DIPLOM_LI_A_Kh Гост АБТЦ (1222005), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

До настоящего времени система ЦАБ-АЛСО из-за отсутствия резервирования локомотивных устройств АЛС проектировалась и строилась на линиях с неинтенсивным движением, в основном на однопутных. Однако при условии резервирования локомотивных устройств АЛС на всех локомотивах, а не только на локомотивах скоростных пассажирских поездов, система ЦАБ-АЛСО по своим техническим и эксплуатационным характеристикам может быть наиболее эффективной для линий скоростного движения.

На линиях с путевыми светофорами до недавнего времени проектировалась и строилась автоблокировка АБТ с рельсовыми цепями без изолирующих стыков и децентрализованным размещением аппаратуры в релейных шкафах. В АБТ наряду с ТРЦ диапазона 420…780 Гц (ТРЦ3) в зоне установки светофоров применяются ТРЦ с сигнальным током 4500, 5000 или 5500 Гц (ТРЦ4), в которых зона дополнительного шунтирования составляет около 15 м. Это и позволяет устанавливать путевые светофоры без использования изолирующих стыков, вынося их на расстояние около 20 м от точки подключения аппаратуры для исключения перекрытия светофора перед приближающимся поездом.

В 1997 г. на базе устройств автоблокировки АБТ были разработаны два более совершенных варианта системы автоблокировки. В автоблокировке с рельсовыми цепями тональной частоты, без изолирующих стыков с размещением аппаратуры в релейных шкафах (децентрализованный вариант – АБТД) в отличие от системы АБТ рельсовые цепи частотного диапазона 4500…5500 Гц не используются. Их роль в этой системе выполняют основные рельсовые цепи ТРЦ3 частотного диапазона 420…780 Гц. Зоны дополнительного шунтирования в них не превышают 40 м. Это позволяет существенно упростить устройства. В результате сокращается расход аппаратуры и сигнального кабеля, повышается надежность работы и безопасность движения поездов.

Повышение безопасности достигается схемным путем за счет перекрытия путевого светофора на запрещающее показание при вступлении второго поезда на блок-участок, занятый первым поездом. При этом исключается возможность проникновения кодового сигнала АЛС локомотиву второго поезда из-за возможного неблагоприятного соотношения шунтов обоих поездов.

На базе автоблокировки АБТ был также разработан централизованный вариант – система АБТЦ. В системе АБТЦ аппаратура для перегонов протяженностью до 20 км при электротяге и до 30 км при автономной тяге размещается на прилегающих к перегону станциях. В дополнение к преимуществам, указанным для системы АБТЦ, за счет централизованного размещения аппаратуры существенно повышается надежность работы, снижаются затраты на обслуживание, улучшаются условия труда обслуживающего персонала, в значительной мере упрощаются функциональные связи с другими техническими средствами, применяемые для регулирования движения поездов и обеспечения их безопасности, являясь при этом одним из основных звеньев автоматизированной системы управления движения поездов. В 1997 г. она внедрена на ряде участков Московской дороги. Опыт эксплуатации подтверждает ее высокие эксплуатационно-технические преимущества.

1. Эксплуатация автоблокировки с центральным размещением аппаратуры и рельсовыми цепями тональной частоты

Вся аппаратура рельсовых цепей, АЛСН, управления светофорами устанавливается в релейных помещениях на станциях. В данном проекте, аппаратура половины перегона находится на станции Кругликово, вторая половина – на станции Корфовская. Для подключения аппаратуры используется сигнально-блокировочный кабель с парной скруткой жил. В этом же кабеле предусмотрены жилы для организации линейных цепей АБТЦ и перегонной связи. Кабель уложен в тело земляного полотна вдоль всего перегона. В связи с тем, что на перегоне изолирующие стыки устанавливаются только у входных светофоров, в местах подключения аппаратуры рельсовых цепей дроссель-трансформаторы, необходимые для пропуска тягового тока, могут не устанавливаться. Для исключения асимметрии тягового тока в районе сигнальных точек 6 и 7 устанавливаются согласующие дроссель-трансформаторы, средние точки которых соединены между собой перемычкой типа ММС-70х2. В качестве согласующих трансформаторов в рельсовых цепях используются трансформаторы типа ПОБС-2Г, устанавливаемые в трансформаторных ящиках. Они подключаются к рельсам с помощью перемычек.

Для экономии аппаратуры и кабеля в централизованной автоблокировке предусмотрено использование одного генераторного конца для двух смежных рельсовых цепей. Для обеспечения нормальной регулировки, напряжения на приемных концах смежных рельсовых цепей в этом случае должны быть одинаковы. Обычно максимальная длина рельсовой цепи не превышает 750 метров. В пределах блок-участка может быть несколько (3-6) рельсовых цепей.

Для определения границ блок-участков за проходными светофорами используются рельсовые цепи длиной 200-350 метров с короткой зоной шунтирования. Последнее достигается с помощью использования верхних несущих частот аппаратуры (720-780 Гц), а также завышением напряжения на приемном конце. Для исключения перекрытия сигнала перед поездом светофоры сдвигаются навстречу движения на 40 метров от точки подключения питания рельсовой цепи, определяющей границу блок - участка.

Эксплуатация автоблокировки с централизованным размещением оборудования показывает, что перспективность этой системы несомненна. Ее внедрение позволяет: повысить производительность труда за счет увеличения межремонтных сроков аппаратуры рельсовых цепей; повысить надежность за счет исключения изолирующих стыков и ненадежных элементов аппаратуры импульсных рельсовых цепей; улучшить условия труда, так как на перегонах практически нет аппаратуры.

К числу достоинств системы следует отнести ее высокую защищенность от атмосферных и электротяговых перенапряжений. Это обусловлено отсутствием на перегонах, заземленных на рельсы релейных шкафов и расположенной в них аппаратуры с низкой электрической прочностью. Импульсные атмосферные и коммутационные перенапряжения в значительной степени гасятся в кабельных линиях. При централизованной автоблокировке также улучшаются условия труда энергетиков, так как на перегонах практически отсутствуют трансформаторные подстанции для питания устройств автоблокировки. В ряде случаев исчезает необходимость в резервной высоковольтной линии. Применение автоблокировки с тональными рельсовыми цепями позволяет работникам хозяйства пути использовать бесстыковой путь в пределах всего перегона. Такое направление развития техники в путевом хозяйстве считается одним из самых приоритетных. Оно позволяет повысить производительность труда и снизить расход на содержание верхнего строения пути на 30%. Применение бесстыкового пути позволяет также повысить надежность работы автоблокировки за счет исключения таких ненадежных элементов, как стыковые соединители, на долю которых приходится свыше 15% отказов устройств СЦБ.

Эксплуатация централизованной автоблокировки не выявила каких-либо отклонений от требований, предъявляемых к ней как по безопасности движения, так и по помехозащищенности от воздействия тягового тока и его гармоник. Несмотря на высокую стоимость данной системы и имеющиеся некоторые недостатки ее преимущество перед другими системами в техническом и технологическом отношении очевидно, и в дальнейшем она должна найти широкое применение.

1. Характеристика участка

На перегоне Корфовская-Кругликово проектируется трехзначная автоблокировка с применением тональных рельсовых цепей ТРЦ-3 и централизованным размещением аппаратуры. Перегон оборудован системой электротяги переменного тока и является двухпутным, его протяженность составляет 12,359 км. Проектируемый участок имеет 12 сигнальных точек.

В трехзначной автоблокировке используют три сигнальных показания:

• красный огонь означает, что блок-участок за светофором занят и/или занят защитный блок-участок;

• желтый – впереди свободен один блок-участок;

• зеленый – впереди свободно два и более блок-участка.

Длина каждого блок-участка должна быть не менее тормозного пути для всех обращающихся на участке поездов. За светофором с запрещающим показанием, ограждающим занятый блок-участок, предусматривается защитный участок протяженностью не менее длины тормозного пути автостопного торможения от допустимой скорости проследования путевого светофора с одним желтым огнем до полной остановки.

На двухпутных перегонах, как правило, проектируется односторонняя автоблокировка. Движение осуществляется по показаниям напольных устройств в одном (правильном) направлении, в противоположном (неправильном) направлении предусматриваются устройства обеспечивающие движение по показаниям локомотивных светофоров (АЛСН).

Для обеспечения надежности и бесперебойной работы автоблокировки в линзовых комплектах проходных светофоров для красных огней устанавливаются двухнитевые лампы. Перенос красного огня на позади стоящий светофор при перегорании основной и резервной нити не осуществляется, кроме красного огня входного светофора.

1. Техническая часть

   1. Путевой план перегона

На путевом плане перегона показываются сигнальные точки и ординаты их установки, переезды и их ординаты, путевые устройства САУТ, ПОНАБ, ДИСК, КГУ, УКСПС и другие, граница деления перегона, а также трассы магистральных кабелей СЦБ.

Путевой план двухпутного перегона Корфовская-Кругликово, оборудованный автоблокировкой АБ с тональными рельсовыми цепями приведен на листе 1 графического материла. Деление перегона, выбрано исходя из удаления светофоров от станций. Четный путь перегона разделен по сигнальной установке светофора 6, а нечетный путь по сигнальной установке светофора 7.Основная аппаратура размещена на станции Кругликово.

Питающие и релейные концы перегонных рельсовых цепей размещаются в разных кабелях парной скрутки с обязательной организацией схемы контроля исправности кабельных цепей ТРЦ.

Для исключения взаимных влияний смежных рельсовых цепей РЦ выполнено чередование несущих и модулирующих частот.

Увязка и соединение постовой и перегонной аппаратуры осуществляется двумя сигнально-блокировочными кабелями парной скрутки жил. Для каждого пути используется кабель:

• нечётный путь – НСЦБ1 (ЧСЦБ1), НСЦБ3 (ЧСЦБ3).

• чётный путь – НСЦБ2 (ЧСЦБ2), НСЦБ4 (ЧСЦБ4);

Управление огнями проходных светофоров выполняется по 6 жилам сигнально-блокировочного кабеля. Для управления огнями предвходного светофора требуется 7 жил.

На путевом плане перегона показано:

• проходные светофоры и ординаты их установки;

• напольное оборудование и их ординаты;

• рельсовые цепи с указанием их длины и взаимным расположением приемных и питающих концов, с указанием комбинаций несущих и модулирующих частот генераторов;

• кабельные сети с указанием кабеля, его длины, количеством жил, числа запасных жил, обозначение жил цепей СЦБ и связи и места их развязки к напольным устройствам.

2.2 Кабельная сеть

Кабельная сеть устройств АБТЦ составляется на основании путевого плана перегона.

Пути перегона в двухниточном виде с перечнем устройств приводятся на листе 1 графического материала.

Наименование рельсовых цепей выполняется от границы со станцией до границы деления перегона. Рельсовые цепи РЦ, относящиеся к нечетной горловине станции, обозначаются нечетными номерами (1П, ЗП, 5П и т.д.). Рельсовые цепи РЦ, относящиеся к четной горловине станции, обозначаются четными номерами (2П, 4П, 6П и т.д.). На двухпутных участках к номеру РЦ добавляется индекс для нечетного пути - Н (Н8П, Н10П, Н12, Н14П и т.д. или Н7П, Н9П, Н11П и т.д.), аналогично для четного пути к номеру РЦ добавляется индекс четного пути - Ч (Ч10П, Ч12П, Ч14П, Ч16П и т.д. или Ч11П, Ч13П, Ч15П и т.д.).

У путевого ящика ПЯ питающего конца указывается несущая и модулирующая частоты.

Релейные и питающие концы тональных рельсовых цепей ТРЦ прокладываются в разных кабелях. Не допускается разделка релейных и питающих концов тональных рельсовых цепей ТРЦ в общих муфтах. В качестве магистрального кабеля с парной скруткой жил использован кабель СБПЗАБпШп. Между разветвительными муфтами магистрального кабеля и ПЯ с аппаратурой согласования рельсовой и кабельной линии может применяться кабель с непарной скруткой жил.

Если длина магистрального кабеля не превышает 3 км, то используется кабель с парной скруткой жил. Если длина кабеля больше 4 км , то прямые и обратные жилы должны размещаться в разных кабелях.

Для уменьшения количества кабелей разрешается группировать в одном кабеле жилы управления светофорами и тональными рельсовыми цепями ТРЦ. Например, в кабеле релейных концов ТРЦ могут размещаться прямые, а в кабеле питающих концов ТРЦ - обратные провода управления светофорами. Также совместно с релейными и питающими концами ТРЦ могут прокладываться линейные цепи увязки комплектов аппаратуры автоблокировки с тональными рельсовыми цепями, цепи смены направления движения и другие электрические цепи, частота тока которых отлична от диапазона частот, применяемых в ТРЦ.

Допускается размещение в одном кабеле с ТРЦ цепи аварийно-восстановительной связи (ABC). Не допускается размещение в одном кабеле с ТРЦ цепей перегонной связи (ПГС).

При построении кабельных сетей АБТЦ приняты следующие обозначения:

• ABC - цепи аварийно-восстановительной связи;

• ДСН, ОДСН - прямой и обратный провода цепи двойного снижения напряжения;

• Н, ОН - прямой и обратный провода цепи смены направления;

• К, ОК - прямой и обратный провода цепи контроля перегона (схема смены направления);

• Л, ОЛ - прямой и обратный провода линейной цепи с указанием номера линейной цепи, (Л1-OЛ1);

• Р (П, М) - прямой и обратный провода релейного конца ТРЦ с указанием номера смежных рельсовых цепей [1-3Р (П, М), 29-31Р (П, М)];

• П (П, М) - прямой и обратный провода питающего конца ТРЦ с указанием номера смежных рельсовых цепей [3-5П (П, М), 27-29П (П М)];

• 3, Ж, РЖ, К, РК - прямые провода управления огнями светофора зеленым, желтым, резервным желтым, красным, резервным красным с указанием номера светофора, например 5C (3, Ж, К, РК);

• ОЖЗ, ОК - обратные провода управления огнями светофора зеленым и желтым, красным с указанием номера светофора, например 5C (ОЖЗ, ОК).

При обозначении ряда цепей к названию цепи может добавляться буквенный индекс Н или Ч, в зависимости от того, к какой горловине станции нечетной или четной относятся данные цепи, а на двухпутных и многопутных участках цифровой индекс, определяющий принадлежность к пути.

2.3 Методика выбора частот и длин ТРЦ в системе АБТЦ

Согласно [4], необходимо осуществить выбор частот и длин в смежных рельсовых цепях с общим генератором, одна из которых (короткая РЦ) обеспечивает зону дополнительного шунтирования L_ш = 40 м при заданном сопротивлении изоляции r_u, а вторая (длинная РЦ), обеспечивает работоспособность при указанном значении r_u без перегрузки.

Принципиальная схема перегонных РЦ для участков с электрической тягой, переменного тока приведена на листе 2 графического материала. На принципиальной схеме перегонных рельсовых цепей РЦ необходимо:

• расчетное значение суммарного сопротивления защитного резистора и соединительных проводов на частоте тока кодирования АЛСН должно составлять от 0,2 до 0,3 Ом;

• диаметр медных жил кабеля должен составлять не менее 0,9 мм;

• на питающем конце (ПК) РЦ при длине кабеля более 5 километров используется выход фильтра 12-61; при длине кабеля менее 5 километров - выход фильтра 12-62 или 12-63, определяемый регулировочной таблицей ТРЦ.

На участках с электротягой переменного тока при длине кабеля менее 2-х км необходимо установить дополнительный резистор сопротивлением 100 Ом и мощностью 25 Вт в цепь кодирования 25 Гц.

При выборе длин и частот тональных рельсовых цепей на кабельной сети перегона обозначается:

• чередование несущих частот f_н должно обеспечивать наличие между двумя ближайшими рельсовыми цепями РЦ с одинаковыми значениями f_н не менее чем двух пар рельсовых цепей с отличными от указанной несущими частотами (пример правильного чередования частот f_н: 580, 720, 780, 580 Гц и т.д.);

• в рельсовых цепях РЦ-З используются частоты 420, 480, 580, 720 и 780 Гц. Их длина не должна превышать значений, указанных в Таблице 2.1. Для выравнивания тягового тока используют дроссель-трансформатор. При его установке, рекомендуется уменьшить длину рельсовой цепи РЦ в полтора раза.

• выбор значения частоты модуляции (_fM) должен осуществляться исходя из того, что на соседних рельсовых цепях они отличались друг от друга (пример правильного выполнения условия: 580/12; 480/8; 780/12; 420/8; 720/12 Гц или 580/8; 480/12; 780/8; 420/12; 720/8 Гц);

• расположение дополнительных дроссель-трансформаторов, используемых для выравнивания тягового тока, тяговых отсосов и устройств заземления, как правило, должно исключать их размещение в пределах длин рельсовых цепей типа РЦ1. В противном случае длина рельсовых цепей типа РЦ1 должна быть уменьшена в 1,5 раза. Длины и частоты рельсовых цепей представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Частоты в зависимости от длины участка

Lкаб, км	fн=580 Гц		fн=720 Гц		fн=780 Гц			fн=420 или 480 Гц		fн=580, 720 или 780 Гц
	РЦ1, м	РЦ2, м	РЦ1, м	РЦ2, м		РЦ1, м	РЦ2, м		РЦ3, м		РЦ3, м
До 6,0	300	550	350	600		350	600		1000		800
6,0‑9,0	300	500	350	500		350	500		800		600
9,0‑12	‑	‑	200	400		200	400		700		500

1. Схемные решения АБТЦ

Автоматическая блокировка с тональными рельсовыми цепями с централизованным размещением аппаратуры по своей структуре и назначению делится:

• схемы рельсовых цепей, выполняющие функцию обнаружения присутствия поезда или подвижного состава на участке пути, образующем рельсовую цепь;

• схема контроля жил кабеля, осуществляющая контроль исправности жил кабеля рельсовых цепей;

• схемы включения огней светофоров, обеспечивающие включение сигнальных показаний на светофорах и коммутируются контактами сигнальных и огневых реле;

• схемы кодирования рельсовых цепей, обеспечивающие передачу на локомотив информации о показаниях впередилежащих светофоров;

• схема замыкания и размыкания перегонных устройств, включающие в себя схемы блокирующих реле и контроля последовательного освобождения рельсовых цепей;

• схема контроля последовательного освобождения рельсовых цепей, осуществляющая размыкание блок-участка после прохождения по нему подвижного состава;

• схема контроля последовательного занятия рельсовых цепей, осуществляющая контроль последовательности вступления поезда на рельсовые цепи блок-участка;

• схемы линейных цепей, обеспечивающие увязку устройств АБТЦ между станциями, ограничивающими перегон.

1. Схемы рельсовых цепей

Схема рельсовых цепей четвертого блок-участка участка представлена на листе 2 графического материала.

Характеристики

Список файлов ВКР