Содержание

Введение 8

1 Эксплуатационная часть 9

1.1 Характеристика станции 9

1.2 Схематический план станции 10

1.3 Маршрутизация станционных передвижений 13

2 Техническая часть 18

2.1 Полная изоляция путей и стрелочных переводов 18

2.2 Выбор типа РЦ и канализация обратного тягового тока 18

2.2.1 Рельсовые цепи тональной частоты 18

2.2.3 Выбор типа стрелочного электропривода 22

2.3 Составление и расчет кабельных сетей станции 24

2.3.1 Основные положения 24

2.3.2 Кабельная сеть стрелок 27

2.3.3 Кабельная сеть светофоров 30

2.3.4 Кабельная сеть рельсовых цепей 30

2.4 Общая характеристика и структура системы Ebilock-950 30

2.4.1 Характеристика системы 30

2.4.2 Структурная схема МПЦ Ebilock-950 33

2.5 Компьютер централизации (КЦ) 35

2.5.1 Аппаратные средства КЦ 35

2.5.2 Программное обеспечение компьютера централизации 38

2.6 Автоматизированные рабочие места 39

2.7 Система объектных контроллеров 42

2.7.1 Общие положения 42

2.7.2 Конструктивное исполнение 43

2.7.3 Стрелочный объектный контроллер 46

2.7.4 Сигнальный объектный контроллер 47

2.7.5 Релейный объектный контроллер 48

2.8 Устройства электропитания 48

2.8.1 Общие положения 48

2.8.2 Структурная схема электропитания устройств МПЦ 50

2.8.3 Устройства питания центрального процессора и АРМ 51

2.8.4 Устройства питания стрелок, светофоров, ОК 51

3 Оценка экономической эффективности проекта 53

3.1 Технико-экономическая характеристика проекта 53

4 Безопасность жизнедеятельности 68

4.1 Общие положения 68

4.3 Правила безопасности при электромонтажных работах 79

Заключение 81

Список литературы 83

Введение

В настоящее время наиболее востребованным транспортом для перевозки пассажиров и грузов по нашей стране является железнодорожный транспорт, поскольку сеть железных дорог охватывает огромную территорию и позволяет добраться практически в любую точку России. Наиболее важной задачей развития железнодорожного транспорта является безопасность. Но помимо неё, так же важны такие критерии, как эффективность, скорость и качество перевозок.

Одним из решений, чтобы повысить эти показатели, является замена релейной централизации станции на современную микропроцессорную (МПЦ). Использование МПЦ позволяет уменьшить капитальные вложения путем сокращения аппаратуры, уменьшения релейных помещений; упростить работу персоналу с помощью автоматизации многих операций ДСП; повысить безопасность движения на транспорте используя средства ведения протокола и диагностики. Микропроцессорные централизации шагнули вперед по надёжности, в сравнении с релейными централизациями, так как они намного проще в управлении, быстрее восстанавливаются при отказах, потребляют меньшее количество электроэнергии.

Наиболее современной МПЦ является Ebilock-950 (МПЦ-Е), разработанная российско-шведским предприятием ООО «Бомбардье Транспортейшн (Сигнал)». Данная система применяется на всех дорогах России. Она подходит для эксплуатации на российских железных дорогах, так как релейная аппаратура и напольное оборудование, используемое в данной системе, российского производства.

Одним из важных преимуществ внедрения этой централизации является возможность применения существующих помещений для установки аппаратуры, что позволит снизить затраты на строительство.

1. Эксплуатационная часть

1. Характеристика станции

Оборудуемая станция расположена на однопутном участке пути с автономной тягой с перспективой строительства электрической тяги. Данная станция считается промежуточной, так как основными операциями, выполняемыми на ней, являются приём, отправление, обгон, скрещение, пропуск поездов, а также посадка и высадка пассажиров, погрузка и выгрузка грузов, маневровые операции. Примыкаемые к станции перегоны оборудованы двусторонней кодовой автоблокировкой переменного тока 25 Гц. По всей станции используются рельсы типа Р65, а стрелочные переводы 1/11 – на главных путях, путях безостановочного пропуска. На остальных путях применяются крестовины марки 1/9.

Все пути на станции обезличены, чтобы повысить эксплуатационные возможности станции. По первому пути при необходимости может осуществляться безостановочный пропуск поездов в обоих направлениях. Четвертый путь оборудован пассажирской платформой и позволяет осуществлять посадку и высадку пассажиров.

При оборудовании станции системой МПЦ-Е, применяются тональные рельсовые цепи ТРЦ-3. В электрическую централизацию (ЭЦ) включено: стрелочных переводов – 23, светофоров – 36, из них: маневровых – 22, поездных – 14.

Автоматическая локомотивная сигнализация (АЛСН) предусмотрена на всем пути следования через станцию по пути IП и в пределах приемоотправочных путей 2П, 3П, 4П, 5П, 7П в обоих направлениях.

1. Схематический план станции

Одним из наиболее важных документов при проектировании станции является её схематический план, составляемый для того, чтобы было проще выяснить конфигурацию, объемы необходимого строительства, а также способы управления и эксплуатации проектируемой станции. Он позволяет примерно определить объем работ и необходимое финансирование для строительства. Основные элементы, изображаемые на плане: путевое развитие станции в однопутном исполнении; светофоры и их показания; размещение поста ЭЦ и пассажирского здания, а также ось станции, проходящая непосредственно через середину станции; таблицы с ординатами стрелок и светофоров; кабельная трасса и релейные шкафы, и т.д.

На рассматриваемой станции имеется 6 путей, по которым может осуществляется движение в две стороны, так как они обезличены, два пути, ведущие в промышленную зону и 6 тупиков. По первому пути возможен безостановочный пропуск поездов.

Чтобы была возможность контролировать свободность и занятость путей и стрелочных секций станция разбита на небольшие участки изолирующими стыками (ИС). Разбивку станции производят в определенной последовательности: отделяют станцию от перегона и выделяют рельсовые цепи (РЦ) приемоотправочных и главных путей; устанавливают ИС, выделяющие бесстрелочные участки, расположенными за входными светофорами и участки для маневровой работы; выделяют нецентрализованную зону (тупики, подъездные пути и т.д.); при въезде на станцию с подъездного пути выделяют короткую РЦ (25 м), чтобы контролировать прибытие состава с подъездного пути; стрелки, которые примыкают к приемоотправочным путям, а также каждая стрелка стрелочной улицы выносят в отдельные РЦ; ставят ИС позволяющие одновременные параллельные передвижения (между параллельными съездами).

По правилам установки ИС они должны быть на расстоянии не менее 3 метров от начала остряка и 4,5 метров от конца крестовины. Если ИС не удовлетворяет последнему требованию, то он считается негабаритным, и на схематическом плане показан внутри окружности.

Название и нумерация путей осуществляются при помощи арабских, либо римских цифр. При этом римской цифрой называют главный путь, а арабской - приемоотправочный путь. На рассматриваемой станции главным является только путь IП, все остальные – приемоотправочные. Объекты данных горловин подписывают соответственно четными и нечетными цифрами, включая тупики.

На данной станции применены светодиодные светофоры. Их отличительной особенностью является то, что в отличии от ламповых светофоров, в них не резервируется ни одно показание. Так же, достоинствами таких светофоров является повышенная дальность видимости (не менее 800 м), и то, что повреждение защитного стекла или самих светодиодов не изменит визуальный цвет сигнала. Энергопотребление таких светофоров, примерно в 4 раза меньше днем, и в 10 раз ночью. Срок службы таких светофоров увеличен в 2 раза, то есть до 20 лет из-за использования более прочных материалов.

На каждом светофоре имеется литерная табличка с буквой и номером светофора, соответствующими четности горловины, в которой он установлен.

Приемоотправочные пути ограждаются выходными светофорами, которые разрешают, либо запрещают поезду выехать со станции на перегон. Они устанавливаются в местах, предназначенных для остановки локомотива. Эти места определяют, учитывая габариты приближающихся строений, с помощью таблиц и зависят от таких факторов, как ширина пути, марка крестовины, тип светофора. К литеру такого светофора добавляется номер пути, который он ограждает.

Еще один вид светофоров, устанавливаемый на станции является маневровый. Он предназначен для регулирования маневровой работы на станции. Обозначение данных светофоров, так же, как и остальных, должно соответствовать горловине станции и иметь, либо четную, либо нечетную нумерацию.

Критерии для установки маневровых светофоров:

• при въезде на территорию станции из нецентрализованных зон;

• для ограждения стрелок, которые примыкают к приемоотправочным путям;

• с бесстрелочных участков в горловинах;

• для того, чтобы исключить перепробег состава при маневрах;

• при выезде из тупиков.

Следующим шагов при составлении схематического плана станции будет расстановка и нумерация стрелок. Стрелки бывают двух типов: одиночные и спаренные. Вторые нумеруются двойной цифрой, через дробь, (например, 2/4). Номера стрелок следует ставить с той стороны пути, где будет установлен стрелочный привод. А точнее со стороны поля, либо со стороны наиболее широкого междупутья.

На рассматриваемой станции предусмотрена замена старых электроприводов на современный СП-6К с электродвигателем последнего поколения ЭМСУ. Данный привод создан для непрерывного режима работы. Он выполняет контроль стрелки, её перевод и запирание. По способу монтирования данный привод является невзрезным, с возможностью установки с любой стороны от стрелки. Он насчитывает около десятка модификаций.

Так же, важным этапом построения плана станции является расстановка дроссель-трансформаторов (ДТ) и аппаратуры РЦ. ДТ устанавливаются на концах РЦ, учитывая, что с каждого участка должно быть два выхода для тягового тока. В тупиках ДТ ставят только в случае, если в нем проходит тяговый ток.

Схематический план станции дипломного проекта показан на листе 1 графического материала.

1. Маршрутизация станционных передвижений

Все маршруты передвижения внутри станции маршрутизируются и заносятся в отдельные таблицы. Это делается потому, что только установленный и замкнутый маршрут может сделать передвижение безопасным. Иногда существует необходимость местного управления стрелками, но это исключение составляют отдельные районы станции. Маршрут – это заранее установленный путь проследования поезда в пределах станции. Они бывают поездные и маневровые. Бывают маршруты основные и вариантные, имеющие одинаковые начало и конец, но при этом разные пути следования. Маршрутизация выполняется для каждой станции, основываясь на план станции и должна создавать возможность передвижения поезда по любому из вариантов, имеющихся в путевом развитии станции.

Все передвижения в пределах станции осуществляют по показаниям светофоров и считаются маршрутизированными. В их число входит прием и отправление поездов, передача между парками.

Так же бывают ситуации, когда выполнение каких-либо маршрутов одновременно невозможно, из-за их пересечения. Они называются враждебными. К таким маршрутам относят:

• маршруты, в которых задействованы одни и те же стрелки;

• встречные маршруты приема на один и тот же путь;

• встречные маршрут приема и маневровый маршрут на один и тот же путь;

• встречные или попутные маршруты поездной и маневровый по одним и тем же стрелкам в горловине станции;

• встречные маневровые маршруты на один и тот же участок пути в горловине станции.

Стрелки, используемые в маршруте, после его установки замыкаются и контролируются в нужном положении. А стрелки, которые не участвуют в маршруте, но входящие в общий участок со стрелками, участвующими в маршруте тоже замыкаются, чтобы исключить вероятность проследования по ним состава.

После установки маршрута также контролируется свободность негабаритных участков, примыкающих к устанавливаемому маршруту.

Для каждой станции заполняются следующие таблицы:

• основных поездных маршрутов (таблица 1.2);

• вариантных поездных маршрутов (отсутствует);

• маневровых маршрутов (таблица 1.3);

• негабаритных участков и стрелок, не участвующих, но контролируемых в маршруте.

Негабаритные участки, которые примыкают к устанавливаемому маршруту должны проверяться на свободность. Если есть возможность перевести стрелки таких участков так, чтобы убрать негабаритность, то их свободность не будет проверяться. Тогда одиночные стрелки сразу переводятся в положение, которое исключает негабаритность, и считаются охранными. Спаренные стрелки в этом случае не переводятся в охранное положение, потому что будет невозможно параллельное движение по второй спаренной стрелке.

Так же к охранным стрелкам относят такие стрелки, которые входят в изолированный участок со стрелками, используемыми в маршруте, и которые переводятся для того, чтобы исключить возможность заезда другого состава на маршрут сбоку. В таблице 1.1 показаны охранные стрелки для проектируемой станции.

Таблица 1.1 – Охранные стрелки и негабаритные участки

Направление движения по стрелкам	Замыкание стрелок, не участвующих, но контролируемых в маршруте	Негабаритные участки
		Наименование	Контроль снимается при положении стрелки
+10		12СП
+19		25СП

Основным поездным маршрутом называется такой маршрут, который имеет меньшую длину, и позволяет ехать с большей скоростью, при этом он имеет меньшее число враждебных маршрутов.

Таблица основных маршрутов содержит все маршруты приема и отправления. Так же указывается положение стрелок, которые участвуют в маршруте. Нормальному положению соответствует знак плюс, а переведенному – минус. В таблице 1.2 показаны основные маршруты в нечетной горловине для проектируемой станции.

Таблица 1.2 – Основные поездные маршруты нечетной горловины

Направление	№ маршрута	Наименование маршрута	Литер светофора	Стрелки
				1/3	5/7	9/11	15/17	23	19	25
Прием с правильного пути	1	На путь IП	Н	+	+	+	+
	2	На путь IIП	Н	+	+	+	-	+
	3	На путь 3П	Н	+	+	-			+
	4	На путь 4П	Н	+	+	+	-	-
	5	На путь 5П	Н	+	+	-			-	-
	6	На путь 7П	Н	+	+	-			-	+
Продолжение таблицы 1.2
Отправление на прав. путь	7	С пути IП	ЧI	+	+	+	+
	8	С пути IIП	ЧII	+	+	+	-	+
	9	С пути 3П	Ч3	+	+	-			+
	10	С пути 4П	Ч4	+	+	+	-	-
	11	С пути 5П	Ч5	+	+	-			-	-
	12	С пути 7П	Ч7	+	+	-			-	+

Вариантные маршруты – это такие маршруты, у которых совпадает начало и конец с основным маршрутом, но при этом трасса маршрута другая, соответственно и стрелки, участвующие в маршруте, меняются. В таблице таких маршрутов необходимо указать все возможные маршруты, однако в ней указываются не все стрелки, участвующие в маршруте, а только те, которые отличают данный маршрут от основного. На станции, проектируемой в дипломном проекте таковые отсутствуют ввиду малого количества стрелок в горловине.