2.5 Автоматична переїзна сигналізація

У місцях перетину в одному рівні залізниць і автомобільних доріг установлюють залізничні переїзди. Для забезпечення безпеки руху поїздів і автоблокування переїзди обладнуються огороджуючи ми пристроями для своєчасного закриття руху автомобільного транспорту при наближенні до переїзду поїзда.

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

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

Принципова схема переїзної сигналізації представлена в додатку Н.

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

Призначення реле схем:

- 2Н – реле напрямку;

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

У додатках Л, М, Н, П, Р наведено вiдповiднi схеми реле, якi яскраво будуть iлюструвати роботу АПС.

3 Логічні зв'язки між станційними й перегінними пристроями

3.1 Схема зміни напряму руху поїздів

Згідно з завданням на даному двоколійному перегоні необхідно передбачити організацію тимчасового руху за неправильним напрямкам у випадку пошкоджень або капітальному ремонту однієї з колій. Для цього організується чотирьохпровідна схема зміни напрямку руху поїздів, яка здійснює перевлаштування пристроїв електричної централізації та схем АБТЦ на відповідний напрямок руху .При зміні напрямку руху живлення ламп прохідних світлофорів відключається, а машиніст користується лише показаннями локомотивного світлофора.

Схема зміни напрямку руху (додаток У) для другої колії перегону влаштована таким чином, що відправлення по неправильному напрямку зі станції Д можливо лише у випадку переводу цієї станції у режим відправлення на дану колію шляхом узгоджених дій чергових обох станцій И і О. Передбачено два режими зміни напрямку: нормальний та допоміжний. Нормальний виконується лише при вільному стані колії, допоміжний – у випадку якщо друга колія вільна, але несправне рейкове коло однієї з блок-ділянок, що дає хибну зайнятість. Для застосування допоміжного режиму зміни напрямку необхідна участь обох чергових сусідніх станцій И і О. Зміна напрямку здійснюється по колу 2Н-2ОН, а контроль стану перегону – по колу 2К-2ОК. Живлення контрольного кола завжди здійснюється зі станції відправлення, а кола зміни напрямку – зі станції прийому.

Для зміни напрямку наприклад на неправильний черговий станції, що встановлена на прийом з другої колії (станція С), повинен впевнитися у вільності колії (жовта лампа на табло) та натиснути кнопку зміни напрямку 2ЧСН та тримати її в нажатому стані до відкриття вихідного світлофора. Так при натисканні кнопки здійснюється збудження реле 2ЧВ (допоміжне зміни напрямку), в колі збудження якого перевіряється вільність колії. Замикаючи фронтові контакти, це реле змінює полярність струму з прямої на зворотну в колі 2Н-2ОН. Реле 2НСН на станції И, збуджуючись струмом зворотної полярності, виключає реле 2НСНП та 2НВ. На станції И на табло ДСП зелена лампочка гасне та загоряється жовта, сигналізуючи, що станція переведена в режим прийому з другої колії. На станції О знеструмлене реле 2ЧКП, вимикає повільно-діючий повторювач 2ЧВКП. На час сповільнення цього реле коло 2Н-2ОН залишається замкненим, а з моменту знеструмлення 2НВ на станції И до кола 2Н-2ОН підключається батарея послідовно з джерелом станції С. По лінійному колу проходить посилений струм, від якого спрацьовує реле Н переїзду та перемикає свій поляризований якір. Збуджуючись струмом прямої полярності, реле 2ЧСН вмикає свої повторювачі 2ЧСНП та 2ЧВ. На табло станції С загоряється зелена лапочка, що сигналізує про можливість відправлення поїзду по другій колії перегону.

У випадку хибної зайнятості перегону використовується допоміжний режим зміни напрямку руху, що можливо лише при участі обох чергових. ДСП по телефонному зв’язку визначають, що останній відправлений на перегін поїзд прибув на станцію у повному складі. Дозвіл на зміну напрямку вони отримують від поїзного диспетчера. Після цього, зриваючи пломби, вони натискають кнопки 2НПВ (на станції И) та 2НОВ (на станції С) та утримують їх нажатими до закінчення зміни напрямку. Робота схеми при цьому майже аналогічна за виключенням того, що при контроль стану перегону обходиться контактам реле ЧВСН, що включені паралельно контактам реле, що контролюють вільність колії перегону.

3.2 Поєднання станційних та перегінних систем автоматики і телемеханіки

Ув'язування перегінних і станційних пристроїв необхідні для:

а) вибору показання передвхідного світлофора залежно від стану вхідного;

б) вибору показання вихідного світлофора залежно від стану ділянок видалення;

в) повідомлення ДСП про наближення й видалення поїздів за дві блок-ділянки перед станцією;

г) вибору сигнального значення кодів АЛСН для кодування рейкових кіл маршрутів відправлення.

В АБТЦ вся апаратура ув'язування перебуває на посту ЕЦ. Тому, як таких схем ув'язування між станційними й перегінними пристроями в цьому автоблокуванні немає. Є ув'язування між станціями, з яких здійснюється живлення. Для ув'язування роботи станцій необхідно 8 лінійних кіл: ДСН-ОДСН, Н-ОН, К-ОК, лінійне коло блокування, дві лінії ув'язування, дві лінії повідомлення (додаток Л).

У схемі ув'язування по прийому поїздів використовуються наступні реле:

КВ – кодововмикаюче реле;

К – реле контролю цілісності основної й резервної ниток ламп червоного вогню;

3 – реле зеленого вогню передвхідного світлофора;

Ж1, Ж2 – реле жовтого вогню передвхідного світлофора;

РО – вогневе реле цілісності основних ниток дозволяючих вогнів світлофора;

ЖО – вогневе реле цілісності основних і резервних ниток дозволяючих вогнів світлофора;

КО1 – вогневого реле кола основної нитки лампи червоного вогню;

КО2 – вогневого реле кола резервної нитки лампи червоного вогню;

М – мигаюче реле;

КМ – реле контролю імпульсної роботи реле М;

ИП1, ИП2 – реле сповіщення про наближення поїздів;

НГКВ1П – головне по прийому станційне кодовмикаюче реле по першій колії перегону;

СЧОТ1П – парне станційне трансмітерне реле кодування маршрутів відправлення по першій колії перегону;

НДИ – непарний датчик імпульсів типу ДИМ-1;

НМ – непарне станційне миготливе реле;

Н1ИП, НИП – непарні реле повідомлення про стан першої й другої ділянок наближення.

У схемі використовуються контакти наступних реле:

НГМ – непарне маршрутне реле прийому на головну колію;

НРУ – непарне дозволяюче вказівне реле вхідного світлофора;

НПСН – непарний повторювач станційного реле зміни напрямку;

НПС – реле запрошувального вогню на непарному вхідному світлофорі;

НКО – вогневе реле цілісності ниток ламп червоного вогню

Принципова схема поєднання станційних та перегінних систем автоматики і телемеханіки наведена у додатку Ф.

4 Автоматичний контроль стану перегінних і станційних систем та пристроїв

Пристрої диспетчерського контролю руху поїздів на ділянках, обладнаних автоблокуванням, призначені для дачі інформації поїзному диспетчерові про встановлений напрямок руху поїздів у межах диспетчерської дільниці. Сигналізація на табло диспетчерського контролю показує просування поїздів по ділянці, що сприяє підвищенню оперативності роботи й прискорення руху поїздів.

Система ЧДК є двоступінчатою інформаційною системою. На першому щаблі відбувається збір контрольованої інформації з перегонів і передача її на проміжні станції. На другому щаблі функціонування системи інформація із проміжних станцій передається на центральний диспетчерський пост.

Інформація від сигнальних установок автоблокування й переїзних установок надходить на проміжні станції по лінії подвійного зниження напруги - ДСН.

З кожної перегінної установки контрольна інформація посилається у вигляді частотного коду. Для формування такого коду на кожній перегінній установці знаходиться камертонний генератор ГКШ, що виробляє одну із шістнадцяти фіксованих частот, що перебувають у діапазоні 300-1500 Гц. Для частотного диспетчерського контролю використовують генератори ГКШ1 - ГКШ-16 (індекс вказує на частоту).

У системі АБТЦ генератор установлюється тільки на переїзді. Тому буде використовуватися тільки один генератор ГКШ1.

Генератор включається в лінію ДСН. Функціональна схема ЧДК наведена в додатку Р. Частотні сигнали, що надходять із перегону, приймають підсилювач УПДК2 і приймач ПК5. Кожний приймач ПК5 складається із двох камертонних фільтрів. Приймач ПК5-1 працює на частотах 1 і 2, ПК5-2 - на частотах 3 і 4, ПК5-3 - на частотах 5 і 6, ПК5-4 - на частотах 7 і 8, і т.д. У даній курсовій роботі буде використовуватися тільки один приймач ПК5-1 (тому що один генератор ГКШ).

На виході фільтра є реле, що реєструє, РПН. Контактами реєструючих реле включаються лампочки на табло чергового. Ці контакти підключені до входів РДК, за допомогою яких формуються частотні кодові сигнали, які посилаються на центральний пункт (входи 2-8, 3-8, 2-7, 3-7, 2-6, 3-6, 2-5 і 3-5). До входів 3-3, 2-3, 2-13, 3-13 і т.д. підключаються контакти реле контролюючих стан станційних колій, вхідних і вихідних світлофорів.

Розподільник управляє генератором ГЛ3. Генератор настроєний на частоту, привласнену даній станції (станція С). Генератор ГЛЗ підключається до лінії ДК-ОДК через щиток ЩВИ, що має прилади грозозахисту й дозволяє робити вимір ліній. На даній станції також установлюється тактовий генератор ГТ2 (один на ділянку). Тактовий генератор ГТ2 призначений для здійснення принципу синхронності.

5 Техніка безпеки при будівництві й експлуатації пристроїв автоматики й телемеханіки

Всі роботи, пов'язані з експлуатацією й будівництвом АБ, пов'язані з електричним струмом, у зв'язку із чим мають статус підвищеної небезпеки. Тому, з метою захисту від поразки електричним струмом, що обслуговує персонал повинен строго дотримуватися правил безпеки:

1. Всі роботи на високовольтній лінії проводяться після дозволу й перевірки відсутності напруги в лінії й заземленні проводів;

2. Подача напруги в лінію здійснюється після одержання інформації про те, що всі роботи закінчені, немає людей на лінії й всі заземлення зняті;

3. При обслуговуванні АБ і переходів між сигнальними установками варто йти по брівці полотна;

4. Всі роботи й знаходження людей на щоглах світлофорів під час руху поїздів забороняються;

5. Завжди варто користуватися інструментами з ізолюючими ручками;

6. Роботи із заміни й кріплення заземлюючих проводів, іскрових проміжків і виміру на них повинні проводитися в діелектричних рукавичках.

Строге виконання цих елементарних правил попередить від ушкоджень і нещасних випадків обслуговуючий персонал під час будівництва й експлуатації пристроїв об'єктів залізничного транспорту.

З метою запобігання поразки електричним струмом обслуговуючий персонал повинен дотримувати наступних основних правил:

- всі роботи на високовольтній лінії, пов'язані з повним і приватним зняттям напруги, здійснюється тільки за письмовим наказом;

- видати вбрання або дати усне розпорядження на виконання робіт мають право начальник дистанції, його заступник, інженер, старший електромеханік, що має не нижче п'ятої кваліфікаційної групи, уповноважені на це наказом начальника дистанції;

- розпорядження про подачу напруги в лінію дається тільки після одержання повідомлення від виконавця робіт про те, що роботи закінчилися, всі люди вилучені й заземлення зняті.

Монтажні і запобіжні пристосування, що застосовуються під час проведення робіт по монтажу пристроїв СЦБ, й інші засоби захисту повинні бути періодично - у встановлений термін - оглянуті відповідно до діючих норм, мати клеймо з указівкою порядкового номера та дати чергового іспиту .

Перед початком робіт усі монтажні і запобіжні пристосування оглядаються бригадиром і безпосереднім виконавцем робіт. Забороняється користуватися несправними монтажним і запобіжним обладнанням, а також приладами з простроченими термінами іспиту й огляду.

При роботах на колійних дроселях-трансформаторах працюючий повинний бути в діелектричних рукавицях або користуватися інструментом з ізолюючими ручками. При роботах у колійних коробках необхідно користуватися інструментом з ізолюючими ручками або виконувати роботу, стоячи на ізолюючому матеріалі (гумовому килимку, сухій дошці) або в гумових ботах чи калошах. Перед заміною дросельної перемички необхідно встановлювати тимчасову перемичку з мідного проводу і щільно закріпити її одним кінцем на підошві рейки струбциною, а іншим – на виводі дроселя-трансформатора спеціальним затискачем. Працювати із колійним дроселем-трансформатором, до якого приєднаний відсмоктуючий фідер електротяги, можна тільки в присутності і під наглядом працівників дистанції електропостачання. При цьому від’єднання відсмоктуючого фідера і з’єднання його з уже закріпленим обхідним проводом або з іншою колійною рейкою того ж рейкового кола проводиться працівниками дистанції електропостачання.

При обслуговування світлофорів та релейних шаф слід дотримуватися наступних вимог:

- усі роботи на світлофорних щоглах під час руху поїздів по сусідніх коліях повинні бути припинені; знаходитися при цьому на щоглі світлофора забороняється;

- підніматися і піднімати вироби на анкерних болтів фундаменту гайками і контргайками і виконане заземлення стакана;

- робота на одній щоглі двох працівників, які знаходяться на різних рівнях, не допускається;

- не можна приступати до роботи на світлофорній щоглі без запобіжного пояса;

- перед початком робіт на щоглі світлофора або в релейній шафі іскровий проміжок необхідно шунтувати мідною перемичкою з площею перерізу не менш 50 мм ².

- підніматися на опори і спеціальні конструкції контактної мережі, які не мають пристроїв сигналізації і зв’язку забороняється;

- до роботи на опорах і спеціальних конструкціях контактної мережі, на яких розташовані світлофори, допускаються тільки спеціально проінструктовані працівники дистанції сигналізації і зв’язку за умови попередньої перевірки справності приєднання опор і спеціальних конструкцій до рейки;

- підніматися на опори і спеціальні конструкції контактної мережі, на яких розташовані світлофори, не проінструктованим працівникам забороняється.

Ретельне дотримання правил техніки безпеки (ТБ) дозволяє правильно виконувати різні роботи при будівництві та експлуатації пристроїв автоматики та телемеханіки, а також виключити можливість їх пошкодження. Ці пошкодження можуть призвести до порушення роботи систем регулювання рухом поїздів. Наслідками цього можуть стати як матеріальні, так і людські втрати. Ризик викликано тим, пристрої автоматики та телемеханіки напряму пов’язані з електричним струмом. Тому питанню техніки безпеки відводиться значна роль на всіх етапах життя системи – від проектування до закінчення її експлуатації.

Висновок

У даній курсовій роботі здійснене проектування автоматичного блокування з тональними рейковими колами із центральним розміщенням апаратури (АБТЦ).

Під час виконання курсового проекту з обладнання залізничного перегону пристроями автоматики і телемеханіки були вдосконалені знання з дисципліни, що вивчається, а також надбані практичні навички з проектування перегінних систем автоматики і телемеханіки.

Під час обладнання залізничного перегону були отримані навички у роботі з таким видом технічної літератури як типові альбоми, у виборі системи автоблокування, автоматичної переїздної сигналізації в залежності від вимог з швидкості і інтенсивності руху на дільниці.

При обладнанні перегону була обрана система АБТЦ, використання якої є досить технічно актуальним розв'язком. Після розробки курсового проекту склалося враження, що система АБТЦ досить складна порівнянно з більш старими системами, але всі ці ускладнення є даниною безпеці. Так введена безліч додаткових реле, які перевіряють послідовність зайняття, звільнення та виконують блокування блок-дільниці, також позитивно впливає на безпеку системи наявність захисної ділянки за світлофорами.

Також було пересвідчено в універсальності системи. В цій системі використовується чотирипровідна схема зміни напрямку руху на перегоні, яка є найбільш надійною та дозволяє виконувати допоміжну зміну напрямку руху поїздів на перегоні.

Список використаної літератури

1) Котляренко Н.Ф. и др. Путевая блокировка и авторегулировка. М.: Транспорт, 1983.

2) Аркатов В.С. и др. Рельсове цепи магистральных железных дорог. М.: Транспорт, 1982.

3) Новиков М.А. и др. Проектирование автоматической блокіровки на железных дорогах. М.: Транспорт, 1979.

4) Казаков А.А. и др. Автоблокировка, локомотивная сигнализация и автостопы. М.: Транспорт, 1982.

5) Типове схемные решения по системам АБТЦ.

6) Сороко В.И. и др. Апаратура железнодорожной автоматики и телемеханіки. Справочник в 2 томах. М.: Транспорт, 1981.