кроме реле ЛС, устанавливается реле 23С, которое включается по цепи 15. Реле 23С служит для включения двух зеленых огней на выходном светофоре или двух желтых огней на маршрутном светофоре. В блоке Blll выходного светофора также, кроме основных, устанавливается два дополнительных сигнальных реле ЛС и 23С для выбора сигнальных показаний. Блоки маневровых светофоров имеют по одному сигнальному реле С для управления белым и синим огнями.

Выходные светофоры имеют три режима центрального питания: дневной, ночной, двойного снижения напряжения или светомаскировочный режим. Питание ламп светофоров осуществляется через понижающие трансформаторы СТ-4. Горение светофорных ламп контролируют огневые реле ОМ2-40.

В блоке BI установлены сигнальные реле: С -- для включения огней в поездных маршрутах; МС -- в маневровых маршрутах; ЛС -- для выбора сигнального показания, в зависимости от свободности участков удаления перегона. Вне блока включены повторительные и дополнительные реле НЗС, НЗО, НЗЛС, НЗСОЖ.

Притягивая якорь, реле НЗС выключает на светофоре красный огонь и включает цепи разрешающих огней. Выбор желтого или зеленого огня производится с помощью реле ЛС, включенного в цепь 15 межблочных соединений. В этой цепи контролируется возбужденное состояние реле КС и НОКС, входящих в маршрут, а также свободность двух участков удаления от станции контактом реле НЗ кодовой автоблокировки. Фронтовыми контактами реле С и ЛС включаются их повторители НЗС и НЗЛС, установленные вне блока. Фронтовыми контактами реле НЗС и НЗЛС на светофоре включается зеленый огонь, при выключенном реле НЗЛС желтый. При выходе состава за светофор реле С и ЛС выключаются. На время удержания якоря реле С за счет замедления на отпускание реле ЛС продолжает оставаться в возбужденном состоянии по цепи самоблокировки, проходящей через тыловой контакт реле КС и фронтовой контакт реле С. Реле ЛС отпускает якорь после реле С, чем исключается проблеск желтого огня на светофоре. Переключение основных нитей ламп желтого и красного огней производит реле НЗСОЖ.

Выходным светофором HI управляет блок Вll, в котором установлены сигнальные реле С, МС, 23С и ЛС. Вне блока включены повторительные реле Н10 (огневое), Н1С (сигнальное), Н1ЛС и, кроме того, дополнительное реле Н1СОЖ для переключения нитей ламп светофора; Н1ЖМС -- для включения комплекта мигающих реле МГ, КМГ. В маршрутах отправления по главному пути работа сигнальных реле С и ЛС такая же, как и в блоке BI. На выходном светофоре с момента возбуждения сигнального реле С выключается красный огонь и включается желтый или зеленый в зависимости от свободности участков удаления на перегоне. В случае перегорания основной нити красного огня резервная нить включается тыловым контактом повторителя огневого реле Н10. Нити ламп желтых огней переключает реле Н1СОЖ. Перегорание основной нити лампы верхнего желтого огня приводит к выключению реле Н1СОЖ контактом реле Н10. Отпуская якорь, реле Н1СОЖ переключает лампу на резервную нить горения желтого огня. При горении на светофоре зеленого огня реле Н1СОЖ не выключается, получая питание через фронтовой контакт реле Н1ЛС.

В установленном маршруте отправления на отклонение (выключено реле Н1ГМ) в блоке Вll первым срабатывает реле 23С, получая питание через тыловой контакт реле Н1ГМ. Фронтовым контактом реле 23С замыкается цепь 12 межблочных соединений, по которой срабатывают реле С и Н1С. Через тыловой контакт реле Н1ГМ в цепь 15 межблочных соединений включается реле Н1ЖМС. Срабатывая, это реле включает мигающие реле МГ и КМГ для получения режима мигания верхнего желтого огня. Через фронтовые контакты реле С и 23С по выходным цепям 28 и 214 блока Вll на выходном светофоре включаются два желтых огня. Цепь верхнего желтого огня проходит через фронтовые контакты реле Н1ЖМС и контакты реле мигания МГ и КМГ. Верхний желтый огонь горит желтым мигающим светом. Цепь горения красного огня отключается тыловым контактом реле Н1С.

Притягивая якорь, реле С тыловым контактом отключает реле 23С, но цепь питания этого реле сохраняется и проходит через собственный фронтовой контакт, так как реле 23С возбуждается раньше, чем реле С. Тыловым контактом реле 23С полностью отключается реле ЛС. С момента выхода состава за светофор и отпускания якоря реле КС выключается реле С. На время замедления на отпускание этого реле сохраняется цепь возбуждения реле Н1ЖМС, которая проходит через фронтовые контакты Н1С Н1ЖМС. За счет этого мигающий режим горения верхнего желтого огня продолжается до полного выключения разрешающих огней светофора и включения на нем красного огня.

2.6 Составление и расчет кабельных сетей

Для обеспечения максимального использования механизмов в процессе строительства и последующей эксплуатации кабельных сетей трасса кабелей проложена параллельно обочине крайнего пути на расстоянии 2 м. Трасса не проходит под остряками и крестовинами стрелочных приводов. Переход к релейному шкафу устроен в месте с наименьшим числом путей.

Кабель должен прокладываться в земле, поэтому выбирается бронированный кабель. Электромагнитные влияния тяговой сети на кабельные линии не превышают норм, поэтому следует использовать кабель с пластмассовой оболочкой. Исходя из этих условий, выбирается кабель марки СБПБ как наиболее дешевый. Это сигнально-блокировочный кабель с полиэтиленовой изоляцией жил, в полиэтиленовой оболочке, бронированный двумя стальными лентами, с наружным покровом поверх брони.

Для разделки кабелей у стрелочных электроприводов, светофоров и других напольных конструкций устанавливают универсальные муфты типов УКМ-12 и УПМ-24. Допустимая ёмкость кабеля по входному отверстию универсальных муфт составляет 42 жилы.

Разделка кабеля производится также в путевых трансформаторных ящиках типа ТЯ-1, ящиках для реле типа РЯ-1, кабельных муфтах путевых дроссель-трансформаторов, кабельных муфтах электропневматических клапанов автоматической очистки стрелок от снега и светофорных стаканов.

Для разветвления группового кабеля на несколько направлений применяют разветвительные муфты типов РМ4-28, РМ7-49.

Длина магистрального кабеля, прокладываемого от поста ЭЦ до разветвительных муфт, рассчитывается по формуле:

где L -- расстояние от оси поста ЭЦ до разветвительной муфты по ординатам, указанным на плане станции, м;

n -- число междупутий, которое пересекает кабель;

Lв -- длина кабеля на ввод в здание поста ЭЦ и релейный шкаф; Lв = 40 м;

1,5 -- подъём кабеля со дна траншеи и разделка;

1 -- запас у муфты на случай перезаделки при длине кабеля более 50 м;

1,03 -- коэффициент, учитывающий увеличение на 3 % длины кабеля на изгибы в траншее и просадки грунта.

Длина индивидуального кабеля, прокладываемого от разветвительных муфт до объектов или между объектами, рассчитывается по формуле:

где L -- расстояние между разветвительной муфтой и объектом по ординатам, указанным на плане станции, м;

2 -- учитывает, что кабель соединяет два объекта.

Расчет длин кабеля проектируемых кабельных сетей:

1. Кабельная сеть стрелок



2. Кабельная сеть светофоров



3. Кабельная сеть релейных трансформаторов



4. Кабельная сеть питающих трансформаторов



Расчёт жильности кабелей к стрелкам, светофорам и рельсовым цепям:

1. Кабельная сеть стрелок

Управление стрелками ЭЦ осуществляется приводами СП-6 с двигателем постоянного тока МСП-0,15 напряжением 160 В. На станции используется центральное питание приводов, так как нет стрелок, удаленных от поста ЭЦ более чем на 3 км. Схема управления стрелкой двухпроводная.

Количество жил кабеля определяется числом жил на управление, пневматическую очистку от снега и электрообогрев.

Число жил на управление зависит от суммарной длины кабеля до стрелки. Длина кабеля влияет на падение напряжения в кабеле. Допустимое падение напряжения - 60 В. Если это напряжение выше номинального то требуется увеличение количества жил управления. Все значения количества жил в прямом и обратном направлении сведены в специальную таблицу, где по длине кабеля можно определить число жил на управление.

Число жил на пневматическую очистку стрелок - 2.

Электропитание обогрева электроприводов производится с поста ЭЦ переменным током частотой 50 Гц, напряжением 220 В с последующим понижением напряжения с помощью трансформаторов типа ПОБС-5А, устанавливаемых в путевых ящиках вблизи групповых муфт. Один трансформатор предназначен для обогрева не более пяти приводов. К муфте СТ5 подключено 7 приводов, поэтому необходимо установить 2 трансформатора, а к муфте СТ1 и СТ3 - по 4 привода, поэтому необходимо установить по одному трансформатору.

Падение напряжения в кабеле от поста ЭЦ до ПОБС-5А определяется по формуле:

где LК -- длина кабеля от поста ЭЦ до трансформатора, м;

rж -- сопротивление 1 метра жилы кабеля (rж = 0,0289 Ом);

Ip' -- расчётный ток в первичной обмотке трансформатора (для четырех стрелок Ip4'=0,83, для пяти - Ip5' = 1,1 А, для двух - Ip2' = 0,36 А).

Падение напряжения в кабеле до ПОБС-5А около муфт СТ5, СТ3 и СТ1:

Напряжение на первичной обмотке трансформаторов:



Напряжение на первичных обмотка трансформаторов больше 180 В, поэтому обогревательные элементы всех спаренных стрелок подключаются параллельно по двум жилам.

3. Кабельная сеть рельсовых цепей

Кабельная сеть рельсовых цепей состоит из кабельной сети питающих трансформаторов и кабельной сети релейных трансформаторов.

Питание рельсовых цепей производится напряжением 220 В по двум лучам. Первый луч питает путевые трансформаторы рельсовых цепей кодируемых путей, второй - путевые трансформаторы некодируемых рельсовых цепей боковых путей станции.

К каждому питающему трансформатору по первому лучу подходит один прямой и один обратный провод. Для некодируемых рельсовых цепей прямые и обратные провода объединяются. Если падение напряжения в кабеле некодируемых РЦ меньше 20 В, то дублирование жил не требуется. Если ток в луче некодируемых РЦ больше 0,7 А, то необходимо установить дополнительный преобразователь частоты.

Расчет жильности кабеля до питающих трансформаторов некодируемых рельсовых цепей:

1) Расчет длин рельсовых цепей и расчетные значения тока РЦ

Некодируемые РЦ:

Кодируемые РЦ:



2) Расчет количества жил проводов питания некодируемых лучей

Луч №2:

Ток в этом луче 0,45 А, поэтому луч питается от одного преобразователя частоты.

Падение напряжения в кабеле луча №2 рассчитывается по формуле:

Падение напряжения на участке АГ луча №2 меньше 20 В, поэтому дублирование жил не требуется.

Луч №4:

Ток в этом луче 0,23 А, поэтому луч питается от одного преобразователя частоты.

Падение напряжения в кабеле луча №4:



Падение напряжения на участке АВ луча №4 меньше 20 В, поэтому дублирование жил не требуется.

Токи в лучах 6 и 8 кодируемых РЦ определяется суммой токов всех РЦ, питаемых этим лучом. Ток в луче №6 - 0,34А, ток в луче №8 - 0,24А,

что меньше 0,7 А, поэтому питание каждого луча от одного преобразователя частоты.

3.1 Выбор и характеристика системы электропитания устройств

ЭЦ станций с числом стрелок больше 30 отнесена к потребителям особой группы I-й категории и должна обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников переменного тока, предназначенных для электроснабжения потребителей I-й и II-й категорий, и от собственного дизель-генераторного агрегата (ДГА) с автозапуском при отключении внешних источников. Если электроснабжение ЭЦ выполняется от менее надежных источников, то ДГА запускается при отключении основного фидера и должен работать до его восстановления.

Электропитающая установка комплектуется из унифицированных панелей:

вводной ПВ-ЭЦК:

распределительной ПР-ЭЦК;

выпрямительно-преобразовательной ПВП-ЭЦК;

преобразовательной ПП25-ЭЦК;

стрелочных ПСП-ЭЦК или ПСТ-ЭЦК.

Тип и количество панелей зависят от числа стрелок, вида рельсовых цепей и типа стрелочных электроприводов.

Емкость контрольной аккумуляторной батареи 24 В должна обеспечивать питание релейных схем и аварийное освещение в течение 2-х часов и резервное питание входного светофора в течение 12 часов. В необходимых случаях от аккумуляторной батареи может предусматриваться резервное питание контрольных и рабочих цепей стрелочных электроприводов, ламп табло, внепостовых схем. Аккумуляторная батарея отключается при снижении напряжения на ней до предельной нормы 21,6 В ±0,3 В.

4. Техническое обслуживание и техника безопасности

4.1 Техническое обслуживание устройств релейной централизации

Общие положения. Техническое обслуживание устройств релейной централизации возлагается на работников дистанции сигнализации и связи.

При обслуживании устройств релейной централизации выполняют требования «Инструкции по техническому обслуживанию устройств сигнализации, централизации и блокировки» ЦШ/3820 и «Инструкции по обеспечению безопасности движения поездов при производстве работ по содержанию и ремонту устройств СЦБ» ЦШ/3378.

Целью технического обслуживания является поддержание исправности и работоспособности устройств при подготовке и использовании их по назначению, при хранении и транспортировке.

Основными видами работ по техническому обслуживанию являются осмотр, проверка действия, измерение характеристик, регулировка, чистка, смазка, покраска, замена износившихся деталей и узлов, восстановление исправного действия устройств при возникновении отказов. Техническое обслуживание осуществляется, как правило, без выключения устройств из эксплуатации.

Одним из видов технического обслуживания является плановый ремонт с выполнением следующих работ: разборка, тщательная проверка, восстановление или замена износившихся деталей, сборка, регулировка и испытание аппаратуры и оборудования. Эти работы выполняют в специализированных мастерских.

Техническое обслуживание производят старшие электромеханики, электромеханики и электромонтеры.

Метод обслуживания и ремонта устанавливается начальником дистанции. Старший электромеханик руководит работой электромехаников и электромонтеров, обеспечивает исправность устройств и соблюдение установленных правил производства работ в пределах своего участка.

На дистанциях практикуют два метода обслуживания: околот-ковый и бригадный. В первом методе обслуживают устройства околотка электромеханик и электромонтер; во втором -- бригада в составе 4--5 человек, обслуживающая свой участок. Бригаду возглавляет электромеханик-бригадир и его распоряжения являются обязательными для всей бригады. Бригадир подчиняется непосредственно старшему электромеханику дистанции.

Техническое обслуживание ведется по годовому и четырехнедельному планам-графикам, составляемым для каждого околотка (бригады) дистанции. Планы-графики составляет старший электромеханик, а утверждает начальник дистанции или его заместитель.

Один раз в 4 недели старший электромеханик составляет для околотка, или бригады оперативный план, в который входят работы четырехнедельного и годового планов-графиков согласно плану повышения надежности и ранее непредвиденных работ.

При проверке технического состояния производят запись обнаруженных недостатков и сроков их устранения в журнал формы

ШУ-2.

Порядок технического обслуживания устройств. Инструкцией ЦШ/3820 устанавливается периодичность технического обслуживания светофоров, стрелок, электрических рельсовых цепей, приборов СЦБ, кабельных сетей.

В соответствии с установленной периодичностью составляют четырехнедельный и годовой планы-графики технического обслуживания устройств. В четырехнедельном плане-графике записывается: проверка видимости заградительных светофоров 1 раз в 4 недели, наружная проверка состояния устройств СЦБ на централизованных стрелках 2 раза в неделю.

В годовом плане-графике записывается: проверка сигнализации и видимости маршрутного указания 1 раз в год; проверка правильности изменения показаний с разрешающего на запрещающее линзового и прожекторного светофоров 2 раза в год, внутренняя проверка стрелочной коробки, муфты УПМ-1 1 раз в квартал.

Ремонтные работы выполняют без выключения устройств из эксплуатации. Ремонтные работы, требующие временного прекращения движения поездов или не требующие прекращения движения, но со срывом пломб, производят с разрешения ДСП.

4.2 Техника безопасности при обслуживании релейной централизации

При обслуживании устройств релейной централизации необходимо соблюдать требования техники безопасности, изложенные в «Инструкции по технике безопасности и производственной санитарии для электромехаников сигнализации и связи на железнодорожном транспорте».

Основными требованиями этой Инструкции являются: не стоять под поднятым грузом, не прикасаться к движущимся частям работающих машин; не прикасаться к электроприводам, опорам контактной сети и др., обслуживание которых не входит в обязанности работающего; не находиться во время движения в кузове автомашины, при перевозке в них столбов, кабеля и других тяжеловесных грузов; при работе вне помещений внимательно следить за сигналами, подаваемыми водителями транспортных средств (автомашин, локомотивов), и выполнять их требования; в случае получения травмы лицом, находившимся поблизости, оказать ему помощь и доставить в ближайшее медицинское учреждение или вызвать врача; соблюдать осторожность на железнодорожных путях, идти по широкому междупутью станции или обочине земляного полотна.

При обслуживании централизованных стрелок, светофоров, релейных шкафов необходимо: до начала работ на стрелке исключить возможность перевода ее с поста (для этого нужно выключить курбельный контакт электропривода); при плохой видимости (снег, туман) работы на стрелках вести двум работникам, один из которых выполняет работу, а другой следит за подходом подвижных единиц; при проверке стрелок на плотность прижатия остряков к рамным рельсам пользоваться шаблоном-закладкой с удлиненной рукояткой; при ремонте внутренних частей электропривода находиться со стороны междупутья лицом в сторону пути; перед подходом поезда закрыть электропривод и отойти на безопасное расстояние; не работать на светофорной мачте без предохранительного пояса, не подниматься на мачту до полной ее установки, засыпки и утрамбовки котлована; не находиться под мачтой во время ее подъема; прекращать все работы на светофорных мачтах во время движения поездов по соседним путям; проверять исправность заземлений, прежде чем приступить к работе в релейном шкафу.

Список литературы

1. Автоматика телемеханика и связь на железнодорожном транспорте. - М.: Транспорт. 1985;

2. Станционные устройства автоматики и телемеханики. /А.А. Казаков, В.Д. Бубнов, Е.А. Казаков.- М.: Транспорт. 1990;

3. Релейная централизация стрелок и сигналов. /А.А. Казаков. - М.: Транспорт. 1984;

4. Проектирование электрической централизации. /И.С. Ошурков, Р.Р. Баркаган. - М.: Транспорт. 1980;

5. Кабельные сети станционных устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. / А.Д. Манаков, А.В.Ушакова. - Хабаровск. 1989;

6. Строительство кабельной сети электрической централизации. Методические указания к курсовому проектированию для студентов специализации "Автоматика и телемеханика". / Е.З. Савин-- Хабаровск: ХабИИЖТ, 1986.

Размещено на Allbest.ru