Пояснительная записка (1198557), страница 7
Текст из файла (страница 7)
2.6.3 Кабельная сеть светофоров
В данном проекте кабельная сеть светофоров состоит из цепей входных, выходных, маршрутных и маневровых светофоров. Электропитание светофоров осуществляется с поста ЭЦ переменным током напряжением 220 В с последующим понижением посредством СТ. Необходимое число жил кабеля для каждого светофора определяется по его принципиальной схеме включения дублирования жил.
Если к одной плате LMP подключены несколько светофоров, то разница расстояний между ОК и напольным объектом не должна превышать 500 м между любыми двумя светофорами.
Не допускается объединение обратных проводов нескольких ССС. При подключении одной ССС в качестве прямого и обратного провода используются провода, находящиеся в одной парной скрутке.
Обратные провода для всех ССС входного светофора являются раздельными.
Планы кабельных сетей светофоров приведены на листе 2 графического материала.
2.6.4 Кабельная сеть рельсовых цепей
Для того чтобы при нарушении лучей питания из строя выходило меньшее число маршрутов питающие трансформаторы РЦ объединяются в отдельные лучи питания. Лучи формируются по районам станции в зависимости от места нахождения их на путях относительно друг друга и трассы кабеля.
Для кабельной сети релейных и питающих трансформаторов обязательным условием является применение витой пары, дублирование жил не требуется.
Пример расчета длин кабеля по формулам (2.1) и (2.2) представлен в пункте 2.6.1.
-
Электропитание системы МПЦ-Е
2.7.1 Основные положения
Неотъемлемой частью любого электронного устройства являются источники питания, которые должны бесперебойно обеспечивать его электрической энергией требуемого вида и качества. Источники электропитания за последние годы существенно изменились. Это вызвано непрерывным стремлением уменьшить их массу и габариты, повысить КПД за счет применения наиболее рациональных схем и экономичных импульсных методов регулирования.
Устройства электропитания МПЦ-Е подразделяются на:
-
общие;
-
ЦПУ;
-
АРМ ДСП и ШН;
-
ОК и КС;
-
РЦ и кодирования;
-
релейных устройств.
Электроснабжение всех устройств МПЦ-Е станции осуществляется от электропитающей установки (ЭПУ), обеспечивающей их бесперебойное снабжение электроэнергией и автономную работу согласно действующим нормам и требованиям в случаях отсутствия напряжений на обоих фидерах питания.
ЭПУ предназначена:
-
для ввода и распределения электроэнергии от питающих фидеров напряжением 380 В;
-
защиты вводных линий при перегрузках, а также коротких замыканиях;
-
автоматического переключения нагрузки с одного фидера на другой при выключении или нормируемом снижении напряжения в работающем фидере;
-
переключения нагрузки на питание от батареи при выключении напряжения на фидерах.
ЭПУ обеспечивает:
-
подключение двух фидеров питания трехфазного переменного тока;
-
автоматическое переключение нагрузки с одного фидера на другой при выключении или исчезновении одной из фаз фидера;
-
возможность работы в одном из режимов: в автоматическом режиме с выбором приоритетного фидера или в автоматическом режиме без выбора приоритетного фидера; в ручном режиме;
-
ручное переключение нагрузки с одного фидера на другой;
-
электрическую изоляцию цепей питания устройств МПЦ-Е от внешних источников переменного тока, а также защиту их при перегрузках;
-
оптическую сигнализацию работающего фидера;
-
контроль чередования фаз фидеров питания;
-
питание от батареи всех резервированных нагрузок в течение не менее 4 часов с момента отключения напряжения на обоих фидерах;
-
аварийное отключение устройства бесперебойного питания (УБП) в случае пожара или при необходимости;
-
контроль положения всех автоматических выключателей распределительного щита, включенных в общую схему контроля;
-
индикацию на передней панели УБП частоты выходного переменного тока, времени работы от батареи, общей нагрузки питающей установки, выходных напряжений и токов.
2.7.2.Структурная схема электропитания устройств МПЦ-Е
Питание устройств МПЦ-Е осуществляется от двух или трех независимых источников питания, при этом возможно использование дизель-генераторной установки (ДГА). Внешнее энергоснабжение проектируется согласно действующим нормам и правилам. Один комплект питания включает в себя:
ВУФ – устройства ввода фидеров с возможностью дистанционного отключения напряжения при аварийных ситуациях или пожаре, оно обеспечивает первую ступень защиты нагрузки от атмосферных и коммутационных перенапряжений и токовых перегрузок;
РЩ АВР – распределительный щит с автоматическими выключателями QF гарантированного питания и диагностики, контакторами КМ, контрольными реле фидеров, рубильниками QS и кнопками ручного управления;
РЩ – распределительный щит конструктивно аналогичен РЩ АВР и формирует шины гарантированного, резервированного от УБП, бесперебойного питания релейных и электронных систем МПЦ;
ИТ – изолирующие трансформаторы, предназначенные для гальванической развязки входных питающих цепей и нагрузки;
УБП – совокупность устройств многократного преобразования рода тока и электронного байпаса с возможностью параллельной работы по выходу для автоматического взаимного резервирования или увеличения мощности.
В системе МПЦ-Е применяется УБП с необслуживаемой аккумуляторной батареей, обеспечивающий питание всех ее устройств (КЦ, АРМ, ОК, КС, РЦ, электроприводов, светофоров, реле и так далее). УБП гарантирует в течение заданного времени резервирование питания и защиту устройств МПЦ от любого рода электрических неполадок, в том числе скачков и провалов напряжения. Существует также дополнительный режим работы УБП – байпас – при котором нагрузка питается отфильтрованным входным сетевым напряжением в обход основной схемы преобразования УБП. Различают автоматический и ручной байпасы. Автоматический переход в этот режим производится устройством управления УБП в случае перегрузки на его выходе или возникновении неисправностей в его "жизненно важных" узлах. Ручное переключение предусмотрено для проведения сервисного обслуживания УБП или его замены без прерывания питания нагрузки.
Структурная схема электропитания устройств МПЦ-Е приведена на листе 7 графического материала.
2.7.3.Устройства питания стрелок, светофоров, объектных контроллеров и концентраторов
В шкафу размещается до четырех полок с ОК и источник питания, который вырабатывает все напряжения, необходимые для работы ОК. Для питания шкафа ОК используется источник питания типа PSU-72. Этот источник питания на 24 В разработан для питания полок ОК (на две полки) и вентилятора.
Для питания электродвигателя стрелочных приводов используется источник питания типа PSU-151. Он работает с трехфазным входным напряжением 190–440 В, имеет четыре вторичных обмотки, одну для питания электродвигателей и три для внешнего использования.
Для питания стрелок имеются пять групп с различными значениями выходных напряжений для двух типов подключения электродвигателя D/Y-разъем P6. Обмотка для питания стрелок имеет пять выводов с возможностью формирования двух разных напряжений. Питание рабочих цепей стрелок осуществляется от специального источника питания PSU-151.
Источник питания PSU-161 предназначен для питания светофоров и обмоток интерфейсных реле. Основное отличие этого источника от PSU-61 заключается в том, что все сигнальные выходы защищены предохранителями. Он имеет четыре вторичных обмотки – одну для питания ССС и три обмотки для внешнего использования. Сигнальные обмотки имеют восемь номиналов: 260 В, 240 В, 220 В, 130 В, 120 В, 110 В, 56 В и 28 В.
2.7.4.Устройства питания центрального процессора и АРМ
Каждый комплект КЦ имеет свой блок питания напряжением 220 В, который вырабатывает все необходимые напряжения. Для повышения надежности системы питание основного и резервного комплекта аппаратуры осуществляется от различных фаз. Такое решение позволяет избежать полной остановки системы в случае пропадания одной из фаз питающего напряжения.
Для питания аппаратуры АРМ (системный блок, мониторы, принтер и др.) АРМ ДСП (основного и резервного), АРМ ШН устанавливается блок розеток с заземляющим контактом.
Питание розеток осуществляется с РЩ МПЦ-Е по кабелю, укладываемому в коробах или желобах. В данном проекте применяется функция горячего резервирования АРМ ДСП. Переключение активности АРМ ДСП между основным и резервным комплектом выполнена на программном уровне.
3.Экономическое обоснование проекта
3.1.Технико-экономическая характеристика
Темой дипломного проекта является модернизация существующей системы ЭЦ на станции У-П. В настоящее время на станции используется система маршрутно-релейной централизации, основу которой составляют закрытые релейные блоки, в которых вмонтированы типовые схемные узлы.
Станция У-П является опорной по отношению к станции С. Взаимодействие станций происходит по опто-волоконной оптической линии, с помощью двух оптических модемов – по одному на каждую станцию. Обе станции оборудуются системами МПЦ Ebilock-950.
МПЦ-Е сочетает в себе ряд важных потребительских качеств. Во-первых, она разработана в соответствии с российскими требованиями безопасности. Во-вторых, является одной из наиболее компактных и энергетически эффективных МПЦ. В-третьих, обладает развитыми коммуникационными средствами и гибкой архитектурой. Это, в свою очередь, позволяет интегрировать в МПЦ-Е смежные системы железнодорожной автоматики, а также использовать современные сети передачи данных и создавать экономически оправданные конфигурации системы для станций различных классов.
Заложенные в МПЦ-Е схемные, программные и конструктивные решения позволили минимизировать стоимость внедрения и эксплуатационные расходы. В результате система МПЦ-Е экономически эффективна не только на магистральных железных дорогах, но и на подъездных путях промышленных предприятий.
Расчёт технико-эксплуатационной эффективности производится по методике [15].
3.2.Обоснование капитальных затрат и размеров инвестиций
Проект внедрения МПЦ-Е на станцию У-П будет эффективным в том случае, если срок его окупаемости не будет превышать 20 лет.
Стоимость строительства МПЦ-Е на станции, в соответствии со сводными сметным расчётом (тысяч рублей), приведена в таблице 3.1. Проект инвестируется ОАО «РЖД» (данные предоставлены сайтом http://ru.bombardier.com/ru/home.htm )
Таблица 3.1– Сводная сметная расчётная стоимость строительства МПЦ-Е
| № п/п | Наименование оборудования | Ед. изм. | Кол- во | Стоимость | Сумма |
| 1 | Центральное процессорное устройство на 4 петли с модемами и программным обеспечением | шт | 1 | 16256086,48 | 16256086,48 |
| 2 | Стойка для размещения центрального процессора с арматурой | шт | 1 | 302432,03 | 302432,03 |
| 3 | Источник бесперебойного питания ИБП 1000 ВА (А1 и Б) | шт | 1 | 66008,76 | 66008,76 |
| 4 | Оборудование АРМ ДСП с ПО и резервным компьютером, с мебелью и сетевым оборудованием | компл | 1 | 2114360,1 | 2114360,1 |
| 5 | Оборудование АРМ ШН с программным обеспечением, мебелью и сетевым оборудованием | компл | 1 | 2395726,35 | 2395726,35 |
| 6 | ЗИП для АРМа тип 1 | компл | 1 | 87838,34 | 87838,34 |














