148092 (Проект двухпутного перегона от станции А до станции Б протяженностью 6800 метров)

Введение

Продукцией транспорта являются перевозки. Себестоимости перевозок с наступлением рыночных отношений должны постоянно сокращаться. В связи с этим необходимо модернизировать устройства автоматики и телемеханики, а также вести разработку систем с использованием новой элементарной базы. Системы должны быстро окупаться, обеспечивать безопасность движение поездов при минимальных затратах на строительство. В связи с внедрением новых систем должны увеличиваться скорости движения поездов, повышаться производительность труда работников дистанций сигнализации и связи, сокращаться эксплутационные расходы. При разработке таких систем необходимо шире использовать полупроводниковые элементы, реле РЭЛ, которые по своей массе гораздо меньше, занимают меньше места и имеют более низкую стоимость, т. к. на их изготовление расходуется меньше цветных металлов.

Широкое внедрение устройств автоматики и телемеханики позволило при небольших затратах существенно увеличить пропускную способность железных дорог, обеспечить безопасность движения поездов, повысить производительность и улучшить условия труда железнодорожников. К средствам организации, регулирования движением поездов и обеспечения безопасности движения поездов относятся автоблокировка и автоматическая локомотивная сигнализация. Кроме этого устройства автоблокировки дополняются автоматической переездной сигнализацией и диспетчерским контролем за движением поездов.

В настоящее время разрабатываются и внедряются микропроцессорная система автоблокировки с рельсовыми цепями без изолирующих стыков АБ – Е2, микропроцессорная система числовой кодовой автоблокировки АБ – ЧКЕ, унифицированная микропроцессорная система автоблокировки АБ – УЕ. Данные системы дополняются устройствами АЛСН, АЛСЕН.

Применение этих систем позволит сократить расходы на строительство сигнальных точек. Микропроцессорные системы не требуют для своей установки много места. Широкое применение перспективных устройств автоблокировки позволит в значительной степени понизить эксплутационные расходы, увеличить производительность труда, сократить штат обслуживающего персонала. Совокупность устройства автоблокировки и автоматической локомотивной сигнализации будет обеспечивать безопасность и высокую скорость движения поездов.

Глава 1 Эксплуатационная часть

1.1 Характеристика проектируемого участка

Проектируемым перегоном является двухпутный перегон от станции А до станции Б протяженностью 6800м. Весь этот перегон разбит на 4 блок - участка. Длины блок - участков соответственно составляют: 1500 м, 2000 м, 1600 м и 1700 м. Перегон оборудован автоблокировкой переменного тока и электротягой переменного тока. На перегоне для пропуска обратно - тягового тока в обход изостыков установлены дроссель - трансформаторы типов 0,6. На данном перегоне присутствуют два переезда (регулируемый), которые оборудованы автоматической переездной сигнализацией (АПС). Основное питание переменным током ПХ, ОХ подается от силового трансформатора ОМ – 1,25 высоковольтной линии автоблокировки.

Резервное питание переменным током РПХ, РОХ осуществляется от линии ЛЭП через контрольные точки КТПО.

На перегоне расположены спаренные точки; сигнализация данного перегона трёхзначная (светофоры указанны с расцветкой огней). Нумерация светофоров указанна со стороны станции приёма (в зависимости от направления входные светофоры обозначены буквами Ч и Н, а проходные цифрами 1, 3, 5 – в нечётном направлении и цифрами 2, 4, 6 – в чётном). Для приёма по неправильному пути установлены светофоры НД и ЧД. Вся аппаратура располагается в релейных шкафах у сигнальных точек.

КПТШ чередуются на протяжении всего перегона (КПТШ – 5, КПТШ – 7), На перегоне установлены 4 релейных шкафа с типом сигнальной установки О и 2 шкафа с установкой Ом.

Кабель, связывающий аппаратуру, применяется 3 и 7 жильный, с парной скруткой. Над кабелем указывается длинна, жильность кабеля и число запасных жил. Жильность кабеля определяется по принципиальной схеме.

1.2 Расстановка светофоров на перегоне

При расстановке светофоров автоблокировки в качестве исходных данных принимают расчётный межпоездной интервал и весовые нормы грузовых поездов. На магистральных участках при трёхзначной сигнализации расчётным является грузовой поезд максимальной массы, на пригородных участках при трёх- и четырёхзначной сигнализации – пригородный поезд, с меньшей массой и скоростью по сравнению с поездами дальнего следования. Расчётные длины грузового поезда на магистральных линиях при трёхзначной сигнализации 850, 1050, и 1250 м. За наибольшие установленные скорости пропуска поездов принимают: пассажирских 140 км/ч, грузовых – 90 км/ч. Длина каждого блок - участка должна быть не иене тормозного пути, определенного для данного места пути при полном служебном торможении и максимальной реализуемой скорости (но не более 120 км/ч для пассажирского и 80 км/ч для грузового поезда), но должна быть не меньше тормозного пути при экстренном торможении с указанных скоростей (120 и 80 км/ч) с учётом времени, необходимого для воздействия устройств автоматической локомотивной сигнализации и автостопа на тормозную систему поезда. Максимальная длина блок – участка не должна превышать 2600 м, длина предвходных блок – участков должна быть не более 1500 м, минимальная длина блок – участка – не менее 1000 м. Должны быть обеспечены максимально возможная видимость сигналов по условиям расстановки светофоров и совмещение (спаривание) светофоров в противоположных направлениях для удешевления строительства и лучшего обслуживания автоблокировки.

Применяют два способа расстановки светофоров по кривой скорости с нанесением засечек времени и по кривой времени , построенной для хвоста первого поезда и головы второго. Второй способ более трудоёмкий, его применяют, в частности, при расстановке светофоров в пригородной зоне.

Кривую скорости для перегона строят с указанием профиля пути и длины каждого элемента профиля. Кроме этого, показывают план пути перегона, разделенный по километрам, с указанием кривых участков пути.

Пользуясь кривой скорости, расставляют светофоры автоблокировки. При расстановке учитывают, что светофоры необходимо устанавливать на прямых участках пути или в начале кривых участков. В случае установки светофоров в кривой выбирают место его установки из условия лучшей видимости сигнальных показаний. При наличии выемок светофоры устанавливают с таким расчётом, чтобы выемки не ухудшали видимость сигналов. При наличии тоннелей и больших мостов светофоры, как правило, располагают перед искусственным сооружением или за ним на расстоянии не менее максимальной длины поезда. На пригородных участках светофоры устанавливают, как правило, за платформами по ходу поезда для удобства посадки и высадки пассажиров в случае остановки поезда у закрытого светофора. При необходимости установки светофоров на тяжёлом профиле пути их снабжают условно – разрешающими сигналами.

Перечень перегонов и проходных светофоров с условно – разрешающими сигналами, а также массу грузовых поездов, при которых допускается проследование этих сигналов, устанавливает начальник дороги.

После расстановки светофоров их нумеруют. Все светофоры нечётного направления данного перегона , начиная со станции приёма , нумеруют нечётными возрастающими цифрами 1, 3, 5 и т. д.; в чётном направлении со стороны станции приёма - чётными возрастающими цифрами 1, 4, 6 и т. д. Такая нумерация даёт возможность машинисту поезда по мере убывания номеров светофоров ориентироваться о приближении поезда к станции и принимать своевременные меры по торможению поезда.

Расстановка светофоров производится с помощью вспомогательного треугольника времени. Высота треугольника равна расчётной скорости, а основание – длине пути. При расчётной скорости 120 км/ч высота треугольника будет равна h = 24 см, а = 20 см. Вычерчиваем этот треугольник на бумаге и основание треугольника делим на 10 равных частей. Раствор угла треугольника равен одной минуте. Для определения места установки светофоров l серии треугольник откладываем основанием вверх 7 раз по кривой скорости. Все расчёты ведутся для центра поезда. Через 7 минут в этой точке будет находиться центр первого поезда. Чтобы защитить поезд необходимо поставить светофор в хвосте поезда, для этого от точки 7 отнимаем половину длины поезда l _n / 2 = 525, в этой точке будет находиться светофор. В это время перед выходным светофором станции А находиться второй поезд. Данные поезда должны быть разграничены тремя блок – участками, поэтому расстояние между поездами необходимо разделить на три части по времени. Для этого определяется время хода поезда от выходного светофора до светофора первой серии t _хода = t₁ – t₂, где t₁ – время до светофора первой серии, t₂ – время у выходного светофора. Это время делим на три. Длина участков будет разная, а время хода одинаковое. Точки деления и будут местами установки светофоров второй и третьей серии. Аналогично рассчитывают последующие места установки следующих светофоров. Расчёт ведут от светофора третьей серии. По окончании расстановки светофоров проверяются длины блок – участков и производится совмещение светофоров встречного направления, для удобства обслуживания.

Глава 2. Техническая часть

2.1 Путевой план перегона

Основным документом при проектировании автоблокировки является путевой план перегона. На стр. приведен путевой план перегона с магистральным кабелем двухпутной автоблокировки переменного тока с двустороннем движением для участков с электрической тягой. На данном плане светофоры 1, 3, 5, и 2, 4, 6 являются проходными. Также имеются рельсовые цепи с длинами: 500, 1000, 2000, 1600, 500 и 1200 метров. Имеются 4 релейных шкафа с типом сигнальной установки О и 2 шкафа с установкой Ом. Так же на данном перегоне есть два переезда.

Основное питание переменным током ПХ, ОХ подается от силового трансформатора ОМ – 1,25 высоковольтной линии автоблокировки.

Резервное питание переменным током РПХ, РОХ осуществляется от линии ЛЭП через контрольные точки КТПО. При автоблокировке переменного тока предусмотрены линейные провода: Н, ОН – смены направления при переключении одного из путей на двустороннее движение; ДСН, ОДСН – двойного снижения напряжения, которые одновременно используются для передачи сигналов частотного диспетчерского контроля; ИЧ, ОИЧ – извещения о приближении поезда к станции от предвходной сигнальной установки в четном направлении; ИН, ОИН – извещения о приближении поезда к станции от предвходной сигнальной установки в нечетном направлении; ЗС, ОЗС – включения мигающих огней на предвходном светофоре. Цепь смены направления Н, ОН используют для переключения кодирования при правильном и неправильном направлениях движения по данному пути перегона.

Для двух сигнальных установок, находящихся друг от друга на расстоянии не более 1000 м, делают общий отпай и от магистрального кабеля связи, который подводят к одной из них, а к релейному шкафу второй установки прокладывают кабель СЦБ.

Для организации цепей извещения на переезд, расположенный на перегоне, требуется еще две жилы сигнального кабеля, которые предусматривают во втором магистральном кабеле.

2.2 Рельсовая цепь

Рельсовой цепью называется электрическая цепь, проводниками в которой являются рельсовые нити.

Рельсовая цепь утраивается в пределах каждого блок участка. Она является основным элементом автоблокировки, от которого подается информация в систему о состоянии блок участка. Рельсовая цепь имеет питающий и релейный концы. Питающий конец всегда находится на выходе рельсовой цепи. Релейный устанавливается на входе, он дополняется дополнительным источником кодового тока, при движении поезда по неправильному пути. Основными элементами рельсовой цепи являются:

- преобразователь частоты ПЧ 50/25, который является источником кодового тока;

- на питающем и релейном концах устанавливаются изолирующие трансформаторы типа ПРТ-А. Их вторичные обмотки подключаются к дополнительной обмотке дроссель – трансформатора;

- на релейном конце устанавливается фильтр ФП-25 для защиты от гармоник обратного тягового тока;

- импульсное реле марки ИМВШ-110.

При отсутствии поезда на участке, импульсное реле работает в режиме кода КЖ; Ж или З, фиксируя свободность рельсовой цепи.

При вступлении поезда на блок участок, импульсная работа реле И прекращается. При сходе изолирующих стыков импульсное реле будет работать беспорядочно, воспринимая коды своей и соседней рельсовых цепей.

Импульсное реле не 1-го класса надежности, работает в импульсном режиме, имеет одну контактную группу, требует повторителя, работает от соседней рельсовой цепи. Поэтому в релейном шкафу устанавливается повторитель импульсного реле – реле Ж; Ж1; Ж2; Ж3, они 1-го класса надежности и не работают в импульсном режиме.

Для контроля о состоянии блок участка в схемах везде будет использоваться контакт реле Ж.