Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Автоматика, телемеханика и связь»

К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ

Заведующий кафедрой

__________А.И. Годяев

«____»________2017 г.

ОБОРУДОВАНИЕ СДТС-АПС ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО

ПЕРЕГОНА ДЕЖНЁВКА – НИКОЛАЕВКА

Пояснительная записка к дипломному проекту

ДП 23.05.05. ПЗ – 255

Студент Н.М. Романова

Консультант по безопасности

жизнедеятельности

(доцент, к.т.н., доцент) А.А. Балюк

Консультант по экономике

(доцент, к.э.н., доцент) Л.Е. Тумали

Основной консультант

(ведущий инженер) А.А. Онищенко

Руководитель

(инженер) А.Г. Прохоренко

Нормоконтроль

(доцент) Н.А. Пельменёва

Хабаровск-2017

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Дальневосточный государственный университет путей сообщения»

(ДВГУПС)

____________ИУАТ___________ Кафедра _____________АТиС__________

(наименование УСП) (название кафедры)

Направление (специальность) _____23.05.05____________СОД_______________

(код, наименование направления или специальности)

УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой

_____________________________

«_____» _____ 20____г.

ЗАДАНИЕ

на выпускную квалификационную работу студента

______________________Романовой Натальи Михайловны___________________

(фамилия, имя, отчество)

1. Тема ВКР Оборудование СДТС-АПС железнодорожного перегона Дежнёвка – Николаевка_____________________________________________________________

утверждена приказом по университету от «_28_»____02______ 2017_г. №_186_

2. Срок сдачи студентом законченной ВКР «_01_»___06______ 2017_г.

3. Исходные данные к работе Технические решения по автоматизации функций диагностики технических средств кодовой автоблокировки и переездной сигнализации.

4.Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов) Эксплуатационная часть. Техническая часть. Экономическое обоснование проекта. Безопасность жизнедеятельности.

5. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)

Диспетчерский круг ДВЖД. План перегона Дежнёвка – Николаевка. Сравнение системы технической диагностики и мониторинга. Статистика отказов за 2014, 2015, 2016 год. Принципиальные схемы подключения КДСТ. Принципиальные схемы подключения КДСТ к переездной сигнализации. Мероприятия по защите устройств СЦБ (СТДМ) от грозовых разрядов.

6. Консультанты по ВКР (с указанием относящихся к ним разделов ВКР)
Наименование раздела	Консультант	Подпись, дата
		задание выдал	задание принял
1. Экономика 2. БЖД	Тумали Л.Е. Балюк А.А.

7. Дата выдачи задания ___13.02.2017_______________________________________

Annotation

The main theme of the diploma project is " Еquipment diagnostic system of technical means of blocking and moving alarms train stretch Dezhnevka – Nikolaevka ". Key decisions of the scheme, repayment, security, the introduction of new equipment. The Capstone project outlined in the 103 pages, including 10 tables, 4 figures, 15 formula, 8 pages of graphic material. In the introduction substantiates the relevance of the topic, the goal of writing the diploma purpose and objectives of the project. In the operational part of the graduation project describes the characteristics of a stage, the rejection rate for 2014-2016, the system of technical diagnostics and monitoring devices ZHAT. The technical part describes the structure of the system of diagnostics and monitoring, reasonable proposal problems of operation of the system. In the economic part carefully calculated the cost of the equipment. In the penultimate section describes safety. In the end the conclusion about expediency of introduction of system of diagnostics of technical means the blocking and moving the alarm.

Содержание

Введение 7

1 Эксплуатационная часть 9

1.1 Характеристика перегона 9

1.2 Статистика отказов 10

1.3 Системы технической диагностики и мониторинга устройств ЖАТ 13

1.3.1 Система частотного диспетчерского контроля 14

1.3.2 Автоматизированная система диспетчерского контроля 19

1.3.3 Аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля 22

1.3.4 Система диагностики технических средств АБ и ПС 26

1.4 Вывод по разделу 1 30

2 Техническая часть 31

2.1 Основные технологические задачи, решаемые системой 31

2.2 Технические средства, входящие в состав СДТС-АПС 32

2.2.1 АРМ ШН 33

2.2.2 Линейный концентратор информации ЛКИ 33

2.2.3 Контроллеры диагностики сигнальной точки КДСТ 35

2.2.4 Пульт технологический ПТ-03 40

2.6 Размещение оборудования КДСТ 41

2.7.2 Контроллер измерения дискретных сигналов (КДСТ-ДС) 44

2.7.3 Контроллер измерения аналоговых сигналов (КДСТ-АС) 47

2.7.4 Контроль напряжений на фидерах питания (КДСТ-ФД) 50

2.7.5 Управление лампами пульта-табло (КДСТ-РЛ) 52

2.8 Основными проблемами эксплуатации системы СДТС-АПС 54

2.9 Факторы оказывающие влияние на безопасность 55

2.10 Грозовые разряды 57

2.10.1 Одноячейковое облако 57

2.10.2 Многоячейковые кластерные грозы 58

2.10.3 Многоячейковые линейные грозы 59

2.10.4 Суперячейковые грозы 60

2.10.5 Физические характеристики грозовых облаков 61

2.10.5.1 Восходящие и нисходящие потоки 61

2.10.5.2 Шквалы 62

2.10.6 Вертикальное развитие 62

2.10.6.1 Турбулентность 63

2.10.6.2 Движение гроз 64

2.10.7. Энергия 64

2.10.8 Электрическая структура грозового облака 65

2.10.9 Механизм электризации 66

2.11 Влияние грозовых разрядов на линии электропитания 67

2.12 Методы защиты 68

2.12.1 Средства защиты для обеспечения электробезопасности 71

2.13 Рациональное предложение 73

2.14 Вывод по 2 разделу 77

3 Экономическая часть 78

3.1 Характеристика проекта 78

3.2 Расчет затрат, связанных с внедрением системы диагностики технических средств автоматики и переездной сигнализации 78

3.3 Расчет затрат на монтаж оборудования СДТС-АПС 79

3.4 Расчет дополнительных эксплуатационных расходов 80

3.4.1 Расходы на электроэнергию 80

3.4.2 Расчет затрат на амортизацию и налог на имущество 82

3.5 Расчет экономии эксплуатационных расходов 83

3.6 Расчет совокупного сокращения эксплуатационных расходов как эффекта от проекта с учетом налога на прибыль 84

3.7 Расчет срока окупаемости системы 85

4. Охрана труда и техника безопасности 88

4.1 Пожарная безопасность в электроустановках 88

4.1.1 Меры безопасности при производстве работ 88

4.2 Требования пожарной безопасности к электроустановкам 89

4.3 Пожарная опасность короткого замыкания в электроустановках 91

4.4 Молниезащита 94

4.5 Защита от статического электричества 97

4.6 Тушение пожаров в электроустановках 99

Заключение 101

Список используемых источников 102

ОТЗЫВ

на выпускную квалификационную работу

студента Романовой Н.М. ИУАТ ДВГУПС.

ВКР содержит пояснительную записку на 103 страницах, 7 чертежей.

Целью данного проекта является оборудование системы СДТС-АПС на железнодорожном перегоне Дежнёвка – Николаевка. На всех этапах работы автор умело и грамотно применял специальную литературу. Им проявлена настойчивость в достижении поставленной задачи и умение принимать самостоятельные решения.

Разработанные технические решения по оборудованию перегона системой СДТС-АПС могут быть использованы для внедрения на реальном участке.

Выпускная квалификационная работа полностью соответствует техническому заданию.

Пояснительная записка составлена грамотно с учетом основных требований, предъявляемым к ВКР. Автором продемонстрировано умение грамотно применять технические и программные средства, знания нормативно-технической документации.

Выпускная квалификационная работа в целом отвечает всем предъявленным требованиям и заслуживает оценки «отлично», а ее автор – Романова Н.М. присвоения квалификации инженера.

Руководитель ВКР ______________/Прохоренко А.Г. / «__» ______ 2017 г.

Введение

Основной задачей железнодорожного транспорта является полное удовлетворение потребностей в перевозках грузов и пассажиров при безусловном обеспечении безопасности движения.

Предполагается не только соблюдения правил безопасности и по устранению последствий нарушений, но и главным образом предупреждение сбоев в работе служб железной дороги. Необходимо контролировать отказы и их своевременное устранение.

Большинство причин нарушения безопасности движения, в первую очередь является, что многие устройства устарели или их срок эксплуатации вовсе истек, в том числе нехваткой квалифицированного персонала и постоянного контроля состояния устройств.

В настоящее время востребованным и активно внедряемым комплексом является система диагностики технических средств автоблокировки и переездной сигнализации.

Основной целью создания системы диагностики технических средств автоблокировки и переездной сигнализации на участке железной дороги является снижение эксплуатационных затрат и повышение безопасности работы устройств СЦБ за счет:

• создания устройств по сбору и первичной обработке информации для системы удаленного мониторинга технического состояния сигнальной точки автоблокировки;

• повышения надежности функционирования систем автоблокировки за счет прогнозирования технического состояния устройств ЖАТ, оперативного обнаружения факта и причин отказа;

• внедрения малолюдных технологий обслуживания, благодаря автоматическому выполнению графика работ по обслуживанию сигнальной точки;

• замены генераторов и станционного оборудования ЧДК.

В данной дипломной работе целью является внедрение СДТС-АПС на перегоне Дежнёвка – Николаевка Дальневосточной железной дороги.

1 Эксплуатационная часть

1.1 Характеристика перегона

Протяженность перегона Дежнёвка – Николаевка 8710 м, для каждого специализируемого пути двухпутного перегона применены типовые проектные решения АБ-2К-93 с применением защитных участков в неправильном направлении. На перегоне Дежнёвка – Николаевка расположено десять сигнальных установок.

По нечетному пути, находящемуся на I главном пути, установлены светофоры 1, 3, 5, 7, 9 нечетного направления и по четному пути, находящемуся на II главном пути, установлены светофоры 2, 4, 6, 8, 10 четного направления. На ординате 8491 км ПК3 расположен регулируемый переезд, необслуживаемый дежурным работником, оборудованный автоматической переездной сигнализацией. Контроль исправной работы сигнальных установок этих светофоров, переездной сигнализации и состояния блок-участков выведен на станцию Дежнёвка по системе частотного диспетчерского контроля (ЧДК). КПТШ чередуются на протяжении всего перегона (КПТШ-515, КПТШ-715). На перегоне установлены 14 релейных шкафа с типом сигнальной установки О, ОП, ОМ, ПСС.

Так же на рассматриваемом участке установлено оборудование:

• система автоматического управления торможением поездов с централизованным размещением аппаратуры (САУТ-Ц);

• микропроцессорная система контроля технического состояния подвижного состава на ходу поезда (КТСМ-02);

• устройство контроля схода подвижного состава (УКСПС);

• устройство контроля схода подвижного состава унифицированное (УКСПС-У);

• контрольно-габаритное устройство (КГУ).

1.2 Статистика отказов

Количество отказов за 2014-2016 года равна 307, общая продолжительность 273 часа 8 минут.

Более подробный анализ отказов устройств за 2014-2016 года приведены в таблице 1.1, ниже на рисунке 1.1 показана диаграмма сравнения количества отказов по службам за период с 2014 по 2016 гг.

Таблица 1.1 – Анализ отказов за 2014-2016 года

Служба	2014 год		2015 год		2016 год
	Отказы	Время восстановления	Отказы	Время восстановления	Отказы	Время восстановления
Ш	42	68-14	45	44-35	48	23-56
П	37	12-03	40	30-35	17	06-44
Т	–	–	4	09-31	1	00-12
Э	11	02-38	15	16-59	4	02-52
Прочие	8	19-28	24	30-08	11	07-53
Всего:	98	101-83	128	130-68	81	40-17

Количество отказов за данный период находится в нестабильном состоянии.