Аннотация
Дипломный проект содержит - 115 с., 12 рис., 14 табл., 16 источников.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ EBILOCK-950 НА СТАНЦИИ ИЛАНКА
Объектом исследования является станция Иланка.
Цель
работы
–
микропроцессорной
разработка
централизацией
проекта
по
Ebilock-950
оборудованию
на
основании
станции
типовых
материалов для проектирования ТМП 121029.
В процессе
дипломного
проектирования
произведено
оборудование
промежуточной станции Иланка устройствами микропроцессорной централизации
МПЦ «EBILock-950». Приведено обоснование выбора системы электрической
централизации. По существующему схематическому плану станции Иланка, был
составлен двухниточный план станции со схемой канализации обратного тягового
тока, разработана кабельная сеть стрелок, сигналов и рельсовых цепей, разработана
структурная схема МПЦ, произведена расстановка объектных контроллеров по
стативам, приведена схема сигнальных и стрелочных объектных контроллеров.
В разделе «Безопасность и экологичность проекта» рассмотрены вопросы,
связанные с электробезопасностью, средствами индивидуальной и коллективной
защитой, экологичностью проекта, а также был произведен расчет освещенности
релейного помещения.
В экономической части содержится общая оценка капитальных вложений в
проект, посчитаны дополнительные эксплуатационные расходы и экономия на
эксплуатационных расходах. В конце экономической части произведено
дисконтирование, в результате чего был посчитан срок окупаемости проекта.
2.5.7
Формирование стоек объектных контроллеров
61
2.5.7.1 Расчет количества интерфейсных плат для стрелок
62
2.5.7.2 Расчет количества интерфейсных плат для сигналов
62
2.5.7.3 Расчет количества плат для управления электромагнитными
63
реле
2.5.7.4 Определение количества концентраторов
63
2.5.7.5 Распределение объектных контроллеров по стойкам
63
2.5.8
Устройства электроснабжения МПЦ
64
2.5.9
Разработка структурной схемы МПЦ
69
3
Специальный вопрос
70
3.1
Анализ отказов в работе технических средств и
70
технологических нарушений
3.1.1
Отказ. Виды отказов
71
3.1.2
Обеспечение надёжности работы технических средств ЖАТ
74
3.1.3
Сравнительный анализ количества допущенных отказов и
75
технологических нарушений
3.1.4
Сравнительный анализ отказов и нарушений по видам
76
3.1.5
Сравнительный анализ отказов по техническим средствам,
77
системам, составным частям технических средств ЖАТС
3.1.6
Сравнительный анализ отказов элементов защиты
79
3.1.7
Сравнительный анализ отказов по монтажу
80
3.1.8
Сравнительный анализ отказов аппаратуры СЦБ
81
3.2
Мероприятия для повышения надёжности работы устройств
82
4
Безопасность и экологичность проекта
85
4.1
Освещение релейного помещения
85
4.2
Расчет освещенности релейного помещения
88
4.3
Охрана труда при эксплуатации электроустановок
92
ЖАТ
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
7
4.4
Охрана труда при строительстве, реконструкции и ремонте
97
4.5
Гигиенические требования к микроклимату производственных
99
помещений
4.6
Экологичность проекта
101
5
Экономическая часть
103
5.1
Расчёт капитальных вложений в устройства СЦБ
103
5.2
Расчёт эксплуатационных расходов
104
5.3
Расчет численности работников для обслуживания устройств
104
5.4
Расчёт фонда оплаты труда работникам хозяйства СЦБ
105
5.5
Расчёт страховых взносов
106
5.6
Расчёт материальных затрат
107
Расчёт амортизационных отчислений от стоимости устройства
108
СЦБ
5.7
СЦБ
Расчет экономической эффективности внедрения МПЦ
5.8
EbiLock 950
109
Определение экономической эффективности
Заключение
110
112
Список использованных источников
114
5.9
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
8
Введение
До недавнего времени на железных дорогах России применялись только
централизации стрелок и сигналов, использующие в качестве основной элементной
базы реле электромагнитного типа. Автоматизация технологических процессов
управления движением поездов на станциях и перегонах оставалась в значительной
степени консервативной в отношении применения компьютерных технологий.
Надо иметь в виду, что технические решения и средства для такой
централизации разрабатывались в 60-х - 80-х годах прошлого века и к настоящему
моменту явно устарели. Релейная элементная база, как средство построения
электрической централизации, практически себя исчерпала. Попытки придания
новых качественных показателей и расширения функций электрической
централизации
ведут
к
увеличению
количества
реле,
потребляемой
электроэнергии, затрат на эксплуатационное обслуживание, объемов проектных и
монтажных работ и т.д.
Поэтому, учитывая зарубежный опыт, специалисты отрасли предложили в
качестве технического средства автоматизации технологических процессов
управления движением поездов на станциях использовать в дальнейшем
электрическую централизацию компьютерного типа.
Здесь были свои трудности. В частности, проблема состояла в том, чтобы
адаптировать уже имеющиеся информационные технологии к технологическим и
техническим требованиям железных дорог России. Одним из первых эту задачу
удалось решить совместному российско-шведскому предприятию "Бомбардье
Транспортейшн (Сигнал)", создавшему оригинальную, компактную и недорогую
систему EBILock-950 для компьютерной централизации стрелок и сигналов.
Переход от релейной централизации к микропроцессорной не является данью
моде. Это — объективная необходимость обновления всего технологического
процесса управления перевозками и работой структурных подразделений
железнодорожного
транспорта
на
основе
применения
информационных
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
9
технологий. Здесь сразу проявляются преимущества МПЦ, которая служит
удобным
связующим
звеном
между
источниками
получения
первичной
информации (подвижной состав, объекты СЦБ и др.) и системами управления
перевозочным процессом более высокого уровня, позволяя обойтись без
дополнительных надстроек, которые были бы нужны при использовании
электрической централизации на базе реле.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
10
1 Эксплуатационный раздел
1.1 Характеристика станции Иланка
Станция Иланка расположена на участке с электротягой переменного тока,
рельсовые цепи по нормали РЦ25–ЭТ50–С–90. Станция для постановки грузовых
поездов, вытяжке и затяжке на станцию Кан–II (погрузка угля, леса), остановка
пассажирских электропоездов не ускоренного типа. Данная станция Иланка
запущена в эксплуатацию в 1987 году.
Станция оборудована морально устаревшей и физически изношенной
электрической централизацией, не отвечающей современным требованиям
безопасности движения – блочной электрической централизации малых станций по
типовым решениям ЭЦ-4.
Технологическое оборудование ЭЦ и рабочее место дежурного по станции
(ДСП) размещено в существующем здании поста ЭЦ.
В настоящее время обслуживание существующих устройств СЦБ по станции
Иланка осуществляется Иланской дистанцией СЦБ (ШЧ-4) Красноярской
железной дороги.
Станция
Иланка
оборудована
системой
автоматического
речевого
оповещения работающих на путях по парковой связи о приближении поездов
речевым информатором на базе четырехканального речевого процессора WTMSD10.
На пульт-табло выведен контроль регулируемых без дежурного переездов,
расположенных в парке Кан II станции Иланка на пересечении подъездного пути с
улицами Герцена, 40 лет Октября, Муромская города Канска и на 9 км Тасеевского
тракта.
Для передачи контроля состояния станционных и перегонных объектов СЦБ
диспетчеру поездному (ДНЦ), применяется система передачи данных линейных
предприятий (СПД-ЛД).
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
11
На станции Иланка применяется система автоматической локомотивной
сигнализации непрерывного типа (АЛСН).
Кодирование всех участков пути производится в маршрутах: приема по
светофору Н на I путь, отправления по светофору Н1 за светофор ЧД, приема по
светофору Ч на II путь, отправления по светофору Ч2 за светофор НД, приема по
светофору ЧД на I путь, отправления по светофору Ч1 за светофор Н, приема по
светофору НД на II путь, отправления по светофору Н2 за светофор Ч.
При отправлении с боковых путей по правильному пути кодирование
начинается при вступлении поезда на главный путь, с участка, следующего за
участком выхода.
При отправлении четных поездов с 3 пути за светофор Н кодирование
начинается при вступлении поезда на участок НАП. При отправлении нечетных
поездов с I, 3, 4 путей за светофор Ч кодирование начинается при вступлении
поезда на участок 32СП. При отправлении нечетных поездов с 4 пути за светофор
Ч кодирование начинается при вступлении поезда на участок 2СП.
3 путь со стороны светофора Н3 оборудован схемой формирования защитного
кода «КЖ», которая обеспечивает подачу кода «КЖ» в рельсовую цепь 3 пути при
открытии выходного сигнала Н1 на разрешающий огонь и запрещающем
показании выходного светофора Н3, а также при открытии выходного сигнала Н1
на разрешающее показание и запрещающем показании выходного светофора Н3
исключает появление более разрешающего кода АЛС на локомотивном светофоре
3 пути в нечетном направлении при сгоне изолирующего стыка между 3 путем и
общей рельсовой цепью 12СП.
4 путь со стороны светофора Ч4 оборудован схемой формирования защитного
кода «КЖ», которая обеспечивает подачу кода «КЖ» в рельсовую цепь 4 пути при
открытии выходного сигнала Ч2 на разрешающий огонь и запрещающем показании
выходного светофора Ч4, а также при открытии выходного сигнала Ч2 на
разрешающее показание и запрещающем показании выходного светофора Ч4
исключает появление более разрешающего кода АЛС на локомотивном светофоре
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
12
4 пути при сгоне изолирующего стыка между путем и общей рельсовой цепью
29СП.
Управление стрелками осуществляется с пульт-табло по двухпроводной схеме
с центральным питанием. Стрелочные электроприводы применяются типа СП-6М
с электродвигателями постоянного тока типа МСП.
К станции Иланка примыкают двухпутные перегоны Иланка – КанскЕнисейский и Иланка – Иланская с электротягой переменного тока 50Гц.
Каждый из путей перегона Иланка – Канск-Енисейский оборудован числовой
кодовой автоблокировкой с рельсовыми цепями частотой 25Гц, выполненной по
типовым проектным решениям АБ-1-к-25-50-ЭТ-82 с постоянно действующей
четырехпроводной схемой смены направления, выполненной по методическим
указаниям ГТСС И-319-08, с движением поездов по неправильному пути по
показаниям локомотивного светофора. Каждый из путей перегона Иланка –
Иланская оборудован числовой кодовой автоблокировкой с рельсовыми цепями
частотой 25Гц, выполненной по типовым проектным решениям АБ-1-К-25-50-ЭТ82 с постоянно действующей четырехпроводной схемой смены направления,
выполненной по типовым материалам ГТСС 410414, с движением поездов по
неправильному пути по показаниям локомотивного светофора.
Устройства контроля схода подвижного состава (УКСПС) установлены на
подходах к станции:
- на перегоне Иланка – Канск-Енисейский по второму пути: первый датчик –
у светофора НД ст. Канск-Енисейский (4345 км 6 пк), второй датчик у сигнальной
установки №2 (4346 км 7 пк);
- на перегоне Иланка – Иланская по первому пути: первый датчик у
сигнальной установки №3 (4356 км 2 пк), второй датчик у сигнальной установки
№1 (4353 км 6 пк);
Контрольно-габаритное устройство (КГУ) установлено по первому пути
перегона Иланка – Иланская на 4353 км 3 пк.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
13
На первом участке четного удаления (нечетного приближения) на 4351 км10
пк
расположен
переезд
без
дежурного,
оборудованный
устройствами
автоматической светофорной сигнализации.
Перегонные посты устройств автоматического контроля технического
состояния подвижного состава на ходу поезда расположены на перегоне Иланка –
Иланская по первому пути на 4356 км 4 пк – нечетный пост КТСМ-02 и на 4371 км
4 пк – дополнительный нечетный пост КТСМ-02.
1.2 Обоснование выбора системы МПЦ EBILock 950
Практически все эксплуатируемые средства, введенные до 1990 года, по
своему качественному уровню не удовлетворяют современным требованиям
комплексной автоматизации перевозочного процесса, сдерживают массовое
внедрение информационных технологий, не обеспечивают внедрение безлюдных
технологий по их обслуживанию, не всегда совместимы с системами среднего и
верхнего уровня автоматизации перевозочного процесса, не обеспечивают
снижение эксплуатационных затрат.
Большой объем устройств с истекшим сроком службы, низкая надежность
элементной базы, отсутствие средств диагностики ведет к росту эксплуатационных
затрат на их содержание и обслуживание и эксплуатационных затрат, связанных с
перевозочным процессом.
В последние годы назрела необходимость внедрения микропроцессорных и
релейно-процессорных ЭЦ, наиболее полно отвечающих задачам создания
интегрированной системы управления, т.к. они вобрали в себя функции
линейного пункта диспетчерской централизации, автоблокировки на прилегающих
перегонах, переездной сигнализации.
Данные системы имеют самодиагностику, легко стыкуются с любыми
аппаратной-программными
комплексами
для
создания
единой
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
14
автоматизированной системы управления. Решают вопросы бесконтактного
управления стрелками и сигналами.
Цели создания системы микропроцессорной централизации:
-
улучшение
организации
работы
дежурного
по
станции
(ДСП),
интенсификация использования технических средств централизации, уменьшение
количества
релейной
аппаратуры
должны
привести
к
снижению
эксплуатационного штата, снижению потребляемой мощности, сокращению
численности ДСП (при организации телеуправления с соседней станции и
организации объединенных рабочих мест);
- выполнение функций проверки взаимозависимостей стрелок и сигналов при
задании маршрутов должно привести к сокращению количества релейной
аппаратуры. Замена пульт-табло на монитор должна привести к снижению
количества отказов в светотехнике. Резервирование и организация контроля
устройств должны привести к повышению надежности устройств;
- должны сократиться производственные площади, занимаемые аппаратурой,
а также объемы и сроки проектирования, строительства и пуско-наладочных работ;
- система должна позволить проводить диагностику, как самой системы, так и
элементов напольного оборудования с контролем состояния, регистрацией;
- неисправностей и отказов, должна привести к повышению показателей
готовности системы;
- система должна позволить проводить сопряжение и обмен данными с
системами такого же или верхнего уровня, например, с системой диспетчерского
контроля (ДК), диспетчерской централизацией (ДЦ), системами слежения за
номерами поездов, информационными пассажирскими, системами оповещения
работающих на пути, и т. д.;
- минимальное количество изменений в аппаратной части системы и
программного обеспечения должно проводиться только для адаптации под
существующую топологию станции. Система должна приводить к значительному
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
15
упрощению изменений схем при изменении путевого развития станции. Все это
должно удешевить проектирование и сократить сроки ввода в эксплуатацию МПЦ;
- МПЦ должна привести к улучшению условий и культуре труда, снижению
загрузки ДСП и электромехаников.
Для станции Иланка, расположенной на участке с интенсивным движением
поездов, в лучшей степени подходит система с резервированием и возможностью
горячей замены отказавших элементов.
Поэтому
в
данном
микропроцессорной
дипломном
централизации
проекте
стрелок
и
рассматривается
сигналов
внедрение
(МПЦ)
взамен
традиционной релейной электрической централизации (ЭЦ), поскольку из всех
систем СЦБ микропроцессорная централизация наиболее капиталоемкая и
является
базовой
системой,
объединяющей
все
остальные
системы
железнодорожной автоматики и телемеханики.
Для обоснования выбора системы МПЦ на станции Иланка, в таблице 1
приведены технические характеристики эксплуатируемых систем МПЦ на сети
железных дорог.
Таблица 1 - Технические характеристики эксплуатируемых систем МПЦ на
сети железных дорог
Наименование
системы
МПЦ-2
Преимущества
Недостатки
- устройства подключения к внешним
каналам связи оснащены средствами
защиты от вирусного заражения и
несанкционированного доступа;
- работы по обслуживанию блоков УВК
ЭЦМ, производятся без прекращения
работы;
для релейной части, критерием
опасного отказа является:
- самопроизвольное замыкание
контактов реле 1 класса при
отсутствии питания на обмотках
реле;
- не размыкание фронтовых
(замыкающих) контактов реле 1
класса при снятии питания с
обмоток реле;
- осуществляется автоматическое
диагностирование, позволяющее
определить неисправность с точностью
до функционального блока (модуля).
- сообщение одного вывода
обмотки реле внутрипостовых
схем с плюсовым полюсом
станционной батареи при
МПЦ-2
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
16
Наименование
системы
«EBILock950»
МПЦ-И
Преимущества
Недостатки
- на мониторы АРМ ДСП и АРМ ШН
выводится информация о нарушениях
нормальной работы системы.
- блоки модулей УВК ЭЦМ оснащены
световой индикацией, указывающей их
техническое состояние.
постоянной подаче минусового
полюса на другой вывод
обмотки;
- сообщение исполнительного
устройства напольного
оборудования с двумя полюсами
постороннего источника питания.
- ведение и хранение протокола
на персональной ЭВМ АРМа
МПЦ может привести к потере
информации в случае выхода из
строя жесткого диска машины;
- наличие двух файлов
протоколов осложняет процедуру
обработки их программными
средствами;
- высокий уровень надёжности;
- меньшая энергоёмкость;
- возможность непрерывного
архивирования;
- встроенный диагностический контроль;
- значительно меньшие габариты
оборудования;
- возможность замены на станциях
централизаций устаревшего типа без
строительства новых постов ЭЦ;
-непрерывное протоколирование
действий эксплуатационного персонала
по управлению объектами и всей
поездной ситуации на станции и
прилегающих к ней перегонах;
- вывод на экран монитора различных
сообщений о ходе технологического
процесса;
- управление многопрограммной
очисткой стрелок;
МПЦ-И
- независимость отказов в однотипных
элементах функционально избыточных
структур;
- защита системы от сбоев и отказов;
- исключение возможности накопления
отказов;
- контроль правильности работы
программного обеспечения.
- невозможность управления
объектами при отказе модуля
ввода-вывода, управляющего
этими объектами. Это снижает
общую надежность системы;
- размещение является вблизи
объектов управления МПК
стрелок, светофоров и переездов,
это требует расхода: кабельной
продукции и защиты напольных
устройств от возможных
хищений и вандализма;
- резкое изменение погоды
приведет к нарушению
нормального режима.
- резкое изменение погоды
приведет к нарушению
нормального режима.
Несмотря на вышеперечисленные недостатки в таблице 1 внедрение системы
EbiLock-950 реализует все функции централизации, необходимые для безопасного
управления технологическим процессом на станции Иланка.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
17
Система
централизации
EBILock-950
фирмы
AdtranzSignal
является
расширяемой электронной и компьютерной системой, предназначенной для
обеспечения безопасности при движении поездов. Система разработана для
управления станциями с любыми типами путевого развития независимо от их
размера и перегонов.
Цель
создания
EBILock-950
–
перевод
релейных
систем
ЭЦ
на
микропроцессорную элементную базу с сохранением правил управления
устройствами СЦБ и действий дежурного по станции при обеспечении требуемой
степени безопасности и безотказности.
Программа логики централизации представляет собой комплекс правил
управления различными устройствами на основании полученной с поля
информации и действий дежурного по станции. Эти правила включают в себя
также функции передачи информации для отображения состояний напольных
объектов на АРМ дежурного по станции. Они выполняются безопасным образом в
центральном компьютере EBILock-950 с помощью двух процессоров, работающих
параллельно, с последующей безопасной проверкой результатов расчетов.
Вследствие того, что данные правила являются неотъемлемой частью обеспечения
безопасности, особое внимание уделяется их разработке и тестированию.
Реализуя широкий спектр функций, EbiLock-950 является одной из самых
компактных централизаций. Если нет возможности построить здание поста, можно
разместить аппаратуру EBILock-950 в транспортабельных модулях, а также в
высвобождаемых помещениях уже имеющихся зданий.
Наличие системы автоматизированного проектирования позволяет:
- в несколько раз сократить трудоёмкость проектирования;
- обслуживание, ремонт и замена составных элементов МПЦ должны
выполняться
персоналом,
прошедшим
курс
специальной
подготовки
и
выдержавшим испытания в соответствии с порядком, установленным в системе
Министерства путей сообщения Российской Федерации, для обслуживания вновь
вводимых в действие устройств СЦБ;
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
18
- в послегарантийный период эксплуатации МПЦ Общество гарантирует
поставку комплектующих частей оборудования, поставленного для МПЦ, в
течении 20-ти лет, а также может выполнять работы по текущему обслуживанию и
ремонту составных частей МПЦ, поставляемых Обществом, по договору с
железной дорогой.
Работа по адаптации EbiLock-950 достаточно проста, хотя и требует
определенных специфических знаний и ответственности.
1.3 Транспортная безопасность на железнодорожном транспорте
За последние годы
на
железнодорожном транспорте
произошли
значительные изменения в технике, методах эксплуатации и экономике. Многое
сделано по техническому переоснащению железных дорог на основе
электрификации,
автоматики,
телемеханики,
комплексной
механизации,
вычислительной и микропроцессорной техники.
Внедрение
новой техники
сопровождается
дальнейшим
совершенствованием методов эксплуатационной работы. Именно поэтому на
первый план выходит проблема обеспечения безопасности жизнедеятельности
на железнодорожном транспорте. Особую остроту приобретают проблемы
безопасности движения и эксплуатации железных дорог. При проектировании,
строительстве и эксплуатации железнодорожных объектов на первый план
выдвинулись вопросы охраны природы и окружающей среды.
Железнодорожный
хозяйства,
транспорт
относится к числу отраслей
в которых особо остро
народного
ощущается специфика труда и
его повышения опасность. Рабочие места и рабочие зоны железнодорожников
многих профессий расположены в непосредственной близости от движущегося
или готового к движению подвижной состав. Для выполнения ряда
технологических
операций
работающие
вынуждены
соприкасаться
с
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
19
подвижным составом. Условия труда усложняются ещё и тем, что железные
дороги работают круглосуточно и в любое время года и при любой погоде.
Железные дороги по сравнению с другими видами транспорта меньшей
степени воздействуют на окружающую среду и имеют меньшую энергоёмкость
перевозочной работы.
1.3.1 Опасность влияния ядовитых веществ.
К
вредным
веществам
относят
различные
газы,
пары
и
пыль,
выделяющиеся при технологических процессах.
Предприятия железнодорожного транспорта отличаются многообразием
производственных процессов и технологических операций. По выделению
вредностей наиболее опасными являются производственные помещения, в
которых выполняют работы малярные, по переработке полимеров, зарядке
аккумуляторов гальванические, сварочные и другие, а также основные цехи
щебёночных и шпалопропиточных заводов.
При окрасе подвижного состава в воздушную среду выделяется сложный
комплекс
опасных
вредностей
(толуол,
ксилол,
красочный
аэрозоль),
содержание которых при пульверизационном способе окраски превышает
допустимые нормы. В процессе сварочных и наплавочных работ выделяются
окись углерода, окислы марганца и железа, фтористые соединения. При этом
загрязнение воздушной среды теми или иными веществами зависит от типа
обмазки применяемых электродов. Наименьшее загрязнение наблюдается при
автоматической сварке под флюсом и электрошлаковой сварке.
Загрязнение воздуха парами масляного аэрозоля, бензола, толуола, ксилола
наблюдается в машинном отделении тепловоза, в стойловой части депо,
отделении ремонта топливной аппаратуры и в других помещениях. Воздух в
кузнечных и кузнечно–рессорных отделениях загрязняется угарным и
сернистым газами, окислами азота, аэрозолю металлов, а в механическом
отделении – окисью углерода, аэрозолю окислов железа и смазочно –
охлаждающей жидкости и другие.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
20
Опасность влияния тепловых излучений.
На предприятиях железнодорожного транспорт к горячим производствам, в
которых излучение оказывает существенное влияние на организм человека,
относятся литейные и кузнечные участки, пропиточные, термические и сварочные
отделения, а также отдельные сварочные посты и секции тепловозов.
Инфракрасное облучение при работе в машинном отделении тепловозов во
время их осмотра и ремонта достигает 7,5 – 9,6 кДж / /(м2*ч), что значительно выше
оптимального.
Опасные ситуации возникают при устранении отказов электрооборудования
локомотивов в пути следования. В условиях дефицита времени и стрессового
состояния при поиске и устранения отказа повышается вероятность ошибочных
действий локомотивных бригад.
На деповском ремонте локомотивов и вагонов определённую опасность
представляет
выполнение
использованием
работ
домкратов,
на
металлообрабатывающих
механизированных
станках,
с
приспособлений,
электроинструмента и др. специфические опасности характерны для сварочных
работ.
Так же очень важным аспектом является климатические условия региона. Так
вот, например, в зимний период возникают большие трудности на территории
передвижения, из-за снежных заносов усложняются условия переходов путей,
передвижения по междупутьям. В гололёд резко увеличивается опасность падений.
В холодное время
затрудняющей
года приходится
движения,
ухудшающей
пользоваться тёплой
восприятия
спецодеждой,
звуковых
сигналов.
Длительная работа на открытом воздухе в сильные морозы может привести к
обморожению. Неблагоприятно на условиях труда сказывается резкая перемена
погоды. Даже в период одной рабочей смены могут измениться в широком
диапазоне температура окружающего воздуха, его влажность, скорость движения.
Поэтому спецодежда железнодорожников, работающих на открытом воздухе,
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
21
должны обладать свойствами, обеспечивающими нормальные условия работы при
резкой перемене погоды.
Согласно федеральному закону от 9 февраля 2007 г. N 16-ФЗ "О транспортной
безопасности", предусматривается создание правовых и организационных основ
безопасности на транспорте в целях обеспечения защиты от актов незаконного
вмешательства.
Целями обеспечения транспортной безопасности являются устойчивое и
безопасное функционирование транспортного комплекса, защита интересов
личности, общества и государства в сфере транспортного комплекса от актов
незаконного вмешательства.
Основными задачами обеспечения транспортной безопасности являются:
а) нормативное правовое регулирование в области обеспечения транспортной
безопасности;
б) определение угроз совершения актов незаконного вмешательства;
в)
оценка
уязвимости
объектов
транспортной
инфраструктуры
и
транспортных средств;
г) категорирование объектов транспортной инфраструктуры;
д) разработка и реализация требований по обеспечению транспортной
безопасности;
е) разработка и реализация мер по обеспечению транспортной безопасности;
ж) подготовка и аттестация сил обеспечения транспортной безопасности;
з) осуществление федерального государственного контроля (надзора) в
области обеспечения транспортной безопасности;
и)
информационное,
материально-техническое
и
научно-техническое
обеспечение транспортной безопасности;
к)
сертификация
технических
средств
обеспечения
транспортной
безопасности.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
22
2 Технический раздел
2.1 Схематический план станции Иланка
Схематический
план
является
первоначальным
документом
при
проектировании устройств автоматики и телемеханики на станциях, на котором в
условных изображениях показывают путевое развитие со специализацией путей,
основные изолирующие стыки, светофоры с соответствующей расцветкой и
указанием сигнальных головок с двухнитевыми лампами, пост электрической
централизации и другие здания, куда вводится кабель устройств автоматики и
телемеханики (АТ), релейные и батарейные шкафы, мосты, платформы и другие
искусственные сооружения, основные кабельные трассы. Поскольку масштабный
план станции вследствие значительной разницы в продольных и поперечных
размерах получается неудобным, в практике проектирования применяется
схематический, не требующий соблюдения масштаба, но позволяющий наглядно
представить путевое развитие станции. Пути и стрелки при этом изображаются
одной линией (ниткой), поэтому такой план еще называется однониточным.
2.2 Двухниточный план станции
Двухниточный план станции составляется на основании схематического плана
и является основным документом по оборудованию станции рельсовыми цепями и
размещению путевого оборудования ЭЦ.
На двухниточном плане станции отображаются:
- стрелки и пути в двухлинейном изображении с указанием
электрифицированных бесстрелочных участков;
- стрелочные электроприводы, электрозамки, контрольные замки;
- светофоры с условной расцветкой сигнальных огней;
- пассажирское здание, пост ЭЦ;
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
23
- релейные шкафы, их тип и батарейные шкафы с указанием количества
устанавливаемых в них аккумуляторов;
- изолирующие стыки;
- стрелочные и электротяговые соединители;
- путевые дроссель-трансформаторы;
- трансформаторные ящики;
- разветвительные кабельные муфты и основные трассы кабелей.
Все оборудование, относящееся к крайним путям, устанавливается со
стороны поля. Не рекомендуется устанавливать оборудование между главными
путями. Во всех остальных случаях – со стороны кабельной трассы.
Название стрелочных секций определяется номерами младшей и самой
старшей стрелок входящих в данную РЦ с добавлением приставки СП
Бесстрелочные секции, организуемые сразу за входными светофорами
обозначаются в зависимости от того за каким входным светофором они
расположены с добавлением индекса «П».
Наименование РЦ приемоотправочных путей образуются путем добавления к
номеру пути букву «П».
В разветвленных РЦ с несколькими путевыми приемниками, наименования
этих приемников составляются из наименования РЦ и букв «А», «Б» и «В» и т.д.
Буква «А», присваивается путевому приемнику, устанавливаемому на ответвлении
РЦ, движение по которому осуществляется без отклонения по стрелкам данного
участка.
Рельсовые цепи приемоотправочных путей являются разветвленными,
так как имеют по два релейных конца запитываемых от одного питающего,
подключаемого к РЛ в середине приемоотправочного пути. В обозначении
релейного конца ответвления, расположенного слева от оси станции к обозначению
номера
пути,
добавляется
индекс
«А».
К
обозначению
ответвления,
расположенного справа от оси станции, добавляется индекс «Б».
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
24
2.3 Канализация обратного тягового тока
Для правильной канализации обратного тягового тока на станции составляется
схема замещения канализации обратного тягового тока, на которую условными
обозначениями наносятся все РЦ, ДТ и электротяговые междупутные соединители.
Места, где на стыках смежных РЦ пропуск тягового тока отсутствует,
изображаются разрывами это изолирующие стыки.
Междупутные соединители соединяются через средний выводы ДТ, их длины
не должны превышать не более 100 метров и быть кратные 7. Кроме того, при
электротяге переменного тока делается междупутное соединения с ДТ
расположенными на входных светофорах горловин.
2.4 Схемы кабельных сетей
На железнодорожном транспорте используются различное множество
устройств
сигнализации,
централизации
и
блокировки.
Для
четкого
и
бесперебойного функционирования этих устройств необходимо наличие, и
надежная работа воздушных и кабельных линий и сетей.
Кабельные сети путевых устройств СЦБ предназначены для соединения
жилами кабеля между собой и постом ЭЦ электрических цепей путевых объектов
централизации: светофоров, стрелочных электроприводов, приборов рельсовых
цепей, релейных шкафов, маневровых колонок и т.п.
Для проектирования схем кабельных сетей, необходимо иметь двухниточный
план станции. По этому плану станции производится группировка однотипных
объектов и определяются места установки разветвительных муфт. Для экономии
меди при группировке объектов, следует выбирать такое место установки
разветвительных муфт, при котором исключен возврат в сторону поста выходящего
из муфты кабеля.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
25
К проектированию кабельных сетей предъявляются следующие требования:
наименьшее количество переходов под путями; прокладка кабеля под остряками,
крестовинами стрелок и изолирующими стыками рельсов осуществляется не ближе
полутора метров от них.
Длину кабеля от поста электрической централизации до муфты РМ или
объектной муфты определяют по формуле (2.1)
Lк = 1,03×( L + 6×П + L в + 1,5 + 1 ),
(2.1)
где 1,03 — коэффициент, учитывающий увеличение на 3% длины кабеля на изгибы
в траншее и просадки грунта;
L — расстояние от оси поста ЭЦ до РМ или объекта по ординатам
схематического плана станции;
6П — расстояние перехода под путями (6м — путь и междупутье; П — число
путей);
Lв — длина кабеля на ввод в здание постa, равное 15 м;
1,5 — подъем кабеля со дна траншей и для разделки;
1 — запас у муфты на случай переделки.
Длина кабеля между объектами определяют по формуле (2.2)
LK = 1,03 × (L + 6 × П + 2 × (1,5 + 1)) ;
(2.4)
Результаты округляются до числа, кратного 5.
Используем кабели парной скрутки с числом жил: 3×2, 4×2,7×2, 10×2, 12×2,
14×2, 19×2, 24×2, 27×2, 30×2. Вновь укладываемые кабели СЦБ емкостью до 10
жил должны иметь не менее одной запасной жилы. Если емкость 10-20 жил – две
запасные жилы; свыше 20 жил – не менее трех и т.д.
Количество жил определяется расчетом, исходя из значения допустимого
падения напряжения в цепи питания.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
26
2.4.1 Кабельная сеть стрелок
Кабельная сеть стрелок включает в себя следующие цепи: управления и
контроля положения стрелок, электрообогрева стрелочных приводов.
В системе EBILock 950 используется семипроводная, то следует считать, что
в схеме управление стрелкой системы EBILock 950:
- 1-й провод (Л1) соответствует 3-му проводу (пятипроводной схемы
управления стрелкой);
- 2-й провод (Л2) – 4-му проводу;
- 3-й провод (Л3) – 5-му проводу.
Провода с 4-го по 7-й в схеме управления стрелкой системы EbiLock 950
используются для контроля положения стрелки, при этом провода 4, 6 и 5, 7
группируются в соответствующие пары. Максимальная длина кабеля контрольных
цепей без дублирования жил – пять километров. Контрольные и рабочие провода
стрелочных объектных контроллеров необходимо размещать в отдельных кабелях.
Для спаренных стрелок максимально допустимая длина кабеля при данном
числе жил определяется по приводу, наиболее удаленному по кабелю от поста ЭЦ.
Для исключения образования экранных контуров при вводе в групповую
муфту двух и более кабелей, идущих с поста ЭЦ, контактную проволоку одного из
них соединить с контактными проволоками кабелей, идущих к напольным
объектам СЦБ, а контактные проволоки (экраны) остальных – изолировать. Для
исключения возможности случайного заземления экранов кабелей в напольных
устройствах СЦБ, в месте среза полиэтиленовой оболочки и экранной ленты
выполнить заделку кабелей термоусаживающейся изолирующей лентой.
Питание устройств электрообогрева производится с поста ЭЦ переменным
током, напряжением 220В с последующим понижением на трансформаторах типа
ПОБС-5А,
устанавливаемым
в
районе
расположения
стрелочных электроприводов.
Падение напряжения в кабеле определяется по формуле (2.3)
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
27
U k = 2 ∗ L k ∗ r ∗ Ir ,
(2.5)
где Lk-длина кабельной линии;
r - Сопротивление одного метра медной жилы кабеля, 0.0288;
Ir - расчетный ток в проводе, А.
На один трансформатор ПОБС-5А включают электрообогрев не более 5
электроприводов. Напряжение на резисторах обогрева должно превышать 26 В.
При подключении к трансформатору цепи электрообогрева одного стрелочного
электропривода
ток
Ir
будет
равен
0,21
А,
двух
–
0,36
А,
трех – 0,57 А, четырех – 0,83 А и пяти – 1,1 А.
К трансформатору Э2, подключается обогрев 2/4, 12 cтрелки, используется 3
электропривода, поэтому расчетный ток в проводе равен 0,57 А.
К трансформатору Э4, подключается обогрев 10/30, 32/34 cтрелки,
используется 4 электропривода, поэтому расчетный ток в проводе равен 0,83 А.
К трансформатору Э1, подключается обогрев 5/7, 33 cтрелки, используется 3
электропривода, поэтому расчетный ток в проводе равен 0,57 А.
К трансформатору Э3, подключается обогрев 1/3, 29 cтрелки, используется 3
электропривода, поэтому расчетный ток в проводе равен 0,57 А.
Подставляя в формулу (2.3) числовые значения, получаем
Uk2 = 2×590×0,0288×0,57 = 19 В;
Uk4 = 2×455×0,0288×0,83=22 В;
Uk1 = 2×1320×0,0288×0,57 = 43 В;
Uk2 = 2×715×0,0288×0,57 = 24 В.
Расчет длин кабеля в четной горловине.
Муфту
СТ2
537
ставим на ординате 12 стрелки, ближайшей к посту ЭЦ. К ней
подключаем 12 стрелку, и последовательно подключённые стрелки 2/4.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
28
Рассчитываем длину кабеля от Поста ЭЦ до муфты
СТ2
537
:
- СТ2: Lk=1,03×(537+6×3+15+1,5+1) = 590 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
СТ2
537
до стрелок:
- 12: Lk = 1,03×(0 +6×0+2×(1,5+1) = 10 м;
- 4: Lk = 1,03×((631-537) +6×0+2×(1,5+1) = 105 м;
- 2: Lk = 1,03×((734-537) +6×2+2×(1,5+1) = 225 м.
Муфту
СТ4
434
ставим на ординате 30 стрелки, ближайшей к посту ЭЦ. К ней
подключаем последовательно подключённые стрелки 10/30, 32/34.
Рассчитываем длину кабеля от Поста ЭЦ до муфты
СТ4
434
:
- СТ4: Lk=1,03×(434+6×0+15+1,5+1) = 470 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
СТ4
434
до стрелок:
- 30: Lk = 1,03×(0+6×0+2×(1,5+1) = 10 м;
- 10: Lk = 1,03×((567-434) +6×1+2×(1,5+1) = 150 м;
- 32: Lk = 1,03×((808-434) +6×1+2×(1,5+1) = 400 м;
- 34: Lk = 1,03×((897-434) +6×0+2×(1,5+1) = 485 м.
Расчет длин кабеля в нечетной горловине.
Муфту
СТ1
1251
ставим на ординате 33 стрелки, ближайшей к посту ЭЦ. К ней
подключаем 33 стрелку, и последовательно подключённые стрелки 5/7.
Рассчитываем длину кабеля от Поста ЭЦ до муфты
СТ1
1251
:
- СТ1: Lk=1,03(1251+6×2+15+1,5+1) = 1320 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
СТ1
1251
до стрелок:
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
29
- 33: Lk = 1,03×(0+6×1+2×(1,5+1) = 15 м;
- 5: Lk = 1,03×((1424-1251) +6×0+2×(1,5+1) = 185 м;
- 7: Lk = 1,03×((1314-1251) +6×1+2×(1,5+1) = 80 м.
Муфту
СТ3
678
ставим на ординате 29 стрелки, ближайшей к посту ЭЦ. К ней
подключаем 29 стрелку, и последовательно подключённые стрелки 1/3.
Рассчитываем длину кабеля от Поста ЭЦ до муфты
СТ3
678
:
- СТ3: Lk=1,03(678+6×0+15+1,5+1) = 720 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
СТ3
678
до стрелок:
- 29: Lk = 1,03×(0+6×0+2×(1,5+1) = 10 м;
- 3: Lk = 1,03×((1433-678) +6×2+2×(1,5+1) = 800 м;
- 7: Lk = 1,03×((1499-678) +6×0+2×(1,5+1) = 855 м.
Расчет жил кабеля.
Напряжение на трехфазном электродвигателе переменного тока типа МСТ-0,3
должно быть не менее 190В для стрелочного электропривода типа СП-6М,
установленного на стрелке с маркой крестовины 1/11, типом рельсов Р-65. Поэтому
для выполнения этого условия необходимо компенсировать потери в кабельной
сети, обусловленные падением напряжения, путем дублирования линейных
проводов.
Длина кабеля от поста до электроприводов стрелок в четной горловине:
- 12стр.= 590+10 = 600 м;
- 4стр.= 590+105 = 695 м;
- 2стр.= 590+225 = 815 м;
- 30стр.= 470+10 = 480 м;
- 10стр.= 470+150 = 620 м;
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
30
- 32стр.= 470+400 = 870 м;
- 34стр.= 470+485 = 955 м.
Длина кабелей до 2/4 стрелки больше 740, но не более 925 м. поэтому у
электроприводов общее количество жил равняется (1л=1ж, 2л=1ж, 3л=2ж, 4л=1ж,
5л=1ж, 6л=1ж, 7л=1ж.). Берем для рабочих проводов кабель парной скрутки с
числом жил 4x2 от разветвительной муфты до электропривода. Для контрольных
проводов берем кабель парной скрутки с числом жил 3x2 от разветвительной
муфты до электропривода.
Длина кабелей до 32/34 стрелки больше 925, но не более 1110 м. поэтому у
электроприводов общее количество жил равняется (1л=2ж, 2л=1ж, 3л=2ж, 4л=1ж,
5л=1ж, 6л=1ж, 7л=1ж.). Берем для рабочих проводов кабель парной скрутки с
числом жил 4x2 от разветвительной муфты до электропривода. Для контрольных
проводов берем кабель парной скрутки с числом жил 3x2 от разветвительной
муфты до электропривода.
Длина кабелей до 10/30, 12 стрелок не более 740 м. поэтому у электроприводов
общее количество жил равняется (1л=1ж, 2л=1ж, 3л=1ж, 4л=1ж, 5л=1ж, 6л=1ж,
7л=1ж.). Берем для рабочих проводов кабель парной скрутки с числом жил 3x2 от
разветвительной муфты до электропривода. Для контрольных проводов берем
кабель парной скрутки с числом жил 3x2 от разветвительной муфты до
электропривода.
Длина кабеля от поста до электроприводов стрелок в нечетной горловине:
- 29стр.= 720+10 = 730 м;
- 3стр.= 720+800 = 1520 м;
- 1стр.= 720+855 = 1575 м;
- 33стр.= 1320+15 = 1335 м;
- 7стр.= 1320+80 = 1400 м;
- 5стр.= 1320+185 = 1505 м.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
31
Длина кабелей до 1/3, 5/7 стрелок больше 1480, но не более 1665 м. поэтому у
электроприводов общее количество жил равняется (1л=2ж, 2л=2ж, 3л=3ж, 4л=1ж,
5л=1ж, 6л=1ж, 7л=1ж.). Берем для рабочих проводов кабель парной скрутки с
числом жил 7x2 от разветвительной муфты до электропривода. Для контрольных
проводов берем кабель парной скрутки с числом жил 3x2 от разветвительной
муфты до электропривода.
Длина кабеля до 33 стрелки больше 1110, но не более 1480 м. поэтому у
электроприводов общее количество жил равняется (1л=2ж, 2л=2ж, 3л=2ж, 4л=1ж,
5л=1ж, 6л=1ж, 7л=1ж.). Берем для рабочих проводов кабель парной скрутки с
числом жил 7x2 от разветвительной муфты до электропривода. Для контрольных
проводов берем кабель парной скрутки с числом жил 3x2 от разветвительной
муфты до электропривода.
Длина кабеля до 29 стрелок не более 740 м. поэтому у электроприводов общее
количество жил равняется (1л=1ж, 2л=1ж, 3л=1ж, 4л=1ж, 5л=1ж, 6л=1ж, 7л=1ж.).
Берем для рабочих проводов кабель парной скрутки с числом жил 3x2 от
разветвительной муфты до электропривода. Для контрольных проводов берем
кабель парной скрутки с числом жил 3x2 от разветвительной муфты до
электропривода.
2.4.2 Кабельная сеть светофоров
Кабельная сеть светофоров включает в себя цепи входных, выходных,
маршрутных, маневровых светофоров, релейных шкафов переездов, релейных
шкафов
входных
светофоров.
Напряжение
питания
светофоров
220
В.
Применяются сигнальные трансформаторы СТ-4Г, СТ-5Г.
Питание релейных шкафов входных светофоров напряжением 220 В
производится от ВЛ СЦБ или с поста ЭЦ.
Расчет длин кабеля четной горловины.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
32
Муфту
С2
432
ставим на ординате светофора Н4, ближайшему к посту ЭЦ в
нижней части горловины, к ней подключаем светофоры Н2, Н4, М2, М6, М16, М18,
М20. Муфту
С4
388
ставим на ординате светофора Н1, ближайшей к посту ЭЦ в
верхней части горловины, к ней подключаем светофоры Н1, Н3, М4, М8. От муфты
С4
388
проводим кабель к ШРУ-М Ч и подключаем светофор Ч, а также ШРУ-М ЧД
подключаем светофор ЧД. Релейный шкафы ШРУ-М ЧД и ШРУ-М Ч
устанавливаем на ординате светофоров Ч, ЧД.
Рассчитываем длину кабеля от Поста ЭЦ до муфт:
- C2: Lk = 1,03×(432+6×0+15+1,5+1) = 465 м;
- C4: Lk = 1,03×(388+6×3+15+1,5+1) = 440 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
С4
388
до светофоров:
- Н3: Lk = 1,03×((409-388)+6×1+2×(1,5+1) = 35 м;
- Н1: Lk = 1,03×(0+6×0+2×(1,5+1) = 10 м;
- М4: Lk = 1,03×((692-388)+6×1+2×(1,5+1) = 325 м;
- М8: Lk = 1,03×((606-388)+6×1+2×(1,5+1) = 240 м;
- ШРУ-М: Lk = 1,03×((1428-388)+6×0+2×(1,5+1) = 1075 м;
- Ч: Lk = 1,03×(0+6×2+2×(1,5+1) = 20 м;
- ЧД: Lk = 1,03×(0+6×1+2×(1,5+1) = 15 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
С2
432
до светофоров:
- Н2: Lk = 1,03×((500-432)+6×2+2×(1,5+1) = 90 м;
- Н4: Lk = 1,03×(0+6×1+2×(1,5+1) = 15 м;
- М6: Lk = 1,03×((571-432)+6×1+2×(1,5+1) = 155 м;
- М20: Lk = 1,03×((563-432)+6×0+2×(1,5+1) = 140 м;
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
33
- М2: Lk = 1,03×((794-432)+6×1+2×(1,5+1) = 385 м;
- М16: Lk = 1,03×((947-432)+6×0+2×(1,5+1) = 540 м;
- М18: Lk = 1,03×((829-432)+6×1+2×(1,5+1) = 425 м.
Расчет длин кабеля нечетной горловины.
Муфту
С3
1145
ставим на ординате светофора Ч9 , ближайшему к посту ЭЦ в
верхней части горловины, к ней подключаем светофоры ЧI, Ч3, Ч9, М3, М7. Муфту
С1
1434
ставим на ординате светофора М5, к ней подключаем светофоры М1, М5. От
муфты
С1
1434
проводим кабель к ШРУ-М НД и подключаем светофор НД, а также
ШРУ-М Н подключаем светофор Н. Релейный шкафы ШРУ-М Н и ШРУ-М НД
устанавливаем на ординате светофоров Н, НД. Муфту
С5
603
ставим на ординате
светофора Ч2 , к ней подключаем светофоры Ч2, Ч4, М7.
Рассчитываем длину кабеля от Поста ЭЦ до муфт:
- C1: Lk = 1,03×(1434+6×0+15+1,5+1) = 1495 м;
- C3: Lk = 1,03×(1145+6×2+15+1,5+1) = 1210 м;
- C5: Lk = 1,03×(603+6×0+15+1,5+1) = 635 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
С1
1434
до светофоров:
- М5: Lk = 1,03×(0+6×0+2×(1,5+1) = 10 м;
- М1: Lk = 1,03×((1503-1434)+6×1+2×(1,5+1) = 85 м;
- ШРУ-М: Lk = 1,03×((2362-1434)+6×0+2×(1,5+1) = 495 м;
- Н: Lk = 1,03×(0+6×2+2×(1,5+1) = 20 м;
- НД: Lk = 1,03×(0+6×2+2×(1,5+1) = 15 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
С3
1145
до светофоров:
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
34
- Ч9: Lk = 1,03×(0+6×1+2×(1,5+1) = 15 м;
- Ч3: Lk = 1,03×((1194-1145)+6×0+2×(1,5+1) = 60 м;
- Ч1: Lk = 1,03×((1190-1145)+6×1+2×(1,5+1) = 60 м;
- М7: Lk = 1,03×((1387-1145)+6×1+2×(1,5+1) = 265 м;
- М3: Lk = 1,03×((1513-1145)+6×0+2×(1,5+1) = 385 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
С5
603
до светофоров:
- Ч2: Lk = 1,03×(0+6×1+2×(1,5+1) = 15 м;
- Ч4: Lk = 1,03×((613-603)+6×0+2×(1,5+1) = 15 м;
- М17: Lk = 1,03×((847-603)+6×1+2×(1,5+1) = 265 м.
Количество жил в светофорах:
- Н2, Н4, – карликовый выходной светофор имеет 6 жил (К, ОК, РК, Ж, Б,
ОБЖ) и 5 нитей в лампах светофора;
- М2, М4, М8, М6, М20, М18, М1, М3, М5, М7, М17 – карликовый маневровый
светофор имеет 4 жилы (Б, С, ОС, ОБ) и 2 нити в лампах светофора;
- М16 – мачтовый маневровый светофор имеет 4 жилы (Б, К, ОБ, ОК) и 2 нити
в лампах светофора;
- Ч3, Ч9, Ч2, Ч4, Н3, Н1 – мачтовый выходной светофор имеет 10 жил (К, ОК,
РК, 1Ж, Р1Ж, З, РЗ, Б, ОБ, О1Ж3) и 7 нитей в лампах светофора;
- Ч4 – мачтовый выходной светофор имеет 9 жил (К, ОК, РК, З, РЗ, Ж, РЖ, Б,
ОБЖЗ) и 7 нитей в лампах светофора;
- ЧII – мачтовый выходной светофор имеет 10 жил (К, РК, ОК, 1Ж, Р1Ж, О1Ж,
Б, 2Ж, Р2Ж, ОБ2Ж) и 9 нитей в лампах светофора;
- Ч, Н – мачтовый входной светофор имеет 12 жил (К, РК, ОК, 1Ж, Р1Ж, З, РЗ,
О1ЖЗ, Б, 2Ж, Р2Ж, ОБ2Ж) и 9 нитей в лампах светофора;
- НД, ЧД – мачтовый входной светофор имеет 10 жил (К, РК, ОК, 1Ж, Р1Ж,
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
35
О1Ж, Б, 2Ж, Р2Ж, ОБ2Ж) и 7 нитей в лампах светофора.
2.4.3 Кабельная сеть релейных трансформаторов
При
составлении
кабельных
сетей
релейных
трансформаторов
руководствуются тем, что предельная длина кабеля без дублирования жил в
проводе между путевым реле (пост ЭЦ) и релейным трансформатором или
дроссель трансформатором при любом виде тяги составляет 3 км. Релейный
трансформатор имеет выводы (РП, РМ) – 2 жилы и устанавливается на изостыках.
На каждом изостыке кроме изостыков на съездах устанавливается дроссель
трансформатор для пропуска тягового тока. Дроссель связывается с кабелем через
соседний релейных трансформатор используя 2 жилы.
Расчет длин кабеля четной горловины.
Муфту
Р2
432
ставим на ординате светофора Н4 (30) ближайшему к посту ЭЦ
нижней части горловины, к муфте подключаем релейные трансформаторы: 10, 30,
30/34, 2, 32, 34, М16П.
Муфту
Р4
388
ставим на ординате светофора Н1 (IАП) ближайшему к посту ЭЦ в
верхней части горловины, к муфте подключаем релейные трансформаторы: 12Б,
IАП, 12А, 4, IУП, НБП.
Рассчитываем длину кабеля от Поста ЭЦ до муфт:
- Р4: Lk = 1,03×(388+6×3+15+1,5+1) = 440 м;
- Р2: Lk = 1,03×(432+6×0+15+1,5+1) = 465 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
Р2
432
до релейных трансформаторов:
- 30: Lk = 1,03×(0+6×0+2×(1,5+1) = 10 м;
- 10: Lk = 1,03×((500-432)+6×1+2×(1,5+1) = 85 м;
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
36
- 30/34: Lk = 1,03×((563-432)+6×0+2×(1,5+1) = 140 м;
- 32: Lk = 1,03×((794-432)+6×1+2×(1,5+1) = 385 м;
- 34: Lk = 1,03×((829-432)+6×0+2×(1,5+1) = 415 м;
- М16П: Lk = 1,03×((1022-432)+6×0+2×(1,5+1) = 6155 м;
- 2: Lk = 1,03×((571-432)+6×1+2×(1,5+1) = 155 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
Р4
388
до релейных трансформаторов:
- 12Б: Lk = 1,03×((409-388)+6×1+2×(1,5+1) = 35 м;
- IАП: Lk = 1,03×(0+6×0+2×(1,5+1) = 10 м;
- 12А: Lk = 1,03×((606-388)+6×0+2×(1,5+1) = 230 м;
- 4: Lk = 1,03×((692-388)+6×0+2×(1,5+1) = 320 м;
- IУП, НБП: Lk = 1,03×((1428-388)+6×1+2×(1,5+1) = 1080 м.
Расчет длин кабеля нечетной горловины.
Муфту
Р1
ставим на ординате светофора Ч2 (IIП) ближайшему к посту ЭЦ
603
нижней части горловины, к муфте подключаем релейные трансформаторы: IIП, 4П,
29Б, 19А, 1/29П, 1, ЧБП, IIУП.
Муфту
Р3
90
ставим на ординате релейного трансформатора IП ближайшему к
посту ЭЦ в верхней части горловины, к муфте подключаем релейные
трансформаторы: 3АП, IП, 3П, 7-33А, 9П, 7-33Б, 3-5, НАП.
Рассчитываем длину кабеля от Поста ЭЦ до муфт:
- Р1: Lk = 1,03×(603+6×0+15+1,5+1) = 640 м;
- Р3: Lk = 1,03×(90+6×3+15+1,5+1) = 130 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
Р1
603
до релейных трансформаторов:
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
37
- IIП: Lk = 1,03×(0+6×1+2×(1,5+1) = 15 м;
- 4П, 29Б: Lk = 1,03×((613-603)+6×0+2×(1,5+1) = 20 м;
- 29А: Lk = 1,03×((847-603))+6×0+2×(1,5+1) = 260 м;
- 1/25П: Lk = 1,03×((1434-603)+6×0+2×(1,5+1) = 860 м.
- 1П: Lk = 1,03×((1503-603)+6×0+2×(1,5+1) = 935 м.
- ЧБП, IIУП: Lk = 1,03×((2362-603)+6×0+2×(1,5+1) = 1815 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
Р3
90
до релейных трансформаторов:
- 3АП: Lk = 1,03×((94-90)+6×1+2×(1,5+1) = 15 м;
- IП: Lk = 1,03×(0+6×0+2×(1,5+1) = 10 м;
- 3П, 7-33А: Lk = 1,03×((1194-90)+6×1+2×(1,5+1) = 1150 м;
- 9П, 7-33Б: Lk = 1,03×((1145-90)+6×1+2×(1,5+1) = 1100 м;
- 3-5: Lk = 1,03×((1190-90)+6×0+2×(1,5+1) = 1140 м;
- НАП: Lk = 1,03×((1513-90)+6×0+2×(1,5+1) = 1660 м.
2.4.4 Кабельная сеть питающих трансформаторов
Питающие трансформаторы рельсовых цепей группируются в отдельные лучи
питания так, чтобы нарушение питания одного луча не выводило из действия
другого. Лучи группируются по горловинам станции, по районам в зависимости от
расположения их на путях относительно друг друга и трассы кабеля. Питающий
трансформатор имеет выводы (ПП, ПМ) – 2 жилы и устанавливается на изостыках,
а также на середине приемоотправочных путей. На каждом изостыке кроме
изостыков на съездах устанавливается дроссель трансформатор для пропуска
тягового тока. Дроссель связывается с кабелем через соседний питающий
трансформатор трансформатора используя 2 жилы.
Расчет длин кабеля четной горловины.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
38
Муфту
П2
432
ставим на ординате светофора Н4 (4П) ближайшему к посту ЭЦ к
муфте подключаем питающие трансформаторы: IIП, 4П, 30, 10, 2, 30/34, М16П, 34.
Муфту
П4
388
ставим на ординате светофора Н1 (12) ближайшему к посту ЭЦ к
муфте подключаем питающие трансформаторы: 3АП, 12, 4, НБП, IIПП, 32.
Рассчитываем длину кабеля от Поста ЭЦ до муфты:
- П2: Lk = 1,03×(432+6×0+15+1,5+1) = 465 м;
- П4: Lk = 1,03×(388+6×3+15+1,5+1) = 440 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
П2
432
до питающих трансформаторов:
- IIП: Lk = 1,03×((500-432)+6×0+2×(1,5+1) = 80 м;
- 4П: Lk = 1,03×(0+6×2+2×(1,5+1) = 10 м;
- 30: Lk = 1,03×((563-432)+6×0+2×(1,5+1) = 115 м;
- 10: Lk = 1,03×((571-432)+6×1+2×(1,5+1) = 155 м;
- 2: Lk = 1,03×((794-432)+6×1+2×(1,5+1) = 385 м;
- 30/34: Lk = 1,03×((820-432)+6×0+2×(1,5+1) = 415 м;
- М16П, 34: Lk = 1,03×((947-432)+6×0+2×(1,5+1) = 540 м.
Расчет длин кабеля нечетной горловины.
Муфту
П1
603
ставим на ординате светофора Ч2 (29) ближайшему к посту ЭЦ, к
муфте подключаем питающие трансформаторы: 29, 1/29П, 1, ЧБП, НАП, IПП,
Муфту
П3
90
ставим на ординате питающего трансформатора ближайшему к
посту ЭЦ к муфте подключаем питающие трансформаторы: 3П, IАП, IП, 9П, 7-33,
3-5.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
39
Рассчитываем длину кабеля от Поста ЭЦ до муфт:
- П1: Lk = 1,03×(603+6×0+15+1,5+1) = 640 м;
- П3: Lk = 1,03×(90+6×3+15+1,5+1) = 125 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
П1
603
до питающих трансформаторов:
- 29: Lk = 1,03×(0+6×1+2×(1,5+1) = 15 м;
- 1/29П: Lk = 1,03×((847-603)+6×0+2×(1,5+1) = 260 м;
- 1: Lk = 1,03×((1434-603)+6×0+2×(1,5+1) = 865 м;
- ЧБП: Lk = 1,03×((1503-603)+6×0+2×(1,5+1) = 935 м;
- НАП, IПП: Lk = 1,03×((2362-603)+6×0+2×(1,5+1) = 1820 м.
Рассчитываем длину кабеля от муфты
П3
90
до питающих трансформаторов:
- 3П: Lk = 1,03×((94-90)+6×1+2×(1,5+1) = 15 м;
- IАП: Lk = 1,03×(0+6×0+2×(1,5+1) = 10 м;
- IП: Lk = 1,03×((1190-90)+6×0+2×(1,5+1) = 1140 м;
- 9П: Lk = 1,03×((678-90)+6×1+2×(1,5+1) = 620 м;
- 7-33: Lk = 1,03×((1389-90)+6×1+2×(1,5+1) = 1350 м;
- 3-5: Lk = 1,03×((1513-90)+6×1+2×(1,5+1) = 1475 м.
2.5 Структура микропроцессорной централизации EBILock 950
Структура МПЦ EBILock 950:
- управляющая и контролирующая система (автоматизированные рабочие
места
дежурного
по
станции
и
электромеханика,
пункта
технического
обслуживания вагонов, оператора местного управления стрелками);
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
40
- система обработки зависимостей централизации (центральное процессорное
устройство);
- система объектных контроллеров (интерфейсные устройства к напольным
объектам СЦБ);
- система передачи данных;
- управляемые и контролируемые объекты СЦБ (стрелочные электроприводы,
светофоры, переезды, рельсовые цепи и др.);
- устройства диагностики, позволяющие локализовать отказы комплектующих
элементов до отдельной печатной платы;
- устройства электропитания (первичные и вторичные источники);
- устройства защиты (заземлений, разрядников, предохранителей, устройств
контроля сопротивления изоляции монтажа, встроенных в объектные контроллеры
и индивидуальных);
- кабельные сети, состоящие из кабелей от объектных контроллеров к
напольным устройствам СЦБ.
2.5.1 Программа логики централизации
Программа логики централизации представляет собой комплекс правил
управления различными устройствами на основании полученной с поля
информации и действий дежурного по станции. Эти правила включают в себя
также функции передачи информации для отображения состояний напольных
объектов на АРМ дежурного по станции. Они выполняются безопасным образом в
центральном компьютере EBILock 950 с помощью двух процессоров, работающих
параллельно, с последующей безопасной проверкой результатов расчетов.
Вследствие того, что данные правила являются неотъемлемой частью обеспечения
безопасности, особое внимание уделяется их разработке и тестированию.
Процесс создания может быть представлен следующей упрощенной схемой,
показанной на рисунке 2.1.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
41
Анализ включает в себя обзор всех функций и требований на то, что и каким
образом будет влиять на систему централизации в целом. Здесь рассматриваются
все потоки информации, поступающие с напольных объектов и с АРМ дежурного
по станции, а также реакция системы на внешние воздействия. На данном этапе
важное значение имеет создание корректных и полных требований на систему, так
как это является одним из главных факторов обеспечения безопасности,
функциональности и сокращения времени разработки.
На этом этапе также решается в какой подсистеме и каким образом может быть
реализована та или иная функция. В качестве пояснения можно привести такой
пример. Функция снижения сигнальных показаний может быть реализована как в
центральном компьютере, так и в системе объектных контроллеров (ОК),
управляющих огнями светофоров. Если на стадии анализа решено эту функцию
реализовать в ОК, это должно быть отражено в требованиях на эту подсистему.
Приведенная на рисунке 2.1 схема относится как к процессу создания системы
в целом, так и к любой из подсистем. В начале стадии разработки должны быть
решены вопросы взаимодействия отдельных частей системы. Правильное и
своевременное решение этих проблем ускоряет время разработки.
Заказчик
Поставка
Анализ
требований
Разработка
Тестирование
Рисунок 2.1 - Упрощенная схема процесса создания системы
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
42
Тестирование включает в себя проверку каждой из подсистем как в
отдельности, так и окончательную проверку в составе всего комплекса.
2.5.2 Компьютер централизации
Ядро системы централизации (CIS), которое обрабатывает зависимости
централизации, представляет собой центральный компьютер. Для обеспечения
высокой готовности системы, центральный компьютер обеспечивается резервным
комплектом в виде двухпроцессорной системы. Напольное оборудование
подключается к центральному компьютеру по средствам петель связи.
Каждая
петля
связи
представляет
собой
коммуникационный
канал,
обслуживающий до пятнадцати концентраторов. Применение петлевого канала
обеспечивает
возможность
связи
с
обеих
сторон
линии,
обеспечивая
работоспособность даже в случае повреждения кабеля. Каждый концентратор
обеспечивает связь с восемью объектными контроллерами, как максимум. В свою
очередь, каждый контроллер управляет или контролирует один или несколько
напольных
объектов,
используя
для
этого
собственный
интерфейс,
микропроцессор и специальное программное обеспечение.
Система EBILock 950 наглядно представлена на рисунке 2.2.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
43
Компьютер централизации
Рабочее мес то дежурного
электромеханника
Автоматизированное рабочее
место дежурного по станции
Концентраторы
1
1
2
15
2
8
Объектные контроллеры
Станционные объекты
Рисунок 2.2 – Структурная схема системы EBILock 950
Автоматизированное рабочее место дежурного по станции (АРМ ДСП)
служит для контроля и управления поездным движением. Это интерфейс между
системой централизации и человеком. От диспетчера в систему поступают
команды (например, отмена или установка маршрута), из системы на АРМ идёт
индикация - визуальное представление событий на станции. Работа со
станционными объектами ведется через систему объектных контроллеров,
скомпонованных в концентраторы. На терминал электромеханика поступает
информация о различных неисправностях в системе, например, обрыв петли связи
или перегорание лампы в светофоре. Электромеханик дает чисто технические
команды, связанные с функционированием системы.
Компьютер
централизации
содержит
два
синхронно
работающих
процессорных блока централизации InterlockingProcessingUnit (IPU): один
функционирует в рабочем режиме (online), а другой – в резервном (standby).
Резервный процессор не влияет на функционирование рабочего, но к нему
непрерывно поступает информация со стороны системного программного
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
44
обеспечения о состоянии рабочего процессора. В случае сбоя рабочего процессора
резервный берет на себя всю обработку информации.
Перечень плат центрального процессора:
- PSM (модуль питания);
- DEM (дисковый и сетевой модуль);
- CPM (модуль центрального процессора);
- IOM (модули ввода/вывода).
Сервисное процессорное устройство – ServiceProcessingUnit (SPU) –
выполняет все асинхронные функции, например, операции по вводу/выводу
данных и команд. Работа устройства происходит под управлением UNIX –
совместимой операционной системы реального времени DNIX. С помощью
синхроимпульсов устройство организует работу с резервным процессорным
блоком и с блоками защиты от сбоя.
Коммуникационный блок – CommunicationUnit (COU) – организует
соединение процессорного блока с АРМ ДСП и с петлями связи. В качестве
коммуникационного используется протокол HDLC, на физическом уровне –
протокол V.24.
Внутри каждого IPU-блока находятся по два обособленных друг от друга
безопасных процессорных модуля – Fail-SafeProcessingUnit FSPU (FSPA, FSPB).
Каждый из них выполняет собственную программу (А и В соответственно) по
проверке всех зависимостей централизации параллельно с другим. Каждый блок
имеет
собственный
микропроцессор,
память
и
высокоскоростной
двунаправленный канал, что позволяет отсылать обработанные данные своему
«двойнику» в резервной системе. Разные версии алгоритма работы (А и В
программы) обеспечивают корректность выполнения зависимостей в системе
централизации. В случае обнаружении неисправности в работе модуля IPU по
каналу Fail-over происходит переключение на резервный процессорный блок.
Каждый блок IPU использует собственную коммуникационную подсистему (COU),
подсоединенную к общему интерфейсному адаптеру – CommonInterfaceAdapter
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
45
(CIA) и служащую для связи с концентраторами системы объектных контроллеров
(ObjectControllerSystem – OCS) и автоматизированным рабочим местом дежурного
по станции.
Автоматизированное рабочее место электромеханика – FieldEngineeringUnit
(FEU) – стыкуется с компьютером централизации по протоколу Ethernet.
Адаптация системы под определенные требования железнодорожной
администрации с точки зрения корректной работы централизации состоит в
правильном описании логики работы компьютера централизации. Для описания
условий работы системы централизации шведской компанией AdtranzSignal создан
специальный язык программирования STERNOL, совместимый со всеми версиями
системы EBILOCK. Являясь декларативным, он описывает логику централизации.
Значения переменных определяют состояние системы. Правила изменения
значений переменных описываются по законам булевой алгебры (И, ИЛИ, НЕ).
Файл, созданный на языке STERNOL, транслируется в машинный код для
последующего ввода его в компьютер централизации. Системные программы в
целях безопасности работы диверсифицируются, то есть существуют в двух
версиях. Каждый вариант написан отдельной группой программистов. Пакет,
описывающий логику централизации, существует в одном варианте, но в процессе
компиляции создается дополнительная версия.
Каждая программа включает в себя логику централизации, описывающую все
зависимости
между
станционными
объектами
и
установочные
данные,
настраивающие логику под определенную станцию. Для каждого объекта в составе
логики описываются возможные вариации (например, стрелка может быть
одиночной или спаренной, с автовозвратом или без и т.д.). Рассматривать работу
компьютера централизации лучше всего на взаимодействии трех основных
составляющих блока IPU: SPU, FSPA, FSPB. Обработка логики централизации в
FSPU происходит циклически. На каждый цикл отводится 0,3-0,6 секунды (в
зависимости от количества объектов).
В течение цикла происходят следующие события:
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
46
– собирается информация, касающаяся состояния всех станционных объектов;
– происходит обработка информации;
– формируются приказы на объектные контроллеры;
– информация о станции передается для индикации на дисплей дежурного;
– результаты обработки из FSPA и FSPB сравниваются.
Процесс сравнения происходит следующим образом:
– блок FSPA считывает результаты работы программы В из блока FSPB;
– блок FSPB считывает результаты работы программы А из блока FSPA;
– если результаты различны, действие системы прекращается до устранения
неисправности;
– если один из модулей FSPU закончил обработку раньше другого, то на время
ожидания он перейдет в состояние отсечки.
Система EBILock 950 может контролировать до 100 логических объектов и до
1000 объектов IPU. Максимальное время срабатывания системы – 1 секунда. Это
время между изменением состояния какого-нибудь из станционных объектов и
выдачей приказа на объектный контроллер.
Компьютер централизации представляет собой 19-дюймовую стойку с
вертикальным расположением печатных плат, габариты – 483x299x405 мм, вес – 16
кг.
2.5.3 Автоматизированные рабочие места
Неотъемлемыми частями МПЦ являются автоматизированные рабочие места
(АРМ) дежурного по станции и дежурного электромеханика. Главная задача АРМ
создание человеко-машинного интерфейса. Позволяет в удобной человеку форме
отобразить мнемосхему станции и диагностические мнемосхемы, задавать
транспортные и сервисные команды, просматривать и фильтровать списки событий
и алармов. Он ориентирован на оператора, облегчает восприятие им текущей
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
47
поездной обстановки, предоставляет всю необходимую информацию для принятия
обоснованных решений.
АРМ дежурного по станции (АРМ ДСП) предназначено для управления
объектами станции. Только с этого АРМа можно давать команды управления
объектами централизации (стрелками, светофорами, интерфейсными реле и др.)
АРМ электромеханика (АРМ ШН) – рабочее место электромеханика,
предназначено
концентраторов,
для
контроля
ЦП,
над
устройств
состоянием
объектных
бесперебойного
питания
контроллеров,
и
напольного
оборудования станции. На этом АРМе можно просматривать журналы системы
МПЦ для анализа неисправности аппаратуры и действий обслуживающего
персонала.
Программное обеспечение АРМ состоит из ряда связанных между собой
подсистем. Среди них – управляющая система реального времени; программа
построения символов; программа построения мнемосхемы; база данных; обмен
данными.
Система реального времени выполняет прием и передачу данных от
оборудования
централизации,
их
обработку,
управление
графическим
отображением плана станции, ведет обработку и регистрацию событий и
неисправностей.
Программа
построения
символов
объектов
позволяет
разрабатывать графическое представление стрелок, сигналов и др. в различных
состояниях. Программа построения мнемосхемы – инструмент для проектирования
размещения на экране путевого развития станции, объектов контроля и управления
с использованием символов, разработанных предыдущей программой.
АРМ использует две базы данных:
– описания всех объектов станции и их перекрестные связи;
– оперативную, в которую заносятся данные в процессе работы системы.
Подсистема обмена данных объединяет все компоненты АРМ и базы данных.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
48
2.5.4 Система объектных контроллеров
Объектные контроллеры системы МПЦ EBILock 950, обеспечивающие
контроль и управление напольными устройствами централизации, являются
полностью электронными и подключаются по бесконтактному интерфейсу к
светофорам, стрелкам, переездам, рельсовым цепям, системам счета осей и др.
Бесконтактный
интерфейс
позволяет
регулировать
электроснабжение
управляемого объекта таким образом, что напряжение всегда подается в момент
нулевой фазы, а значит, исключаются скачки токов и напряжений, вызываемые
коммутацией. Это позволяет снизить износ напольных устройств и исключить
потребность
в
регулярном
обслуживании.
Все
объектные
контроллеры
оборудованы встроенными средствами диагностики, которые помогают быстро
обнаруживать сбои в работе и неисправности напольного оборудования.
При
децентрализованном
размещении
объектных
контроллеров
минимизируется потребность в сигнальном кабеле, что, кроме экономического
эффекта, еще и снижает значение влияния внешних факторов, риск возникновения
индуцированных (наведенных) токов, вызывающих помехи в работе сигнальных
устройств. Максимальное расстояние между объектными контроллерами и
центральным процессорным устройством определяется типом оборудования
передачи данных и может достигать сотен километров. Обмен информацией между
объектными
контроллерами
и
центральным
процессорным
устройством
осуществляется с использованием стандартных сетевых технологий (Ethernet
10Base-T, 100Base-T) и протокола UDP/IP.
Система объектных контроллеров (OCS) является составной частью
микропроцессорной централизации EBILock предназначенной для работы на
железнодорожном транспорте. СОК представляет собой распределенную сеть,
обеспечивающую контроль и управление напольным оборудованием, как для
безопасного, так и для неответственного оборудования.
Основные особенности СОК 950:
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
49
– высокая надежность передачи данных;
– короткое время реакции на события;
– расширенная система диагностики;
– возможность
взаимодействия
с
ответственными
(безопасными)
и
неответственными объектами;
– возможность быстрой адаптации, функционирование и интерфейс для
обеспечений взаимодействия с новыми типами напольного оборудования;
– упрощенное создание проектов для новых станций;
– уменьшенные физические размеры;
– модульная структура, упрощающая монтаж и обслуживание;
– обратная совместимость с системами предыдущего поколения (EBILock
950);
– возможность адаптации системы к специальным требованиям заказчика;
– сокращение расходов в течение жизненного цикла системы;
– сокращение времени возврата средств, вложенных в систему.
Общая емкость системы по адресации может быть сокращена в зависимости
от объема данных (длина телеграммы) и требуемого времени реакции системы для
обслуживания различного напольного оборудования.
Система объектных контроллеров поддерживает два интерфейса: с петлей
связи для компьютера централизации и с напольными устройствами. Основными
компонентами системы являются: петля связи между устройствами контроля и
передачи – концентраторами и КЦ, концентраторы (УКП), система связи
концентратора с объектными контроллерами ОК и кабели от них к напольному
оборудованию.
Каждый объектный контроллер может управлять и контролировать один или
несколько напольных объектов в зависимости от их типа, используя для этого
микропроцессор со специальной программой.
Объектные контроллеры от концентратора принимают приказы, передаваемые
КЦ, и преобразуют их в электрические сигналы для управления напольными
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
50
устройствами.
Аналогичным образом
сигналы,
принятые от
напольного
оборудования, преобразуются в телеграммы его состояния и через концентраторы
передаются в КЦ. Отказы в объектном контроллере приводят к изоляции
соответствующего подключенного напольного оборудования, при этом данная
ситуация обрабатывается безопасным образом.
2.5.4.1 Сигнальный объектный контроллер
Сигнальный
объектный
контроллер
(ОК)
позволяет
включить
в
централизацию поездные и маневровые сигналы, а также позволяет получать
информацию о состоянии контактов реле, при помощи безопасных контактных
входов. Он контролирует состояние сигналов, управляет ими и обменивается
информацией между центральным компьютером и напольными объектами.
Сигнальный объектный контроллер - образуется одной платой ССМ и до двух
плат LMP, управляет сигнальными показаниями, контролирует состояния
светофорных ламп и сигнального кабеля. Один объектный контроллер может
управлять двенадцатью нитями ламп, как максимум, сгруппированных в шесть
независимых физических объектов.
Сообщения от центрального процессора к объектным контроллерам
поступают через концентратор. В зависимости от того, какое показание
необходимо обеспечить на данном сигнале, к ОК могут быть посланы различные
приказы, активизирующие различные выходы платы LMP данного контроллера, и
зажигающие соответствующие данному приказу лампы на сигнале. Сообщения
статуса от объектного контроллера к CIS посылаются непрерывно, пока система
работает нормально. Сообщения статуса могут быть различными по составу, в
зависимости от состояния объектного контроллера.
Снижение сигнальных показаний – это переключение на более запрещающее
показание, например, запрещающее, в случае обнаружения неисправности и
невозможности включения требуемого показания.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
51
Контроль яркости свечения – это когда выходное напряжение может быть
переключено между высоким и низким уровнями, для обеспечения высокой и
низкой яркости свечения.
Контроль состояния цепей – это когда следующие четыре состояния рабочих
цепей могут быть проконтролированы: включено, выключено, обрыв в цепи
(например, перегорание нити лампы) и короткое замыкание.
Проверка холодных нитей – это обрыв в цепи может быть определен на
выключенной (темной) нити светофорной лампы.
Мигающие сигнальные показания – это когда обеспечивается возможность
использования мигающих показаний с предопределенными параметрами и
контролем их соответствия.
Детектор ошибки заземления – это определение и индикация утечки тока на
землю.
2.5.4.2 Стрелочный объектный контроллер
Стрелочный объектный контроллер обеспечивает контроль и управление для
стрелок.
Основными функциями объектного контроллера являются:
-определение состояния стрелки (т.е. «плюс», «минус», отсутствие контроля
положения);
-управление мотором стрелочного привода может осуществляться как по
командам CIS, в режиме центрального управления, так и с использованием
аппаратуры местного управления, в соответствующем режиме;
-объектный контроллер может управлять однофазными, трехфазными и
моторами постоянного тока.
Функции объектного контроллера при работе с несколькими стрелочными
приводами:
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
52
- в связи с тем, что одновременный пуск нескольких стрелочных моторов
приводит к значительным скачкам рабочего тока, для каждого выхода управления
мотором стрелочного привода применяется индивидуальная задержка;
- в случае, когда один из моторов не запустился при работе остальных,
объектный контроллер отключает все моторы для предотвращения повреждения
стрелки.
Двигатель стрелочного привода управляется непосредственно с ОК.
Напряжение на электропривод подаётся только во время перевода стрелки из
положения плюс в положение минус и наоборот. После перевода, ОК снимает
питающее напряжение с привода.
Один объектный контроллер может управлять одной одиночной стрелкой
(одна плата ССМ и одна плата МОТ1) или спаренной стрелкой (одна плата ССМ и
две платы МОТ1). Приведенные данные основываются на предположении, что
механизм выключения является частью стрелочного привода и электрическая
нагрузка находится внутри предопределенного диапазона. В противном случае,
емкость по управлению уменьшается на половину или даже более, в зависимости
от характеристик нагрузки.
2.5.4.3 Объектный контроллер безопасного ввода/вывода
Объектный контроллер безопасного ввода/вывода обеспечивает управление
выходным напряжением, контроль состояния контактов схем и управление реле
первого класса надежности. Могут быть определены следующие состояния
контактов релейной схемы: замкнут, разомкнут, обрыв, короткое замыкание.
К выводам контроллера безопасного ввода/вывода, состоящего из одной
платы ССМ и максимум трех плат SRC, могут подключаться следующие цепи:
кодово-включающих реле рельсовых цепей станции и перегона; реле зеленого кода
входных светофоров; контрольно-секционные реле отправления; реле команды
вспомогательной смены направления; реле дачи согласия на отправление; реле
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
53
смены направления; шлейфовые реле приёма или отправления системы САУТ;
реле пневмоочистки стрелок; наружный звонок, нарушения габарита, включение
речевого информатора, нарушения габарита системы УКСПС; реле увязки с
системами ДЦ.
Релейный объектный контроллер позволяет ставить под ток и обесточивать
реле, в зависимости от приказа дежурного по станции, а также обменивается
информацией между центральным компьютером и напольными объектами (реле).
Сообщения от центрального процессора на объектный контроллер подаются
через концентратор.
Объектный контроллер выполняет следующие функции:
- генерация напряжения для активации реле, безопасным способом;
- мониторинг положения контактов.
Можно выбирать присутствие той или иной функции в ОК с помощью DIPпереключателей, установленных на задней панели сабрека. Релейный контроллер
не выполняет какие-либо специальные функции. В зависимости от того, какие реле
необходимо поставить под ток, в ОК могут быть посланы различные приказы,
активизирующие различные выходы платы SRC данного контроллера, и подающие
напряжение
на
кратковременного
конкретные
изменения
реле.
Для
состояния
предотвращения
контактов
нежелательного
(«дребезг»)
можно
использовать определенное время диагностики состояния контактов реле.
Основной задачей функции контроля состояния контактов является
достоверное определение состояния различного типа релейных интерфейсов и
подобных устройств (стрелки, контакты реле, специальные ключи, кнопки). Эта
задача может быть решена как для безопасного определения состояния контактов,
так и для случая не ответственных приложений, в зависимости от решаемой задачи.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
54
2.5.5 Концентратор связи
Высокая готовность системы и непрерывность связи обеспечиваются
резервированием каналов передачи данных. В случае обрыва кабеля, передача
переключается на резервный канал без потери работоспособности системы. Во всех
телеграммах протоколируется время передачи. Поэтому приемник может
проверять порядок поступления и легитимность принимаемой информации.
Объектный контроллер имеет два интерфейса: к главному процессору
централизации, используя петлевые порты и к напольному оборудованию.
Основными составными частями системы являются: петли связи, связевые
концентраторы,
каналы
связи
контроллерами,
объектные
между
концентраторами
контроллеры
и
кабели
и
объектными
между
объектными
контроллерами и напольным оборудованием. Петли связи и кабели между
объектными контроллерами и напольным оборудованием не являются частью OК.
Данные изделия должны специфицироваться отдельно.
Петлевой порт является частью главного процессора централизации и
соединяет его с концентраторами, расположенными в определенной петле связи,
обеспечивая обмен данными (наборами сообщений). Петлевой порт также
определяется как модуль ввода/вывода (IOM).
Петля связи представляет собой среду передачи между петлевым портом и
концентраторами.
Петля
представляет
собой
четырехпроводный
телекоммуникационный кабель (две витые пары), используемый внутренними
модемами. Существует возможность использования внешних систем с PCM
модуляцией, на пример при использовании оптоволоконных каналов. В
нормальных условиях CIS работает с петлей с первичной стороны (слева),
контролируя при этом ее состояние с вторичной стороны (справа). В случае
повреждения кабеля, CIS автоматически изолирует поврежденный участок кабеля,
реконфигурируя петлю таким образом, чтобы обеспечить работу с обеих ее сторон
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
55
(слева и справа). Данная особенность позволяет предотвратить отказ всей петли
связи в случае одиночного повреждения.
Концентратор обеспечивает обмен информацией между портом петли связи и
объектными
контроллерами.
Он
также
может
использоваться
как
восстанавливающий повторитель для усиления сигнала в том случае если
расстояние между двумя активными концентраторами слишком велико. В связи с
тем, что концентратор абсолютно прозрачен с точки зрения обмена сообщениями
между объектными контроллерами и CIS, к нему не предъявляются требования по
обеспечению безопасности.
Каждый концентратор состоит из двух коммуникационных модулей (один
модем на модуль). Для повышения готовности системы, обеспечивается
избыточное резервирование в виде второго микропроцессора. Это означает, что
передача информации может продолжаться без нарушений, в какого-либо
аппаратного отказа. Однако в случае пропадания питания CIS автоматически
изолирует отказавший концентратор и реконфигурирует петлю связи таким
образом, чтобы обеспечить связь с остальными концентраторами с обеих ее сторон.
Другим названием концентратора является Устройство контроля Передачи (CCU).
Концентратор состоит из двух плат СОМ и одной платы ОСТ и является
отдельным блоком в составе системы объектных контроллеров.
Контроллерный канал связи работает как канал связи между концентратором
и объектными контроллерами. Данный канал связи может быть использован только
внутри одного и того же места установки контроллеров.
Блок связи и контроля, CCU – часть системы объектных контроллеров,
осуществляющая связь между главным процессором централизации и различными
объектными контроллерами. Он соединяет и объектные контроллеры как
физически, так и логически. CCU может объединять до восьми контроллеров в
одном концентраторе.
Блок связи и контроля, CCU выполняет следующие задачи:
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
56
-приём кадров HDLC, содержащих сообщения приказа с левого порта
(стороны) и правого порта (стороны) от CIS и последующая передача на объектный
контроллер;
-циклический контроль всех соединённых с ним объектных контроллеров и
последующая передача телеграмм статуса от них к CIS по запросу;
-перезапуск объектных контроллеров, которые прекратили функционировать
или перестали реагировать на приказы;
-обеспечение подключённых к нему ОК метками времени;
-проведение самотестирования и информирование CIS о своём физическом
статусе;
-разрыв петли связи в случае, если нет устойчивой связи с CIS с обеих сторон.
В стандартной конфигурации, две витые пары образуют петлю связи. Петля
состоит из четырёхпроводной линии связи между CCU и центральным
процессором (CIS) и между соседними CCU.
Данные принимаются и передаются одним модулем контроля петли
одновременно, но по разным линиям связи. CCU отслеживает состояние линии
непрерывно. Он принимает к выполнению только те из полученных кадров, адрес
которых соответствует адресу самого CCU в глобальной адресации. Передача от
CCU может осуществляться только по запросу от модуля контроля петли.
Для достижения более высокой доступности, CCU должен быть оборудован
двумя платами СОМ, работающими в Активном режиме / Резерве (Online/Standby).
В случае сбоя, режимы Активный/Резерв переключаются между двумя платами.
Также переключение между режимами Активный/Резерв может производиться
вручную, с помощью кнопки сброса (reset) на передней панели платы СОМ.
Блок связи и контроля оборудован тремя интерфейсами внешним ресурсам.
Все они физически расположены на плате СОМ и состоят из двух интерфейсов
RS232 (полнодуплесного и сиплексного) и одного модемного интерфейса к
физической линии.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
57
Интерфейс RS232 даёт возможность соединения петли с CIS, используя линии
связи ИКМ (оптоволоконные), обеспечивает скорость передачи 19200 бит/с и
использует синхронный протокол передачи данных.
Использование оптоволокна рекомендовано в условиях большого уровня
электромагнитных помех, отрицательно влияющих на передачу данных по петле
связи.
На рисунке 2.3 представлено, как главный процессор централизации (CIS) и
блок связи и контроля (CCU) соединены друг с другом в петле.
CIS
Левый порт/Петля 1
Левый
порт
Правый
порт
CCU 1
Правый порт/Петля 1
Левый
порт
Правый
порт
Левый
порт
CCU 2
Правый
порт
CCU 3
Рисунок 2.3 – Структурная схема соединение главного процессора
централизации CIS и блоков связи и контроля CCU в петле
Модемный интерфейс – основной интерфейс платы CCU. Он обеспечивает
высокую помехозащищённость и эффективность передачи данных. Этот интерфейс
использует синхронный протокол передачи данных со скоростью 19200бит/с.
Рисунок 2.3 показывает, как CCU и CIS должны быть соединены, чтобы
образовалась петля. Блоки связи и контроля должны быть соединены между собой
через порт Р6 или Р4, модемного интерфейса или интерфейса RS232. Соединение
CCU происходит «слева направо», так, что порт Р6 (Р4) платы СОМ2 ССU должен
подключаться к порту Р6 (Р4) платы СОМ1 следующего в петле CCU. Затем, левый
порт CIS, обслуживающий данную петлю должен подключаться к порту Р6 (Р4)
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
58
платы СОМ1 самого левого CCU, а правый порт CIS, обслуживающий данную
петлю должен подключаться к порту Р6 (Р4) платы СОМ2 самого правого CCU.
2.5.6 Интерфейсные платы объектных контроллеров
Объектные
контроллеры
представляет
собой
модульную
систему,
предназначенную для работы с широким диапазоном напольного оборудования.
Интерфейсный модуль представляет собой печатную плату с двумя разъемами типа
DIN на передней панели, для подключения кабельных соединителей напольного
оборудования, и двумя разъемами типа DIN для подключения к задней панели.
Каждая плата устанавливается в полку, запирается специальной защелкой и
закрепляется парой винтов. Типовой объектный контроллер состоит из набора
плат, количество которых зависит от требуемого объема вводимой/выводимой
информации.
Типовой объектный контроллер состоит из набора плат, количество которых
зависит от требуемого объема вводимой/выводимой информации.
Типы плат для объектного контроллера:
а) Плата ССМ (Controller and Contact Monitoring board). Безопасным
процессорным ядром для каждого объектного контроллера является плата
Контроллера и Проверки Контактов (ССМ), которая построена на основе
микроконтроллера. Плата ССМ содержит четыре канала безопасной проверки
состояния контактов (например, для определения состояния контактов путевых
реле и реле, используемых для увязки микропроцессорной и релейной частей),
шесть не ответственных выходов и два не ответственных входа. Для повышения
безопасности системы от каждого реле используется по два тройника.
б) Плата СОМ (Communicationboard). Плата Связи и Модемов (СОМ)
управляет внешними связевыми интерфейсами: модемное соединение с петлей
связи с главным процессором централизации (CentralInterlockingSystem – CIS),
однонаправленный интерфейс RS-232 для подключения анализатора протокола и
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
59
двунаправленный интерфейс RS-232 для подключения оборудования РСМ
модуляции или персонального компьютера для целей диагностики работы
системы. Каждая плата СОМ оборудована выключателем питания и кнопкой
RESET. Две платы СОМ вместе с платой ОСТ образуют блок связи и контроля
(CommunicationControllerUnit – CCU), соединяющий различные объектные
контроллеры с центральным процессором логически и физически.
в) Плата ОСТ (Power and subrack interface board). Плата Распределения
Питания (ОСТ) обеспечивает распределение питания (24В постоянного тока),
поступающего от источника питания для всех объектных контроллеров,
установленных в одной полке. Две платы ОСТ могут быть соединены между собой
для обеспечения расширения канала связи «концентратор
– объектные
контроллеры», что обеспечивает подключение к одному концентратору до восьми
объектных контроллеров, установленных в двух полках. Каждая плата ОСТ имеет
четыре выключателя питания, которые предназначены для включения питания
соответствующих объектных контроллеров, установленных в данной полке.
Данные выключатели используются в процессе обслуживания системы.
г) Плата LMP (Lamp control board). Плата Управления Лампами (LMP)
используется для управления светофорами и световыми индикаторами. Каждая
плата LMP содержит два специализированных выхода для управления основной и
резервной нитями запрещающего огня и четыре выхода для управления нитями
разрешающих огней. Один объектный контроллер может управлять двенадцатью
нитями ламп, как максимум, сгруппированных в шесть независимых физических
объекта (используется одна плата CCM и две платы LMP).
д) Плата МОТ1 (Point Machine Control Board {AC output}). Плата Управления
Мотором типа 1 (МОТ1) используется для управления моторами стрелочных
приводов переменного тока. Плата помимо цепей управления и контроля
стрелочного электропривода имеет два канала безопасной проверки состояния
контактов. Один объектный контроллер может управлять одиночной стрелкой,
использующей до четырех приводов (одна плата CCM и две платы MOT1) или
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
60
спаренными стрелками, содержащими до двух приводов, каждая (одна плата CCM
и две платы MOT1).
е) Плата OUT. Плата не ответственного вывода используется для управления
не ответственными устройствами. Один объектный контроллер может управлять
78 выходами, как максимум (одна плата CCM и три платы OUT), при этом каждая
плата OUT содержит 24 выхода. Типичным примером использования платы OUT
является система управления обдувом стрелок.
ж) Плата SRC (Safety Relay Control board). Плата Безопасного Управления Реле
(SRC) обеспечивает активацию/отключение реле безопасным образом. Один
объектный контроллер может управлять 12 выходами, как максимум (одна плата
CCM и три платы SRC), при этом каждая плата SRC содержит 4 выхода. Типичным
примером использования плат SRC является построение интерфейсов с
существующими
релейными
системами
автоблокировки
или
переездной
сигнализации.
2.5.7 Формирование стоек объектных контроллеров
Для размещения объектных контроллеров системы СОК 950 используют
парно соединенные между собой 19" стойки, размещаемые в шкафах. Для доступа
к стойкам с лицевой и тыльной стороны шкафа имеются двери.
Стойка с лицевой стороны служит для размещения полок с объектными
контроллерами (до 16 ОК), связевых концентраторов (УКМ), источников питания
и панели предохранителей. Стойка с тыльной стороны предназначена для
установки монтажных (клеммных) колодок. Они необходимы для подключения
всех внешних кабелей, которые вводятся в шкаф через специальные кабельные
вводы. Отсутствие внутренней стенки между двумя стойками дает возможность
организовать кабельные переходы между ними.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
61
2.5.7.1 Расчет количества интерфейсных плат для стрелок
Для определения числа стрелочных объектных контроллеров подсчитываем
количество съездов и одиночных стрелок на проектируемой станции. Для
проектируемой станции, необходимо 8 стрелочных объектных контроллеров,
следовательно, для их организации необходимо 8 плат ССМ. А также для
управления
каждым
стрелочным
электроприводом
с
электродвигателем
переменного тока необходимо по одной плате МОТ1, поэтому необходимо 13 плат.
2.5.7.2 Расчет количества интерфейсных плат для сигналов
Для
определения
количества
сигнальных
объектных
контроллеров
необходимо подсчитать количество поездных и маневровых светофоров на
оборудуемом участке.
На оборудуемой станции шестнадцать поездных и двенадцать маневровых
светофоров. Для управления светофорами с резервирование нитей накала всех
поездных показаний необходимо по две платы LMP. Для управления светофорами
Н1, Н3, НД, Н, Ч2, Ч4, Ч3, Ч1, Ч9, Ч, ЧД (итого 22 плат LMP). Для управления
светофорами Н2, Н4 с резервирование только красного огня необходимо только по
одноной плате LPM (итого 2 платы LPM).
Схемы подключения маневровых светофоров к сигнальному объектному
контроллеру позволяют двум платам LMP одного сигнального объектного
контроллера подключить до четырех маневровых светофоров (итого 6 плат LMP).
Поэтому для 12 маневровых светофоров необходимо организовать еще 4
объектных контроллера.
Всего для оборудуемого участка необходимо 15 сигнальных объектных
контроллеров. Для их комплектации необходимо 15 плат ССМ.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
62
2.5.7.3 Расчет количества плат для управления электромагнитными реле
В среднем на одну стрелку оборудуемого участка необходимо следующее
количество плат SRC - оба прилегающих двухпутных перегона оборудованы
трехзначной кодовой автоблокировкой – 4,06.
Количество стрелок на станции 13, помножив это количество на 4,06, получим
53. Для оборудования данного участка необходимо 53 плат SRC.
К одной плате ССМ подключается до трех плат SRC, поэтому для организации
объектных контроллеров безопасного ввода/вывода необходимо 18 плат ССМ.
2.5.7.4 Определение количества концентраторов
К одному концентратору может подключаться максимум восемь объектных
контроллеров,
располагающихся
не
более
чем
на
двух
полках.
Для
разрабатываемого проекта необходимо 8 стрелочных, 15 сигнальных и 18 релейных
(безопасного ввода/вывода) объектных контроллеров.
Итого 41 объектных контроллеров для станции. Следовательно, для
организации логического взаимодействия этих объектных контроллеров с
компьютером централизации необходимо шесть концентраторов связи.
2.5.7.5 Распределение объектных контроллеров по стойкам
Одна стойка вмещает в себя четыре девятнадцатидюймовых полки. Каждая
полка имеет 23 посадочных места для плат интерфейсных модулей. Посадочные
места разбиты на пять групп. Позиции с первой по четвертую отводятся для
размещения объектных контроллеров. Пятая позиция предназначена специально
для связевого концентратора. Необходимые внутренние соединения между
отдельными платами выполняются методом печатного монтажа, выполненного на
задней соединительной панели. Позиции «a» и «b» в каждой группе, кроме этого
имеют необходимые соединения с посадочными местами, отведенными для УКП.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
63
Эти посадочные места предназначены для установки «главных» модулей
объектного котроллера.
Для настройки объектных контроллеров в соответствии с проектом для
конкретной станции применяются микропереключатели. Они расположены на
задней стенке полки. Микропереключатели используются для установки типа и
адреса каждого ОК. Кроме этого, применяются специальные ключи-маркеры для
модулей
и
кабелей.
Все
необходимые
соединения
между
объектными
контроллерами и напольным оборудованием выполняются кабелями, которые
подключаются через передние разъёмы плат.
Исходя из числа объектных контроллеров для станции 41 ОК требуется 11
полок и, следовательно, три стойки.
2.5.8 Устройства электроснабжения МПЦ
Неотъемлемой частью любого электронного устройства (а тем более такого
сложного, как система МПЦ EBILock 950) являются устройства и источники
электропитания,
назначение
которых
бесперебойно
обеспечивать
его
электрической энергии требуемого вида и качества. За последние годы источники
электропитания
существенно
изменились.
Это
вызвано,
непрерывным
стремлением уменьшить их массу и габариты, повысить коэффициент полезного
действия (КПД) за счёт применения наиболее рациональных схем, использования
высококачественного преобразования энергии постоянного тока, экономичных
импульсных методов регулирования, интегральных микросхем.
Питающая установка ПУШП-Е предназначена для электроснабжения МПЦ
EBILock 950 на объектах, в том числе имеющих нестабильные параметры фидеров
электроснабжения, а также при наличии однофазного и трехфазного фидеров на
вводе постов ЭЦ.
Установка имеет модульную конструкцию и включает в себя несколько
шкафов:
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
64
- шкафы вводных устройств фидеров (ВУФ) раздельные для каждого фидера
и ДГА;
- шкаф устройства бесперебойного питания вводно-выпрямительного
(УБПВВ) мощностью до 24 кВт с автоматическим выбором фидеров (АВР) и
устройства бесперебойного электропитания на шине постоянного тока (48 В);
- распределительный шкаф нагрузок резервированного питания для
включения процессорных и релейных устройств;
- батарейный шкаф и шкаф изолирующих трансформаторов для обеспечения
гальванической развязки различных нагрузок.
Данная установка обеспечивает:
- непрерывность питания нагрузок, подключенных к системе бесперебойного
питания, при переключениях внешних источников питания или при их отключении
на время не менее 60 минут при наличии ДГА и 120 минут при отсутствии его;
- индикацию состояния фидеров, отключение внешних источников питания от
нагрузки при отклонении их контролируемых параметров от нормируемых
значений, а также подключение к нагрузке при соответствии контролируемых
параметров внешних источников питания нормируемым значениям;
- обобщённый контроль срабатывания устройств защиты от перенапряжений
и автоматических выключателей, а также индикацию отключения автоматов;
- защиту от атмосферных и коммутационных перенапряжений;
- применение
малообслуживаемых
аккумуляторов
и
содержание
аккумуляторной батареи в автоматическом режиме;
- учет электроэнергии, потребляемой от внешних источников;
- дистанционное отключение внешних источников питания и АКБ при
возникновении аварийных ситуаций или при пожаре.
УБПВВ, в зависимости от мощности питаемой нагрузки, может иметь
выходную мощность 12 (9), 18 (13,5), 24 (18), 30 (22.5) и 36 (27) кВА (кВт).
УБПВВ выполняется в одном 19 дюймовом металлическом шкафу 48 U при
мощности нагрузки до 24 кВА или двух аналогичных металлических шкафах при
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
65
мощности нагрузки 30 кВА и более. Шкафы имеют размер (ШхВхГ) 600х2200х600
с двухсторонним обслуживанием, с перфорированной передней дверью,
закрываемой на замок. На передней двери имеется окно визуального контроля за
состоянием фидеров.
Многократный преобразователь рода тока (МПРТ) состоит из выпрямителей,
шины постоянного тока 48В, батарейный шкаф (БШ) с аккумуляторной батареей
(АКБ), инверторов, байпаса.
Напряжение с устройства автоматического включения резерва (АВР) подается
на вход параллельно включенных выпрямителей на байпас.
Шина постоянного тока 48В формируется на выходе выпрямителей.
Инверторы объединены в три группы, в каждой группе выходы инверторов
соединены параллельно и выдают однофазное напряжение переменного тока 220В
50 Гц синхронизированное по частоте и углу сдвига фаз относительно друг друга.
Для получения трехфазного напряжения 380В 50Гц берется выход трех групп
инверторов, а также инверторы имеют встроенную защиту, отключающую
устройство при неисправности входной цепи.
К выходу инверторов подключается шина бесперебойного питания (ШБП) и
байпас.
Схемные решения выпрямителей и инверторов обеспечивают гальваническую
развязку входных и выходных цепей.
Количество БШ и АКБ определяется конкретным проектом в зависимости от
мощности, потребляемой нагрузкой от шины гарантированного питания (ШГП), и
требуемого времени автономной работы.
Байпас служит для подачи напряжения напрямую от АВР на ШБП при
неисправности МПРТ, регламентных или ремонтных работах.
Пульт выключения питания устанавливается в помещении поста ЭЦ. На
пульте имеется пломбируемая кнопка аварийного отключения с защитой от
случайного нажатия, ее контакты включены последовательно с контактами кнопки
выключения питания, установленной на пульте ключей жезлов ДСП.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
66
Для контроля качества выходного напряжения ПУШП-Е установлены
устройства безопасного контроля напряжения УБКН.
ПУШП-Е позволяет подключать ДГА в качестве третьего источника
электропитания устройств ЖАТС.
Источник электропитания (PSU) предназначен для установки в стойке и
содержит основной предохранитель и устройства защиты от перенапряжения. В
связи с тем, что энергонезависимая память используется как для хранения
программ, так и данных, объектный контроллер способен восстановить свою
работу и индивидуальные данные, в случае сбоя электропитания.
Источники
электропитания
стрелок
(PSU51)
и
светофоров
(PSU61)
разработаны для применения в трехфазных сетях переменного тока напряжения
380–420В (±10 %), частотой 50–60 Гц или трехфазных сетях переменного тока
напряжения 190–220В (± 10%), частотой 50–60 Гц. В этих источниках
предусмотрена подстройка входного напряжения в диапазоне 380–420В или 190–
220В посредством установки внутренних перемычек.
Источник питания типа 5 (PSU51) предназначен для питания стрелочных
приводов. Имеет четыре вторичных обмотки: одна для стрелочных приводов и три
обмотки дня питания внешней нагрузки 24, 36,42 и 110В переменного тока. На
станцию с централизованным способом размещения оборудования необходим
один источник питания.
Источник питания типа 6 (PSU61) разработан для применения в трехфазных
сетях переменного тока напряжения 380–420В (±10 %), частоты 50–60 Гц или
трехфазных сетях переменного тока напряжения 190–220В (±10 %), частоты 50–60
Гц и предназначен для питания светофоров. Предусмотрена подстройка входного
напряжения в диапазоне 380–420В или 190–220В посредством установки
внутренних перемычек. Существует четыре вторичных обмотки: одна для сигналов
и три для питания внешней нагрузки, например релейных схем (32В переменного
тока, 24 и 36В постоянного тока). На каждую горловину станции с любым типом
размещения оборудования необходимо по одному источнику питания типа PSU61.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
67
Устройства электропитания объектных контроллеров и концентраторов
разработаны для применения в однофазных сетях переменного тока напряжения
200–250В (±10 %), частоты 50–60Гц и предназначены для питания внутренних
электронных цепей напряжением 24В постоянного тока. Подстройка входного
напряжения в диапазоне 200–250В осуществляется подключением кабеля к
соответствующим колодкам.
Источник питания типа PSU71 имеет две вторичные обмотки: одна для
питания электронной части объектных контроллеров (24В постоянного тока) и
одна для питания блоков вентиляторов, устанавливаемых в случае необходимости
(24В постоянного тока). Устанавливается один на каждую полку объектных
контроллеров.
Источник питания типа PSU72 по выполняемым функциям идентичны
источникам типа PSU71, один источник типа PSU72 устанавливается на две полки
объектных контроллеров.
Ориентировочно общую потребляемую мощность устройствами МПЦ без
учёта отопления, вентиляции и освещения можно определить из расчёта:
– одна стрелка МПЦ – 500 Вт;
– один шкаф центрального процессора – 500 Вт;
– одно автоматизированное рабочее место – 150 Вт.
На освещение, вентиляцию и отопление потребляет 2500 Вт.
Итого оборудуемый участок будет потреблять: 6,5 кВт/ч электроэнергии на
тринадцать стрелок централизации, 0,5 кВт/ч электроэнергии на один шкаф
центрального процессора, 0,3 кВт/ч электроэнергии на АРМ-ДСП и АРМ-ШН, 2,5
кВт/ч электроэнергии на отопление и освещение поста расположенного в центре
станции.
Всего необходимо 9,8 кВт/ч электроэнергии на весь участок.
Расчётная нагрузка УБПВВ не должна превышать 80% его мощности.
В стандартных случаях типы УБПВВ и ДГА подбираются по специальной
таблице из расчета количества стрелок, включенных в МПЦ станции
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
68
Исходя из проведенных расчетов, для оборудуемого участка достаточно
источника бесперебойного питания типа SitePro-20. Дизель-генератор (ДГА) типа
Р60Р2 выбран на основании мощности УБПВВ.
2.5.9. Разработка структурной схемы МПЦ
На основании распределения плат объектных контроллеров по стойкам
необходимо разработать структурную схему МПЦ
станции. Эта схема
разрабатывается для наглядного отображения петель связи и входящих в них
концентраторов связи и объектных контроллеров.
Количество концентраторов связи и объектных контроллеров, включаемых в
одну петлю связи, ограничивается количеством информации, которое может быть
передано по петле за время 330мс. В этом интервале все концентраторы и
объектные контроллеры должны передать информацию о своём состоянии на
центральный процессор, а центральный процессор должен послать телеграммы
приказа на каждый контроллер.
Наиболее рациональным является равномерное распределение по петлям
связи и концентраторам различных типов объектных контроллеров. То есть следует
избегать ситуаций, когда в одну петлю связи включены только стрелочные или
только сигнальные объектные контроллеры. Время опроса всех объектов,
включенных в одну петлю, не должно превышать 231мс.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
69
3 Специальный вопрос
3.1 Анализ отказов в работе технических средств и технологических
нарушений
Анализ состояния безопасности движения поездов в хозяйстве автоматики и
телемеханики и надежности работы устройств ЖАТ разработан с целью выявления
недостатков, имеющихся в процессах разработки, производства и технической
эксплуатации систем и устройств железнодорожной автоматики, и телемеханики,
обеспечивающих
разрабатывается
безопасность
комплекс
движения
поездов.
организационных и
По
итогам
технических
анализа
мероприятий,
выполнение которых приводит к поддержанию безопасности движения поездов, а
также надежности работы устройств ЖАТ на заданном уровне. Объективность
информации о причинах отказов имеет первостепенное значение, что должно стать
главной задачей для служб автоматики и телемеханики, и дистанций сигнализации,
централизации и блокировки железных дорог ОАО «РЖД».
Учет и всесторонний анализ отказов технических средств с разработкой и
проведением
организационных
и
технических
мероприятий
по
их
предупреждению являются основным профилактическим средством повышения
безопасности движения поездов.
Централизованный своевременный сбор и учет полной и достоверной
информации об отказах устройств по сети дорог и их причинный анализ позволяют:
определить значение основных параметров надежности эксплуатируемых систем и
элементов, которые будут использованы для расчета и прогнозирования
надежности вновь строящихся и разрабатываемых систем; контролировать
качество продукции проектных институтов, заводов и работу строительных
организаций; централизованно усовершенствовать технические устройства с
целью
повышения
их
безотказности,
живучести,
ремонтопригодности
и
долговечности, а также с целью улучшения технологии и методов обслуживания
этих устройств.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
70
Для эффективного выполнения этих мер информация об отказах должна быть:
- достоверной, то есть объективно и правильно отражать характер, причину и
условия возникновения отказа;
- полной, то есть содержать все данные, необходимые для анализа отказа и
выяснения причин его возникновения;
- своевременной, то есть непрерывно и быстро поступать на пункт сбора для
получения точной картины надежности в хозяйстве и каждой службе СЦБ.
Настоящий анализ состояния безопасности движения поездов в хозяйстве
автоматики и телемеханики и надежности работы устройств ЖАТ (далее – анализ)
разработан по данным, программы КЗ УО-ЖАТС за 12 месяцев 2020 года (в
сравнении с тем же периодом 2019 года).
3.1.1 Отказ. Виды отказов
Отказ – событие, которое заключается в нарушении работоспособного
состояния
объекта,
отвечающего
за
после
возникновения
выполнение
заданной
которого
функции,
параметры
выходят
за
объекта,
пределы
установленных допусков.
Рисунок 3.1- Классификация отказов
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
71
По причине возникновения отказы подразделяют на конструктивные,
производственные и эксплуатационные.
Конструктивный отказ — отказ, возникший в результате несовершенства или
нарушения установленных правил и (или) норм конструирования объекта.
Производственный отказ — отказ, возникший в результате несовершенства
или нарушения установленного процесса изготовления или ремонта объекта,
выполнявшегося на ремонтом предприятии.
Эксплуатационный отказ — отказ, возникший в результате нарушения
установленных правил и (или) условий эксплуатации объекта.
Эксплуатационные отказы возникают вследствие использования объектов в
условиях, для которых они не предназначались, нарушения правил эксплуатации
(недопустимые
перегрузки,
несвоевременное
проведение
регулировок,
применение не соответствующих требованиям топлива и смазочных материалов,
несоблюдение правил транспортирования и хранения).
По характеру проявлении отказы подразделяют на внезапные, постепенные и
перемежающиеся.
Внезапный отказ — отказ, характеризующийся скачкообразным изменением
значений одного или нескольких заданных параметров объекта. Внезапные отказы
возникают вследствие вполне определенных причин (усталостное разрушение
деталей, поломка деталей из-за внутренних дефектов или перегрузок, пробивание
прокладки головки цилиндров в результате ее коробления из-за местных
значительных перегревов и т.д.). Однако установить их заранее, как правило, не
удается, и поэтому связанные с этими причинами отказы с точки зрения
эксплуатации возникают внезапно, неожиданно.
Постепенный отказ — отказ, характеризующийся постепенным изменением
значений одного или нескольких заданных параметров объекта. Постепенный отказ
возникает в результате постепенного изменения свойств объекта. Главная причина
постепенного отказа — естественное старение и изнашивание (увеличение зазоров,
ослабление посадок).
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
72
Перемежающийся отказ — многократно возникающий самоустраняющийся
отказ объекта одного и того же характера. Отказ в этом случае многократно
возникает и сам устраняется.
Независимый отказ — отказ объекта, не обусловленный отказом другого
объекта.
Зависимый отказ — отказ объекта, обусловленный отказом другого объекта.
Отказы в устройствах СЖАТ подразделяют на защитные и опасные.
В результате появления защитных отказов в системе регулирования
движением поездов происходит перенос показаний светофоров на более
разрешающий или прекращает свое нормальное функционирование. Опасный
отказ вызывает в определенных условиях нарушение безопасности движения
поездов
или
маневровой
работы,
например
самопроизвольный
или
несвоевременный перевод стрелки, ложное извещение о свободности пути или
путевого участка, неправильное или несвоевременное открытие светофора и т. д.
В зависимости от последствий отказы технических средств классифицируются
по категориям:
отказы 1-й категории - отказы, приведшие к задержке пассажирского,
пригородного или грузового поезда на перегоне (станции) на 1 час и более либо
приведшие к транспортным происшествиям или событиям, связанным с
нарушением правил безопасности движения и эксплуатации железнодорожного
транспорта;
отказы 2-й категории - отказы, приведшие к задержке пассажирского,
пригородного или грузового поезда на перегоне (станции) продолжительностью от
6 минут до 1 часа либо к ухудшению эксплуатационных показателей;
отказы 3-й категории - отказы, не имеющие последствий, относящихся к
отказам 1-й и 2-й категории, (учет этих отказов производится первоначально в
рамках автоматизированных систем управления хозяйств).
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
73
3.1.2 Обеспечение надёжности работы технических средств ЖАТ
Общее количество нарушений нормальной работы устройств СЦБ за 12
месяцев 2020 года по дистанции в сравнении с аналогичным периодом 2019 года
сократилось на 21% и составило 38 отказов продолжительностью 26 часов 23
минут против 48 отказов
продолжительностью 27 часов 22 минуты.,
Распределение количества поездов и времени задержек за 2020 год в сравнении с
2019 годом приведено таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Сравнительный анализ количества поездов и времени задержек
Пассажирские
Кол-во
Время
поездов
задержки
Пригородные
Кол-во
Время
поездов
задержки
Грузовые
Кол-во
Время
поездов
задержки
Итого
Кол-во
Время
поездов
задержки
2020/2019
2020/2019
2020/2019
2020/2019
2020/2019
2020/2019
2020/2019
2020/2019
Задержка
13/23
399/1133
2/1
20/79
62/102
5643/11073
77/126
5992/12195
%
-43,5
-64,8
100
-74,7
-39,2
-49
-38,9
-50,9
Количесво поездов и времени задержек в
сравнении 2020/2019г.
1400
1200
Время
1000
800
600
400
200
0
Пассажирские
Пригородные
Грузовые
общее количество
Рисунок 3.2 – Сравнительная диаграмма задержек поездов
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
74
По количеству задержанных поездов – (77/126) (снижение на 38,9 %),
продолжительностью 99 часа 52 минуты, против 203 часов 15 минут (снижение на
50,9 %).
13/23 пассажирских поездов на 6 часов 39 минут против 18 часов 53 минут,
2/1 пригородных поездов на 00 часов 20 минут против 01 часа 19 минут,
62/102 грузовых поездов на 94 часа 03 минут против 184 часов 53 минут.
Надёжность работы устройств СЦБ характеризуется не только количеством
отказов, но и временем, затраченным на восстановление работоспособного
состояния устройств, так при снижении количества отказов в 2020 году среднее
время восстановления нормальной работы составило 41,7 минут.
3.1.3
Сравнительный
анализ
количества
допущенных
отказов
и
технологических нарушений
Данные анализа по количеству допущенных отказов по категориям
представлены в таблице 3.2.
Таблица 3.2 - Отказы технических средств, 1, 2, 3 категорий
Категория отказов
2020
2019
Динамика изменения, %
1 категория
5
8
-38%
2 категория
16
19
-16%
3 категория
17
21
-19%
Всего
38
48
-21%
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
75
Характеристика отказов 1,2 и
3 категории
60
21%
50
40
19%
16%
38
%
30
20
10
0
-10
5
16
8
1 категория
19
17
2 категория
2020
21
38
3 категория
48
Всего
2019
Рисунок 3.3 - Диаграмма отказов технических средств, 1, 2, 3 категорий
На диаграмме видно, что за 12 месяцев 2020 года на хозяйство автоматики и
телемеханики, количество отказов 1,2 и 3 категории составило 38 отказов
технических средств, что говорит о снижении в сравнении с аналогичным
периодом 2019 года 21 % (38/48), в том числе наблюдается картина снижения
отказов 1 категории на 38% (5/8), 2 категории на 16% (16/19), 3 категории на 19%
(17/21).
3.1.4 Сравнительный анализ отказов и нарушений по видам
Отказы технических средств по характеру возникновения представлены в
таблице 3.3.
Таблица 3.3 – Отказы технических средств по характеру возникновения
Виды отказов
12 месяцев
2020
12 месяцев
2019
Динамика
изменения, %
Эксплуатационный
Деградационный
Конструкционный
Производственный
5
16
18
3
10
12
16
2
50%
25%
11%
33%
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
76
Виды отказов
12 месяцев
2020
12 месяцев
2019
Динамика
изменения, %
Внешние воздействия
Всего отказов
2
38
2
48
100%
21%
Сравнительный анализ отказов по характеру
возникновения
60
48
50
38
11
%
40
25%
50%
30
20
0
33%
16
12
10
10
18
16
5
3 2
Эксплуатационный
Деградационный
Конструкционный
2020 года
Производственный
2 2
Внешние
воздействия
Всего отказов
2019 года
Рисунок 3.4 – Диаграмма характера отказов технических средств по
возникновения
Из диаграммы видно, что наибольшее количество отказов составляют отказы
производственного характера. К уровню прошлого года данная категория отказов
увеличена на 33% (3/2).
3.1.5 Сравнительный анализ отказов по техническим средствам, системам,
составным частям технических средств ЖАТС
Распределение отказов по объектам 1, 2 и 3 категории, в сравнении с прошлым
годом, представлено в таблице 3.4.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
77
Таблица 3.4 - Сравнительный анализ отказов по техническим средствам,
системам, составным частям технических средств ЖАТС
Рельсовые цепи
Монтаж
Аппаратура
12 месяцев
2020
6
11
6
12 месяцев
2019
7
11
7
Динамика
изменения, %
14%
0%
14%
Стрелочные электропривода
4
6
33%
4
2
50%
2
2
2
0
38
4
4
3
1
48
50%
50%
33%
0%
21%
Причины отказов
Элементы защиты от
перенапряжения
КТСМ
Светофор
УКСПС
Кабель
Итого
Следует отметить, что высокий процент отказов за 2020 года по элементам
защиты от перенапряжения, обусловлено главной причиной: воздействием
грозовых и коммутационных перенапряжений.
Сравнительный анализ отказов по объектам
60
48
38
40
20
6
11
6
4
4
2
2
7
2
11
7
6
2
4
4
3
0
2020г.
Рельсовые цепи
Монтаж
2019г.
Аппаратура
Стрелочные электропривода
Элементы защиты от перенапряжения
КТСМ
Светофор
УКСПС
Кабель
Итого
Рисунок 3.5 – Диаграмма количества отказов технических средств ЖАТС
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
78
Детальный анализ по объектам 1, 2 и 3 категории, показывает, что по итогам
12 месяцев 2020 года количество отказов технических средств относительно
уровня прошлого года сократилось. Наибольшее количество отказов приходится на
элементы защиты от перенапряжения +50% (4/2) монтаж устройств 0 (11/11),
Аппаратура устройств -14% (6/7).
3.1.6 Сравнительный анализ отказов элементов защиты
Причины, вызвавшие отказы кабельных линий за 12 месяцев 2018 год, и то как
они распределились, представлено в таблице 3.5.
Таблица 3.5 – Распределение отказов элементов защиты по причинам
Причина
Грозовой фронт
Прожиг клеммной колодки
прибора ВОЦШ-220 резервного
питания от линии ДПР
Возникновения электрической
дуги
Всего
за 12 месяцев 2020
года
1
за 12 месяцев 2019
года
1
1
0
2
1
4
2
Сравнительный анализ отказов элементов защиты по
причинам
5
4
3
2
1
0
4
2
1
1
Грозовой фронт
1
0
2
1
Прожиг клеммной
колодки резервного
питания
2020 года
Возникновения
электрической дуги
Всего
2019 года
Рисунок 3.6 – Диаграмма анализа отказов элементов защиты от
перенапряжения за 2020 год, в сравнении с 2019 годом
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
79
Проанализировав данную диаграмму видно, что наибольшей причиной
отказов элементов защиты устройств от перенапряжений за 2020 год, является
возникновение электрической дуги 2/1. Причина грозового фронта и прожиг
клеммной колодки резервного питания составили по 1 отказу за 2020 год.
3.1.7 Сравнительный анализ отказов по монтажу
Анализ отказов по монтажу по причинам возникновения, представлены в
таблице 3.6.
Таблица 3.6 – Распределение отказов по монтажу и причинам их
возникновения
Причина
за 12 месяцев 2020 года за 12 месяцев 2019 года
Неисправность болтового
соединения сопротивления
1
1
Потеря контакта
8
5
Излом наконечника
монтажного провода
1
2
Наличие переходного
сопротивления в
наконечнике монтажного
провода
1
3
Всего
11
11
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
80
Сравнительный анализ причин возникновения отказов по
монтажу
11
12
10
11
8
8
5
6
4
2
1
1
1
3
2
1
0
Неисправность
болтового
соединения
сопротивления
Потеря контакта
Излом наконечника Наличие переходного
монтажного провода сопротивления в
наконечнике
монтажного провода
2020 года
Всего
2019 года
Рисунок 3.7 – Диаграмма отказов по монтажу
Сравнив показания диаграммы можно увидеть, что количество отказов по
монтажу за 2020 год осталось на прежнем уровне 11/11. Увеличение отказов
вызванных потерей контакта увеличилось 8/5. Остальные причины остались на
одном уровне, либо не увеличились в сравнении с прошлым 2019 годом.
3.1.8 Сравнительный анализ отказов аппаратуры СЦБ
Распределение отказов аппаратуры по причинам представлено в таблице 3.7
Таблица 3.7 – Анализ отказов аппаратуры СЦБ по причинам
Причина
за 12 месяцев 2020
За 12 месяцев 2019
Воздействие высокого
напряжения
1
3
Образование мостового контакта
1
3
Пробой диода VD4
Выход из строя ограничителя
напряжения VD14
Всего
2
1
2
0
6
7
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
81
Сравнительный анализ причин отзаков по
аппаратуре СЦБ
8
7
6
6
4
3
3
2
2
1
1
2
1
0
0
Воздействие
высокого
напряжения
Образование
Пробой диода VD4
мостового контакта
2020 год
Выход из строя
ограничителя
напряжения VD14
Всего
2019 год
Рисунок 3.8 – Диаграмма анализов отказов аппаратуры СЦБ
Исходя из выше представленных данных диаграммы анализа отказов
аппаратуры СЦБ, можно наблюдать снижение отказов по типу аппаратуры 6/7.
Наибольшей причиной образования отказа аппаратуры является выход из строя
ограничителя напряжения VD14 2/0. По остальным причин отказа наблюдается
тенденция уменьшения.
3.2 Мероприятия для повышения надёжности работы устройств ЖАТ
Главная цель работы всего хозяйства - предотвращение отказа или
минимизация последствий при его возникновении. Руководитель любого уровня
должен обеспечить необходимые и достаточные меры для того, чтобы исключить
нарушения в сфере обеспечения безопасности. По результатам проведенного
анализа в хозяйстве автоматики и телемеханики на постоянной основе необходимо
реализовать комплекс мер по снижению уровня рисков нарушений безопасности
движения.
Все эти меры должны быть направлены на повышение качества и надежности
работы устройств и структурных подразделений в целом, и, как следствие,
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
82
повышение экономической привлекательности и престижности работы Компании
в целом.
Для
организации
устойчивой
работы
устройств
СЦБ,
повышения
безопасности движения поездов, снижение технологических нарушений и их
влияния на перевозочный процесс в 2020 году, необходимо реализовать ряд
организационных и технических мероприятий.
По
данным
проведенного
анализа
были
разработаны
следующие
организационные мероприятия:
а) повышать эффективность диспетчерского руководства эксплуатационной
деятельности дистанций;
б) совершенствовать систему технологического взаимодействия между
исполнителями и руководителями всех уровней на основе периодического сбора
оперативной информации о выявленных и не устраненных в ходе проведения
регламентных работ недостатков в состоянии технических средств, а также
недостатков, установленных при проверках и ревизиях всех уровней, с целью
принятия оперативных мер по их устранению;
в)
повышение
квалификации
эксплуатационного
штата
путем
совершенствования процесса непрерывного технического обучения, в том числе и
направления на учебу в специальные учебные заведения;
Технические мероприятия, направленные на снижение отказов по элементам
защиты:
а) от перенапряжения:
– замена (установка вновь) выравнивателей типа ВОЦ на УЗП1-500 на
питающих и релейных концах.
б) по монтажу:
– замена монтажа;
– замена наконечников монтажного провода на новые.
в) по аппаратуре:
– приобретение и замена диодов типа VD4,VD14;
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
83
- ремонт кабеля методом замены и перезаделки;
- замена стрелочных электроприводов на новые типов СП-6МГ;
- замена в действующих стрелочных электроприводах с электродвигателями
переменного
тока
ножевых
автопереключателей
на
автопереключатели
контактного типа;
- замена в путевых ящиках монтажных жгутов провода марки ПВ на жгуты с
проводом марки МГШВ.
- замена линзовых комплектов входных, выходных и маневровых светофоров
на светодиодные светооптические системы;
- замена действующих датчиков УКСПС на модернизированные типа УКСПСУ;
- установка типовых деревянных брусков для крепления соединителей и
перемычек рельсовых цепей на участках с железобетонными шпалами;
- выполнение кольцевой обвязки шин питания стативов.
На основании проделанного анализа выявлено, что состояние безопасности
движения поездов имеет положительную динамику, количество событий,
связанных с нарушением безопасности движения поездов, уменьшилось. По
итогам работы в 2020 году:
– на 21%, снизилось количество нарушений нормальной работы устройств
СЦБ хозяйства ШЧ;
– на 38,9% уменьшилось количество задержанных поездов;
– несмотря на тенденцию снижения отказов за 2020 года среднее время
восстановления нормального действия устройств СЦБ увеличилось на 18% (41,7
минуты против 34,2 минут).
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
84
4 Безопасность и экологичность проекта
Внедрение новой техники и прогрессивной технологии на станциях позволило
исключить некоторые опасные для человека технологические операции и
значительно изменить характер трудовых функций многих работников. В данном
дипломном проекте описана микропроцессорная централизация МПЦ EBILock
950.
Основные направления работы в области охраны труда в дипломном проекте
включают в себя:
–освещение релейного помещения;
– правил по охране труда при эксплуатации электроустановок;
– правила по охране труда при строительстве, реконструкции и ремонте;
– гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
4.1
Влияние
освещения
релейного
помещения
на
условия
работы
обслуживающего персонала
При оборудовании станции Ebilock-950 электромеханики СЦБ выполняют
трудовые операции на путях и в служебных помещениях в разное время суток. При
выполнении работ должны быть созданы условия для обеспечения безопасности
труда. Большую роль в создании безопасных условий труда играет освещение
производственных помещений и территорий.
Рациональное освещение производственных помещений и территорий – один из
основных вопросов охраны труда. Хорошее освещение – это условие для снижения
производственного травматизма, обеспечения высокопроизводительного труда и
безопасности движения поездов.
От освещения зависит работоспособность глаз человека, которая определяется
контрастной чувствительностью, остротой зрения, быстротой различения деталей,
устойчивостью ясного видения.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
85
Контрастной чувствительностью называется способность глаза различать
минимальную разность в освещенностях (контраст) фона и деталей. Она
повышается с увеличением яркости фона, но до известного предела, за которым
яркость оказывает слепящее действие.
Слепящая яркость называется блескостью. Различают прямую и отраженную
блескости.
Источниками
первой
являются
находящиеся
в
поле
зрения
самосветящиеся предметы: нить накала, зеркало прожектора и др. Отраженная
блескость наблюдается, когда в поле зрения находятся гладкие полированные
поверхности, отражающие свет.
Контраст
между
рассматриваемыми
деталями
и
фоном
определяется
процентным отношением разности их яркостей к большей из них и оценивается как
малый (до 20%), средний (до 50%) и большой (более 50%) контрасты. Кроме
яркостей, на контрастную чувствительность влияют размеры рассматриваемых
деталей. Способность глаз различать мелкие предметы называется остротой
зрения. Она, так же, как и контрастная чувствительность, увеличивается вместе с
улучшением освещенности.
У лиц, не имеющих дефектов зрения, нормальная острота его достигается при 50
– 75лк. Напряженная зрительная работа при недостаточном освещении
способствует развитию близорукости.
В производственных условиях часто необходимо различать детали за
наикратчайшее время. Это обеспечивает быстрота различения деталей (скорость
зрительного восприятия). Увеличение освещения позволяет различать детали в
наименьшее
время.
Быстрота различения
деталей
возрастает даже
при
освещенности 1000 – 1200лк и более.
При работе, требующей напряженного рассматривания мелких предметов,
постепенно развивается зрительное утомление.
Степень его обычно определяется состоянием устойчивости ясного видения. При
пристальном рассматривании ясное отчетливое видение какого-либо мелкого
предмета чередуется с неясным. Устойчивость ясного видения выражается
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
86
отношением времени ясного видения ко всему времени рассматривания деталей –
обычно 3 мин. Заметно повышается устойчивость ясного видения при уровне
освещенности до 200лк.
Хорошее освещение способствует повышению производительности труда и
снижению усталости. Превышение известных пределов освещенности может
вызвать ослепление, отрицательно сказывающееся на работоспособности.
Производственные операции, выполняемые работниками в хозяйстве СЦБ,
относятся к зрительным работам высокой точности, требующим соответствующих
уровней освещенности и надлежащего качества освещения.
Электромеханики СЦБ выполняют трудовые операции на путях и в служебных
помещениях в темное время суток в условиях различной освещенности. Их
зрительный
аппарат,
переключаясь
с
одной
освещенности
на
другую,
приспосабливается каждый раз к иным условиям освещения. Это свойство глаза
называется адаптацией. Различают адаптацию к темноте – при переходе от
сильного освещения к слабому и к свету – при переходе от слабого освещения к
сильному. Характер адаптации к низкой и высокой освещенности различен, но
всегда в первый момент человек ничего не видит.
Процесс адаптации к темноте протекает длительнее, чем к свету, причем
максимум чувствительности наступает через 50 – 60 мин, а наибольший рост ее
происходит в течение первых 30 мин. Адаптация к свету наступает через 2 – 3 мин,
но сильное ослепление вызывает раздражение и резь в глазах, головные боли,
повреждение органов зрения. После адаптации к темноте даже небольшая яркость
появившихся в поле зрения поверхностей вызывает ослепление.
В производственных условиях частая переадаптация, ослепление слишком
ярким источником света утомляют глаза, снижают их защитные реакции – человек
теряет контрастную чувствительность и остроту зрения. Это может привести к
профессиональным заболеваниям и способствовать увеличению числа несчастных
случаев. Поэтому необходимо на путях и в производственных помещениях
обеспечить равномерное и рациональное освещение, постоянную и достаточную
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
87
освещенность всех рабочих мест, устранить возможность частой переадаптации
зрения.
Источник света, расположенный в поле зрения, оказывает вредное воздействие
на зрительное восприятие исследуемого объекта. Величина такого воздействия
зависит от углового положения источника относительно направления прямого
видения. Наиболее целесообразнее расположение источника света по отношению
к глазу является под углом более 50 от направления прямого видения. Источник
яркого освещения, расположенный в нижней части поля зрения, особенно
нарушает установившийся режим работы глаз.
4.2 Расчет освещенности релейного помещения
Освещение релейного помещения выполним потолочными светильниками с
двумя люминесцентными лампами. Люминесцентные лампы характеризуются
высокой световой отдачей (в 3-4 раза большей, чем у ламп накаливания), большим
сроком службы, благоприятным для зрения спектральным составом света. Средняя
продолжительность горения люминесцентных ламп составляет 10000 часов, что
значительно превышает продолжительность горения лампы накаливания. Для
зажигания и работы люминесцентных ламп необходима пускорегулирующая
аппаратура.
Искусственное освещение рассчитывают по коэффициенту использования
светового потока, удельной мощности и точечным методом.
Коэффициент использования светового потока применяют для помещений,
освещаемых несколькими светильниками при равномерном их размещении. По
этому методу наиболее удобно рассчитывать освещенность горизонтальных
поверхностей для помещений со светлым потолком и стенами. При таком расчете
в зависимости от класса пожаро-, взрывоопасности и характеристики помещения
по условиям окружающей среды выбирают тип светильника и способ
электропроводки.
По
выбранному
типу
светильника
и
рекомендуемым
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
88
соотношениям расстояний между светильниками и высотой подвеса их над
рабочей поверхностью определяют расстояние между светильниками.
Светильники с люминесцентными лампами в помещениях рекомендуется
устанавливать рядами.
По размерам помещения и высоте подвески светильников определяют
показатель помещения i по формуле (4.1)
i
S
h p a b
(4.1)
По типу светильника, показателю помещения i и коэффициентам отражения
потолка п и стен с определяют коэффициент использования светового потока
n.
По запыленности и задымленности помещения (с учетом цвета пыли)
выбирают коэффициент запаса К и устанавливают сроки чистки светильников.
По типу светильника и отношению определяют коэффициент z ,
учитывающий неравномерность освещения
По характеру выполняемой работы и размерам различаемых деталей, фону и
контрасту определяют разряд и подразряд работы и необходимую минимальную
освещенность
min .
Расчетный (потребный) световой поток одной лампы л определяют по
формуле (4.2)
л
где,
min S
лм,
nобщ и
(4.2)
min
- минимальная освещенность, лк;
К
- коэффициент запаса;
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
89
- коэффициент, учитывающий неравномерность освещения;
S
- площадь освещаемого помещения, м2;
побщ - общее расчетное количество светильников;
и - коэффициент использования светового потока.
По напряжению сети и световому потоку одной лампы выбирают стандартную
лампу необходимой мощности со световым потоком л , ближайшим с л .
Разница между табличным Фтабл и расчетным потоком л , как правило,
допускается в пределах (-10) – (+20)%. Определяем действительную освещенность
по формуле (4.3)
действ
табл побщ и
S
,
(4.3)
Сравнивают полученную по расчету освещенность
min с
нормируемой
min .
В
случае если действ min производят корректировку числа светильников.
Расчет искусственного освещения релейного помещения Ebilock-950.
Исходные данные:
- Напряжение сети 220В
- Размеры помещения 6 м х 16м х 3м
- Светильники типа ЛСПО2 с лампами ЛБ
- Световой поток одной лампы 3000лм
- Необходимая минимальная освещенность н 300 лк
- Коэффициент запаса
К 1,5
- Коэффициент, учитывающий неравномерность освещения
z 1,1 .
Определим индекс помещения i по формуле (4.1)
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
90
i
S
96
1,4
h p a b 36 16
Определяем необходимое число светильников по формуле (4.4):
nс
н S 300 1,5 1,1 96
15,5шт ,
Фn л и
3000 2 0,51
(4.4)
Установим 16 светильников.
Расчетный (потребный) световой поток одной лампы л по формуле (4.2)
л
min S 300 1,5 1 96
2912 лм.
nобщ и
32 0,51
Разница между табличным Фтабл и расчетным потоком л составляет 6%.
Определяем действительную освещенность по формуле (4.3)
действ
табл побщ и
S
3000 32 0,51
309 лк
1,5 1,1 96
.
Так как действ min , то можно сделать вывод, что количество светильников
рассчитано верно.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
91
Рисунок 4 – Освещенность релейного помещения
4.3 Охрана труда при эксплуатации электроустановок
Согласно приказа Министерства труда и социальной защиты Российской
Федерации от 15 декабря 2020 года №903н «Об утверждении правил по охране
труда при эксплуатации электроустановок».
Требования охраны труда, обусловленные особенностью эксплуатации
специализированных
электроустановок,
электрифицированных
железных
в
дорог,
том
числе
городского
контактной
сети
электротранспорта,
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
92
устанавливаются отраслевыми правилами по охране труда, а также отражаются в
нормативных документах по обслуживанию данных электроустановок.
Требования
к
работникам,
допускаемым
к
выполнению
работ
в
электроустановках.
Работники обязаны проходить обучение безопасным методам и приемам
выполнения работ в электроустановках.
Работники должны проходить обучение по оказанию первой помощи
пострадавшему на производстве до допуска к самостоятельной работе.
Группа I по электробезопасности распространяется на не электротехнический
персонал (не относящийся к электротехническому и электротехнолонгическому
персоналу).
Перечень
должностей, рабочих
мест,
требующих
отнесения
производственного персонала к группе I по электробезопасности, определяет
руководитель организации (обособленного подразделения).
Персоналу, усвоившему требования по электробезопасности, относящиеся к
его
производственной
деятельности,
присваивается
группа
I
по
электробезопасности с оформлением в журнале, который должен содержать
фамилию, имя, отчество работника, его должность, дату присвоения группы I по
электробезопасности, подпись проверяемого и проверяющего. Присвоение группы
I по электробезопасности производится путем проведения инструктажа, который
должен завершаться проверкой знаний в форме устного опроса и (при
необходимости) проверкой приобретенных навыков безопасных способов работы
или оказания первой помощи при поражении электрическим током.
Присвоение I группы по электробезопасности проводится работником из
числа
электротехнического
персонала,
имеющего
группу
III
по
электробезопасности или специалистом по охране труда, имеющим группу IV по
электробезопасности или выше, назначенным распоряжением руководителя
организации.
Группу III по электробезопасности разрешается присваивать работникам
только по достижении 18-летнего возраста.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
93
Охрана труда при оперативном обслуживании и осмотрах электроустановок.
Оперативное обслуживание электроустановок должны выполнять работники
субъекта электроэнергетики (потребителя электрической энергии), из числа
оперативного и оперативно-ремонтного персонала, а также работники из числа
административно-технического
соответствующих
прав
персонала
оперативного
в
случаях
предоставления
(оперативно-ремонтного)
персонала,
имеющие V группу по электробезопасности при эксплуатации электроустановок
выше 1000 В,
IV группу по электробезопасности при эксплуатации электроустановок до
1000 В.
Право оперативного обслуживания предоставляется административнотехническому персоналу на основании ОРД организации (обособленного
подразделения).
В электроустановках напряжением выше 1000 В работники из числа
оперативного персонала, единолично обслуживающие электроустановки, и
старшие по смене должны иметь группу по электробезопасности не ниже IV,
остальные работники в смене - группу не ниже III.
В электроустановках напряжением до 1000 В работники из числа
оперативного персонала, единолично обслуживающие электроустановки, должны
иметь группу по электробезопасности не ниже III.
Единоличный
осмотр
электроустановки,
электротехнической
части
технологического оборудования имеет право выполнять работник из числа
оперативного персонала, имеющий группу по электробезопасности не ниже III,
осуществляющий
оперативное
обслуживание
данной
электроустановки,
находящийся на дежурстве, либо работник из числа административнотехнического персонала, на которого возложены обязанности по организации
технического и оперативного обслуживания, проведения ремонтных, монтажных и
наладочных работ в электроустановках (далее - административно-технический
персонал), имеющий:
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
94
группу V по электробезопасности - при эксплуатации электроустановки
напряжением выше 1000 В;
группу IV по электробезопасности - при эксплуатации электроустановки
напряжением до 1000 В. Право единоличного осмотра предоставляется на
основании ОРД организации (обособленного подразделения).
Работники, не обслуживающие электроустановки, могут допускаться для
осмотра
в
электроустановки
обслуживающего
данную
в
сопровождении
электроустановку,
оперативного
имеющего
персонала,
группу
IV
по
электробезопасности - в электроустановках напряжением выше 1000 В, и
имеющего группу III по электробезопасности - в электроустановках напряжением
до 1000 В, либо работника, имеющего право единоличного осмотра.
При осмотре электроустановок напряжением выше 1000 В не допускается
входить в помещения, камеры, не оборудованные ограждениями или барьерами,
препятствующими приближению к токоведущим частям на расстояния менее
указанных в таблице N 1, предусмотренной пунктом 3.3 Правил (далее - таблица N
1). Не допускается проникать за ограждения и барьеры электроустановок.
Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасность работ в
электроустановках, являются:
– оформление работ нарядом-допуском, распоряжением или перечнем работ,
выполняемых в порядке текущей эксплуатации;
– выдача разрешения на подготовку рабочего места и на допуск к работе с
учетом требований Правил;
– допуск к работе; надзор во время работы;
– оформление перерыва в работе, перевода на другое место, окончания работы.
Работниками,
ответственными
за
безопасное
ведение
работ
в
электроустановках, являются:
– выдающий наряд-допуск, отдающий распоряжение, утверждающий
перечень работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации;
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
95
– выдающий разрешение на подготовку рабочего места и на допуск с учетом
требований Правил;
– ответственный руководитель работ;
– допускающий;
– производитель работ;
– наблюдающий;
– члены бригады.
Охрана труда при включении электроустановок после полного окончания
работ.
Работник из числа оперативного персонала, получивший разрешение
(распоряжение, команду) на включение электроустановки после полного
окончания работ в ней, должен перед включением убедиться в готовности
электроустановки к включению (проверить чистоту рабочего места, отсутствие
инструмента), снять временные ограждения, переносные плакаты безопасности и
заземления, установленные при подготовке рабочего места оперативным
персоналом, восстановить постоянные ограждения.
Допускающему из числа оперативно-ремонтного персонала разрешается
предоставлять право после окончания работы в электроустановке включить ее без
получения дополнительного разрешения или распоряжения.
Предоставление права на такое включение должно быть записано в строке
наряда-допуска "Отдельные указания".
Право на такое включение предоставляется только в том случае, если к
работам на электроустановке или ее участке не допущены другие бригады.
В аварийных случаях оперативный персонал или допускающий могут
включить
в
работу
выведенное
в
ремонт
электрооборудование
или
электроустановку в отсутствие бригады до полного окончания работ при условии,
что до прибытия производителя работ и возвращения им наряда-допуска на
рабочих местах расставлены работники, обязанные предупредить производителя
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
96
работ и всех членов бригады о том, что электроустановка включена и
возобновление работ не допускается.
4.4 Охране труда при строительстве, реконструкции и ремонте
Согласно приказа Министерства труда и социальной защиты Российской
Федерации от 11 декабря 2020 г. n 883н «об утверждении правил по охране труда
при строительстве, реконструкции и ремонте».
Устанавливаются государственные нормативные требования охраны труда
при проведении строительных работ, выполняемых при новом строительстве,
расширении,
реконструкции,
техническом
перевооружении,
текущем
и
капитальном ремонте зданий и сооружений.
Требования охраны труда при разборке (разрушении) зданий и сооружений
при их реконструкции или сносе.
Работодатель обязан в рамках СУОТ с учетом пункта 5 Правил разработать
мероприятия обеспечивающие безопасность работников, связанных с опасностями
и их источниками, представляющих угрозу жизни и здоровью работников при
разборке (разрушении) зданий и сооружений (далее - строения) в процессе их
реконструкции или сноса.
Разборку (разрушение) строений необходимо осуществлять на основе
решений, предусмотренных в организационно-технологической документации на
производство работ. Указанные решения должны быть приняты после проведения
обследования общего состояния строения, а также фундаментов, стен, колонн,
сводов и прочих конструкций. По результатам обследования составляется акт, на
основании которого принимается решение о:
–выборе метода проведения разборки (разрушения);
– установлении последовательности выполнения работ, исключающих
самопроизвольное обрушение конструкций;
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
97
– установлении опасных зон при принятом методе разборки (разрушении) и
применении при необходимости защитных ограждений;
– временном или постоянном закреплении или усилении конструкций
разбираемого строения с целью предотвращения случайного обрушения
конструкций;
– мероприятиях по пылеподавлению в процессе разрушения конструкций и их
погрузке;
– мерах безопасности при работе на высоте;
– схемах строповки при демонтаже конструкций и оборудования.
Перед началом работ необходимо ознакомить работников с решениями,
предусмотренными
в
организационно-технологической
документации
на
строительное производство, и провести инструктаж о безопасных методах работ.
Удаление неустойчивых конструкций при разборке строения следует
производить в присутствии руководителя (производителя) работ.
Работы по разборке (разрушению) строений выполняются после мероприятий,
связанных с отселением проживающих в них граждан (выездом расположенных
организаций),
газоснабжения
отключением
и
от
сетей
электроснабжения,
водоснабжения,
теплоснабжения,
канализации,
технологических
продуктопроводов и принятием мер против их повреждения.
При разборке (разрушении) строений доступ к ним посторонних лиц, не
участвующих в производстве работ, запрещается. Участки работ по разборке
(разрушению) строений должны быть ограждены.
Проход работников в помещения во время разборки должен быть закрыт.
Разборку (разрушение) строений (демонтаж конструкций) необходимо
осуществлять последовательно сверху вниз.
Запрещается разборка (разрушение) строений одновременно в нескольких
ярусах по одной вертикали.
При разборке (разрушении) строений необходимо оставлять проходы на
рабочие места.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
98
При разборке кровли и наружных стен работники должны применять системы
обеспечения безопасности работ на высоте.
При разборке карнизов и свисающих частей строения находиться на стене
запрещается.
Не допускается выполнение работ во время гололеда, тумана, дождя,
исключающего видимость в пределах фронта работ, грозы, ветра со скоростью 6
м/сек и более, порывов ветра - 10 м/сек и более.
При
разборке
(разрушении)
строений
необходимо
предотвратить
самопроизвольное обрушение или падение конструкций.
Неустойчивые конструкции, находящиеся в зоне выполнения работ, следует
удалять или закреплять, или усиливать согласно организационно-технологической
документации на строительное производство.
4.5 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений
Согласно санитарных норм и правил 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования
к микроклимату производственных помещений».
Данные Санитарные правила распространяются на показатели микроклимата
на рабочих местах всех видов производственных помещений и являются
обязательными для всех предприятий и организаций, независимо от их
подчиненности и форм собственности.
Показателями,
характеризующими
микроклимат
в
производственных
помещениях, являются:
- температура воздуха;
- температура поверхностей;
- относительная влажность воздуха;
- скорость движения воздуха;
- интенсивность теплового облучения.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
99
В соответствии с выше названным нормативным документом введены
понятия оптимальных и допустимых микроклиматических условий. Величина
норматива параметров микроклимата на рабочих местах определяется характером
технологического процесса, категорией тяжести выполняемой работы, временем
выполнения работ, а также периодом года- холодный или теплый.
Санитарные правила устанавливают гигиенические требования к показателям
микроклимата
рабочих
мест
производственных
помещений
с
учетом
интенсивности энерготрат работающих, времени выполнения работы, периодов
года и содержат требования к методам измерения и контроля микроклиматических
условий.
Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового
баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или
допустимого теплового состояния организма.
Показателями,
характеризующими
микроклимат
в
производственных
помещениях, являются:
– температура воздуха;
– температура поверхностей;
– относительная влажность воздуха;
– скорость движения воздуха;
– интенсивность теплового облучения.
Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям
оптимального
теплового
и
функционального
состояния
человека.
Они
обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8часовой
рабочей
смены
при
минимальном
напряжении
механизмов
терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают
предпосылки
для
высокого
уровня
работоспособности
и
являются
предпочтительными на рабочих местах.
Оптимальные величины показателей микроклимата необходимо соблюдать на
рабочих местах производственных помещений, на которых выполняются работы
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
100
операторского типа, связанные с нервно-эмоциональным напряжением (в кабинах,
на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах
вычислительной техники и др.).
Расчетная температура воздуха в помещении с обслуживающим персоналом
составляет 22 - 24 градуса, для помещений без постоянного штата нижний предел
составляет не ниже плюс семнадцать градусов.
Помещения, где установлено электронное и компьютерное оборудование
должны оснащаться кондиционерами с питанием от гарантированного источника.
Максимальный уровень шума от ЦП 50дБ на расстоянии одного метра от него.
Уровень шума от ЦП в режиме работы «алармов» 75 дБ (высокой частоты) на
расстоянии одного метра. На станции предусматривается размещение ЦП в плотно
закрываемом шкафу со стеклянной дверью, что снижает уровень шума.
Декоративные покрытия стен и потолка выполняются, как правило, из
негорючих
материалов. Применение горючих
материалов ограничивается
группами Г1, Г2, В1, В2.
Все материалы, применяемые для отделки производственных помещений,
покрытия полов, потолков и стен, не должны накапливать пыль и выделять
вещества, вредно влияющие на аппаратуру (пары соединений серы, фтора, хлора)
4.6 Экологичность проекта
Законодательной базой данного раздела является Закон РФ "Об охране
окружающей природной среды". Настоящий закон способствует формированию и
обеспечению экологической безопасности на территории РФ.
Под охраной окружающей среды понимается система мер, направленных на
поддержание взаимодействия человека и окружающей природной среды,
обеспечивающих сохранение и восстановление природных богатств, рациональное
использование природных ресурсов, предупреждение прямого и косвенного
влияния результатов деятельности общества на природу и здоровье человека.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
101
Железнодорожный транспорт по объему грузовых перевозок занимает первое
место среди других видов транспорта, а по объему перевозок пассажиров второе
место после автомобильного транспорта. Такие объемы работ связаны с большим
потреблением природных ресурсов. Влияние железнодорожного транспорта на
экологическую обстановку весьма ощутимо.
Воздействие объектов железнодорожного транспорта на природу обусловлено
строительством
дорог,
производственно-хозяйственной
деятельностью
предприятий, эксплуатацией железных дорог и подвижного состава, сжиганием
большого количества топлива, применением пестицидов на лесных полосах и др.
На железнодорожном транспорте имеется 35 970 стационарных источников
выбросов в атмосферу. От них поступает в атмосферу 197 тыс. т. загрязняющих
веществ ежегодно, в том числе 53 тыс. т твердых веществ, 144 тыс. т газообразных. Более 90% выбросов приходится на котельные, кузнечные
производства. Как правило, на каждом ремонтном предприятии железнодорожного
транспорта имеется собственная котельная, работающая на газе или мазуте.
Важнейшим мероприятием по борьбе с загрязнением атмосферного воздуха
вредными веществами является уменьшение их выделения в источниках
образования. Этому служат механизация и автоматизация производственных
процессов, уплотнение, герметизация и вакуумизация оборудования, создание
поточных и непрерывных технологических линий, замена вредных летучих
веществ менее вредными и летучими, а твердого топлива-- газообразным,
дальнейшая электрификация железных дорог, замена тепловозов электровозами.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
102
5 Экономическая часть
В
данном
дипломным
проектом
рассматривается
реконструкция
существующей системы ЭЦ-4 на станции Иланка на наиболее современную
микропроцессорную централизацию (МПЦ) EBILock 950.
Правильность
расчётов
экономической
эффективности
достигается
сравнением эффекта и затрат, также учитываться объём продукции, её состав и
качество, принятые к расчёту цены и методы определения стоимостных
показателей.
Согласно
данных
предоставленных
техническим
отделом
КрасноярскЖелДорПроекта, по укрупненным нормам капитальных затрат, на
устройства СЦБ, составляют:
- 1 450 000 руб. стоимость одной стрелки при ЭЦ-4;
- 2 600 000 руб. стоимость одной стрелки при МПЦ EbiLock 950.
5.1 Расчёт капитальных вложений в устройства СЦБ
Расчет общих капитальных вложений в устройства СЦБ, производится по
следующей формуле (5.1)
𝐾 = 𝐾уд × 𝑛,
(5.1)
где 𝐾уд – капитальные вложения, приходящиеся на одну стрелку;
И – индекс пересчета в текущие цены, равный 6,9.
n – количество стрелок.
В дипломном проекте оборудуется станция с количеством стрелок 13.
В таблице 5.1 приведены расчеты капитальных вложений по формуле (5.1)
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
103
Таблица 5.1 – Капитальные вложения
Устройство СЦБ
Измеритель
ЭЦ-4
1 стр.
МПЦ EBILock 950
1 стр.
Стоимость Количество
тыс. руб.
стрелок
1450000
13
2600000
13
Итого
18850000,00
33800000,00
5.2 Расчёт эксплуатационных расходов
Эксплуатационные расходы можно подсчитать по формуле (5.2)
Э = ЭШ + ЭС + ЭМ + ЭАМ + ЭПР + ЭЛ,
(5.2)
где ЭШ – фонд оплаты труда работникам хозяйства Ш, руб.;
ЭС – страховые взносы, руб.;
ЭМ – материальные затраты;
ЭАМ – амортизационные отчисления от стоимости устройств;
ЭПР – прочие расходы;
ЭЛ – электроэнергия.
5.3 Расчет численности работников для обслуживания устройств СЦБ
Нормативная численность эксплуатационного штата дистанции определяется
на основании распоряжения №217р от 03.02.2010 «Нормативы численности
работников дистанций сигнализации, централизации и блокировки ОАО «РЖД».
Данные сведем в таблицу 5.2.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
104
Таблица 5.2 – Расчет численности работников, обслуживающих устройства
СЦБ на станции
Вид
устройств
Количество
Норма
Должность Измеритель
устройств
обслуживания
ЭЦ-4
ШН
13
МПЦ
EbiLock
950
Стрелка
ШЦМ
ШН
13
Стрелка
ШЦМ
Численность
39
0,33
57
0,23
42
0,31
71
0,18
Полученные данные следует округлить до целого числа, исходя из этого,
можно сказать следующее, что для технического обслуживания устройств
автоматики и телемеханики на станции требуется:
- электромехаников СЦБ 9 разряда – 1 человек;
- электромонтеров СЦБ 6 разряда – 1 человек.
Для линейного участка дистанции, с учетом категории железнодорожной
линии, путем последовательного суммирования требуемой явочной численности
электромехаников и электромонтеров СЦБ, определяется объем устройств СЦБ,
который может быть обслужен одной линейной бригадой. Для каждой бригады,
обслуживающей устройства СЦБ, состоящей из шести человек, необходим
старший электромеханик СЦБ 11 разряда.
Таким образом, для укомплектованности штата одной бригады СЦБ
необходим один старший электромеханик 11 разряда.
5.4 Расчёт фонда оплаты труда работникам хозяйства СЦБ
С введением новых устройств СЦБ штат остался без изменений,
следовательно, сумма расходов на содержание эксплуатационного штата останется
без изменений.
Годовой фонд оплаты труда можно определить по формуле (5.3)
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
105
ФЗП сп ФЗП я в ОНВ .
(5.3)
где ФЗП я в - фонд оплаты труда явочного контингента;
ОНВ – оплата труда персонала за непроработанное время, принимается равной
10 % от ФЗП я в .
Фонд оплаты труда явочного контингента можно определить по формуле (5.4)
ФЗП я в
З м ес * Ч я в * 12
(5.4)
Расчёт фонда оплаты труда сводится в таблицу 5.3.
Таблица 5.3 - Расчёт фонда оплаты труда
Должность
Среднемесячная
заработная
Численность
плата, руб.
Фонд
оплаты
труда
явочный
ОНВ
Фонд оплаты
труда
списочный
Ст.
электромеханик
29708,77
1
356505,24 35650,52
392155,76
Электромеханик
27432,92
1
329195,04 32919,50
362114,54
Электромонтер
20511,28
1
246135,36 24613,54
270748,90
Итого фонд оплаты труда:
1025019,20
5.5 Расчёт страховых взносов
Сумма страховых взносов принимается в размере 30,4 % от фонда оплаты
труда и рассчитывается по формуле (5.5)
ЭС = 0,304*ЭШ
(5.5)
Подставим числа в формулу (5.5)
При ЭЦ-4: Эс = 0,304 * 1025019, 20 = 311605,84 руб.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
106
При МПЦ EbiLock 950: Эс = 0,304 * 1025019, 20 = 311605,84 руб.
5.6 Расчёт материальных затрат
Материальные затраты складываются из расходов на материалы и запасные
части (Эзч), расходов на электроэнергию (Ээ) и прочих затрат (Эпрз).
Расходы на электроэнергию рассчитываем по формуле (5.6)
Ээ=Цэл*1,2*Ксп*Руст*Fоб*Мсм*Кз,
(5.6)
где Цэл – цена 1кВт/час электроэнергии, 4 руб. 35 коп;
1,2 – коэффициент учитывающий потери электроэнергии в сети;
Ксп – средний коэффициент спроса, 0,25 - 0,35;
Руст – суммарная установленная мощность оборудования,78-110 кВт/час;
Fоб – годовой фонд рабочего времени оборудования в смену, 365*8;
Мсм – число смен работы оборудования, 2;
Кз – коэффициент загрузки оборудования, 0,8 -0,85.
Расходы на материалы и запасные части принимаются в размере 1,5 % от
стоимости вводимых устройств СЦБ.
Прочие материальные расходы (по обновлению технической документации,
командировочные, оплату различных услуг и др.) принимаются в размере 3 % от
расходов на заработную плату работников хозяйства сигнализации и связи.
Результаты расчетов материальных затрат приведены в таблице 5.4
Таблица 5.4 – Материальные затраты
Сумма, руб.
Показатель
Расходы на материалы и
запасные части
ЭЦ-4
EbiLock 950
12993,64
39000,00
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
107
Сумма, руб.
Показатель
ЭЦ-4
EbiLock 950
Расходы на электроэнергию
514431
600169,5
Прочие расходы
47689,95
47689,95
ИТОГО:
575114,59
686859,45
5.7 Расчёт амортизационных отчислений от стоимости устройства СЦБ
Расходы на амортизационные отчисления рассчитываются как произведение
стоимости вводимых устройств СЦБ на норму амортизации
Эам
nам К уст
100
.
(5.7)
где nам - установленная норма амортизации, nam =5%;
К уст - стоимости вводимых устройств СЦБ.
Тогда по формуле (5.7)
ЭЦ-4 ЭАМ =
5*18850000
100
= 942 500 руб.
МПЦ EbiLock 950 ЭАМ =
5*33800000
100
= 1 690 000 руб.
Прочие расходы принимаются равными 10% от годового фонда оплаты труда:
ЭЦ-4 ЭПР= 1025019,2 ·0,1= 102501,92 руб.
МПЦ EbiLock 950 ЭПР= 1025019,2 ·0,1=102501,92 руб.
Результаты расчетов эксплуатационных расходов сведены в таблицу 5.5.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
108
Таблица 5.5 - Результаты расчётов эксплуатационных расходов
Показатель
ЭЦ-4 Эксплуатационные
расходы (руб.)
EbiLock 950
Эксплуатационные
расходы (руб.)
Фонд оплаты труда
работников
1025019,20
1025019,20
Страховые взносы
311605,84
311605,84
575114,59
686859,45
942500
1690000
Прочие расходы
102501,92
102501,92
Итого
2956741,55
3815986,41
Материальные
затраты
Амортизационные
отчисления
5.8 Расчет экономической эффективности внедрения МПЦ EbiLock 950
При определении расходов были взяты укрупненные расходные ставки
простоя и остановок по данным экономической службы за 2020 г.
Таблица 5.6 – Стоимость задержки поездов
Вид поезда
Время задержки, час
Стоимость
поездо-часа,
руб
грузовой
пригородный
пассажирский
9,1
0,03
0,7
3450,98
3624,9
4034,8
Количество
задержанных
поездов
62
2
13
Снижение эксплуатационных расходов в связи с уменьшением простоя
поездов, вычисляют по формуле (5.9)
ЭПП = 𝐸𝑁𝑡 ∗ 𝑁 ∗ 𝑡
(5.9)
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
109
где ENt - укрупненная расходная ставка на поезд-час;
N- количество задержанных поездов;
t – время задержки.
ЭПП ГРУЗ = 62*9,1*3450,98 = 1 947 042,92, поездо-час;
ЭПП ПАСС = 13*0,7*4034,8 = 36 716,68, поездо-час;
ЭПП ПРИГ = 2*0,03*3624,9= 217,5, поездо-час.
Снижение эксплуатационных расходов в связи с уменьшением простоя
поездов равны сумме расходов – грузовых, пассажирских и пригородных поездов
и рассчитываются по формуле (5.10)
ЭПП = ЭПЧ ГРУЗ + ЭПЧ ПАСС + ЭПЧ ПРИГ,
(5.10)
Подставим в формулу (5.9) численные значения
ЭПП = 1 947 042,92 + 36 716,68 + 217,5 = 1 983 977,1 руб.
5.9 Определение экономической эффективности
В ходе произведенных расчетов было выявлено, что капитальные вложения и
эксплуатационные расходы у предлагаемой системы Ebilock 950 выше чем у
сравниваемой системы ЭЦ-4. Таким образом, экономическая эффективность
внутри службы Автоматики и телемеханики не наблюдается, однако, для того
чтобы определить полный экономический эффект, следует также выявить, как
внедрение данной системы отразиться на остальные хозяйства железной дороги.
Срок экономической окупаемости будет рассчитан по формуле (5.11)
Т =
∆К
∆Э
=
К2− К1
(ЭЭЦ4 − МПЦ𝑒𝑏𝑖𝑙𝑜𝑐𝑘 + ЭПП )
,
(5.11)
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
110
Подставляя в формулу (5.11) числовые значения, получаем
Т=
18850000,00 – 33800000
2956741,55 – 3815986,41 + 1983877,1
= 13,3 года.
Таким образом, произведя расчеты экономической части дипломного проекта
при оборудовании станцией микропроцессорной централизацией EbiLock 950
определены капитальные вложения, которые составляют 33800000,00 рублей.
Также были рассчитаны эксплуатационные расходы равные – 381598,41рублей.
Применение системы МПЦ EbiLock 950 позволяет значительно снизить время
простоя поездов. Микропроцессорная система на сегодняшний день считается
перспективным проектом для сети железных дорог России, и является
экономически выгодной с точки зрения установки и технического обслуживания.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
111
Заключение
Целью данного дипломного проекта являлось реконструкция станции Иланка
Красноярской железной дороги с применением МПЦ EbiLock-950.
В ходе выполнения дипломного проекта для станции Иланка было
рассмотрены однониточный, двухниточный план станции, схема замещения
канализации обратного тягового тока, кабельные сети. Так же были рассмотрены
структурная схема EBILock-950 и электропитание устройств МПЦ EBILock-950.
Внедрение EBILock-950 на станции Иланка позволяет повысить следующие
показатели:
- высокий уровень надёжности;
- меньшая энергоёмкость;
- возможность непрерывного архивирования;
- встроенный диагностический контроль;
- возможность замены на станциях централизаций устаревшего типа без
строительства новых постов ЭЦ.
Система микропроцессорной централизации типа Ebilock - 950 обладает более
высокими показателями надёжности за счёт использования электронных
технологий, стопроцентного горячего резерва всех составных элементов.
Наличие мощной системы самодиагностики позволяет выявлять предотказное
состояние элементов централизации, контролировать все отказы с выводом их на
экран рабочего места электромеханика.
Не смотря на значительные капитальные вложения при строительстве,
внедрение данной системы остается выгодным, в связи минимизацией издержек и
повышение надежности на протяжении всего срока эксплуатации.
В качестве специального вопроса в дипломном проекте был составлен анализ
отказов
технических
средств
и
технических
нарушений
с
разработкой
мероприятий. Выполнение данных мероприятий, позволяет снизить количество
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
112
отказов технических средств, а также повысить надёжность и безопасность
движения поездов.
Также внимание было уделено вопросу безопасности персонала при работе с
устройствами сигнализации, централизации и блокировки.
Таким образом, произведя расчеты экономической части дипломного проекта
при оборудовании станцией микропроцессорной централизацией EBILock 950
определены капитальные вложения, которые составляют 33800000 рублей. Также
были рассчитаны эксплуатационные расходы равные - 3826236,41 рублей.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
113
Список использованных источников
1. Проектирование схематических планов станции, оборудуемых устройствами
ЭЦ. Методические указания по проектированию устройств автоматики,
телемеханики
и
связи
на
железнодорожном
транспорте
И-320-08,
«ГИПРОТРАНССИГНАЛСВЯЗЬ», 2010. – Текст : непосредственный.
2. Микропроцессорная электрическая централизация «Ebilock 950» : типовые
материалы
для
проектирования
121029-ТМП.
Разраб.
институтом
«Гипротранссигналсвязь» Альбом 2. Проект примерной станции. – Москва :
Транспорт 2014. - 229 с. - Текст : непосредственный.
3. Микропроцессорная электрическая централизация «Ebilock 950» : типовые
материалы
для
проектирования
121029-ТМП.
Разраб.
институтом
«Гипротранссигналсвязь» Альбом 3. Увязка с различными видами устройств.
– Москва : Транспорт 2014. - 211 с. - Текст : непосредственный.
4. Инструкция по сигнализации на железных дорогах Российской Федерации
(ЦРБ/757). – М. : Транспорт, 2012. – 98 с. – Текст : непосредственный.
5. Казаков А.А. Станционные устройства автоматики и телемеханики: Москва,
Транспорт 1984 г. – 433 с. – Текст : непосредственный.
6. Методические
телемеханики
указания
по
проектированию
и
на
железнодорожном
связи
устройств
автоматики,
транспорте
И-290-03.
Номенклатура кабелей связи, сигнально-блокировочных, силовых и
контрольных, применяемых при разработке проектов. – 2005. – 280 с. – Текст
: непосредственный.
7. Методические
телемеханики
указания
по
проектированию
и
на
железнодорожном
связи
устройств
автоматики,
транспорте
И-288-02.
Проектирование кабельных сетей стрелочных электроприводов СП-6М И
СП-12У с электродвигателями трехфазного и постоянного токов с
центральным и магистральным питанием для стрелок ЭЦ всех типов. – 2002.
– 23 с. – Текст : непосредственный.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
114
8. Сапожников В.В. Станционные системы автоматики и телемеханики/ В.В.
Сапожников.– Москва :Транспорт, 1997. – 432с. - Текст : непосредственный.
Микропроцессорная централизация EBILock 950. Увязка сигнального
9.
объектного контроллера со светодиодными светооптическими системами
СССМ-200 и СССК-160. Технические решения БТТР-101019. ООО
«Бомбардьетранспортейшен», 2011. – Текст : непосредственный.
10. Ошурков, И.С. Проектирование электрической централизации / И.С.
Ошурков, Р.Р. Баркаган. – М. : Транспорт, 1980. – 296 с. – Текст :
непосредственный.
11. Нормы
технологического
телемеханики
на
проектирования
федеральном
устройств
железнодорожном
автоматики
транспорте
и
(НТП
СЦБ/МПС-99). – СПб. : ГУП Гипротранссигналсвязь, 1999. – 76 с. – Текст :
непосредственный.
12. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации
(ЦРБ/756). – Москва, 2010. – 130 с. – Текст : непосредственный.
13. Рельсовые цепи тональной частоты на станциях. 419503-00-СЦБ.ТР. – СПБ.
: Гипротранссигналсвязь, 1995. – 66 с. – Текст : непосредственный.
14. Сапожников, Вл.В. Микропроцессорные системы централизации: учебное
пособие / Вл.В. Сапожников – Москва : учебное пособие, 2008 – 398с. - Текст
: непосредственный.
15. Сороко В.И., Милюков В.А. Аппаратура железнодорожной автоматики и
телемеханики. Справочник, том 1. – Москва : НПФ «ПЛАНЕТА», 2000 г. 959 с. - Текст : непосредственный.
16. Трофимов Ю.А. Оборудование участка железной дороги устройствами
железнодорожной автоматики и телемеханики на базе EBILock 950 / Ю. А.
Трофимов, Д.В. Иванов – Иркутск 2011 г. – 99 с. – Текст : непосредственный.
Лист
ДП.532220.23.05.05.015-2021.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
115
