147548 (Оборудование участка железной дороги устройствами автоблокировки)

Введение

1. Постановка задачи

1.1 Характеристика существующих устройств автоматики и телемеханики на разрабатываемом участке

1.2 Анализ развития систем автоматики и телемеханики для интервального регулирования движения поездов

1.3 Обоснование постановки задачи

2. Теоретические исследования для разработки системы АБТЦ

2.1 Разработка схематического плана станции

2.2 Разработка двухниточного плана станции

2.3 Разработка маршрутизации передвижений на станции

2.4 Расчёт кабельных сетей малой станции

2.5 Функции, область применения и классификация рельсовых цепей

2.6 Расчёт станционной рельсовой цепи

2.7 Расчёт мощности переменного тока, потребляемой, устройствами электрической централизации

2.8 Требования, предъявляемые к разработке устройств автоматики и телемеханики

3. Практическое использование проведенных исследований

3.1 Разработка путевого плана перегона

3.2 Разработка принципиальных схем

3.3 Разработка кабельных сетей перегона

3.4 Схема увязки автоблокировки со станционными устройствами

3.5 Четырехпроводная схема изменения направления

3.6 Схема переездной сигнализации

3.7 Техническое обслуживание устройств автоблокировки и электрической централизации малых станций

Заключение

Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ

Транспорт обслуживает практически все виды продукции между производителями (поставщиками) и потребителями. Современное общество рассматривает роль транспорта, как всеобщее средство труда. Транспорт с одной стороны – сегмент рынка "физически" реализующий обмен товарами и оказывающий услуги населению, а с другой – он сам как субъект рынка продаёт свои услуги населению, перемещая товары и пассажиров. Перевозки выполняет в основном транспорт общего пользования – водный, автомобильный, воздушный, железнодорожный, а также специальный транспорт.

Водный транспорт является неотъемлемой частью транспортной системы Казахстана. Эффективен при массовых перевозках нефти и нефтепродуктов, лесных и строительных материалов

Автомобильный транспорт обладает большой маневренностью. Груз может быть доставлен от места погрузки отправителя до склада получателя, минуя перегонные операции.

Воздушный транспорт – это самый скоростной вид транспорта на большие расстояния.Себестоимость перевозок грузов на воздушном транспорте очень высока.

Трубопроводный транспорт по существу не соответствует общепринятому определению понятия "транспорт", здесь нет подвижного состава. Самая низкая себестоимость перевозок. По трубопроводам могут перекачивать только жидкие и газообразные грузы.

Железнодорожный транспорт наиболее приспособлен к массовым перевозкам. Функционирует днём и ночью, независимо от времени года и атмосферных условий. Сравнительно не высокая себестоимость перевозок грузов, высокая эффективность при перевозке грузов на большие и средние расстояния. На строительство железных дорог требуются большие капиталовложения, которые окупаются только значительной концентрации грузовых и пассажирских потоков.

Основной задачей железнодорожного транспорта является обеспечение на перегонах и станциях необходимой пропускной и провозной способности, перерабатывающей способности сортировочных и грузовых станций, сокращение времени оборота вагона, увеличение скорости грузовых и пассажирских поездов.[3]

Осуществление этих задач имеет огромное значение в дальнейшем развитии экономики, повышение материального и культурного уровня жизни народа.

Централизованное размещение аппаратуры дает возможность оперативно и быстро устранять возникшие неисправности.

Одним из важнейших направлений внедрения технического прогресса на железнодорожном транспорте является совершенствование и широкое применение современных технических средств управления движения поездов.

Высокая интенсивность использования технических средств железнодорожного транспорта обуславливает необходимость широкого внедрения достижений науки и техники и передовых методов труда. Решению поставленных задач во многом способствует внедрение современных средств автоматики и телемеханики.

При сравнительно небольших капитальных затратах устройства автоматики и телемеханики позволяют обеспечить пропускную и провозную способность линий, перерабатывающую способность станций, значительно увеличивают производительность и улучшают условия труда железнодорожников, повышают безопасность движения поездов.

Система автоматики телемеханики и связи представляет собой совокупность элементов, образующих цепь приёма, передачи, хранения, сравнения и преобразования информации в виде различных сигналов. Назначением этих устройств для железных дорог является увеличение скоростей грузовых и пассажирских поездов, улучшение экономических показателей работы железных дорог.

В настоящее время происходят не только количественные, но и качественные изменения устройств автоматики и телемеханики. В новых системах широко используются более надежные бесконтактные приборы, интегральные микросхемы, элементы вычислительной техники. Внедрение новых и совершенствование существующих средств автоматики и телемеханики являются основой для решения перспективной задачи – комплексной автоматизации и механизации перевозочного процесса на железнодорожном транспорте

Целью дипломной работы является:

- систематизация, закрепление и расширение теоретических знаний полученных за время учёбы

- углубленое изучение студентом конкретных задач и вопросов в соответствии с темой дипломной работы.

- развитие у студента навыков самостоятельной работы при выполнении разрабатываемой темы[7]

В дипломной работе на основе исходных данных: полуавтоматической блокировки на перегоне, рода тяги – электротяга переменного тока, двухпутный участк железной дороги, необходимо обосновать выбор системы автоматики и телемеханики на станциях заданного участка, на перегонах автоматическую систему управления движения поездов на участке.

В теоретической части необходимо разработать схематический и двухниточный план заданной станции, произвести необходимые инженерные расчеты и привести основные требования к разработке принципиальных схем системы автоматики и телемеханики на участке железной дороги.

В практической части разработаны основные принципиальные схемы системы АБТЦ с проходными светофорами на перегоне участка.

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1 Характеристика существующих устройств автоматики и телемеханики на разрабатываемом участке

На двухпутном участке железной дороги длиной в 40 км и при автономной тяге продолжительное время эксплуатировалась система полуавтоматической блокировки (ПАБ) на перегонах и маршрутно-контрольные устройства на станциях.

При ПАБ на межстанционный перегон может быть отправлен только один поезд и поэтому интервал между поездами возрастает и определяется временем хода поезда по перегону. Для увеличения пропускной способности необходимо осуществить движение поездов в попутном направлении с минимальным интервалом.

ПАБ представляет собой систему сигнализации, связи и блокировки (СЦБ) между двумя раздельными пунктами при которой изменение показаний постоянных сигналов и подаче блокировочных сигналов о следовании поезда производится работниками движения и частично автоматически от воздействия на путевые приборы и рельсовые цепи (РЦ) движущимся поездом.

Общая схема однопутной релейной полуавтоматической блокировки (РПБ) типовая и состоит из следующих узлов: линейной цепи, связывающей соседние станции; цепи местных зависимостей, обеспечивающих связь линейных и станционных устройств; цепи станционных устройств.

В линейную цепь входят: линейные реле ЧЛ (НЛ) комбинированного типа, служащие для получения согласия на отправление поезда и извещения о его прибытии на соседнюю станцию; реле дачи прибытия ЧДП (НДП), извещающие о выходе поезда с соседней станции и подготавливающие схему станции приема к фиксации прибытия поезда.

Цепь местных зависимостей состоит: из реле дачи согласия ЧДС (НДС); маршрутных реле отправления ЧОМ (НОМ); противоповторных ЧОП (НОП) и вспомогательных ЧОВ (НОВ) реле отправления; реле прибытия поезда ЧП (НП).

Цепи станционных устройств включают в себя схемы управления сигналами, изолированными рельсами с педалями, маршрутными реле и другими.

Отправление поезда со станции отправления на перегон возможно лишь после получения согласия от станции приема. После приготовления маршрута отправления на станции отправления открывается выходной светофор с посылкой блокировочного сигнала "Путевое отправление". После приема поезда посылается блокировочный сигнал "Путевое прибытие" на станции приема.[1]

В полуавтоматической блокировке необходимы устройства, контролирующие проследование поездов и осуществляющие при приеме и отправлении закрытие за ними входных и выходных светофоров. До недавнего времени, в основном, применялись устройства, работающие от воздействия поезда на изолированный рельс и механическую педаль.

Однако по мере увеличения скорости, размеров движения, веса локомотивов и вагонов увеличивалось и количество отказов в работе педалей. Для повышения надежности действия ПАБ стали применять беспедальные схемы, основанные на воздействии поезда на рельсовые цепи.

В беспедальную схему, как правило, входят две нормально разомкнутые или нормально замкнутые рельсовые цепи. Нормально замкнутые рельсовые цепи применяют в тех случаях, когда они необходимы для основных станционных устройств автоматики. В остальных случаях применяют разомкнутые рельсовые цепи.[8]

Устройства, контролирующие проследование поездов, не позволяет контролировать прибытие поезда в полном составе и фактическое освобождение перегона. Для устранения этого недостатка применяют различные средства: сплошные рельсовые цепи на перегонах; устройство "активного хвоста" для каждого поезда, устройства счета осей в поездах.

На участке 7 раздельных пунктов имеют стрелки ручного управления и оборудуются устройствами ключевой зависимости, а также аппаратами для централизованного управления сигналами.

Для повышения безопасности движения устраиваются рельсовые цепи, обеспечивающие контроль свободности или занятости приемоотправочных путей и стрелочных горловин. Управление станционными светофорами индивидуальное, разрешением на отправление поезда на свободный перегон служит открытое положение выходного сигнала.

При полуавтоматической блокировки применяется двухзначная сигнализация, при которой блокируемые участки пути ограждаются выходными светофорами красный огонь – запрещающий или зеленый огонь – разрешаю-щий движение. Светофоры открывает дежурный по станции с аппарата управления.

Закрытие светофоров может быть, выполнено с аппарата управления от воздействия на сигнальную кнопку или автоматически. Для автоматического закрытия светофоров используются рельсовые цепи приемоотправочных путей и стрелочных горловин, а также контрольные путевые участки с короткими рельсовыми цепями (25 м).

Маршрутно-контрольные устройства (МКУ) на станциях системы На-талевича обеспечивают контроль правильности приготовления маршрута и запирание стрелок замками Мелентьева, исключение одновременной установки враждебных маршрутов и разделку маршрута стрелочником лишь с разрешения дежурного по станции.

В помещении дежурного устанавливается распорядительный аппарат МКУ, имеющий по одному блок - механизму на горловину станции и несколько маршрутных рукояток - по одной маршрутной рукоятке на два маршрута. На каждом стрелочном посту устанавливается централизатор -исполнительный аппарат с одним блок-механизмом, маршрутными и сигнальной рукоятками, стрелочными и сигнальными замками.

Устройства ПАБ исключают возможность отправления на перегон второго поезда, если перегон еще занят ранее отправленным поездом. Это достигается тем, что выходной сигнал после проследования мимо него поезда закрывается и замыкается; замыкание может быть снято дежурным по станции следующего раздельного пункта только после фактического прибытия туда отправленного поезда в полном составе.

При полуавтоматической блокировки на перегоне может находиться только один поезд, поэтому пропускная способность заданного железнодорожного участка не высокая.[11]

Применяемая на станциях участка система МКУ имеет и ряд недостатков. В частности, отсутствие объективного контроля свободности маршрута техническими средствами. Поэтому не исключается вероятность установки маршрута на занятый, например, приемо-отправочный путь из-за ошибочных действий персонала.

Система МКУ имеет ограниченную пропускную способность и недостаточно обеспечивает безопасность движения поездов, хотя отличается простотой и невысокой стоимостью. Эти недостатки говорят о необходимости замены данной уже устаревшей системы другой, новой и более совершенной.