ПЗ ДП Козуб (1227746), страница 4
Текст из файла (страница 4)
- контроль замыкания изолирующих стыков;
- контроль перегорания основной и резервной нити красной лампы проходного светофора;
- контроль закрытия и открытия переезда;
- контроль перегорания ламп переездной сигнализации;
- контроль работы комплекта мигания на переездной установке;
- измерение времени извещения, закрытия шлагбаумов на переезде;
- измерение напряжения основного и резервного фидеров питания сигнальной установки;
- измерение напряжения на путевом реле;
- измерение напряжения на дополнительной обмотке ДТ;
- измерение напряжения питания линейных цепей;
- измерение напряжения питания БС-ДА;
- измерение напряжения на сигнальных реле Ж и З;
- контроль напряжения аккумуляторной батареи устройств переездной сигнализации (при ее наличии);
- контроль исправности заградительных светофоров (при их наличии).
2.2.3 Основные характеристики системы
Максимальное количество контролируемых релейных шкафов (далее «РШ») сигнальных точек автоблокировки и автоматической переездной сигнализации, подключаемых в одну линию связи – 32.
Максимальное количество функциональных контроллеров, устанавливаемых на сигнальной точке – 14.
Расстояние между станцией и наиболее удаленной сигнальной точкой:
- до 40 км при использовании для передачи данных витой пары в медном кабеле с сечением жилы не менее 0,8 мм2;
- до 30 км при использовании линии ДСН, либо кабеля с диаметром жил 0,7 мм2.
Скорость передачи информации от РШ до станции – до 9600 бит/с.
Регулировка уровня передачи в линии связи – автоматическая.
2.2.4 Принцип функционирования СДТС-АПС на уровне ЛПД
Все контролируемые объекты подключаются к функциональным контроллерам в релейном шкафу сигнальной точки или переезда.
Функциональные контроллеры подключаются к концентратору КДСТ-СВ и между собой так, что образуют в РШ локальную сеть с интерфейсом RS-485. Схема подключения функциональных контроллеров к концентратору КДСТ-СВ приведена рисунке 2.2.
Концентратор КДСТ-СВ поддерживает шинную (групповую) организацию связи в локальной сети, является ведущим и производит поочередный опрос функциональных контролеров (ФК) с целью получения от них информации о контролируемых объектах. Обращение к ФК осуществляется по определенному адресу (1…14).
Рисунок 2.2 – Структура КДСТ на перегонном уровне
Опрос производится непрерывно, циклически, с периодом, пропорциональным числу подключенных контроллеров. При максимальном числе подключенных контроллеров (14) период опроса равен 800 мс. Собранная информация накапливается в памяти КДСТ-СВ в виде информационного блока, готового для передачи на станционный уровень.
Локальные сети в РШ сигнальных точек, переездов (в т.ч. станционных) и входных светофоров объединяются в перегонную сеть передачи данных на базе концентраторов КДСТ-СВ, каждому из которых присваивается уникальный адрес от 0 до 31. Адрес и режим работы КДСТ-СВ задаются с технологического пульта (ПТ-03).
Устанавливаемый на станции концентратор КДСТ-СВ непрерывно, циклически опрашивает перегонные концентраторы КДСТ-СВ.
Полученный со всех сигнальных точек массив данных станционный КДСТ-СВ передает по запросу через интерфейс RS-485 в линейный концентратор информации (ЛКИ).
На станции между ЛКИ, концентратором КДСТ-СВ и контроллерами КДСТ-РЛ организуется локальная сеть контроллеров RS-485, в которой ЛКИ является ведущим и производит поочередный опрос контроллеров и передачу им необходимых команд. Концентратор КДСТ-СВ при этом настраивается на станционный режим работы. Адрес и режим работы КДСТ-СВ настраивается с пульта технологического ПТ-03. Для установки адреса КДСТ-РЛ используются 4 перемычки на печатной плате каждого контроллера.
ЛКИ осуществляет накопление базы данных событий и измерений, передает её на Сервер БД уровня ЦПДМ и при необходимости отображает на пульт-табло ДСП, управляя лампами с помощью контроллеров КДСТ-РЛ.
АРМ ШН читает информацию из базы данных ЛКИ или Сервера БД.
Особо следует подчеркнуть, что система СДТС-АПС обеспечивает измерение напряжений в рельсовой цепи:
- на выводах преобразователя частоты (ПЧ, ДПЧ);
- на выходе и входе изолирующих трансформаторов (ПРТА) питающего и релейного концов;
- ток кодирования на питающем и релейном концах;
- сгон стыков.
Полученная информация позволяет определять предотказные состояния РЦ, локализовать и выдать обслуживающему персоналу место повреждения. Это значительно сократит время устранения неисправности.
2.3 Защита сигнальных точек от перенапряжений
2.3.1 Общее положение
Аппаратура систем железнодорожной автоматики и телемеханики периодически подвергается воздействию импульсных перенапряжений (ПН). Импульсные перенапряжения возникают в контактной сети, линиях энергоснабжения и связи в момент грозового разряда молнии, короткого замыкания в цепи источника энергии или отключения нагрузки. Наиболее опасными, с точки зрения обеспечения безопасности, являются перенапряжения, воздействующие на рельсовые цепи. Поэтому процессы защиты рельсовых цепей от перенапряжений являются важнейшей составной частью систем защиты аппаратуры сигнальных точек. В данном разделе дипломного проекта произведён анализ существующих систем и произведён выбор наиболее перспективных для использования их в процессе модернизации устройств ЧКАБ.
Источник ПН может иметь с аппаратурой СЖАТ гальваническую, емкостную или индуктивную связь.
Наиболее опасные ПН наблюдаются в случае гальванической связи источника ПН и аппаратуры СЖАТ (прямой удар молнии (ПУМ) в высоковольтную сигнальную линию автоблокировки (ВСЛ АБ), ПУМ в рельс в непосредственной близости от релейного или питающего конца рельсовой цепи (РЦ), ПУМ в мачту светофора, сообщения сигнальных цепей и высоковольтных цепей ВСЛ АБ.
Наибольшую длительность и энергию имеют ПН в контактной сети переменного тока.
В протяженных линейных цепях ПН распространяющиеся в тракте «провод-земля» принято называть продольными, а в тракте «провод-провод» - поперечными.
На рисунке 2.3 представлены статистические данные о количестве грозовых воздействий и количестве отказов аппаратуры систем железнодорожной автоматики и телемеханики. Анализ статистических данных показывает, что количество отказов на Дальневосточной железной дороге достаточно велико.
Рисунок 2.3 - Статистические данные о количестве грозовых воздействий и отказах систем железнодорожной автоматики и телемеханики на дорогах ОАО «РЖД»
2.3.2 Способы защиты устройств железнодорожной автоматики
от перенапряжений
Защита от ПН осуществляется путем:
- выравнивания потенциалов приборов СЖАТ между собой и по отношению к «земле»;
- экранирования (ослабления емкостных и индуктивных связей);
- защитного отключения аппаратуры (уменьшения времени воздействия ПН);
- уменьшения вероятности появления гальванической связи источника ПН – защищаемый объект;
- симметрирования цепи (ослабление асимметрии тягового тока).
2.3.3 Выбор системы защиты устройств автоблокировки
2.3.3.1 Защита устройств автоблокировки согласно Указаниям РУ-90
Защита устройств СЦБ от грозовых разрядов и коротких замыканий контактных сетей, электрифицированных железных дорог длительное время осуществлялась согласно Руководящим указаниям по защите от перенапряжений устройств СЦБ (РУ-90) утвержденным 29.11.89. Схема защиты высоковольтных и низковольтных устройств АБ для основного и резервного электропитания сигнальной установки для участков с электротягой переменного тока показана на рисунке 2.4.
Согласно требованиям РУ-90 перегонная сигнальная установка железной дороги с электротягой переменного тока должна быть защищена от перенапряжений, возникающих в низковольтных силовых цепях напряжением 110/220 В и в рельсовых цепях. На этих участках кабельные линейные цепи на всем протяжении, как правило, защите не подлежали.
Каждая сигнальная установка должна быть дополнительно защищена от поперечных перенапряжений («провод — провод») посредством оксидноцинковых выравнивателей типов ВОЦШ-110 и ВОЦШ-220. Выравниватели следует включать на вводе силовых цепей напряжением 110 и 220 В соответственно, как основного, так и резервного электропитания.
Один из выравнивателей должен быть присоединен к первичной обмотке путевого или сигнального трансформатора.
Путевые приборы автоблокировки, автоматической локомотивной или переездной сигнализации защищают от коммутационных перенапряжений, вызываемых короткими замыканиями контактной сети переменного тока с помощью тиристорных защитных устройств типов УЗТ-1. Эти устройства устанавливались на питающих и на приемных концах рельсовых цепей АБ и присоединялись к дополнительным обмоткам изолирующих трансформаторов ИТ (рисунок 2.4).
При отсутствии тиристорных защитных устройств рельсовые цепи допускалось защищать разрядниками типа РВНШ-250.
2.3.3.2 Защита устройств автоблокировки согласно Указаниям И-247-97
Департаментом сигнализации, централизации и блокировки 04.06.1999 г. были утверждены «Методические указания по защите от перенапряжений устройств автоматики и электрической централизации» И-247-97. Указания по защите и схемы защиты разработаны с учетом эксплуатационно-технических требований (ЭТТ) к защите от перенапряжений, разработанных ВНИИЖТом и других результатов исследований ВНИИЖТа, ПГУПС и др. организаций отрасли.
На рисунке 2.5 приведена схема защиты сигнальной точки автоблокировки выполненные согласно методическим указаниям И-247-97.
Указания РУ-90 и методические указаниям И-247-97 в настоящее время значительно устарели, так как не содержат многих рекомендаций по защите полупроводниковых (электронных и микропроцессорных) приборов автоблокировки (АБ) и электрической централизации (ЭЦ), разработанных отечественными и зарубежными фирмами и получивших внедрение на сети железных дорог ОАО «РЖД». В данном проекте для защиты сигнальной точки от перенапряжений со стороны основного и резервного питания рекомендуется применить защитный фильтр ЗФ-220М.
Рисунок 2.5 - Схема защиты сигнальной установки согласно методическим указаниям И-247-9
2.3.3.3 Защитный фильтр ЗФ-220М
2.3.3.3.1 Назначение и технические характеристики защитного фильтра ЗФ-220М
ЗФ-220М предназначен для защиты от перенапряжений цепей электропитания аппаратуры автоблокировки (АБ) и переездной сигнализации (АПС), с организацией питания от линий электропитания ЖАТ [9].
ЗФ-220М предназначен для эксплуатации в диапазоне предельных рабочих температур от минус 50 до плюс 85°С.
ЗФ-220М предназначен для размещения в кабельном ящике КЯ-АЗ или в шкафу аппаратуры защиты ШАЗ.
Кабельный ящик аппаратуры защиты КЯ-АЗ предназначен для разделки жил кабеля, соединения их с изолированными проводами в местах переходов воздушных линий автоблокировки в кабель и установки аппаратуры защиты от перенапряжений и токовых перегрузок цепей питания аппаратуры автоблокировки (АБ) и переездной сигнализации (АПС), расположенной в релейных шкафах.
Технические характеристики ЗФ-220М:
- ЗФ-220М обеспечивает защиту от перенапряжений по цепям питания электронной и релейной аппаратуры СЦБ с номинальным напряжением переменного тока 220 В частотой (50±1) Гц и током потребления до 10 А;
- ЗФ-220М на выходе обеспечивает остаточные напряжения при воздействии микросекундных импульсных помех большой энергии (МИП) в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.5-99 длительностью 1/50 мкс с уровнем напряжения 4кВ:
а) по цепи «провод-провод» – не более 350 В;