ВВЕДЕНИЕ Среди устройств железнодорожной автоматики и телемеханики системы управления объектами на станциях играют важнейшую роль. Скорость обработки поездов на станциях решающим образом определяет пропускную способность железных дорог. Безопасность движения поездов в целом во многом зависит от безопасности передвижений на станции. Эти передвижения имеют особенности — движение поездов по стрелочным переводам, одновременность передвижений и наличие двух разных типов передвижений (поездных и маневровых). Обеспечение высокой пропускной и провозной способности, безопасности движения поездов на железнодорожных линиях, увеличение перерабатывающей способности станций, а также повышение производительности и улучшения условий труда железнодорожников используют средства автоматики и телемеханики. Внедрение автоблокировки на двухпутных линиях повышает их пропускную способность в два-три раза по сравнению с полуавтоматической блокировкой. Автоблокировка совместно с диспетчерской централизацией повышает пропускную способность однопутных линий на 40-50%. При этом на каждые 100км линий высвобождается 60-70 человек эксплуатационного штата. Внедрение устройств электрической централизации позволяет в 1,5-2 раза повысить пропускную способность станций, сократить штат дежурных стрелочных постов и других дежурных в среднем по 35 человек на каждые 100 централизованных стрелок. Новая система релейной централизации ЭЦИ характеризуется более высоким уровнем обеспечения безопасности движения поездов по сравнению со всеми предшествующими системами, расширены эксплуатационные возможности системы. Особенностью систем типа ЭЦ-И является высокая степень унификации схем установки и Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 4 размыкания маршрутов, кодирования, увязок с перегонными системами, переездами, устройствами ограждения составов и местного управления, позволившая создать более полную структуру системы ЭЦ. В связи с выпуском малогабаритных реле РЭЛ были разработаны системы релейной централизации на данной элементной базе. На участковых станциях внедряют также усовершенствованную электрическую централизацию УЭЦ КБ ЦШ, на промежуточных - электрическую централизацию промежуточных станций с маневровой работой. В системах на новой элементной базе вместо отдельных функциональных блоков со штепсельным включением применены панельные блоки. Конструкции стативов обеспечивают установку панельных блоков с обеих сторон статива, что уменьшает размер статива и релейного помещения. Дальнейшим развитием электрической централизации являются разработки компьютерных и микропроцессорных систем, где используют типовые ЭВМ общепромышленного значения или микропроцессорные автоматы. В настоящее время разработаны и проходят испытание стрелочные электроприводы ВСП 150 и ВСП 220 (винтовые стрелочные привода). ВСП 150 с внутренним замыкателем, а ВСП 220 разработанный для применения на скоростных участках железных дорог, с наружным замыкателем. В них используется трехфазный асинхронный двигатель переменного тока, двухкаскадный редуктор открытого типа с расположением между каскадами фрикционного сцепления. Устанавливается ВСП на новой гарнитуре, что позволило устранить фундаментные угольники, а следовательно не будет короткого замыкания при пробое изоляции. Вместо открытых контактов автопереключателя применили микропереключатели в корпусах. А также в приводах ВСП совершенно иной по сравнению с СП3 и СП6 принцип замыкания. Последние 15 лет длится активное внедрение МПЦ (микропроцессорной централизации) на железных дорогах мира. Первая Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 5 компьютерная централизация, созданная фирмой Ericsson эксплуатируется с 1978 года и постоянно совершенствуется. Опыт эксплуатации первых систем МПЦ на железных дорогах мира показал их эксплуатационные и технические преимущества перед релейными системами. Учитывая быстрые темпы развития и совершенствования микроэлектронной и микропроцессорной техники, снижение ее стоимости, можно утверждать, что с течением времени МПЦ станут основными системами станционной автоматики Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 6 1 ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ЧАСТЬ 1.1 Осигнализование станции (однониточный план) Для осигнализования станции производят расстановку светофоров, изолирующих стыков из условий габаритных границ каждого пути и максимально полезной длин приемо-отправочных путей. Входные светофоры устанавливают на расстояние не менее 50 метров от остряка противошерстного или предельного столбика пошерстного перевода. На электрифицированных участках входные светофоры устанавливают перед воздушным промежутком контактной сети (со стороны перегона) на расстоянии 300 метров. Выходные светофоры устанавливают с каждого отправочного пути впереди места, предназначенного для стоянки локомотива. Расстояния от остряков стрелочных переводов до предельных столбиков и светофоров находятся в зависимости от ширины междупутья, условий видимости светофора и марки крестовины. Расстановку изолирующих стыков делают для образования электрических рельсовых цепей. При разбивке станционных путей образуют стрелочные и бесстрелочные рельсовые цепи. Разделение стрелочных участков делают так, чтобы в один участок входило не более трех одиночных или двух перекрестных стрелочных переводов. Чтобы не препятствовать одновременным передвижениям по параллельным путям и стрелочным съездам, производят разделения стрелок, съездов. Входные светофоры четного (нечётного) направления обозначают Ч, ЧД (Н,НД); маневровые светофоры в нечётной горловине станции обозначают буквой М с возрастающими нечётными номерами в направлении к оси станции - Ml, МЗ, М5, М7. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 7 Выходные светофоры установлены с учетом специализации станционных путей. Обезличенные пути имеют выходные светофоры с обоих концов. Главные пути пронумерованы римскими буквами. Цифрой IП нумеруется путь для движения нечетных поездов, а цифрой IIП – четных. Боковым путям, расположенным справа по направлению движения от главного нечетного пути присваиваются нечетные номера, а расположенным справа от четного пути – четные номера. Стрелочные участки обозначаются номерами крайних стрелок. На плане станции также показывают в нормальном плюсовом положении все централизуемые стрелки и их нумерацию. В нечетной горловине станции стрелки нумеруют порядковыми нечётными номерами, возрастающими в направлении к оси станции. Сверху схематического плана указывают расстояния (ординаты) стрелок и сигналов от оси поста ЭЦ. Ординаты стрелок находят по типовым таблицам в зависимости от типа стрелок и их укладки в стрелочной горловине. 1.2 Маршрутизация передвижений на станции В целях обеспечения безопасности движения поездов на станции все поездные и маневровые передвижения производят маршрутизированным порядком. В централизацию включено большое число поездных и маневровых маршрутов, что требует лучшего использования путевого развития с возможностью большого числа одновременных передвижений в стрелочных горловинах станции. При разработке маршрутизации станции за основу принимают элементарный маршрут, представляющий собой стрелочный Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 8 изолированный участок, в который входят одна, две, три стрелки или бесстрелочный участок в горловине станции. На каждый элементарный маршрут предусматривается релейная аппаратура, позволяющая контролировать, замыкать и размыкать его, включать в схемы полных маршрутов данной горловины станции. Такой принцип маршрутизации дает возможность из элементарных маршрутов составить все поездные и маневровые маршруты любой сложности и конфигурации и полностью использовать путевое развитие станции. Используя вариантные маршруты, можно, не прерывая движения на время ремонтных работ, занятых участков пути или стрелок, производить поездные и маневровые передвижения в обход возникающих препятствий в горловине станции. После продвижения поезда по маршруту происходит его автоматическое размыкание. Для ускорения размыкания сложные маршруты, составленные из элементарных, размыкаются по частям (секционное размыкание). Для организации поездной работы расстановку входных и выходных светофоров делают в зависимости от специализации путей станции. Расстановку маневровых светофоров для правильной организации маневровых передвижений делают с учетом технологического процесса. Началом маршрута приема является входной светофор, концом – светофор в конце приемо-отправочного пути; начало маршрута отправления является выходной светофор, концом – граница станции; началом маневрового маршрута является маневровый светофор, концом – первый попутный маневровый светофор, станционный путь, вытяжка, тупик или последний встречный светофор с бесстрелочного участка. Враждебные маршруты, не исключающиеся положением, следующие: маршруты приема на один и тот же путь с разных концов станции (лобовые); встречные маршруты приема и маневров на один и тот же путь; поездные маршруты (приема, отправления и передачи) и маневровые Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 9 маршруты как попутные, так и встречные в любых сочетаниях, если в их состав входят одни и те же стрелки в одинаковых положениях; встречные маневровые маршруты на один и тот же участок пути в горловине станции независимо от длины его участка; поездные и маневровые маршруты с передачей стрелок на местное управление, совместимые по положению стрелок; маршруты приема на путь с местным управлением стрелками в противоположной горловине станции, допускающим выход на путь приема. 1.3 Полная изоляция путей и стрелочных секций (двухниточный план) На основании схематического плана станции с расстановкой изолирующих стыков для образования разветвлённых и неразветвлённых рельсовых цепей составляют двухниточный план изоляции станционных путей. На этот план переносят изолирующие стыки с однониточного плана и показывают размещение путевого оборудования рельсовых цепей. После расстановки изолирующих стыков образовались следующие стрелочные секции: 1СП, 3-9СП, 7-15СП, 11-13СП, 17СП, 18-20СП, 2224сСП, 12СП, 8-10СП ,4-16СП, 2СП; бесстрелочные участки: НДП, НП, 1/7П, 2/8П, М12П, ЧП, ЧДП; приемоотправочные пути: 1П, 3П, 5П, 2П, 4П, 6П, 8П. Условную плюсовую рельсовую нить каждой рельсовой цепи изображают утолщённой, минусовую - тонкой. В двухниточных рельсовых цепях при автономной тяге протекает только сигнальный ток и при этой причине на станциях можно применять рельсовые цепи как переменного, так и постоянного тока. Использование в качестве сигнального постоянного тока не позволяет относить от рельсов аппаратуру питающего и релейного концов рельсовой цепи без дублирования жил кабеля. Правильность расстановки изолирующих стыков проверяют, используя метод замкнутых контуров. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 10 Принцип метода заключается в том, что в каждом замкнутом контуре подсчитывают число пар изолирующих стыков: если по внутренней нити двухниточного плана получается чётное число стыков, то чередование полярности обеспечивается, нечетное - не обеспечивается и необходимо переставить стыки. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 11 2 ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 Функциональная схема расстановки блоков В БМРЦ применяется маршрутный принцип управления стрелками и сигналами, при котором маршрут любой сложности и протяженности устанавливается последовательным нажатием на пульте кнопок начала и конца маршрута. При этом автоматически переводятся и замыкаются стрелки маршрута и открывается соответствующий светофор с проверкой всех условий, обеспечивающих безопасность движения. Размыкается маршрут посекционно, по мере освобождения движущимся поездом изолированных участков. Схемы маршрутного набора, фиксирующие действия ДСП на пульте управления и обеспечивающие в соответствии с ними перевод стрелок, собираются из малых блоков, каждый из которых может вмещать до шести кодовых реле типа КДР. Схемы исполнительной группы, осуществляющие контроль состояния путевых элементов ЭЦ, замыкание маршрутов, включение светофорных огней и размыкание маршрутов, монтируются с использованием больших и малых блоков, которые могут содержать соответственно до девяти или трех реле первого класса надежности типа НМ. Блоки маршрутного набора и исполнительной группы реле устанавливаются совместно на типовых стативах, каждый из которых монтируется в заводских условиях по индивидуальным схемам, зависящим от особенностей конкретной станции. Число и порядок размещения блоков на стативах определяются общей функциональной схемой, воспроизводящей план станции с путевыми элементами ЭЦ и определяющей взаимные связи схем маршрутного набора и исполнительной группы реле. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 12 В проекте используются следующие блоки маршрутного набора, которые управляют: НПМ - поездным или совмещенным светофором; НСС стрелками съезда (спаренными стрелками). НСО-устанавливается на две одиночные стрелки. НМ2П-устанавливается для светофоров из тупиков,или одного из светофоров устанавливаемых встворе. Н2АП-устанавливается для второго стоящего встворе, а так же с участка пути в горловине станции. Блоки маршрутного набора соединяются между собой четырьмя электрическими цепями в соответствии с общей функциональной схемой и снабжаются соответствующими видами питания. Установка любого маршрута завершается открытием светофора, что обеспечивают реле исполнительной группы. Блоки исполнительной группы: ВД — дополнительный к блокам BI—BII; применяется также для управления входным светофором при местном питании ламп; П—блок контроля состояния и отсутствия враждебных маршрутов на приемоотправочном пути; СП — блок контроля состояния, замыкания и размыкания стрелочной секции; УП — блок контроля состояния, замыкания и размыкания бесстрелочной секции (участка пути в горловине станции); С — блок контроля положения стрелки; МIII – маневрового светофора с участка пути в горловине станции (М3). Включение светофора должно происходить с проверкой ряда условий, обеспечивающих безопасность движения, поэтому все светофорные блоки соединяются шестью основными цепями с соответствующими блоками других путевых элементов ЭЦ. 2.2 Схема реле направлений Дня определения категорий маршрутов и направлений движения применены реле направления, помещенные в блоке НН: ПР - приема; ОР отправления; ПМР - маневровые по приему; ОМР - маневровые по отправлению; ВПМР, ВОМР - вспомогательные маневровые по приему и Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 13 отправлению. Шины направлений для питания реле маршрутного набора при автоматическом управлении имеют следующие основные обозначения: Н (Ч) - нечетный (четный) поездной маршрут; НМ (ЧМ) - нечетный (четный) маневровый маршрут; Т-Ч, Т-Н, Т-ЧМ, Т-НМ - шины, питание с которых снимается при задании соответствующего поездного или маневрового маршрута тыловыми контактами реле направлений. От нажатия кнопки начала поездного маршрута и возбуждения реле КНР этой кнопки включается соответствующее реле направления ПР (ОР), От нажатия кнопки начала маневрового маршрута через контакт КНР первоначально возбуждается вспомогательное маневровое реле направления, а через его контакт - основное реле направления. При помощи вспомогательных реле при наборе вариантных маршрутов вжатие каждой кнопки можно включить кнопочное реле только при условии, если к моменту нажатия данной кнопки кнопочные реле двух нажатых кнопок предыдущей части маршрута уже обесточились. Такая зависимость осуществляется специальным включением шины СПБ-К, от которой получают питание кнопочные реле. Фронтовыми контактами реле ПР (ПМР) и ВОМР от шины СПБ-К полюс СПБ отключается и снимается питание со всех кнопочных реле наборной группы. Питание будет отсутствовать до момента сброса кнопочных реле двух первых кнопок и реле направлений. После этого нажатием следующих двух кнопок вариантного маршрута можно продолжить набор данного маршрута. Цепь каждого реле направления проходит через тыловые контакты трех остальных реле направлений для взаимного исключения их возбуждения. Реле направления остается под током до возбуждения всех стрелочных управляющих реле, входящих в устанавливаемый маршрут. Для этого после включения они получают дополнительную цепь питания через собственный контакт и контакты вспомогательных реле направлений. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 14 Выключается реле направлений при обесточивании всех кнопочных реле набираемого маршрута. На каждый комплект реле направлений на табло устанавливается сигнальная ячейка со стрелками, сигнализирующая так же, как и при наборной группе неблочного типа. В цепь самоблокировки реле ПМР и ОМР включаются контакты реле КР кнопок управления одиночных промежуточных сигналов с той целью, чтобы при длительном нажатии той или иной кнопки после сброса всех кнопочных реле не произошло бы выключение реле направления. 2.3 Схема кнопочных реле Кнопочные реле нормально находятся без тока и возбуждаются либо от нажатия кнопок, либо при срабатывании автоматических кнопочных реле. При нажатии кнопок установки маршрутов реле-повторители кнопок К и кнопочные реле КН, НКН в блоках маршрутного набора возбуждаются при наличии питания ПК. Питание ПК выключается после нажатия двух управляющих кнопок маршрута и нажатие третьей кнопки не приводит к возбуждению кнопочного реле до момента обесточивания всех реле НК маршрута между двумя первыми кнопками. Это сделано для исключения задания основного маршрутов схеме реле АКН при задании вариантных маршрутов. Кнопочные реле в блоке НПМ-69 включаются через тыловые контакты стрелочных управляющих реле ПУ, МУ. Кнопочные реле в блоке НМI возбуждаются через контакты повторителя кнопки – реле К, установленного в блоке НМIД. Реле К возбуждается с проверкой наличия питания ПК. Если кнопка нажималась первой – движение от светофора – то от соответствующей шины маршрутного набора (Т-НМ или Т-ЧМ), определяющей, что осуществляется начало маршрута, через контакты реле К возбуждается реле НКН. Если кнопка нажималась второй – движение до светофора – возбуждается реле КН, питание реле осуществляется от шины НМ и ЧМ, определяющей, что Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 15 действие по заданию маршрута продолжается. Реле-повторитель К кнопки при возбуждении проверяет наличие питания ПК, а затем реле переключается на питание П. Это необходимо для того, чтобы реле К не обесточивалось при выключении шины ПК, если кнопка остается нажатой. Иначе, при длительном нажатии кнопки реле К могло возбудиться вторично после восстановления питания и возбудило бы реле КН начала маршрута. При задании вариантных маршрутов, когда при нажатии кнопки необходимо зафиксировать конец одного элементарного маршрута и начало следующего элементарного маршрута КН. Для этого в блоке НМI светофора подается шина Ч, Н, ЧМ. Реле КН в блоках НМIIП, НМIIАП, НПМ-69 и реле НКН в блоке НМI могут возбуждаться при нажатии начальной маневровой кнопки и имеют одинаковую схему блокировки: после возбуждения кнопочное реле первоначально блокируется через тыловой контакт противоповторного реле МП, а после возбуждения реле МП – через тыловой контакт сигнального реле и шину ПГ. Схема блокировки реле НКН в БЛОКЕ НПМ при возбуждении от нажатия начальной кнопки не может иметь блокировку из схемы сигнальных реле, так как в схему поездных сигнальных подается минус питания М, а не плюс П, необходимый для блокировки кнопочного реле. Схема блокировки реле НКН в блоке НПМ-69 проходит через контакты реле ОП (если кнопка нажималась в качестве начальной) или ВК (при нажатии кнопки Н как конечной). Обесточивание кнопочных реле происходит после возбуждения стрелочных управляющих реле ПУ, МУ, так как при этом происходит обрыв питания М в цепи кнопочных реле (первая цепь между блоками по плану станции). Обесточивание кнопочного реле при повторном открытии сигнала происходит при возбуждении сигнального реле, так как повторное открытие светофоров производится нажатием одной кнопки и стрелочные управляющие реле не работают. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 16 В блоках НМIIП и НМIIАП при повторном открытии светофоров до отпускания кнопки кнопочные реле получают дополнительную цепь блокировки через фронтовой контакт реле К. Такая блокировка необходима для исключения, в случае передержания кнопки, возбуждения кнопочного реле, фиксирующего конец маршрута. В поездных маршрутах при повторном открытии сигнала в замкнутом маршруте сначала контактом сигнального реле обесточивается противоповторное реле ОП, а затем контактом реле ОП обрывается цепь блокировки кнопочного реле НКН. 2.4 Схема автоматических кнопочных реле Для установки маршрутов по основному варианту нажатием только двух кнопок (начала и конца маршрута) применяется схема автоматических кнопочных реле АКН. Автоматические кнопочные реле установлены в блоках НМI и НМIIАП. Схема реле АКН строится соединением наборных блоков по плану станции (2я цепь). Все реле АКН в наборных блоках при этом соединяются последовательно. Настройка схемы АКН происходит переключением схемы в узлах на стрелочных съездах (блоки НСС) контактами угловых реле УК. Питание в схему реле АКН подается через контакты кнопочных реле начала и конца маршрута после возбуждения противоповторного и вспомогательного конечного реле. Во все наборные сигнальные блоки со стороны нечетного направления подается плюс питания П, а со стороны четного направления МИ. Реле АКН возбуждается и включают промежуточные кнопочные реле, после чего самоблокируются, одновременно исключая возможность попадания питания в схему реле АКН в промежуточных точках. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 17 Для предотвращения отпадания якоря реле АКН из-за неодновременной работы реле КН и реле АКН оно имеет замедление на отпадание. Обесточивание АКН происходит после обесточивания кнопочных реле. Для стабилизации напряжения на реле АКН в цепь последних независимо от числа реле, включенных последовательно в различных маршрутах, вводится два сопротивления по 10 Ом. Эти сопротивления, кроме того, предотвращают короткое замыкание батареи при нажатии кнопок маршрута, в который не входят реле АКН. 2.5 Схема управляющих стрелочныйх реле Для коммутации цепей автоматического перевода стрелок используют специальные реле для каждого положения стрелки: ПУ- реле перевода стрелки в плюсовом положение. МУ- реле перевода стрелки в минусовом положение. Схема последовательного включения реле ПУ, МУ в пределах элементарного маршрута строится соединение наборных блоков (3-я цепь), по плану станции. Реле ПУ, МУ нормально находятся без тока, и включается только после возбуждения реле МП, ВКМ в маневровых маршрутах или ОП, ВК, ВП поездных маршрутах. Включение управляющих реле контактами реле МП, ВКМ, ОП, ВК, ВП произведено для того, чтобы сброс реле КН по 1-ой цепи происходит после надёжного возбуждения противоповторного и вспомогательного реле. Этим исключается временная зависимость в работе схемы, что делает её более устойчивой. Для ограничения тока в цепи управляющих реле для создания наиболее равномерного режима работы реле при разном их числе в последовательной цепи питания в схему от батареи - 24В подаётся всегда через два сопротивления по 10 Ом. Включение реле ПУ, МУ производится обесточиванием реле ВКМ, ВП, ВК, которые при установке маршрута выключается контактами замыкающих Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 18 реле, а при отмене неиспользованного маршрута - включением питания ПГ, МГ. Для включения суммирования реле ПУ, МУ в блоке спаренных стрелок, при неправильном питание кнопок в одном из углов схемы на съездах включаются контакты угловых реле на переключение. В наборных стрелочных блоках НСС и НСО перевода охранных стрелок предусмотрены контакты реле ПУ, МУ включением параллельно контактами основных управляющих реле охранных стрелок. 2.5 Схема соответствия Для проверки соответствия действительного положения стрелок и возбуждения управляющих стрелочных реле наборной группы в цепь возбуждения начального реле исполнительной группы включаются последовательно контакты управляющих реле ПУ, МУ и контрольных реле ПК, МК. Начальное маршрутное реле в цепь соответствия подключается для определения начала маршрута контактом реле ПП (МУ), конец маршрута определяется контактом реле ВК (ВКМ). В цепь питания начального реле Н также вводится контакт замыкающего реле первого по ходу в маршруте изолированного участка для проверки свободности маршрута и для переключения начального реле на цепь самоблокировки. Порядок включения реле Н при установке маршрута приёма на путь 1П следующий. После срабатывания реле ПП, ОП, ВК, ПУ (МУ) наборной группы и перевода стрелок по маршруту реле Н (ВД-62) включается в цепь соответствия, проходящую через фронтовые контакты реле 3 блока ВД-62(Н), ПП и ОП блока НПМ (Н, М3) и реле ВК блока НПМ. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 19 Для проверки соответствия в цепь включены фронтовые контакты реле ПУ и ПК в блоках: НСС стрелок 7/9, 11/13; НСО стрелок 1 и 15. При срабатывании реле Н формируются все цепи исполнительной группы, и после контроля правильности устанавливаемого маршрута производится его замыкание. При отпускании якоря реле З оно переключает реле Н на цепь самоблокировки, которая сохраняется до момента размыкания маршрута. В блочной системе маршрутного набора при повреждении в схеме соответствия предусмотрен переход с маршрутного на вспомогательное управление стрелками и сигналами. При таком переходе начальные реле возбуждаются без проверки соответствия стрелок с задаваемым маршрутом через контакты реле КН начальных кнопок, включённых в цепь, от шин направлений ИН (ЧН) и ИНМ (ИЧМ). Конечные маршрутные реле КМ исполнительной группы включаются через контакты реле ВКМ наборной группы. При нажатии кнопки конца маршрута включается реле ВКМ и КМ, после чего работают реле исполнительной группы и открывается светофор. 2.6 Схема контрольно-секционных реле Для контроля секций, входящих в установленный маршрут, применяют контрольно-секционные реле КС. Схему реле КС строят по плану станции, она является общей для поездных и маневровых маршрутов и представляет цепь 1 полной схемы исполнительной группы. Реле КС устанавливают в блоках: УП и СП для выбора и контроля путевых и стрелочных секций, входящих в маршрут; П – по два на каждый путь для выключения исключающих реле, с помощью которых исключаются встречные лобовые маршруты; МI, МII, МIII, ВД – для полного контроля правильности установки всего маршрута в цепи сигнального реле и фиксации начавшегося Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 20 движения по установленному маршруту. Кроме этого, на каждый подход станции на стативе открытого монтажа устанавливают общие контрольносекционные реле ОКС. В цепях реле КС осуществляется контроль: свободности путевых и стрелочных секций, входящих в маршрут (П, СП); положения стрелок (ПК, МК); отсутствия взреза стрелок, охранных стрелок, негабаритных участков, отсутствия двойного управления стрелками (ВЗ); отсутствия установленных враждебных маршрутов на приемо-отправочный путь с противоположной горловины (НИ или ЧИ); отсутствия отмены маршрута (тыловыми контактами реле Р). Исключение враждебных маршрутов в своей горловине, а также маневровых совпадающих по положению стрелок осуществляется невозможностью одновременного возбуждения реле Н и КМ маршрутов разных категорий и направлений. Встречные маршруты исключаются путем подачи полюса питания П в цепях реле КС всегда со стороны начала маршрута. Возбуждение всех реле КС происходит при условии выполнения всех требований правильности установки маршрута. Реле КС в блоках СП, притягивая якоря, выключают маршрутные и замыкающие реле своих секций, чем осуществляется замыкание этих секций в маршруте; реле НКС (ЧКС) в блоке П выключает реле НИ, чем исключается установка встречного маршрута на данный путь станции; реле КС блока ВД, притягивая якорь, замыкает цепь самоблокировки, вследствие чего цепь 1 не размыкается при выключении и размыкании контакта реле ПП. Чтобы сохранить цепь самоблокировки реле КС при кратковременном размыкании ее контактами путевых реле (например, в момент переключения фидеров питания), питание П подается также через контакт сигнального реле НС, имеющего замедление на отпускание. В возбужденном состоянии реле КС остается до момента вступления поезда на первую секцию установленного маршрута. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 21 2.7 Схема сигнальных реле Схему сигнальных реле строят по плану станции и она представляет цепи 2 и 3 полной схемы исполнительной группы. Управление огнями входного светофора делается по схеме с центральным питанием. В связи с этим сигнальное реле устанавливают на стативе и включают в цепь 2 полной схемы через блок ВД. Вспомогательные сигнальные реле входного светофора осуществляют выбор его показаний. Блоки выходных светофоров имеют по два основных сигнальных реле: поездное С и маневровое МС. В блоке ВI устанавливают дополнительное реле ЛС для выбора зеленого или желтого огня при открытии выходного светофора. Блоки маневровых светофоров имеют по одному сигнальному реле С для управления белым и синим огнями. Включение сигнальных реле поездных маршрутов в цепь 2 общей схемы производится контактами начальных реле; маневровых маршрутов – контактами начальных и конечных маневровых реле. В цепях сигнальных реле поездных маршрутов со стороны начала маршрута подается полюс М, конца маршрута – полюс П; маневровых маршрутов – со стороны начала маршрута – полюс П, конца – полюс М. В схеме сигнального реле контролируется свободность приемного пути (П); положение стрелок (ПК, МК); отсутствие взреза ходовых и охранных стрелок (ВЗ); свободность негабаритных участков; отсутствие искусственной разделки маршрута (РИ); замыкание секций маршрута (тыловыми контактами маршрутных реле 1М, 2М); правильность установленного маршрута фронтовым контактом реле КС, помещенного в сигнальном блоке; отсутствие встречных лобовых маршрутов (тыловые контакты реле НИ, ЧИ); свободность первого участка удаления, наличие в аппарате управления Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 22 ключа-жезла; правильность установленного направления движения на однопутном перегоне. При установке маршрута цепь 2 включения сигнального реле образуется после замыкания всех секций маршрута. В полной цепи тыловыми контактами реле ИП и СП проверяется состояние участка приближения перед светофором и стрелочного участка за светофором. Маневровый светофор закрывается при полном проследовании состава и освобождения участка приближения, когда происходит возбуждение реле ИП. Тыловым контактом реле ИП выключается сигнальное реле, и светофор закрывается. 2.8 Схема маршрутных и замыкающих реле Замыкание путевых и стрелочных секций, входящих в маршруты, осуществляют маршрутные 1М, 2М и замыкающие реле З. В блоках типов СП и УП устанавливают по два маршрутных реле 1М и 2М. Для осуществления непосредственного устанавливают замыкающие замыкания реле З, стрелок которые в являются блоке СП прямыми повторителями реле 1М и 2М. В блоках ВД входных и выходных светофоров также установлены реле З, которые являются повторителями реле З секций, расположенных первыми за светофором. Маршрутные реле имеют две обмотки: одну (верхнюю) включают в цепи 3, 4 и 5 общей схемы, построенные по плану станции; другую (нижнюю) – в цепь самоблокировки, по которой маршрутное реле нормально возбуждено, и секцию не замыкает. Схемы реле 1М и 2М полностью симметричны и рассчитаны для работы при двустороннем движении по данной секции. В зависимости от направления движения меняется последовательность срабатывания маршрутных реле. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 23 При установке маршрута с момента возбуждения реле КС тыловыми контактами этих реле полностью выключаются маршрутные реле путевых и стрелочных секций, входящих в маршрут. Маршрутные реле выключают замыкающие реле и происходит замыкание маршрута. При движении поезда по секциям маршрута происходит включение маршрутных реле и секционное размыкание маршрута. 2.9 Схема реле разделки Отмена маршрутов в системе БМРЦ выполняется с выдержкой времени, зависящей от вида замыкания маршрута. При предварительном замыкании или размыкании маршрута выдержка времени составляет 6 секунд, что защищает устройства ЭЦ от преждевременного размыкания при потере шунта на участке приближения. Окончательно замкнутый поездной маршрут размыкается с выдержкой времени 3 минуты 15 секунд, а окончательно замкнутый маневровый маршрут – с выдержкой времени 75 секунд. Вид замыкания маршрута определяет состояние реле извещения приближения ИП в сигнальных блоках исполнительной группы. Если маршрут по данному светофору не задан, то соответствующее ему реле ИП находится под током по цепи самоблокировки через тыловой контакт сигнального реле независимо от состояния участка приближения. При открытии светофора и свободном участке приближения, реле ИП продолжает получать питание по второй цепи самоблокировки через фронтовой контакт путевого реле участка перед светофором (предварительное замыкание) и выключается при занятии этого участка (окончательное замыкание). В маршрутах отправления при сквозном пропуске для удлинения участка приближения реле ИП получает питание через контакт реле НКС, поэтому выключение реле ИП происходит при вступлении поезда за входной светофор Н. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 24 При отмене неиспользованного маршрута на пульте управления нажимают групповую кнопку отмены ОГ, а затем начальную кнопку светофора, по которому установлен отменяемый маршрут. При нажатии кнопки ОГ включаются реле ОГ и ОН. Реле ОГ тыловым контактом подключает реле ОГ1 к проводу ВОГ и, следовательно, к контактам всех кнопочных реле, проверяя их выключенное состояние. Если кнопочные реле находятся без тока, то реле ОГ1 выключается, включая в провод ВОГ реле ВОГ. Одновременно на табло через тыловые контакты реле ВОГ и ОГ1 загорается мигающим красным светом лампа отмены маршрута. Нажатием кнопки у светофора отменяемого маршрута вызывает переключение контактов кнопочного реле НКН или КН в цепи самоблокировки сигнального реле с полюса М (П) на полюс МГ (ПГ), напряжение с которого снято контактом реле ОН. Это вызывает выключение сигнального реле и закрытие светофора. Кроме того, кнопочное реле включает реле ВОГ, которое замыкает цепь реле ВОГ1. На табло лампа отмены маршрутов загорается непрерывным светом. После замыкания тылового контакта сигнального реле в блоках ВД, МI, MII или MIII исполнительной группы включается реле отмены ОТ. Реле ОТ предназначено для включения комплектов выдержки времени и реле разделки Р при отмене маршрута. После выключения реле ОТ самоблокируется; выключается реле размыкания маршрута контактами КС, Н или НМ. При отмене маршрута реле Р соединяются между собой последовательно, образуя цепь межблочных соединений в пределах отменяемого маршрута. В этой цепи контактами повторителей путевых реле в блоках СП и УП проверяется свободность отменяемого маршрута от подвижного состава. Включение реле Р в начале маршрута происходит через фронтовые контакты реле Н, НМ, ОТ и КС от шин выдержки времени ПОВ, ППВ и ПМВ. При отмене маршрутов отправления последовательно с реле Р включается реле ЧОРИ, что позволяет одновременно с маршрутом Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 25 разомкнуть схему смены направления двусторонней автоблокировки. Реле Р, сработав, отключает контрольно-секционные реле КС и включают маршрутные реле М, которые включают замыкающее реле. 2.10 Расчет длины кабеля Провода от стрелочных электроприводов, светофоров релейных и питающих трансформаторов группируются в разных кабелях. Расчет каждой кабельной сети сводится к определению необходимого сечения жил кабеля для включения того или иного прибора, находящегося на определенном расстоянии от поста. Так как кабелей марок СОБ и СБПБ имеют стандартный диаметр и сечение жил (1 мм — диаметр и 0.78 мм² — сечение), то для получения различных сечений проводов, идущих к приборам, жилы кабеля дублируются. Вновь укладываемые кабели должны иметь эксплуатационный запас жил: кабель на 3 — 9 жил — одну запасную жилу; на 12 — 19 жил — две запасные жилы, на 21 — 48 жил — 3 запасные жилы. Кабели изготавливаются с числом жил 3, 4, 5, 7, 9, 16, 19, 21, 24, 27, 30, 33, 37, 42, 48, 61. Кабель разделывается в универсальных конечных и проходных муфтах УМК12 и УПМ -24;в трансформаторных и релейных ящиках ТЯ — 1, ТЯ — 11 и РЯ; в разветвительных муфтах типов СТ — стрелочных, С — сигнальных, Р — релейных, П — путевых на 4, 7 и 8 направлений. Длина кабеля после выбора трассы для укладки магистральных кабелей и к приборам подсчитывается по следующей формуле 1: 1 L=(l + 6n + l¹+l³)1.03м, (1) где l — разность ординат между соединяемыми приборами или обьектами; n — число междупутий, которые кабель пересекает; l¹ — расстояние от крайнего рельса до муфты или релейного шкафа, равное 3—5 м; Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 26 l³ — длина кабеля на запас и разделку обоих концов (3 м — у релейного шкафа, муфты, батарейного колодца, светофора и: м — у пути и в междупутье); 1.03 — коэффициент, предусматривающий трехпроцентный запас кабеля на изгибы и повороты. Кроме того при определении длины кабеля учитывается потребность кабеля для его ввода на пост ЭЦ — 25 м, а так же на расстоянии от поста централизации до оси крайнего пути — 35м. При потчете полной длины кабеля полученный результат округляется до цифры, кратной пяти. 2.11 Расчет жильности кабеля к стрелкам Потребное число жил кабеля к стрелке с учетом дублирования рабочих проводов и к зависимости от удаления стрелки от поста определяется последующей расчетной формуле 1 1 l = ∆Uкq/2lр, где l — максимальная длина кабеля от поста, м; ∆Uк – допустимое падение напряжения в кабеле, в; q – cечение жилы кабеля, равное 0,78мм²; lр – рабочий ток элктродвигателя, а. Для определения длины кабеля с учетом дублирования жил сначала находим сопротивление жилы кабеля Rк=p 1\q=rl, где r – сопротивление 1 пог.м жиды кабеля при 20ºС; r=0,0234ом\м. Если применить дублирование прямых и обратных проводов, то сопротивление проводов кабеля будет: Rк=rl (1\nn+1\no) = rl((nn+no)\(nnno),где Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 27 no – число жил обратного провода; Nn – число жил прямого провода. При допустимом падении напряжения в кабеле ∆Uк сопротивление проводов кабеля можно определить Rк=∆Uк\lр Следовательно, ∆Uк\lр=rl((nn+no)\(nnno) Найдем расчетную формулу для стрелочной кабельной сети: I=(∆Uк\Iр) ((nn+no)\(nnno) Допустимое падение напряжение определяется по формуле 2 2 ∆Uк=Uн-Un-lprc, где Uн – напряжение рабочей батареи, в; Un – номинальное напряжение на зажимах электродвигателя привода, в; Rc – сопротивление соединительных проводов и переходное сопротивление контактов схемы включения стрелки (1,6ом – двухпроводной схемы; 0,8ом – девятипроводной схемы; 0,8 ом – двух- и четырехприводной с магистральным питанием). 2.12 Расчет жильности кабеля к светофорам и маршрутным указателям Кабельная сеть светофоров рассчитывается по тем же формулам, что и кабельная сеть стрелок. Однако из за небольших токов, проходящих по цепям контроля горения огней светофоров, практически дублирование жил не требуется и необходимое число жил кабеля для каждого светофора определяется по принципиальной схеме его включения. При этом учитывается, что лампы красного и лунно-белого огней входных светофоров питаются по смешанной системе от местного источника питания в виде Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 28 аккумуляторной батареи, расположенной в батарейном шкафу (БШ) у светофора. Для размещения контрольно огневых и управляющих реле у входного светофора также устанавливается релейный шкаф типа ШМ-3.Центральное питание светофоров осуществляется с поста ЭЦ переменным током 220В. Сигнальные трансформаторы устанавливаются: у мачтовых светофоров – в светофорных шкафах; у карликовых – в самих головках светофоров. Обратные провода для разрешающего и запрещающего показаний поездных светофоров предусматриваются раздельные, а для маневровых – общие. Число жил к маршрутным указателям с лампами 25 Вт, 220 В определяется по специальным номограммам. 2.13 Расчет жильности трансформаторам кабеля к питающим и релейным рельсовых цепей Провода от стрелочных электроприводов, светофоров релейных и питающих трансформаторов группируются в разных кабелях. Расчет каждой кабельной сети сводится к определению необходимого сечения жил кабеля для включения того или иного прибора, находящегося на определенном расстоянии от поста. Так как кабелей марок СОБ и СБПБ имеют стандартный диаметр и сечение жил (1мм – диаметр и 0.78 мм² - сечение), то для получения различных сечений проводов, идущих к приборам, жилы кабеля дублируются. С целью уменьшения расхода релейного кабеля включение трансформаторов предусмотрено с применением групповых кабелей и установкой групповых разветвительных муфт или путевых ящиков. При группировке приборов трансформаторные ящики могут быть использованы как разветвительные муфты. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 29 Питание к путевым трансформаторам подается по магистральному кабелю при напряжении 220В. Аналитический расчет для примерной станции с двухниточными и однониточными рельсовыми цепями 50Гц производится исходя из следующих условий . С поста ЭЦ к муфте П–1 укладывается группой кабель. Согласно нормали РЦ50-08 дублирование жил кабеля между дроссель-трансформатором, установленном на посту, не требуется при длине кабеля до 3км. Расчет кабеля ведется на переменное сечение в зависимости от нагрузки и удаления от поста путевых трансформаторов. Для расчета сечения жил питающего магистрального кабеля используется следующая формула 1: 1 q = 2∑ial/57 ∆Uк, где q - сечение прямого и обратного проводов, мм²; ∑iаl – cумма моментов тока; ∆Uк – допустимое падение напряжения, равное 30В. Расчетные активные тока iа находится по нагрузочным кривым iа =ƒ(l), приведенные в нормалях РЦ50, РЦ75 и РЦ25 для тех типов трансформаторов, которые применены на данной станции. Величины этих токов зависят от длины рельсовой цепи, питаемой данным трансформатором и типа самого трансформатора. 2.14 Расчет стоимости проектируемых устройств по укрупненным измерителям При расчете стоимости проектируемых устройств учитывается стоимость строительства, приходящаяся на одну стрелку 1,8 млн. рублей, в том числе стоимость оборудования – 38%, устройств автоматической снегоочистки -14%. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 30 Данная горловина станции содержит 9 стрелок, следовательно, cтоимость всего проектирования будет составлять 16,2 млн. рублей. Из всей стоимости проектирования сумма затрат на покупку оборудования будет составлять 6,16 млн. рублей (38%); сумма затрат на покупку устройств автоматической снегоочистки составит 2,27млн. рублей (14%). Оставшиеся 7,77 млн. рублей (48%) потребуется на строительство. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 31 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Виноградова В.Ю. Перегонные системы автоматики: учебник для техникумов и колледжей ж.д. транспорта/ В.Ю. Виноградова, В.А.Воронин, Е.А. Казаков, Д.В. Шувалов, Е.Е. Шухина; под ред. В.Ю. Виноградовой. – М.: Маршрут, 2005. – 292 с. 2. Инструкция по сигнализации на железнодорожном транспорте Российской Федерации: приложение №7 к ПТЭ ж.д. РФ: утв. От 4 июня 2012 г. №162 (зарегистрирован Минюстом России 28 июня 2012 г. №24735, вступает в силу 1 сент. 2012 г.) – М.: ТРАНСИНФО ЛТД, 2012. – 159 с. 3. Инструкция по технической эксплуатации устройств и систем сигнализации, централизации и блокировке (СЦБ) ЦШ-720-09: утв. ОАО РЖД от 22.10.09 №2150 р: (в ред. Распоряжения ОАО РЖД от 30.11.10 № 2456 р)/ ОАО «РЖД». – М.: РЖД, 2011. – 115 с. 4. Инструкция по технической эксплуатации устройств и систем сигнализации, централизации и блокировки механизированных сортировочных горок ЦШ-762-10: утв. 01.11.2010, ред. От 14.07.2011/ ОАО «РЖД». – Екатеринбург: УралЮрИздат, 2012. – 52 с. 5. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации: утв. М-вом трансп. РФ. Приказ от 21.12.10 № 286 (Зарегистр. Минюстом России 28.01.11 №19627). – М.: Трансинфо, 2011. – 199 с. 6. Типовая инструкция по охране труда для электромеханика и электромонтера хозяйства связи ОАО «РЖД»: утв. 12 ноября 2009 г./ ОАО «РЖД». – М., 2011. – 64 с. Изм Лис . т № докум. Подп. Да та КП-27.02.03 Лис т 32
