Анализ существующих систем интервального регулирования движения поездов на перегонах

Содержание 
 

ВВЕДЕНИЕ 

2.1. Характеристики  участка и исходные данные  задания 

2.2.Анализ существующих  систем интервального регулирования  движения 

поездов на перегонах. 

2.3. Основные  нормы технологического проектирования  устройств автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте. 

2.4. Обоснование  выбора и характеристика системы электропитания автоблокировки и переездной сигнализации. 

2.5. Обоснование выбора системы автоблокировки и ограждающий устройств на переезде. 

2.6. Путевой план  перегона. 

2.7. Принципиальные схемы перегонных устройств. 

2.8. Принципиальная  схема ограждающих устройств  на переезде. 

2.9. Увязка устройств автоблокировки с устройствами электрической централизации. 

2.10. Частотный диспетчерский контроль

2.11. Расчет длины  участков приближения к переезду и величины емкости конденсаторов реле В.

2.12. Расчет мощности, потребляемый сигнальной установкой. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     ВВЕДЕНИЕ. 

     Автоматическая  блокировка является наиболее совершенным  средством интервального регулирования  движения поездов на перегонах.

     Автоблокировка  служит мощным средством для увеличения пропускной способности железнодорожных  линий и повышения безопасности движения поездов. При движении поездов  с различными скоростями автоблокировка обеспечивает увеличение участковой скорости за счет сокращения потерь времени при обгоне поездов. Кроме того, автоблокировка повышает производительность труда эксплуатационных работников, сокращает эксплуатационные расходы и обеспечивает высокую безопасность движения поездов.

     Непрерывный рост грузооборота железных дорог и повышение, скоростей движения требуют все большего увеличения пропускной способности железнодорожных линий. В связи с этим особое значение приобретает комплексная автоматизация и механизация процессов и перевозок, применение новых устройств автоматики, телемеханики, и связи. На железнодорожном транспорте наиболее эффективным средством регулирования движения поездов на перегонах является комплекс устройств автоматики, состоящей из автоблокировки; автоматической локомотивной сигнализации и диспетчерского контроля движения поездов.

     В комплексе с устройствами автоматической локомотивной сигнализации и диспетчерского контроля АБ позволяет организовывать движение поездов попутного следования с малыми интервалами и значительно  увеличить пропускную способность магистральных линий.

     С введением электрической тяги переменного  тока появилась необходимость в  кодовых рельсовых цепях с  частотой питания, отличной от частоты  тягового тока, обеспечивающих надежную защиту от опасных и мешающих влияний гармоник тока 50 Гц. В связи с этим были разработаны и нашли применение рельсовые цепи переменного тока частотой 75 Гц. С применением рельсовых цепей 75 Гц была построена числовая кодовая автоблокировка на ряде участков сети железных дорог.

     Однако  с введением рельсовых, цепей 75 Гц возникли трудности в преобразовании частоты 50 Гц в 75 Гц, а также в резервировании питания сигнальных установок. Эти трудности были устранены с введением рельсовых цепей переменного тока частотой 25 Гц. Для получения такой частоты используются статические преобразователи частоты 50/25 Гц, которые применяются на каждой сигнальной установке и получают основное питание от высоковольтной линии автоблокировки, а резервное от контактной сети переменного тока промышленной частоты. В настоящее время при новом строительстве на линиях с электротягой переменного тока применяются только рельсовые цепи 25 Гц. 

     На  участках с тепловозной тягой  нашла применение автоблокировка с  импульсными рельсовыми цепями, которые  позволяют делать блок-участки длиной до 2600 м. и исключают опасные отказы при влияний блуждающих токов. Для электрифицированных участков были разработаны кодовые рельсовые цепи, на основе которых построена числовая кодовая автоблокировка. Эта система позволила обеспечить связь между светофорами по рельсовым цепям без применения линейных проводов, а также осуществить автоматическую сигнализацию совместно с автоблокировкой.

     Дальнейшее  развитие устройств автоблокировки осуществляется в двух направлениях: путем совершенствования существующих систем и создания новой системы на основе частотного кода. Частотная кодовая автоблокировка позволит увеличить значность, повысить быстродействие аппаратуры, обеспечить высокую надежность устройств в связи с использованием бесконтактной аппаратуры, а также применить рельсовые цепи с электрическими стыками или неограниченные рельсовые цепи.

     В комплекс регулирующих автоматических устройств входит система диспетчерского контроля за движением поездов. Эта  система позволяет передавать информацию о правильности функционирования автоблокировки, а также о движении поездов на диспетчерском участке. Для передачи большого объема информации в настоящее время в широких масштабах применяют быстродействующую систему частотного диспетчерского контроля типа ЧДК-КБЦЩ.

     Важное  место в сооружениях железных дорог занимают переезды- места пересечений  в одном уровне железнодорожного полотна и автомобильных дорог.  Системы переездной сигнализации и относящихся к ней тех или иных заградительных устройств применяется на железных дорогах с первых ле тих существования. С совершенствованием систем автоматики, обеспечивающих безопасность движения поездов, изменялись и совершенствовались устройства переездной сигнализации.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

           2.1. Характеристики участка и исходные данные задания. 
 

     Для обеспечения безопасности движения и необходимой пропускной способности  на данном перегоне используем трёхзначную  числовую кодовую автоблокировку с  кодовыми рельсовыми цепями частотой 50 Гц. При трёхзначной блокировке поезда следуют на зелёный огонь и разграничены тремя блок - участками. Интервал времени между поездами 8-10 минут и менее, при скорости движения поездов до 140 км/ч.

     Кодовая автоблокировка по сравнению с другими  системами имеет ряд преимуществ: для связи проходных светофоров не требуется линейные провода, а используются кодовые рельсовые цепи, которые не только осуществляют связь между путевыми светофорами, но и передают их показания на локомотивы, оборудованные АЛСН. В данной автоблокировке заложены устройства для диспетчерского контроля за движением поездов, так же автоматическая переездная сигнализация и автошлагбаумы. Так как на данном участке применяется электрическая тяга постоянного тока, то применение рельсовых цепей переменного тока частотой 50 Гц, делает их достаточно защищёнными от действия тягового тока.

     Так как данный участок мы применяем  к Уральскому региону , данная автоблокировка обеспечивает движение поездов со скоростью 120 км/ч. с интервалом движения 8мин., что нас вполне устраивает. Кодовая  рельсовая цепь обеспечивает увязку показаний проходных светофоров. 

     Исходные  данные задания:

     1.Участок  железной дороги – двухпутный

     2.Род  тяги – автономная , с перспективой  перевода на электротягу

     3.Ординаты  мест установки светофоров , путевой  план перегона:

     вариант № 6

     4.Привести  принципиальную схему автоблокировки для сигнальных точек с

     учетом  нахождения поезда на участке: четное направление поезд между

     входным “Ч” и светофором 2. 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2.2.Анализ  существующих систем  интервального регулирования  движения поездов  на перегонах. 
 

     В настоящее время существует системы  интервального регулирования движения поездов на перегонах: АБ постоянного  тока, числовая кодовая АБ, централизованная АБ и другие.

     На  участках с тепловозной тягой  получила широкое применение автоблокировка постоянного тока с импульсными рельсовыми цепями. В этой автоблокировке в пределах блок-участка длиной до 2600м устраивается одна рельсовая цепь с импульсным питанием, чем исключаются опасные отказы при влиянии блуждающих токов. Показания попутных сигналов увязываются по линейным цепям, подвешенными на опорах высоковольтной сигнальной линии. Датчиком импульсов является маятниковый трансмиттер МТ типа МТ-1 или МТ-2. На приемном конце импульсы постоянного тока воспринимает импульсное путевое реле И типа ИМШ1-0.3, воздействующее на дешифратор импульсной работы ДИР, на выходе которого включено путевое реле П типа АНШ2-700. Для передачи сигнальной информации между сигнальными концами используется линейное реле Л комбинированного типа Кш1-280.

     Для смены направления применяется четырехпроводная схема смены направления, которая имеет две линейные цепи К-ОК и Н-ОН между станциями.

     АБ  постоянного тока применяется как  при АБ на однопутных, так и на двухпутных участках. К недостаткам  данной системы можно отнести  необходимость установки на каждой сигнальной точке батарейных шкафов, питание не является надежным. Расположение проводов на опорах высоковольтных линий, что приводит к обрывам, дороговизна оборудования.

     На  участках с электрической тягой  на постоянном токе получила применение автоблокировка переменного тока 50Гц с кодовыми рельсовыми цепями. Использование числового кода позволило осуществить беспроводную автоблокировку, используя в качестве канала связи между светофорами рельсовые цепи, а также выполнить единое кодирование автоблокировки и автоматической локомотивной сигнализации непрерывного действия (АЛСН).

     Числовая  кодовая АБ, в отличии от импульсно- проводной- беспроводная, информация между сигнальными точками передается по РЦ кодовыми сигналами КЖ, Ж, З с числовыми признаками. Этими же кодами транслируется информация о положении впереди стоящего светофора на локомотив. Пр исвободном состоянии блок участка кодовые сигналы воспринимают импульсные реле, а при вступлении на блок- участок поезда- локомотивные катушки АЛС. Кодовые сигналы всегда посылаются на встречу поезду.

     Особенностью  кодовой РЦ является то, что ее релейный конец размещают на входном конце  блок- участка, а питающий- на выходном. При таком перемещении на переезде отсутствует путевое реле, фиксирующее освобождение переезда.

     С внедрением электрической тяги на переменном токе появилась необходимость в  рельсовых цепях с частотой питания, отличной от частоты тягового тока и его гармонических составляющих. В связи с этим были разработаны  и нашли применение сначала рельсовые цепи 75Гц, а затем 25Гц, обеспечивающие защиту от опасных и мешающих влияний гармоник тягового тока 50Гц.

     С введением скоростного движения и новых требований к устройствам  автоматики была создана частотная  автоблокировка и многозначная автоматическая локомотивная сигнализация (АЛСНМ). Технически система частотной автоблокировки выполнена на современной элементной базе и имеет повышенную помехозащищенность каналов.

     Интенсивное внедрение устройств автоматики усложняет эксплуатацию самой техники и требует коренного изменения, как принципов построения схем, так и методов технического обслуживания.

     Примером  может служить система автоблокировки без проходных светофоров с централизованным размещением аппаратуры (ЦАБ), в которой  основным средством обеспечения безопасности движения поездов является АЛСН.

     При ЦАБ применяют РЦ без изолирующих  стыков (неограниченных) или ограниченных РЦ с фазочувствительными приемниками; отсутствие путевых светофоров, основное средство регулирования движение поездов является АЛС; установка на пути только путевых трансформаторов, а источников питания на центральных пунктах; размещение всей аппаратуры на постах станции, ограничивающих перегон протяженностью до 20 км. Несущие частоты 429 и 475 Гц.

     К недостаткам можно отнести влияние внешних факторов, загрязнение балласта, что ухудшает работу системы. К достоинствам относится удешевление в проектировании, упразднение аппаратуры на перегонах.

     Технический комплекс ИРДП в общем случае включает в себя сооружения и устройства сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ): автоматическую и полуавтоматическую блокировки (АБ И ПАБ), электрическую и диспетчерскую централизацию стрелок и сигналов (ЭЦ и ДЦ), сигнальную авторегулировку (САР), автоматические ограждающие устройства на переездах (АОУ), диспетчерский контроль за движением поездов (ДК). Все современные САР, предназначенные для автоматического снижения скорости и остановки поезда действуют совместно с устройствами автоматической локомотивной сигнализации (АЛС).