Пояснительная записка (1223336), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Станционные рельсовые цепи подразделяют на разветвленные для стрелочных участков и неразветвленные для приемоотправочных путей и бесстрелочных участков. В одну разветвленную рельсовую цепь допускается объединить не более трех однониточных стрелок или двух перекрестных. Стрелки, объединенные в одну рельсовую цепь, образуют стрелочную секцию. Стрелки и стрелочные секции объединяют так, чтобы были возможны одновременные невраждебные передвижения.
Изолирующие стыки на разветвленных рельсовых цепях расставляют так, чтобы контролировать занятость всех ответвлений. По способу контроля ответвлений различают рельсовые цепи с параллельной и последовательной схемой изоляции.
Для контроля свободности путей и стрелок и повышения эффективности поездной и маневровой работы станционные пути и горловины разбиваются на изолированные участки. На их границах устанавливаются изолирующие стыки, а сами участки оборудуются рельсовыми цепями. В данном проекте рельсовыми цепями оборудуются все путевые участки станции кроме тупиков.
Расстановка изолирующих стыков на стрелочных путевых секциях и размещение приборов рельсовых цепей должны обеспечить обтекание сигнальным током рамных рельсов изолированного участка и, как правило, стрелочных соединителей. На неоптекаемых сигнальным током ответвлениях стрелочные и стыковые соединители дублируются на всём протяжении ответвления. А также дублирующими стыковыми соединителями оборудуются следующие путевые изолированные секции:
– главные и боковые пути станции, по которым осуществляется безостановочный пропуск поездов;
– маршрут следования пассажирских поездов;
2.2 Выбор типа рельсовых цепей, их основные параметры, оборудование и приборы
К рельсовым цепям предъявляются следующие основные требования:
– при отсутствии подвижного состава на рельсовой линии путе- вым приемником должна подаваться информация о свободном со- стоянии контролируемого участка пути;
– при наличии на рельсовой линии хотя бы одной колесной пары подвижного состава, или при повреждении рельсовой нити, должна по- даваться информация о занятости контролируемого участка пути;
– при повреждении (сходе) изолирующих стыков, с целью исклю- чения влияния источника питания одной рельсовой цепи на путевой приёмник смежной рельсовой цепи, оба путевых приемника должны надёжно отпустить свои якоря (фиксировать ложную занятость).
Указанные выше требования должны выполняться при самых неблагоприятных условиях , в которых может оказаться рельсовая цепь, хотя бы даже на короткое время.
Учитывая особую роль рельсовых цепей, в системе железнодорожной автоматики и телемеханики, обеспечивающих безопасность движения поездов, расчет и анализ их работы производят в трех основных и двух дополнительных режимах. Основными являются нормальный, шунтовой и контрольный режимы. Дополнительными являются режимы автоматической локомотивной сигнализации (АЛСН) и короткого замыкания.
Нормальный режим – это такое состояние рельсовой цепи, когда рельсовая линия свободна от подвижного состава.
Шунтовой режим – это такое состояние рельсовой цепи, когда на рельсовой линии находится хотя бы одна колесная пара.
Контрольный режим – это такое состояние рельсовой цепи, когда поврежден или изъят рельс.
На проектируемой станции используются тональные рельсовые цепи (ТРЦ). Для контроля участков пути в рельсовых цепях тональной частоты на одном конце рельсовой линии подключается источник питания, а на другом – путевой приемник. Существенной особенностью тональных рельсовых цепей относительно типовых цепей является отсутствие четкой границы контролируемого участка пути длинной L. Ввиду отсутствия изолирующих стыков начало шунтирования тональных рельсовых цепей не совпадает с моментом вступления поезда на участок пути L за место подключения источника питания (точки 1 и 2 рисунок 2.1). Аналогично окончание шунтирования рельсовой цепи не совпадает с моментом освобождения участка L поездом (точки 3 и 4), к которым подключено приемное устройство.
Рисунок 2.1 – Схема контроля участка пути рельсовой цепью
тональной частоты
На рисунке 2.1 применены следующие обозначения: L – физическая длина тональной рельсовой цепи (между точками подключения аппаратуры питающего и релейного концов); Lф– фактическая длина тональной рельсовой цепи; Lдш – зона дополнительного шунтирования; Rш – сопротивление шунта; Г– источник питания (генератор тональной частоты); П – путевой приемник; 1, 2 и 3, 4 – точки подключения аппаратуры питающего и релейного концов.
Таким образом, за фактическую длину Lф тональной рельсовой цепи принимается расстояние между началом и окончанием шунтирования. Эти места на рельсовой линии условно можно назвать электрическими стыками. Расстояния электрических стыков относительно мест подключения источника питания и путевого приемника называют зонами дополнительного шунтирования Lдш. Зоны дополнительного шунтирования изменяют свое значение при изменении сопротивления изоляции, напряжения источника питания тональной рельсовой цепи, рабочего сигнала на входе приемника, частоты сигнального тока, длины L тональной рельсовой цепи, коэффициента возврата путевого приемника, реального сопротивления шунта.
Поэтому фактически длина ТРЦ (Lф = L + 2Lдш ) часто не является постоянной, однако она всегда больше физической длины L, т. е. Lф > L.
В ТРЦ при повышении частоты сигнального тока, напряжения на входе приемника, сопротивления балласта и рельсов длина зоны дополнительного шунтирования уменьшается, а при понижении указанных параметров ее значение возрастает. Зона дополнительного шунтирования может достигать 10 % физической длины контролируемого участка пути. Для рельсовых цепей на частотах 420, 480, 580, 720, 780 Гц зона дополнительного шунтирования составляет 40…120 м. С целью сокращения зон дополнительного шунтирования разработана аппаратура рельсовых цепей ТРЦ4 с сигнальными частотами 4,5, 5, 5,5 кГц, максимальной длиной L до 300 м и зонами дополнительного шунтирования не более 15 м. Эти факторы играют важную роль при выборе сигнальных частот рельсовых цепей, устанавливаемых на границах блоков-участков.
Для исключения перекрытия светофора перед головой приближающегося поезда в различных системах автоблокировки с проходными светофорами и без изолирующих стыков на границах блоков-участков устанавливаются ТРЦ с частотами 580, 720, 780 Гц или 4,5…5,5 кГц, а места установки светофоров относятся соответственно на 40 или 20 м навстречу движению поезда.
На рисунке 2.2 приведена схема расположения РЦ тональной частоты, поясняющая принцип контроля участков пути без разделения их изолирующими стыками. На каждые две смежные рельсовые цепи обычно устанавливается один генератор Г1 или Г2, вырабатывающий свои несущие частоты, модулированные низкочастотными сигналами (на рис. 1.2 это показано соответственно в числителе и знаменателе). Рельсовые цепи 1РЦ, 2РЦ, 5РЦ, 6РЦ получают питание от генераторов Г1 с несущей частотой 480 Гц и частотой модуляции 8 Гц, а рельсовые цепи 3РЦ, 4РЦ – от генераторов Г2 с несущей частотой 420 Гц и частотой модуляции 12 Гц.
Рисунок 2.2 – Схема распределения частот рельсовых цепей тональной частоты
Состояние участков пути контролируются путевыми приемниками П. Первая цифра в условном наименовании приемника обозначает номер ТРЦ, а вторая – номер генератора источника питания рельсовой цепи. Каждый приемник настроен на прием сигнальных частот 480/8 или 480/12 Гц. Для контроля блок участка или станционного участка пути может использоваться одна, две и более рельсовых цепей – в зависимости от их длин и состояния балласта (сопротивление изоляции).
Как видно из рисунка 2.2 в рельсовых нитях отсутствуют изолирующие стыки. Влияние генератора Г1, обеспечивающего питание рельсовых цепей 1РЦ и 2РЦ, на приемники 3П2, 4П2 рельсовых цепей 3РЦ, 4РЦ исключается применением различных несущих и модулирующих частот для контроля этих участков. Влияние генератора Г1, обеспечивающего питание рельсовых цепей 1РЦ и 2РЦ, на приемник 5П1 рельсовой цепи 5РЦ, настроенный на частоту генератора Г1, исключается в результате затухания сигнала в процессе распространения его по рельсовым цепям 2РЦ, 3РЦ, 4РЦ. При коротких 2РЦ, 3РЦ, 4РЦ питание 5РЦ можно осуществить от генератора с частотой 580 Гц, что исключает взаимное влияние РЦ, работающих на одинаковых частотах.
Выбор значений частоты модуляции должен осуществляться, исходя из того, что каждому значению несущей частоты на соседних путях перегона присваиваются отличные друг от друга значения модулирующих частот. Так, например, это условие выполняется, если на одном из путей применены частоты 580/8; 480/12; 780/8; 420/12; 720/8 Гц, а на другом пути – 580/12; 480/8; 780/12; 420/8; 720/12 ГЦ. Особенно интенсивное развитие ТРЦ получили в последние два десятилетия. За это время было создано четыре поколения ТРЦ.
– Первое поколение ТРЦ с использованием рабочих частот 425, 475, 575, 725, 775 Гц предназначалось для установки в отапливаемых помещениях. В состав аппаратуры первого поколения входили: приемник УПКЦ, генератор ПГМ, усилитель ПУ1; фильтр Ф8,9.
– Второе поколение ТРЦ с рабочими частотами 425, 475, 575, 725, 775 Гц предназначалось для работы в диапазоне изменения температуры окружающей среды от – 40 до + 65 С. В состав аппаратуры второго поколения входили: приемник ПРЦ, генератор ГРЦ, усилитель ПУ1, фильтры питающего конца Ф8, 9 и Ф11, 14, 15.
– Третье поколение с рабочими частотами 420, 480, 580, 720, 780 Гц предназначено для работы при изменении температуры окружающей среды от – 45 до + 65 С. В состав аппаратуры третьего поколения входят: приемники ПП и ППМ (для линий метрополитенов), генератор ГП3, совмещенный с усилителем; фильтр ФПМ, уравнивающий трансформатор УТЗ.
– Четвертое поколение аппаратуры ТРЦ, предназначенное для для работы в диапазоне частот 4,5; 5; 5,5 кГц, включает: генератор путевой ГП4; приемники ПРЦ4Л, ПП4; фильтр ФРЦ4Л. Для работы в диапазоне рабочих частот 420, 480, 580, 720, 780 Гц используются приемники ПП3 и ПП3М (для линий метрополитенов).
В настоящее время при новом строительстве в системах автоблокировки (ЦАБ АЛСО, АБТЦ и др.) и электрической централизации применяются рельсовые цепи третьего ТРЦ3 и четвертого ТРЦ4 поколений. В данном дипломном проекте используются тональные рельсовые цепи третьего поколения.
Структурные схемы рельсовых цепей третьего поколения для контроля двух смежных участков пути 3 РЦ, 4 РЦ приведены на рисунке 2.3.
Тональная рельсовая цепь включает в себя передающую и приемную аппаратуру, а также может иметь согласующие элементы для подключения устройств кодирования и защиты от перенапряжений.
Каждые две смежные рельсовые цепи получают питание от общего генератора ГП3. Передающая аппаратура ТРЦ3 состоит из двух блоков: генератора ГП3 и путевого фильтра ФПМ. Настройка генераторов и фильтров на свои частоты осуществляется внешними перемычками. Генератор обеспечивает формирование амплитудно-модулированных сигналов тональной частоты, необходимых для обеспечения режимов ра- боты ТРЦ.
Рисунок 2.3 – Структурные схемы рельсовых цепей тональной частоты
Путевой фильтр представляет собой последовательный LC колебательный контур. Он предназначен для защиты выходных цепей генератора от влияния токов локомотивной сигнализации, тягового тока и атмосферных перенапряжений. Его задачей является также обеспечение требуемого по условиям работы ТРЦ обратного входного сопротивления питающего конца. Кроме этого, он служит для гальванического разделения выходной цепи генератора от кабельной линии и получения на нем требуемых напряжений при относительно низких выходных напряжениях генератора.
Последовательно с выходами путевого фильтра могут быть установлены конденсаторы и сопротивления, являющиеся согласующими элементами передающих устройств АЛС.
Стыки съездов, расположенных между главными путями, для исключения восприятия чужого кода автоматической локомотивной сигнализации (АЛС) при параллельном движении составов по главным путям станции на двухпутных участках оборудуются схемой контроля схода стыков КСС.
Использование схемы КСС при стыковании рельсовых цепей питающими концами питание смежных рельсовых цепей осуществляется от одного генератора. При стыковании рельсовых цепей релейными концами рекомендуется в смежных рельсовых цепях применять разные частоты. Схема РЦ с наличием режима КСС изображена на листе 4 графического материала.
Тональные рельсовые цепи на станции могут быть отрегулированы с учетом выполнения режима контроля очередности занятия ответвления (КЗО). В рельсовой цепи, отрегулированной с учетом выполнения режима КЗО, при наложении шунта на первом ответвлении путевое реле второго ответвления не должно выключаться и, наоборот, при наложении шунта на втором ответвлении путевое реле первого ответвления должно оставаться под током. Такая последовательность выключения якорей путевых реле использована в системе КЗО, обеспечивающей срыв кодирования при несанкционированном проезде запрещающего сигнала.
2.3 Расстановка путевого оборудования и канализация обратного тягового тока
Путевое оборудование показано на двухниточном плане (лист 2, 3 графического материала). Двухниточный план станции составляется на основе схематического плана и является основным документом по оборудованию станции рельсовыми цепями и размещению путевого оборудования: На двухниточном плане станции показаны:
– пути и стрелки в двухниточном изображении с указанием электрифицированных;
– расстановка изолирующих стыков с учетом соблюдения чередования частот питания соседних рельсовых цепей.
– стрелочные электроприводы;
– светофоры с расцветкой сигнальных огней;
– пост ЭЦ, пассажирское здание;
– релейный шкафы и их тип;
– стрелочные и электротяговые соединители;















