Пояснительная Записка (1223404), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

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 восприятия кодового сигнала АЛС локомотивными устройствами второго поезда из-за возможного неблагоприятного соотношения шунтов обоих поездов.

На базе автоматической блокировки АБТ был также разработан централизованный вариант – система АБТЦ. В ней 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 АБТД, 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. В 2000 г. институт Гипротранссигналсвязь закончил разработку типовых материалов для проектирования автоблокировки типа АБТЦ. В этой системе использованы устройства рельсовых цепей тональной частоты, позволяющие отказаться от изолирующих стыков на протяжении всего перегона. Система оснащена функцией логического контроля последовательного движения поезда.

В границах любого блок-участка в зависимости от его длины организуется несколько рельсовых цепей тональной частоты (ТРЦ). Смежные рельсовые цепи тональной частоты отличаются несущей частотой (420; 480; 580; 720 и 780 Гц), частотой модуляции (8 или 12 Гц) и имеют высокую степень защиты от взаимного влияния и прочих помех. Устройства автоблокировки, учитывая устройства ТРЦ, размещается в релейных помещениях постов электрической централизации или транспортабельных модулях, а подключение устройств ТРЦ к рельсам организуется через согласующие трансформаторы, размещенные в путевых ящиках, устанавливаемых непосредственно у точки подключения. Для связи с перегонными объектами (рельсовыми цепями, светофорами) прокладывается магистральный кабель СЦБ парной скрутки. Прокладка питающих и релейных концов ТРЦ происходит в разных магистральных кабелях для исключения их объединения, а также необходимо прокладывать в разных кабелях прямые и обратные жилы управления светофорами.

Перегонные устройства такие как светофоры, переезды и другие, при системе АБТЦ управляются со станций, ограничивающих перегон. При необходимости организации транспортабельного модуля целесообразно размещать его по возможности на середине перегона, что позволит сократить жильность применяемого кабеля.

Использование сигнального тока тонального диапазона в ТРЦ позволяет повысить защищенность от воздействия помех тягового тока, снизить потребляемую мощность, применить современную элементную базу, централизованно размещать аппаратуру, существенно снизить взаимные влияния между рельсовыми цепями.

К достоинствам ТРЦ следует отнести также возможность исключения в них малонадежных в эксплуатации изолирующих стыков. Это особенно важно для участков с цельносварными рельсовыми плетями, в первую очередь для линий, где такие рельсовые плети укладываются на длину всего перегона. Установка изолирующих стыков в этом случае не только снижает прочность пути, но и уменьшает эффективность использования цельносварных плетей. При отсутствии изолирующих стыков обеспечивается надежная электрическая непрерывность цепи возврата тягового тока, в несколько раз сокращается число металлоемких дроссель-трансформаторов, содержащих большую массу дефицитной электротехнической меди, снижаются потери электроэнергии на тягу поездов.

Анализ спектра и уровня помех, создаваемых электрооборудованием перспективного подвижного состава, их сопоставление с техническими характеристиками ТРЦ, в части допустимого уровня помех показали, что ТРЦ обладают достаточной защитой от помех, и при их использовании в наибольшей степени по сравнению с другими известными типами рельсовых цепей (РЦ) обеспечивается электромагнитная совместимость с электрооборудованием перспективного подвижного состава.

Очевидные преимущества использования рельсовых цепей тональной частоты для контроля состояния участков пути в системах автоматической блокировки способствовали разработке и внедрению целого ряда современных систем автоматической блокировки.

1. Системы автоматической блокировки с центральным размещением аппаратуры АБТЦ

Вся аппаратура рельсовых цепей, АЛСН, управления светофорами устанавливаются в релейных помещениях на станциях. В данном проекте, аппаратура АБТЦ части перегона размещается на станции Ургал-1, а остальная часть – на станции Чемчуко. Соединение постовой и перегонной аппаратуры, а также увязка аппаратуры, расположенной на станциях, осуществлено двумя сигнально-блокировочными кабелями парной скрутки марки СБПЗАБпШп (СЦБ1 и СЦБ2). Данный кабель предназначен для прокладки в грунтах всех категорий, кроме подверженных мерзлотным деформациям (вспучивание, морозобойные трещины), в районах, которые характеризуются повышенным электромагнитным влиянием, не судоходных и не сплавных реках со спокойным течением.

Питающие и релейные концы перегонных рельсовых цепей для каждого пути размещены в разных кабелях. Между разветвительными муфтами магистрального кабеля и путевыми ящиками с аппаратурой согласования рельсовой и кабельной линии может применяться кабель с непарной скруткой жил. Питающие установки в СЦБ1, а релейные в СЦБ2. Управление огнями проходных светофоров выполняется по 6 жилам сигнально-блокировочного кабеля. Для управления огнями предвходного светофора требуется 7 жил. В одном из этих кабелей проложены линейные цепи для увязки станций между собой, а также цепи перегонной связи. Кабель уложен в тело земляного полотна вдоль всего перегона. Сечение кабеля к середине перегона уменьшается, так как жилы кабеля расходуются на обеспечение питания и связи устройств автоматической блокировки со станцией. В среднем для перегона длиной 10-12 км требуется 30 пар в кабеле.

В качестве согласующих трансформаторов в рельсовых цепях используются трансформаторы типа ПОБС-2А, устанавливаемые в трансформаторных ящиках. Они подключаются к рельсам с помощью перемычек.

Для экономии аппаратуры и кабеля в централизованной автоматической блокировке предусмотрено использование одного питающего 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 организации 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.

В автоблокировке предусмотрены устройства организации двухстороннего движения поездов. Также предусмотрены устройства АЛСН в правильном и неправильном направлении движения. Контроль исправного состояния устройств АБ осуществляют устройства диспетчерского контроля.

По структуре и назначению схемы АБТЦ можно разделить на следующие части [5]:

• схемы рельсовых цепей осуществляют обнаружение присутствие поезда или подвижного состава на участке пути, образующем рельсовую цепь;

• схема контроля жил кабеля осуществляет контроль исправности жил кабеля рельсовых цепей;

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

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

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

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

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

• схемы линейных цепей обеспечивают увязку устройств автоматической блокировки (АБТЦ) между станциями, ограничивающими перегон;

• схемы переездной сигнализации отвечают за срабатывание световой сигнализации на переезде.

Эксплуатация автоблокировки с централизованным размещением оборудования показывает, что перспективность этой системы несомненна. Ее внедрение позволяет повысить производительность труда за счет увеличения времени между ремонтами устройств рельсовых цепей, повысить надежность за счет исключения изолирующих стыков и ненадежных элементов устройств импульсных рельсовых цепей, а также 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 относительно высокую стоимость данной системы и имеющиеся некоторые недостатки ее преимущество перед другими применяемыми на сети дорог системами в техническом и технологическом отношении очевидно, и в дальнейшем она должна найти широкое применение.

1. Определение мест установки светофоров на перегоне

Перегон Ургал-1 – Чемчуко оборудован полуавтоматической блокировкой. Система автоблокировки с рельсовыми цепями тональной частоты с централизованным расположением аппаратуры предполагает установку проходных и предвходных сигнальных точек на перегоне. Места установки светофоров регламентируются нормативными документами [1,19].

Расчетный межпоездной интервал для расстановки светофоров автоблокировки с трехзначной системой сигнализации и расчета длин блок-участков при системе АЛСО, а также на участках интенсивного движения пригородных поездов при четырехзначной системе сигнализации, следует принимать в соответствии с нормативным документом [20].

Определение минимальных межпоездных интервалов при расстановке светофоров автоблокировки и расчете длин блок-участков АБТЦ и АЛСО должно производиться на основании тяговых расчетов по засечкам времени, нанесенным на кривые скорости расчетных поездов, исходя из принятых схем разграничения попутно следующих поездов в зависимости от системы интервального регулирования движения поездов.

На данном участке межпоездной интервал, на основании проведенных тяговых расчетов, равен 10 минутам, что обусловлено особенностью рельефа (затяжные подъемы и спуски), количеством поворотов и их крутизной, максимальной скоростью и длиной расчетного поезда.

Расстановка сигнальных точек автоматической блокировки должна производиться, исходя из минимальной величины расчетного межпоездного интервала, а также весовых норм грузовых поездов, серий поездных локомотивов и расчетных длин грузовых поездов. На двухпутных грузонапряженных линиях, для обеспечения устойчивого поездопотока по зеленым сигнальным огням автоблокировки, по согласованию с Министерством транспорта РФ, расстановка светофоров может производиться с целью обеспечения наименьшего межпоездного интервала, исходя из расчетных тормозных путей при наибольших скоростях движения, реализуемых поездами в данном месте пути. Расстановка светофоров должна обеспечивать пропуск поездов с наибольшими установленными скоростями [1]:

• пассажирских -140 км/ч;

• грузовых - 90 км/ч.

Проверка длин блок-участков при автоблокировке с трехзначной системой сигнализации на соответствие тормозным путям расчетных поездов должна производиться, исходя из следующих требований:

• длина каждого блок-участка должна быть не менее тормозного пути, определенного для данного места при полном служебном торможении и максимальной реализуемой скорости, но не более 120 км/ч для пассажирских и 80 км/ч для грузовых поездов, и, кроме того, должна быть не менее тормозного пути при экстренном торможении с указанных скоростей (120 и 80 км/ч) с учетом пути, проходимого поездом за время, необходимое для воздействия устройств автоматической локомотивной сигнализации на тормозную систему поезда [1];

• суммарная длина двух смежных блок-участков должна быть не менее тормозного пути служебного торможения, определенного с максимальной реализуемой скорости движения в данном месте, но не более 140 км/ч для пассажирских и 90 км/ч для грузовых поездов, до полной остановки поезда перед светофором с запрещающим показанием с учетом расстояния, проходимого поездом за время 9 с [1];

• длина защитного участка за каждым перегонным светофором автоблокировки должна быть не менее тормозного пути экстренного торможения от устройств АЛС, определенного с максимально-возможной скорости входа на защитный участок - 60 км/ч для всех категорий поездов;

• суммарная длина блок-участка и смежного с ним защитного участка на перегоне должна быть не менее тормозного пути, определенного для данного места при экстренном торможении от устройств АЛС и максимальной реализуемой скорости, но не более 140 км/ч для пассажирских и 90 км/ч для грузовых поездов;

• минимальная длина блок-участка должна быть не менее 1000 м.

При расстановке светофоров автоблокировки должны учитываться следующие требования:

• светофоры устанавливаются на прямых участках пути или в начале кривых;

• если установка в кривой неизбежна, то светофоры устанавливаются в том месте, где обеспечивается наилучшая видимость сигналов;

• при наличии выемок светофоры устанавливаются с таким расчетом, чтобы выемки не ухудшали видимости сигналов;

• при наличии на участке крупных искусственных сооружений светофоры устанавливаются, как правило, перед этими сооружениями;

• в случае необходимости светофоры за крупными искусственными сооружениями устанавливаются по возможности на расстоянии не менее длины поезда;

• в районе остановочных пунктов светофоры, как правило, устанавливаются за платформой по ходу движения поезда для удобства посадки и высадки пассажиров в случае остановки поезда перед светофором с запрещающим показанием;

• при расстановке светофоров необходимо избегать их установки на "обрывных" местах (переломах профиля);

• на участках, где проектируется или уложен бесстыковой путь, расстановка светофоров должна производиться с учетом максимально возможного использования стыков между длинномерными рельсовыми плетями (уравнительных пролетов);

• на участках с электротягой установка входных светофоров должна обеспечивать ограждение изолирующих сопряжений анкерных участков контактной сети со стороны перегона;

• на участках железных дорог, подлежащих в ближайшие 5 лет переводу на электрическую тягу, при отсутствии проекта контактной сети, входные светофоры должны устанавливаться на расстоянии не менее 300 м от первого стрелочного перевода;

• установка проходных светофоров должна, по возможности, осуществляться вне расположения не изолирующих сопряжений контактной сети. Не допускается установка проходных светофоров в пределах изолирующих сопряжений анкерных участков;

• на участках с электрической тягой переменного тока, при размещении светофора перед нейтральной вставкой должна быть обеспечена скорость входа на нейтральную вставку (сигнальный знак «Отключить ток») не менее 20 км/ч для проследования сигнальных знаков «Включить ток на электровозе» и «Включить ток на электропоезде» скоростью не менее 10 км/ч.

Как правило, установка светофоров автоматической блокировки проектируется на мачтах. В исключительных случаях, когда ширина междупутья не позволяет установить светофор на мачте, установка светофоров может предусматриваться на мостиках или консолях. Совмещение светофорных мостиков с жесткими поперечинами контактной сети не допускается [1].

Характеристики

Список файлов ВКР