Вступ

Системи автоблокування відносяться до технічних засобів автоматики на залізничному транспорті й виконують задачу інтервального регулювання руху поїздів на міжстанційних перегонах. У цей час на мережі залізниць найпоширенішими є релейні системи автоблокування. Більшість перегонів обладнана системою автоблокування числового коду й АБТ із децентралізованим розміщенням апаратури, а також прийнятої в якості типової для устаткування ділянок при новому будівництві й капітальному ремонті системою автоблокування із централізованим розміщенням апаратури АБТЦ.

АБ є ефективним засобом підвищення пропускної здатності залізниць завдяки розбивці міжстанційних перегонів на блок-дільниці, кожний з яких захищається окремим прохідним автоматично діючим світлофором. Це дозволяє зменшити просторовий і тимчасовий інтервал між поїздами за рахунок можливості одночасного знаходження декількох поїздів на кожному перегоні. Крім того при АБ підвищується дільнична швидкість руху поїздів, так скорочується час їхніх стоянок на станції чекаючи обгону іншими поїздами.

Автоматична дія прохідних світлофорів забезпечують колійні датчики - рейкові кола (РК) або лічильники осей. На Україні в якості колійного датчика на магістральних залізницях , які повністю обладнаються АБ, застосовуються тільки рейкові кола.

Метою даного курсового проекту є обладнання залізничного перегону системою автоблокування з тональними рейковими колами (АБТЦ).

1 Обґрунтування вибору системи автоблокування

Відповідно до завдання курсового проекту рід тяги поїздів – електротяга постійного струму. При електротязі постійного струму можуть застосовуватися два види автоблокування: числове кодове автоблокування або автоблокування з тональними рейковими колами.

Числові кодові рейкові кола базуються на застосуванні у якості інформаційного сигналу змінного струму частотою 25, 50 або 75 Гц з використанням часової імпульсної модуляції. Це дозволяє використовувати рейкові кола для передачі інформації про стан найближчих попереду лежачих блок-ділянок та індукційного зв’язку з локомотивними пристроями. Але даний принцип побудови інформаційного сигналу також має наступні недоліки: відносно висока потужність джерела сигналів; недостатня інформаційна ємність; рівень перешкодозахищеності у значному ступені визначається надійністю роботи декодуючи пристроїв; низька швидкість обробки сигналу; необхідність гальванічного розмежування суміжних рейкових кіл (застосування малонадійних елементів – ізолюючих стиків)

Тональні рейкові кола мають суттєві експлуатаційні, технічні та економічні переваги порівняно з іншими РК.

Використання сигнального струму тонального діапазону дозволяє підвищити захищеність від впливу перешкод тягового струму, знизити потужність, яка споживається, застосувати сучасну елементну базу, централізовано розташовувати апаратуру, суттєво знизити взаємний вплив між рейковими колами.

До переваг ТРК слід віднести також можливість виключення в них малонадійних в експлуатації ізолюючих стиків. При відсутності ізолюючих стиків забезпечується надійна електрична неперервність кола повернення тягового струму, у декілька разів скорочується число дросель-трансформаторів, знижуються втрати електроенергії на тягу поїздів. ТРК володіють достатнім захистом від перешкод, і при їх використанні забезпечується електромагнітна сумісність з електрообладнанням перспективного рухомого складу.

АБ з рейковими колами тональної частоти без ізолюючих стиків призначена для застосування на двоколійних ділянках залізничних лінії при будь-якому виді тяги. До складу системи входять: передавальні й приймальні пристрої РК із частотою сигнального струму 420, 480, 580, 720, 780 Гц (ТРЦ3) із частотою модуляції 8 і 12 Гц; колійні пристрої числової АЛС; пристрої керування вогнями світлофорів; лінійні ланцюги й кабельна мережа.

Системи АБТЦ передбачають у порівнянні з кодовою АБ підвищення провізної спроможності за рахунок можливості організації двостороннього руху по кожній колії без проведення попередніх підготовчих робіт (для зміни напрямку руху використовується чотирьохдротова схема зміни напрямку руху поїздів); підвищення безпеки руху через наявність захисних ділянок за поїздом, що забезпечують автоматичну зупинку поїзда перед перешкодою при проїзді світлофора із заборонним показанням.

В системі АБТЦ вся апаратура розташовується на прилягаючих до перегону станціях. Ця особливість дозволяє значно підвищити продуктивність праці обслуговуючого персоналу, скоротити час на знаходження та усунення відмов у пристроях, підвищується надійність роботи пристроїв, скорочується час знаходження обслуговуючого персоналу на коліях, що сприяє рішенню задач по покращенню умов праці і техніки безпеки, скорочуються витрати праці і час на поточне обслуговування пристроїв, знижується кількість працемістких операцій, підвищується якість виконання робіт.

Таким чином, АБТЦ є системою, що реально зможе зайняти своє місце на залізниці, тому що підвищиться безпека руху, пропускна здатність, простота обслуговування.

Так як інтенсивність і швидкість руху поїздів на ділянці висока, доцільно застосування на ділянці саме системи АБТЦ.

2 Проектування системи автоблокування

2.1 Колійний план перегону

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

На колійному плані представляють: двониткове зображення колій перегону; перегінні сигнальні установки із вказівкою їхнього типу, номера, сигналізацією й ординати установки; переїзд із його ординатою, пристрою переїзної сигналізації, релейна й батарейна шафа переїзду із вказівкою часу подачі повідомлення на переїзд, розрахункової довжини подачі повідомлення на переїзд для кожної колії в правильному й неправильному напрямку руху, розрахункової швидкості руху поїзда для кожного напрямку, фактичної довжини ділянки подачі повідомлення на переїзд для кожної колії в правильному й неправильному напрямку руху, місць подачі повідомлення до переїзду; кабельні мережі із вказівкою марки кабелю, його довжини, жильності, числа запасних жил, позначення жил ланцюгів СЦБ і зв'язку.

Розміщення світлофорів по кожній колії здійснюється на основі тягових розрахунків з перевіркою забезпечення гальмівного шляху й видимості світлофорів. Межами блок - ділянок для руху у неправильному напрямку служать світлофори, встановлені для руху у правильному напрямку.

На перегоні світлофори розташовуються згідно із завданням наступним чином:

- у парному напрямку встановлено відповідно до завдання три світлофора (2,4,6): світлофор 2 установлений на ординаті 151+800 км+м, світлофор 4 знаходиться на ординаті 149+800 км+м, світлофор 6 установлений на ординаті 147+900 км+м;

- у непарному напрямку встановлено за завданням три прохідні світлофори (1,3,5), світлофор 1 має ординату 147+900 км+м, світлофор 3 149+900 км+м, світлофор 5 знаходиться на ординаті 151+800 км+м.

Також на перегоні розташований переїзд, який охороняється, на ординаті 148+100.

Світлофори Н и НД розташовані на ординаті 146+400, світлофори Ч и ЧД розташовані на ординаті 153+300.

Прохідні світлофори встановлюються на відстані 40м перед місцем підключення генератора РК ТРЦ3 поза зоною шунтування поперед лежачого рейкового кола.

Інша довжина блок-ділянки обладнується однією або двома ТРЦ3, залежно від довжини блок-ділянки й наявності на ній переїзду.

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

Для вирівнювання тягового струму на ординаті світлофорів установлюються дроселі-трансформатори. Дроселі-трансформатори встановлюються при наявності ізолюючих стиків у станції, а також у місцях приєднання відсмоктуючих фідерів тягових підстанцій.

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

При розробці кабельної мережі жильность кабелів визначена по принципових схемах з урахуванням запасних жил (одна запасна жила на десять робочих) і вибором кабелю найближчої стандартної жильности (сигнально-блокуючі кабелі виготовляються з кількістю жил – 3, 4, 5, 7, 9, 12, 16, 19, 21, 24, 27, 30, 33, 37, 42, 48 і 61). Жильність силових кабелів і кабелів до рейкових кіл можна передбачити без дублювання жил із-за їх великої довжини. Довжина всіх кабелів визначається орієнтовно.

Двонитковий план заданого перегону зображений у додатку Б.