Курсовые работы / Курсова робота. САП / Курсова робота. САП / поясниловка / 2 Проектування системи автоблокування

2 Проектування системи автоблокування

2.1 Колійний план перегону

Колійний план перегону, що є основним документом при проектуванні АБ, складається на підставі обраної системи АБ при проектуванні перегінних пристроїв. На однонитковому плані перегону показуються колії перегону в однонитковому зображенні, перегінні і вхідні станційні світлофори з позначенням їхніх номерів і ординат установки, переїзд із його ординатами та ординатами точок подачі сигналів сповіщення про наближення до нього поїздів (показуються у вигляді стрілки після виконання необхідних розрахунків). Однонитковий план заданого перегону зображений у додатку А.

На данім кресленні зображені: за непарним напрямком встановлені світлофори 5 (ордината 239+000), 3 (ордината 237+100), 1 (ордината 235+100), також вхідні станції С – "Н" та "НД" (233+600). За парним напрямком встановлені наступні світлофори: 6 (ордината 235+100), 4 (ордината 237+000), 2 (ордината 239+000), та вхідні станції Д – "Ч" та "ЧД" (240+500). Ордината переїзду категорії, що не охороняється, – 236+330. За інтенсивністю руху транспорту це переїзд IІІ категорії.

На колійному плані представляють: двониткове зображення колій перегону; перегінні сигнальні установки із вказівкою їхнього типу, номера, сигналізацією й ординати установки; переїзд із його ординатою, пристрою переїзної сигналізації, релейна й батарейна шафа переїзду із вказівкою часу подачі повідомлення на переїзд, розрахункової довжини подачі повідомлення на переїзд для кожної колії в правильному й неправильному напрямку руху, розрахункової швидкості руху поїзда для кожного напрямку, фактичної довжини ділянки подачі повідомлення на переїзд для кожної колії в правильному й неправильному напрямку руху, місць подачі

повідомлення до переїзду; кабельні мережі із вказівкою марки кабелю, його довжини, жильності, числа запасних жил, позначення жил ланцюгів СЦБ і зв'язку.

Розміщення світлофорів по кожній колії здійснюється на основі тягових розрахунків з перевіркою забезпечення гальмового шляху й видимості світлофорів.

Прохідні світлофори встановлюються на відстані 40м перед місцем підключення генератора РК ТРЦ3 поперед лежачого рейкового кола поза зоною шунтування. Інша довжина блок-ділянки обладнується однією або двома ТРЦ3, залежно від довжини блок-ділянки й наявності на ній переїзду.

На колійному плані зазначені ординати колійних світлофорів і ординати підключення апаратури рейкового кола до рейок. У непарному напрямку встановлені наступні сигнальні установки: у парному напрямку світлофор 6 і світлофор 4 - сигнальні установки типу О, передвхідний світлофор 2 - сигнальна установка типу Ом; у непарному напрямку руху: світлофор 5 і світлофор 3 - сигнальні установки типу О, передвхідний світлофор 1 - сигнальна установка типу Ом. Двонитковий план заданого перегону зображений у додатку Б.

У сигнально-блокувальних кабелях для кожної колії передбачається організація ланцюгів: ДСН-ОДСН - зниження напруги на лампі світлофора й передача сигналів диспетчерського контролю; АВС - аварійний зв'язок; Н, ОН, К, ОК - прямий та зворотній дроти кола зміни напрямку та контролю перегону, схеми зміни напрямку для організації двостороннього руху по кожній із колій; Л1, ОЛ1, Л2, ОЛ2, Л3, ОЛ3, Л4, ОЛ4, Л5, ОЛ5, Л6, ОЛ6 проведення лінійних ланцюгів, що забезпечують ув'язування пристроїв АБТЦ між собою; З, Ж, РЖ, К, РК, ОЖЗ, ОК - для керування вогнями прохідних світлофорів; жили для включення живлячих і релейних кінців. (Кабельні мережі заданого перегону зображені у додатку В)

2.2 Розрахунок довжини ділянок наближення до переїзду

Для того, щоб забезпечити своєчасне закриття переїзду при наближенні поїзду, необхідно провести розрахунок довжин ділянок наближення до переїзду. Розрахункова довжина ділянки наближення визначається формулою:

L_p = 0,28 ∙ V_п ∙ t_и, (2.1)

де 0,28 – коефіцієнт переводу швидкості з ^км/год в ^м/_с;

V_п – максимальна швидкість руху поїздів на ділянці розташування переїзду, ^км/_год;

t_и – час сповіщення про наближення поїзду до переїзду, с.

При АПС, тобто автоматичній ПС без авто шлагбаумів, розрахунковий час сповіщення повинен бути не менше 43 с та визначається за формулою:

t_и = t_а + t_ср + t_г , (2.2)

де: t_а – час проходу автотранспорту через переїзд, с;

t_ср - час спрацювання пристроїв сповіщення та включення переїзної сигналізації (2 с), с;

t_г – гарантований час (10 с), с.

В свою чергу час необхідний для про слідування автомашини через переїзд визначається як:

t_а = (L_п + L_м + L_о) / V_а, (2.3)

де L_п – довжина переїзду, м;

L_м – розрахункова довжина автомобіля, м (24 м);

L_о – відстань від місця зупинки авотранспорту до світлофора, при якому забезпечується видимість показання світлофору, м (5 м);

V_а – розрахункова швидкість руху авто через переїзд, 2,2 ^м/с).

Довжина переїзду на двоколійній ділянці дорівнює:

L_п = L_ас + L_шк + L_шм + L_г, (2.4)

де L_ас – відстань від крайньої рейки до автодорожнього світлофора – 6 м;

L_шк – ширина рейкової колії згідно ПТЕ – 1520 мм;

L_шм – ширина міжколійя - 4100 мм;

L_г – габарит від крайньої рейки, необхідний для безпечної зупинки автомобіля після про слідування поїзду – 2,5 м.

Виходячи з формул (2.1) – (2.4) отримуємо наступні дані:

Довжина переїзду:

L_п = 6+6 + 1,52 + 4,1 = 17,62 м.

Час необхідний для прослідування автомашини через переїзд:

t_а=(17,62+24+5)/2,2= 23,29 с.

Час сповіщення про наближення поїзду:

t_ир = 23,29 + 2 + 10 = 35,29 с.

У зв'язку з тим, що розрахунковий час сповіщення на переїзд склав число, менше 43 с, то отримане значення часу сповіщення відкидається, і замість нього береться призначене значення часу сповіщення t_и :

t_и = 43 с.

Розрахункова довжина ділянки наближення до переїзду:

L_pп = 0,28 ∙ 110 ∙ 43≈ 1325 м.

L_pн = 0,28 ∙ 100∙ 43 ≈ 1205 м.

Далі, виходячи з розрахункової довжини, знаходяться ординати розрахункових точок сповіщення шляхом додавання (віднімання) до ординати переїзду розрахункової довжини ділянки наближення.

Для парного напрямку:

(236+330)+(1325)=237+655 м

(236+330)-(1325)=235+005 м

Для непарного напрямку:

(236+330)+(1205)=237+535 м

(236+330)-(1205)=235+125 м

2.3 Рейкові кола

Основою системи автоблокування без ізолюючих стиків з централізованим розміщенням апаратури являються тональні рейкові кола. У межах кожної блок-ділянки організовані рейкові кола типів ТРЦ3 .

Для живлення рейкових кіл використовується генератор колійний типу ГПЗ-8,9,11 або ГПЗ-11,14,15, які настроюються на передачу амплітудно-модульованого сигналу однієї з несучих частот 420, 480, 580 Гц або 580,720,780Гц із модулюючою частотою 8 і 12Гц.

Від генератора сигнал через колійний фільтр Ф типу ФПМ-8,9,11 або ФПМ-11,14,15, вихідним колом передавальних пристроїв числової АЛС (конденсатор С ємністю 4мкф), кабель і узгоджуючий трансформатор типу ПОБС-2А, який встановлюється на перегоні у колійному ящику, надходить у рейкове коло. Трансформатори ПОБС-2А встановлюються на перегоні для узгодження кабельної і рейкової ліній.

Сигнал, на прийомному кінці рейкового кола, надходить через аналогічні елементи на вхід прийомного пристрою ПП типу ПП . У результаті, на виході путєвого приймача, настроєного на несучу й модулируючу частоти прийнятого сигналу, відбувається спрацьовування реле П типу АНШ2-310, що контролює вільний або зайнятий стан рейкового кола.

В межах блок-ділянки організовується від 2 до 4 ТРК, але якщо на блок-ділянці знаходиться переїзд, кількість рейкових кіл була збільшена.

Комбінації несучих та модулюючих частот обиралися з дотриманням вимоги, що між двома РЦ з однаковими значеннями несучої повинно бути не менш двох пар РК з частотами відмінної від неї.

Схема рейкових кіл для блок-ділянки представлена в додатку Г,Д та Е .

Схема включення кодових трансмітерних реле Т будується для кожної блок-ділянки. Режим роботи трансмітерних реле задається кодовим колійним трансмітером КПТШ-515 або КПТШ-715, тип якого чергується на сусідніх блок-ділянках. Вибір кодового сигналу виконується контактами сигнальних реле.

Кодування починається із вступом поїзда на блок-ділянку з перевіркою вільності захисної блок-дільниці даного напрямку руху.

Схема групових реле КВ і КВВ типу НМШ2-4000 з конденсаторним уповільненням будується на блок-ділянку. Витримка часу передбачається для запобігання зриву кодування при короткочасній втраті шунта поїздом.

У колі включення цих реле перевіряється дотримання послідовного заняття рейкових кіл попередньої блок-ділянки. Утримання реле КВ під струмом здійснюється по додатковому колу, тому що коло первісного включення буде розімкнуте при вступі поїзда на блок-ділянку контактом реле Б.

У додатковому колі перевіряється фактичне заняття кожного рейкового кола, а також дотримання послідовності їхнього заняття при русі по кодуємій блок-ділянці.

Вимикання реле КВ здійснюється при вступі поїзда на захисну ділянку. Таким чином, виключається подача дозволяючого коду від світлофора із забороняючим показанням при ложно зайнятому рейковому колі, а також ложно зайнятому рейковому колі, яке не відновилося після проходу поїзда.

Схема індивідуальних кодовключаючих реле показана для парної колії (додаток Ж). Реле КВ типу С2-1000 (АШ2-1440) установлюються для кожної точки подачі кодових сигналів у РК (додаток З).

В системі АБТЦ передбачені схеми контролю послідовного звільнення та зайняття рейкових кiл (додатки Л та М).

2.4 Сигнальні установки

Даний пункт призначений для розглядання влаштування станційних та напільних пристроїв управління сигналізацією АБ для парної колії перегону, тобто для світлофорів 6, 4 та 2 (Додаток К).

Включення ламп перегінних світлофорів здійснюється від живильного ізолюючого трансформатора СТ типу ПРТ-МП-2. У коло первинної обмотки трансформатора СТ включається запобіжник 3А і фронтовий контакт реле напрямку, замкнутий при встановленому правильному напрямку руху. Керування вогнями прохідних світлофорів виконується по сигнально-блокувальному кабелю чотирма прямими жилами (З,Ж,К,РК) і двома зворотними жилами (ОЖЗ,ОК).

Щоб забезпечити керування вогнями передвхідного світлофора потрібно сім жил сигнально-блокувального кабелю (З,Ж,РЖ,К,РК,ОЖЗ,ОК). При довжині сполучного кабелю більше чотирьох кілометрів прямі й зворотні жили повинні перебувати в різних сигнальних блокувальних кабелях. Для підключення й регулювання напруги в трансформаторному ящику світлофора встановлюється чотири, а для передвхідного п'ять трансформаторів. Комутація керуючих кіл виконується контактами сигнальних і вогневих реле. Сигнальне реле жовтого вогню 4Ж включається з перевіркою блок-ділянки Ч8-16ПП захисної ділянки за наступним по ходу руху у правильному напрямку світлофором 2ЗУ й відсутність замкнутого стану блок-дільниці 4Б. Сигнальне реле зеленого вогню 4З включається фронтовими контактами сигнальних реле жовтого вогню свого й наступного по ходу руху в правильному напрямку світлофора (2Ж,4Ж).

Включення дозволяючих вогнів світлофора при зміні показань виконується повторювачами сигнальних реле, у ланцюзі порушення яких перевіряється вимкнений стан вогневого реле.

Вогневе реле 4О контролює горіння дозволяючи вогнів світлофора й основної нитки червонного вогню світлофора. Повільно діючий повторювач вогневого реле 4О1 забезпечує примусове вимикання вогневого реле при зміні сигнальних показань світлофора.

Повторювач вогневого реле 4О2 з конденсаторним уповільненням близько 4 секунд фіксує перегоряння ламп дозволяючи вогнів і основної нитки червонного вогню прохідних світлофорів. Інформація про перегоряння будь-якої нитки зберігається до усунення несправності. При вимиканні реле Ч4О2 біла лампа "4" на пульті чергового по станції починає мигати, що сигналізує про перегоряння однієї з ламп світлофора. Після заміни перегорілої лампи відновлення роботи реле 4О2 здійснюється спочатку установкою, а потім зняттям перемички в гнізді ГН.

У схемі ввімкнення ламп світлофора 2, у ланцюг зворотних жил (ОЖЗ,ОК) включений запобіжник 0,3 А для відключення схеми при короткому замиканні між прямими й зворотними жилами кабелю.

Схема включення вогнів передвхідного світлофора "2" має ряд відмінностей від схеми включення вогнів прохідного світлофора. У колі резервної нитки жовтого вогню 2РЖ перевіряються: тиловий контакт повторювача вогневого реле 2О1, фронтові контакти сигнального реле 2Ж і його повторювачі 2Ж1, тилові контакти сигнального реле 2З і його повторювачі 2З1.

Реле 2М, комутуюче коло жовтого вогню, у режимі миготіння, включається з перевіркою фронтових контактів сигнального реле 2Ж та реле ЧБРУ, що контролює показання "2 жовтих" на вхідному світлофорі. Режим миготіння задається блоком 2ДИ типу ДИМ-1. Імпульсний режим роботи реле 2М у межах заданих тимчасових параметрів контролює реле 2КМ типу РЭЛ2-2400.

2.5 Автоматична переїзна сигналізація

При перетині на одному рівні залізниць і автомобільних доріг установлюють залізничні переїзди. Щоб забезпечити безпеку руху поїздів і автотранспортних засобів, переїзди обладнуються огороджуючими пристроями, для своєчасного закриття руху автомобільного транспорту при наближенні до переїзду поїзда.

Переїзд, проектований у даній курсовій роботі, по інтенсивності належить до переїздів ІІІ категорії. На перегоні, що розглядається між світлофорами 5 та 3 знаходиться переїзд, що не охороняється. В даному розділі буде розглянуто обладнання його пристроями світлофорної сигналізації, в тому числі і акустичної, підключення об’єктів контролю на переїзді до системи частотного диспетчерського контролю ЧДК, а також схеми живлення переїзного обладнання.

В пункті 2.2 даного проекту були розраховані довжини ділянок наближення до переїзду, при знаходженні на яких рухомої одиниці на переїзд проводиться сповіщення з метою включення загороджувальних засобів. Сповіщення на переїзд подається при наближенні поїзду, що слідує в будь-якому напрямку, незалежно від спеціалізації колій та напрямків дії колійного блокування. Для цього в схемі реле ділянок наближення передбачені реле 2-1У, 2-2У, 2-3У, 2-4У, що підсліджують рух потягу по ділянкам наближення та віддалення (Додаток Н).

Принципова схема переїзної сигналізації представлена в додатку О.

Вся апаратура переїзду розташовані в трьох релейний шафах 1П, 2П,С.

Призначення реле схем:

-2Н – реле напрямку;

-2ПН1,2ПН2 – повторювачі реле напрямку,основне дублююче;

-2НН1,2НН2 – повторювачі реле напрямку, основне дублююче для неправильної колії;

-2ИП1,2ИП2,2НИП1,2НИП2 – реле сповіщення на переїзд, основне дублююче для правильного й неправильного руху поїзда;

-2-1В1,2-1В2 – реле контролю вільності першої ділянки наближення до переїзду, основне дублююче;

-2-2В1,2-2В2 – контроль вільності другої ділянки наближення до переїзду;

-2-3В1,2-3В2 – контроль вільності третьої ділянки видалення за переїздом;

-2-4В1,2-4В2 – контроль вільності четвертої ділянки віддалення за переїздом;

-2У1,2У2 – вмикаючі реле, які є повторювачами реле контролю вільності ділянок наближення (1-4-го), і повторювачів, які блокують реле МБ1, МБ2 шунтувальних ділянок 4В1, 4В2 і реле МБВ – шунтувальних ділянок 3В1, 3В2;

-2КТ1,2КТ2 – реле, яке виключає можливість відкриття переїзду у випадку декількох короткочасних втрат шунта;

-2С1 – фіксує заняття першої ділянки наближення при вільності другого, третього й четвертого;

-2С2 – фіксує заняття другої ділянки наближення не раніше часу, заданного блоком і реле С13;

-2С3 – фіксує заняття третьої ділянки віддалення в заданий інтервал часу не менш часу, що задається комплектом реле СМ, СМ1 і СМ2 – приблизно 3 с.

Детальніше роботу АПС розглянуто у додатках Л, М, Н, О, П.