Оборудование железнодорожного перегона системами АБТЦ

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Марта 2013 в 15:51, дипломная работа

Краткое описание

Підвищення ефективності роботи залізничного транспорту неможливе без оснащення залізниць сучасними і надійними технічними засобами. При цьому особлива роль належить засобам автоматики і зв'язку. Складаючи всього п'ять відсотків від загальної вартості основних фондів, пристрої сигналізації, централізації і блокування визначають безпеку руху потягів, забезпечують пропускну спроможність залізничних ліній і автоматизацію перевізного процесу.

Содержание работы

Вступ
Експлуатаційна частина Огляд існуючих систем автоблокування
Огляд існуючих систем автоблокування
Система ЦАБ 5
Рейкові кола тональної частоти 7
Різновиди рейкових кіл тональної частоти 11
Принципи побудови АБТ 13
Принципи побудови АБТЦ 14
Мікропроцесорне автоблокування АБ-ЧКЕ 16
Мікропроцессорна система АБ-Е1 17
Мікропроцесорна система АБ-Е2 19
Система автоблокування АБТЦ-М 22
1.2 Тягові розрахунки 24
2.Технічна частина Обладнання перегону системою АБТЦ
2.1 Колійний план перегону 28
2.2 Схеми рейкових кіл 31
2.3 Схеми кодування рейкових кіл 35
2.4. Схеми переїзної сигналізації 40
2.5. Схема зміни напрямку руху 45
2.6. Схеми лінійних кіл і ув'язки автоблокування
з електричною централізацією 54
3.НДРС Дослідження електромагнітного впливу електрорухомого складу з асинхронним тяговим двигуном на роботу рейкових ріл
3.1 Паралельний інвертор 67
3. 2. Трифазний інвертор струму 70
3.3 Керування вихідною напругою інвертора 72
3.4.Одноразовий широтно-імпульсний модулятор 73
3.6 Режими керування асинхронним трьохфазним двигуном 75
3.6.1. 120 градусний режим керування АТД 76
3.6.2. 150- градусний режим роботи АТД 79
3.6.2.1.Схемотехнічне моделювання 79
3.6.3.180-градусний режим роботи АТД 83
3.6.4.Широтно-імпульсна модуляція 84
4.Економічна частина
4.1.Розрахунок вартості будівництва на станції 88
4.2. Розрахунок світлофорного устаткування на перегоні 88
4.3.Розрахунок вартості кабельного обладнання на перегоні 89
4.4.Розрахунок приведених витрат для АБТЦ 90
5. Охорона праці
5.1Аналіз шкідливих факторів на посту ЕЦ та захист від них 93
5.2.Електробезпека 97
5.3.Дії у надзвичайних ситуаціях з надання першої допомоги потерпілим
98
5.3.1. Електротравми 98
5.3.2. Поранення 100
5.3.3. Термічні опіки 100
5.3. 4. Хімічні опіки 101
5.3.5. Отруєння 102
5.3.6. Травми очей 102
5.3.7. Непритомність 102
Список використаної літератури 104

Содержимое работы - 1 файл

Диплом100.doc

— 2.59 Мб (Скачать файл)

Необхідно відмітити  також, що РЦ системи АБ-УЕ є кодовими Основні достоїнства ТРЦ пов'язані  з можливістю їх роботи без ізолюючих  стиків. При цьому:

1. Виключається самий  ненадійний елемент СЗАТ - ізолюючі стики (ізолюючих стиків припадає на частку 27% усіх відмов пристроїв СЗАТ).

2. Відпадає необхідність  установки дорогих дроссель-трансформаторов  для пропуску тягового струму  в обхід ізолюючих стиків. При  цьому зменшується число відмов унаслідок обриву і розкрадань перемичок і знижуються витрати на обслуговування.

3. Покращуються умови  протікання зворотнього тягового струму по рейкових нитках.

4. Зберігається міцність  шляху з довгомірними рейковими  батогами. У вибраному діапазоні частот, що несуть, рівень гармонійних складових тягового струму менший, ніж при нижчих частотах, що дозволило:

1. Підвищити завадозахищеність  РЦ.

2. Підвищити чутливість  приймачів і, як наслідок, понизити  потужність, споживану ТРЦ.

          3. Крім того, застосування вищих частот дозволяє легше реалізувати добротні фільтри менших габаритів і підвищити захищеність приймачів від впливу сусідніх частот. Можливість видалення апаратури від рейкових ліній на досить велику відстань забезпечує економічну доцільність застосування ТРЦ в наступних випадках:

1. Для контролю вільності  перегону і справності рейок в системі ПАБ, що підвищує безпеку руху і дає можливість впровадження систем диспетчерської централізації.

2. Для організації захисних ділянок необхідної довжини в кодовій і імпульсно-дротяний АБ. При цьому установку додаткових релейних шаф і лінійних високовольтних трансформаторів в межах блок-участка не потрібно.

3. В якості РЦ накладення  для отримання необхідної довжини  ділянок наближення до переїзду. Це дозволяє скоротити до мінімуму передчасність закриття переїзду.

4. На ділянках зі зниженим опором баласту. Крім того, до достоїнств ТРЦ слід віднести відсутність контактних реле, що працюють в імпульсному режимі, що істотно підвищує надійність і довговічність апаратури. Відомо, що серед приладів СЗАТ найбільше число відмов доводиться на дешифратори кодового автоблокування, трансмиттерні реле і імпульсні колійні реле. Недоліками ТРЦ є мала гранична довжина і наявність зони додаткового шунтування.[4]

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1.3..РІЗНОВИДИ СИСТЕМ АВТОБЛОКУВАННЯ С ТОНАЛЬНИМИ РЕЙКОВИМИ КОЛАМИ

Великі можливості, які мають ТРЦ, їх достоїнства і універсальність привели до створення ряду систем автоблокування на основі цих рейкових кіл. Розглянемо основні ознаки, по яких розрізняються ці системи.

1. Спосіб розміщення  апаратури. Розрізняють системи  децентрализовані і з централізованим розміщенням апаратури. Централізоване розміщення апаратури призводить до збільшення витрати кабелю і знижує живучість системи в цілому, проте, має ряд істотних переваг :

- забезпечує роботу  устаткування в сприятливих умовах  опалювального приміщення, що підвищує надійність і довговічність приладів;

- виключає необхідність  передачі інформації між світлофорами, на переїзди і на станцію,  що спрощує схемні залежності  АБ, диспетчерського контролю і  схеми зміни напряму; зрештою  підвищується надійність системи в цілому;

- полегшує технічне  обслуговування пристроїв і знижує  витрати на обслуговування, значно скорочує час пошуку і усунення несправностей;

- полегшує працю обслуговуючого  персоналу, істотно зменшує час  роботи на відкритому повітрі і в зоні підвищеної небезпеки поза посередньою близькістю потягів, що рухаються;

- знижує вартість системи  за рахунок виключення витрат  на устаткування сигнальних точок релейними шафами, лінійними трансформаторами високовольтних ліній і кабельними ящиками, а також за рахунок спрощення схем[3].

 

  1. Наявність прохідних світлофорів. У системах АБ без прохідних світлофорів знижуються витрати на їх установку і обслуговування, виключаються такі ненадійні елементи, як лампи розжарювання. Системи без прохідних світлофорів доцільно застосовувати при централізованому розміщенні апаратуру, при цьому потрібно меншу витрату кабелю. Проте, з точки зору безпеки руху і психології роботи машиністів, застосування прохідних світлофорів  є прийнятнішим. Крім того, за відсутності підлогових світлофорів основним засобом регулювання стає система АЛС. Тому до її надійності пред'являються високі вимоги.

3  Наявність ізолюючих стиків на межах БУ. ТРЦ можуть працювати без ІС, що є позитивною якістю .Проте наявність зони додаткового шунтування призводить до того, що рухлива одиниця, що наближається до межі БУ, шунтує ТРЦ впередилежащого БУ; на світлофорі, до якого наближається потяг, помилково включається заборонний сигнал. Тому на межах БУ доводиться розміщувати короткі ТРЦ підвищеної частоти з малою величиною зони додаткового шунтування і зміщувати прохідні світлофори відносно точки підключення приладів РЦ. При цьому кількість рейкових кілзбільшується , отже, устаткування збільшується.

             Установка ІС на межах БУ дозволяє виключити короткі РЦ і збільшити довжину ТРЦ до 1300 м (за наявності ІС на обох кінцях).

4. Пристосованість до  роботи на ділянках зі зниженим  опором баласту (ПСБ).Принципи  побудови АБ з ТРЦ в основному  не залежать від опору баласту.  Проте ділянки з низьким опором баласту вимагають зменшення довжини РЦ і призводять до деяких особливостей технічної реалізації АБ і вибору параметрів ТРЦ.

5. По елементній базі. За цією ознакою системи АБ  з ТРЦ можна розділити на  системи з релейно-контактними  пристроями і мікроелектронні системи. Нині переважна більшість розроблених і впроваджуваних в експлуатацію систем відносяться до першої групи пристроїв. Проте перспективнішими є мікроелектронні системи, які зараз знаходяться у стадії доопрацювання і проходять дослідну експлуатацію. Так, в децентрализованной мікроелектронній системі АБ-Е1 застосовуються адаптивні рейкові ланцюги з частотою що несе 174,38 Гц, з ізолюючими стиками, встановлюються прохідні світлофори. Ув'язка свідчень світлофорів здійснюється по рейковій лінії з використанням двійкового коду. У системі АБ-Е2 ізолюючі стики виключені, використовується 4  частоти, логічні залежності реалізуються при допомозі мікроелектронної і мікропроцесорної техніки. У системі АБ-УЕ повністю виключені контактні електромагнітні прилади, усі логічні залежності реалізуються на програмному рівні. Технічне обслуговування цих систем вимагає спеціальних знань мікроелектронної техніки і методів програмування, що істотно утрудняє широке впровадження подібних пристроїв                        

1.1.4.ПРИНЦИПИ ПОБУДОВИ І ТЕХНІЧНА РЕАЛІЗАЦІЯ СИСТЕМИ АБТ

Основними відмітними особливостями  системи АБТ є[3,4]:

1. Децентрализоване розміщення апаратури з установкою прохідних світлофорів.

2. Застосування ТРЦ  без установки ІС між рейковими колами і на межах БУ.

3. Використання ТРЦ4  для чіткішої фіксації меж  БУ.

4. Передача інформації  між сигнальними установками по лінійних колах.

5. Наявність захисних  ділянок за прохідними світлофорами.

6. Двостороння дія  автоблокування з кожного шляху  двоколійного перегону.

7. Наявність схеми  контролю втрати шунта під  рухливою одиницею. До особливостей  побудови електричних схем слід  віднести дублювання основних  реле і використання принципу двополюсного розмикання при реалізації схемних залежностей.

Рис .1.2 Структурна схема АБТ

 

1.1.5.АВТОБЛОКУВАННЯ З ТОНАЛЬНИМИ РЕЙКОВИМИ КОЛАМИ І ЦЕНТРАЛІЗОВАНИМ РОЗМІЩЕННЯМ АПАРАТУРИ

Особливості і  структурна схема системи АБТЦ

Достоїнства АБТЦ визначаються достоїнствами ТРЦ і перевагами централізованого способу розміщення устаткування З метою підвищення ефективності перевізного процесу, надійності пристроїв і безпеки руху в системі АБТЦ передбачено[3]:

1. Двосторонній рух  по кожному шляху двоколійного  перегону.

2. Наявність захисних  ділянок для обох напрямів  руху.

3. Застосування двухнитевих ламп червоного вогню на усіх прохідних світлофорах, а також жовтого вогню на передвхідних світлофорах.

4. Контроль справності  жил кабелю рейкових ланцюгів.

5. Контроль перемикання жил кабелю живлення ламп прохідних світлофорів.

6. Контроль послідовності  заняття рейкових ланцюгів при  включенні кодових сигналів АЛС.

7. Досконаліша схема  контролю правильності заняття і звільнення рейкових кіл блок-дилянки (контроль втрати шунта) з блокуванням світлофорів і схем кодування АЛС.

Основними вузлами станційних пристроїв системи є:

 -постове устаткування рейкових ланцюгів,

-схеми включення і контролю ламп прохідних світлофорів,

- схеми кодування рейкових ланцюгів для передачі інформації на локомотив,

-схеми замикання і розмикання перегінних пристроїв з метою виключення небезпечних ситуацій при втраті шунта.

 

 

Крім того, в роботі системи беруть участь лінійні ланцюги, схема зміни напряму, схема ув'язки з пристроями електричної централізації і пристроями переїздів

Рис.1.3 Структурна схема АБТЦ

 

 

 

 

 

 

1.1.6.Мікропроцесорне числове кодове автоблокування АБ-ЧКЕ.

Прилади кожної сигнальної установки АБ-ЧКЕ включають[3]:

- мікропроцесорний шляховий приймач МПП-ЧКЕ;- сигнальні реле ж, ЖЗ, З;

- пристрої узгодження  і захисту апаратури РЦ.

Колійний приймач МПП-ЧКЕ складається з двох каналів обробки інформації і інтерфейсного модуля. Обидва канали знаходяться в робочому стані, але для роботи АБ використовуються виходи тільки одного (провідного каналу).Кожен канал колійного приймача містить два вузли центрального процесора і схему контролю, яка безперервно порівнює стани контрольних точок цих процесорів. Центральні процесори роблять демодуляцію і декодування прийнятих сигналів числового коду, а також формування кодових сигналів для передачі до попередньої сигнальної установки.

  Процедури контролю звільнення РЦ і демодуляції сигналу побудовані таким чином, що помилкове спрацьовування від імпульсної перешкоди або при коротко-тимчасовій втраті шунта виключено. Крім того, в програмному забезпеченні мікропроцесорів передбачений адаптивний алгоритм обробки сигналів, який забезпечує автоматичне регулювання порогу виявлення шунта потягу і коефіцієнта повернення приймача при зміні опору баласту. У основу такого алгоритму покладений метод пошуку розладнання випадкового процесу (позитивне або негативне розладнання виникає при звільненні або занятті рейкової лінії рухливою одиницею).

 

Інтерфейсний модуль виконує наступні функції:

- перемикання виходів  каналів обробки інформації при  несправності провідного каналу;

- контроль передаваних  кодових комбінацій;

- контроль цілісності  ниток ламп світлофора;

- сполучення з пристроями  диспетчерського контролю. Крім того, до складу інтерфейсного модуля входить безконтактний комутатор струму для модуляції і передачі кодових сигналів і підсилювачі потужності для включення сигнальних реле.

При розузгодженні роботи центральних процесорів провідного каналу схема контролю впливає на інтерфейсний модуль, який перемикає канали і задіює виходи другого каналу. Схеми АБ-ЧКЕ зібрані на типових елементах заміни, що у поєднанні з індикацією несправних вузлів забезпечує швидке відновлення  АБ при відмовах.

Система АБ-ЧКЕ має наступні достоїнства в порівнянні з традиційною АБ числового коду :

- вища надійність і  довговічність;розширені функціональні  можливості;

- підвищена завадозахищеність  рейкових ланцюгів і стійкість  їх роботи в умовах дії дестабілізуючих  чинників;

-зниження енерго- і матеріаломісткості устаткування;

-зменшення витрат на зміст пристроїв. На відміну від КАБ система АБ-ЧКЕ забезпечує чотиризначну сигналізацію за рахунок розшифровки усіх трьох передбачених кодових сигналів. Система АБ-ЧКЕ дозволяє робити модернізацію кодовою АБ шляхом поетапної заміни релейних шаф і була рекомендована Програмою прискореного технічного і технологічного переозброєння господарства СЦБ для устаткування залізничних ліній 2-ої і 3-ої категорій

 

 

1.1.7.Мікроелектронна система автоблокування АБ-Е1

Система АБ-Е1 характеризується наступними особливостями[3]:

- використовувані рейкові ланцюги РЦ змінного струму з безперервним живленням і мікропроцесорним колійним приймачем;

- ув'язка свідчень  світлофорів здійснюється по  рейковій лінії;

- чотиризначна сигналізація  прохідних світлофорів. Частота  живлення РЦ була вибрана рівною 174,38 Гц виходячи з умов завадозахищеності, зменшення довжини кодових комбінацій і забезпечення прийнятного загасання сигналу в РЛ для отримання досить великої довжини РЦ. Контроль стану РЛ здійснює мікропроцесорний шляховий приймач. При фіксації звільнення або заняття РЦ приймач виконує ті ж процедури, що і приймач АБ-ЧКЕ. Це дозволило забезпечити стійку роботу РЦ завдовжки до 2500 м при зміні питомого опору баласту в діапазоні 0,45.50 Ом·км. Приймач реалізований у вигляді двокомплектної структури з перевіркою ідентичності роботи комплектів. Амплітуда сигналу на вході приймача вільної РЦ складає приблизно 3 В. На виході приймача включено колійне реле нейтрального типу.

Информация о работе Оборудование железнодорожного перегона системами АБТЦ