147376 (Перегонные системы автоматики)

_{Государственное} образовательное учреждение среднего профессионального образования РФ

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Пензенский техникум железнодорожного транспорта

Допущен к защите

"___" ___________ 2009 г.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По предмету: "Перегонные системы автоматики"

Выполнил:

Студент гр. АТ - 317 Коннов Д. А

Руководитель

проектирования Сидорова Е.Н.

Пенза 2008-2009 уч. г.

Содержание

Введение

1. Эксплуатационное проектирование автоблокировки

1.1 Общие принципы построения автоблокировки (АБ)

1.2 Построения кривой скорости по методу МПС

1.3 Определение интервала расстановки светофоров

1.4 Расстановка проходных светофоров по перегону

1.5 Схемы однопутной автоблокировки

2. Увязка автоблокировки со станционными устройствами

2.1 Принцип увязки АБ с ЭЦ

2.2 Схемы увязки однопутной автоблокировки переменного тока

3. Увязка схем перегонных устройств с работой схем переезда

3.1 Расчет времени извещения о приближении поезда к переезду

3.2 Оборудование переезда

3.3 Схема управления АПС на однопутном участке с АБ переменного тока частотой 50Гц

4. Проектирование кабельных сетей АБ

4.1 Выбор трасы кабельных линий

4.2 Расчет длин кабелей

4.3 Расчеты жильности кабелей

5. Монтажные схемы релейных шкафов

6. Защита схем от опасного влияния тягового тока

7. Техника безопасности и основы экологии

7.1 Техника безопасности

7.2 Основы экологии

Литература

Введение

Проекты автоблокировок выполняются на основе технико-экономических требований (ТЭО), подтверждающих экономическую целесообразность и эксплуатационную необходимость намечаемого строительства.

Стадийность проектирования определяется в ТЭО при их утверждении. Техно-рабочий проект предназначается для строительства по нему всего комплекса сооружений и устройств автоблокировки и должен содержать документацию, необходимую для заказа нестандартного оборудования (релейных шкафов, релейных стативов, пультов и др.)

Основными частями техно-рабочего проекта являются:

Эксплуатационная часть;

Устройства СЦБ в увязке со станциями перегона;

Устройства автоматической переездной сигнализации;

Кабельные сети;

Схемы перегонных устройств;

Требования техники безопасности.

Настоящий курсовой проект отражает требования по проектированию на заданном участке железной дороги двухпутной автоблокировки переменного тока. Кроме того в соответствии с индивидуальным заданием на проектирование необходимо разобрать схему увязки автоблокировки с автоматической переездной сигнализацией.

1. Эксплуатационное проектирование автоблокировки

1.1 Общие принципы построения автоблокировки (АБ)

Эксплуатационная часть проекта АБ составляется на основании задания на проектирования. В задании должны быть данные, которые характеризуют движение поездов на участке:

Существующие перспективные размеры движения;

Род тяги;

Весовые нормы поездов;

Максимальные расчетные скорости поездов и др.

В разработку эксплуатационной части проекта входят:

Тяговые расчеты для принятых категорий поездов;

Определение интервалов между поездами;

Расстановка светофоров на перегоне;

При разработке основных принципиальных вопросов проектирования автоблокировки на участке необходимо учитывать решения принятые на смежных участках.

По исходным данным заданы следующие параметры:

Участок с переменным током;

Весовые номы поездов - 2800 т.;

Задано десять участков пути, которые характеризуются следующими параметрами:

Длина участка S₁=1500 м

Уклон на участке i=0‰

Максимальная скорость V=0 км/ч

Длина участка S₂=1000 м

Уклон на участке i=0‰

Максимальная скорость V=30 км/ч

Длина участка S₃=800 м

Уклон на участке i=+1,5‰

Максимальная скорость V=50 км/ч

Длина участка S₄=1200 м

Уклон на участке i=+1‰

Максимальная скорость V=60 км/ч

Длина участка S₅=2500 м

Уклон на участке i=+2‰

Максимальная скорость V=50 км/ч

Длина участка S₆=500 м

Уклон на участке i=+1‰

Максимальная скорость V=60 км/ч

Длина участка S₇=1500 м

Уклон на участке i=-1‰

Максимальная скорость V=70 км/ч

Длина участка S₈=1000 м

Уклон на участке i=-1‰

Максимальная скорость V=80 км/ч

Длина участка S₉=1200 м

Уклон на участке i=0‰

Максимальная скорость V=60 км/ч

Длина участка S₁₀=1000 м

Уклон на участке i=0‰

Максимальная скорость V=20 км/ч

1.2 Построения кривой скорости по методу МПС

Для расстановки светофоров на перегонах, определения расчетных интервалов и проверки соответствия длин блок-участков расчетным тормозным путям производят тяговые расчеты т.е., для заданного участка строят кривые скорости поезда в зависимости от пути V=f (S) и наносят засечки времени на кривых скорости.

Кривую скорости вычерчиваем на листе миллиметровой бумаги высотой формата А4, а по длине - в соответствии с расчетами. Лист с кривой скорости вшивается в пояснительную записку в качестве иллюстрации. При вычерчивании кривой принимаем следующий масштаб: для пути 1км=20мм; для времени - 1мин=10мм, ∆ =30мм. Ось пути для начала построения кривой скорости (точка 01) располагаем правее точки О на расстояние 6-8см.

Для построения кривой скорости при разгоне поезда и при его движения в режиме тяги (под током) используется диаграмма удельных ускоряющих сил f (V). Построения кривой скорости начинается с момента трогания поезда со ст. А (тока 01). Задаемся первые м приращением скорости V (рис 1), находим среднюю скорость Vср для принятого интервала скорости и на кривой f (V) отмечаем точку № 1 с центром координат (точкой О), восстанавливаем перпендикуляр 01-1 к верхней грани линейки через начало построения кривой скорости (точка 01) до пересечения с горизонталью (верхняя пунктирная линия), соответствующей скорости V₁. Отрезок 01-а является первым отрезком кривой скорости. Дальнейшие построение выполняется аналогично. При этом лучи 01,02,03 и т.д. будет означать верхнюю грань линейки, лучи 1,2,3 и т.д. - перпендикуляры к верхней грани линейки.

На границе элементов профиля интервал изменения скорости подбирается таким образом, чтобы конец отрезка кривой скорости совпал с границей двух соседних элементов профиля.

При построении кривой скорости на подъеме начало координат диаграммы ускоряющих сил переносятся влево на количество делении, равные числу тысячных подъёма (точка О). Так, если имеется подъем 4%, то точка О будет находится на четвертом делении оси абсцисс влево от точки О. После определения положения точки О необходимо найти равномерную скорость Vрав. движения поезда по подъёму данной крутизны. Для этого находим точку пересечения диаграммы ускоряющих сил f (V) и оси скорости, проведенной из начала координат соответствующего уклона, на котором в данный момент движется поезд. Ордината этой точки (O-N) соответствует установившейся (равномерной) скорости для данного уклона. Например берем приращения скорости V₁, находим среднее значение скорости Vср. и отличаем на кривой f (V) точку 1, соответствующую V_ср1. Соединим точку 1 с новым центром координат (точкой (У), восстанавливаем перпендикуляр к лучу 0-1 и проводим отрезок кривой скорости а-б. Дальнейшее построение производится аналогично.

При построении кривой скорости на спуске начало координат диаграммы ускоряющих усилий переносят вправо (в точку О) на число делении, равное числу тысячных спуска. При этом интервалы изменения скорости следует брать в сторону её увеличения.

1.3 Определение интервала расстановки светофоров

Пред расстановкой светофоров необходимо проверить возможность реализации на участке интервала попутного следования поездов, установленного заданием, т.е. определить минимальный расчетный интервал по условиям безопасности при движении на зеленый огонь:

где: l_{бл. min -} минимальная длина блок участка, м: l_n - длина поезда, м; Vср - средняя скорость поезда в расчетном листе профиля, км/ч: 0,06 - переводной коэффициент для получения значения интервала в минутах.

Определение минимального интервала сводится к выявлению расстояния l_n /2+3 l_бл + l_n /2 на каждом перегоне участка на протяжении наиболее трудного профиля и нахождению времени прохождения расчетным поездом этого расстояния.

Наибольшее из полученных по всем перегонам проектируемого участка значения интервала и будет минимальным интервалом расстановки перегонных светофоров автоблокировки из расчета движения поездов на зеленый огонь. Принять заданный интервал можно тогда, когда он превышает минимальный расчетный интервал участка по условиям безопасности или равен ему.

Интервалы по входу поездов на промежуточные станции рассчитывает по формуле:

где: l_бл - длина блок участка м:

l_вх - расстояние между входным светофором и предельным столбиком приемного пути (принимаем 800м),

l_n - длина поезда, м.

l_nм - время приготовления маршрута (t_nм=2 мин);

l_вс - время восприятия машинистами смены показания светофора (t_вс= 1 мин);

Vср - средняя скорость движения поездов, км/ч.

1.4 Расстановка проходных светофоров по перегону

Расстановка светофоров на перегонах осуществляется на основе принятого интервала попутного следования расчетных поездов. Расстановку светофоров начинают с более трудного по профилю направления движения, а затем для встречного направления.

Наиболее удобным является графический способ расстановки светофоров с нанесением на кривой скорости минутных засечек времени. Минутные засечки наносятся с помощью прозрачного вспомогательного равнобедренного треугольника. Основание АБ треугольника равно 1 км в масштабе пути, а высота равна максимальной скорости в масштабе скорости (1км = 10мм; 1км/ч=10 мм). Если треугольник расположить так чтобы его основание было параллельно линии пути, то отрезки А₁Б₁, А₂Б₂ и АзБз будут соответствовать расстояниям проходимым поездом за 1 минуту при скоростях V₁, V₂,V₃.

Расположив треугольник на чертеже кривой скорости так, чтобы его вершина попала в точку а, где скорость имеет нулевые значения, а основание было параллельно линии пути, делают засечку 1 на пересечении правой стороны треугольника проводят линию, параллельную линии пути, и передвигают треугольник так чтобы его левая боковина сторона совпала с засечкой на кривой. В точке, где правая сторона треугольника пересекается с кривой скорости, отличают засечку 2 и т.д. Полученные засечки служат основанием для расстановки сигналов в соответствии с принятым интервалом. Каждый светофор имеет номер в зависимости от четности и нечетности движения. Нумерация начинается от первого светофора перед входным.

1.5 Схемы однопутной автоблокировки

Основными элементами однопутной АБ является рельсовые линейные и сигнальные цепи, а также схема изменения направления движения. Рельсовые цепи обеспечивают контроль состояния каждого блок-участка и всего перегона. В зависимости от установленного направления движения схемы рельсовых цепей постоянного тока коммутируются так что на входном конце блок-участка включается импульсное питание, а на выходном - импульсное путевое реле. В схемах рельсовых цепей переменного тока на входном конце блок-участка включается импульсное путевое реле, а на выходном - кодовое питание.

Линейные цепи обеспечивают связь между светофорами в установленном направлении движения для получения 3-значной сигнализации. Для связи между светофорами в четном и нечетном направлениях используемая одна и та же линейная цепь. Управляет светофорами каждой сигнальной установки одно и то же линейное реле, цепь которого коммутируется так что оно связывает данный светофор с впереди стоящим светофором в зависимости от установленного направления движения.

Сигнальные цепи коммутируются таким образом, что при нечетном направлении движения светофоры четного направления выключены, а при изменении направления движения с нечетного на четное светофоры нечетного направления включаются, а четного - включаются.

Схемы изменения направления движения обеспечивает: