Обоснование выбора системы кодовой автоблокировки на электронной элементной базе КЭБ-1

Главной технической задачей дистанции является обеспечение надежной работы устройств автоматики и связи. Основным недостатком числовой кодовой автоблокировки (АБ) является низкая надежность электромеханических устройств. Они в процессе эксплуатации находятся в постоянной динамике, в связи, с чем быстро вырабатывают свой ресурс. Периодичность обслуживания некоторых типов реле работающих в динамическом режиме, составляет 6 месяцев. Большое число отказов числовой кодовой автоблокировки вызвано неустойчивой работой системы при флуктуациях напряжения питания. Кроме этого, за длительный период эксплуатации обнаружен ряд недостатков, приводящих к опасным отказам.

Необходимость сокращения расходов на техническое обслуживание и повышение надежности работы устройств, возрастающие требования по обеспечению безопасности движения поездов обусловили создание новых систем интервального регулирования поездов.

При внедрении системы преследовались следующие цели:

- минимальные экономические затраты на внедрение новой системы

автоблокировки;

- максимально быстрый срок внедрения новой автоблокировки

- увеличение отказоустойчивости

- возможность быстрого возврата на старую систему автоблокировки

- минимальные экономические затраты на обслуживание новой авто-

блокировки.

- внедрение новой системы автоблокировки без переобучения работни-

ков вВУЗах.

КЭБ предназначена для реконструкции числовой кодовой автоблокировки путем замены в релейных шкафах сигнальных установок и частично на станциях электромеханических устройств работающих в импульсном режиме, на электронные с сохранением ординат сигналов и существующих рельсовых цепей.

Наиболее часто встречающиеся отказы приборов автоблокировки приведены в таблице 1.1. Например, отказы импульсных реле составляют 11% общего числа отказов приборов и 2,35% общего числа отказов систем автоблокировки. Таким образом, внедряя КЭБ из работы изымаются наиболее ненадежные устройства по вине которых происходит 64,5 % общего числа отказов приборов, а в системе автоблокировки дающие 13,75 % отказов. Система КЭБ позволяет исключить человека из системы управления железнодорожными перевозками. Поэтому устройства автоматики и телемеханики входят составной частью в сложную систему «человек - техника».

 

 

Таблица 1.1 – Наиболее часто встречающиеся отказы

Приборы	Число отказов, %
Приборов в АБ ЧКАБ	Системы АБ КЭБ
КПТШ	20,0	4,30
Реле ТР	17,5	3,70
Ячейки дешифраторные	16,0	3,40
Реле нейтральные	2,5	0,50
Разъемы плат нейтральных реле	12,3	2,50
Реле импульсные ИМВШ-110	11,0	2,35
Прочие (ВАК, ДТ и др.)	20,5	4,35

Важнейшие составляющие образуемого эффекта от внедрения КЭБ представлены в таблице 1.2.

Для решения вопроса о целесообразности автоматизации функций управления необходимо уметь оценивать ее влияние на сокращения потерь в процессах перевозок, возникающих из-за неоптимальных действий оперативного персонала.

Выполнение столь сложной оценки требует глубокого изучения содержания и условий труда оперативного персонала. Только на этой основе возможно правильное обоснование этапов автоматизации управления процессами перевозок и рациональное распределения процессами перевозок и рациональное распределение функций между человеком и техникой.

Таблица 1.2.- Эффект внедрения кодовой автоблокировки

Показатели	Значение, %
Сокращение количества отказов устройств	35,00
Сокращение количества отказов устройств приведших к задержкам поездов	30,00
Сокращение времени поиска отказа в устройствах СЦБ	30,00
Сокращение времени простоя поездов	48,00

 

2 Подготовка существующих технических решений на оборудуемом участке

В связи с появлением новой аппаратуры кодовой электронной автоблокировки (КЭБ) произведем оборудование однопутной автоблокировки участка Западно-Сибирской железной дороги, на перегоне, Л. - Г. Данный участок располагается в Алтайском крае, и относится к Барнаульской дистанции сигнализации, централизации блокировки. Длина участка 20500 м. На данном участке интенсивность движения составляет 7 пар поездов в сутки. Средняя участковая скорость в нечётном направлении составляет 52 км/ч, в чётном направлении 65 км/ч. Интервал межпоездного движения составляет 3 часа.

2.1 Путевой план перегона Леньки-Гелевка

На перегоне настоящим проектом предусматривается:

- однопутная, односторонняя, кодовая автоблокировка 50 Гц с посто-

янным вариантом 4-х проводной схемы смены направления;

- оборудование сигнальных точек согласно альбома И-277-00-

-прокладка магистрального кабеля АБ типа МКБАБ;

- включение 2-х точек УКСПС перед входными сигналами в чётном и

нечётном направлении;

- релейные шкафы сигнальной точки типа ШРУ-М; путевые ящики

типа ПЯ-1,4;

Расстановку светофоров оставляем прежней без изменения ординат. Границами блок-участков для движения в чётном и нечётном направлении служат светофоры.

Аппаратура КЭБ размещается в релейных шкафах ШРУ-М, а подключение её к рельсам осуществляется через дроссель трансформаторы, которые, должны устанавливаться в габарите приближения строений.

На путевом плане показываются:

- проходные светофоры и ординаты их установок;

- рельсовые цепи в двухниточном изображении с указанием их длин и

включением путевых приборов;

- типы сигнальных установок и кабельные сети каждой сигнальной и

переездной установки;

- длины и жильность кабеля, с указанием в скобках числа запасных

жил;

- сигнальные жилы магистрального кабеля;

- линия и кабели связи к релейным шкафам;

- высоковольтная линия автоблокировки:

- ЛЭП на опорах контактной сети 6 кВ;

- места установки силовых трансформаторов;

- переездная сигнализация;

- КТСМ-01

Каждому попутному светофору в нечетном направлении присваивается последовательный нечетный номер, каждому попутному светофору в четном направлении присваивается четный номер. Номера как в нечетном, так и четном направлениях будут увеличиваться при удалении от станции. Каждому светофору соответствует ордината, отсчитываемая от станции прибытия на данном перегоне и обозначаемая двумя числами, первое из которых указывает количество пройденных сотен метров, а второе расстояние от этой точки до сооружения в метрах. Длина рельсовых цепей указывается в метрах[7].

На путевом плане перегона однопутной АБ каждая сигнальная установка оборудована релейным шкафом типа ШРУ-М. На обозначении релейного шкафа указываются типы сигнальной установки и путевого генератора кода, установленного взамен КПТШ.

В числовой кодовой автоблокировке с рельсовыми цепями 50 Гц, применяются кодовые путевые генераторы ГК–5 и ГК–7, Предназначенные для кодирования рельсовых цепей. Типы ГК в соседних сигнальных установках чередуются. Чередование ГК применяются для обеспечения безотказной работы устройств, чтобы попадание кодов смежной рельсовой цепи на путевой дешифратор ПД при коротком замыкании изолирующих стыков не приводило к появлению ложных сигнальных показаний. При расшифровке кодового сигнала проверяется асинхронное прохождение кодовых импульсов в смежных рельсовых цепях, с этой целью и применяется два типа кодовых генератора ГК–5 с кодовым циклом 1,6 сек и ГК–7 кодовым циклом 1,9 сек /2, 5/.

В дипломном проекте на перегоне Леньки-Гелевка применяются сигнальные установки: КО,КОМ,КОИ.

В КЭБ-1 к типу сигнальной точки добавляется буква К, т.е. КО и КР. В зависимости от места установки к типу сигнальной точки добавляется индекс, определяющий дополнительные функции:

И – подача извещения о приближении поезда на впередилежащую сиг

нальную точку или переезд;

П1 – кодирование вслед поезду на сигнальной точке перед переездом;

М – дополнительный желтый мигающий огонь на предвходной сиг

нальной точке;

Релейный шкаф типа ШРУ-М предназначен для размещения реле, трансформаторов и других приборов вне помещения.

Шкаф имеет усиленную конструкцию, улучшенную герметизацию и теплоизоляцию, электрообогрев и внутреннее электроосвещение. Для освещения релейного шкафа используется лампа накаливания с рабочим напряжением 220 В.

В качестве основного источника электропитания используется высоковольтная линия автоблокировки напряжением 6 кВ.

Резервным источниками электропитания при автономной тяге служит линия 6 кВ. Основное питание переменным током ОПХ-ООХ подается в кабельный ящик КЯ и затем в релейный шкаф от силового трансформатора ОМ-0,63кВт.

Линейный трансформатор типа ОМ - 0,63 (однофазный масляный) служит для преобразования высокого напряжения 6кВ в низкое 220 В. Мощность трансформатора составляет 0,63 кВ·А.

При прекращении питания от основной высоковольтной линии производится автоматическое переключение на резервную.

КТСМ также получает основное питание от высоковольтной линии напряжением 6 кВ и резервное от линии 6 кВ. Сигнальные жилы в магистральном кабели связи:

ДСН, ОДСН – двойного снижения напряжения;

1ИН, 1ОИН – извещения о приближении поезда в чётном направлении;

2ИН, 2ОИН – извещения о приближении поезда в нечётном направле-

нии;

ЗС, ОЗС – увязки показаний предвходного светофора с входным;

Н, ОН – смены направления движения по перегону;

К, ОК– контроль целостности жил кабеля.

НКС, НОКС – контроль УКСПС в нечетном направлении.

ЧКС, ЧОКС – контроль УКСПС в четном направлении.

В качестве кабелей СЦБ используются кабели марки МКБАБ. Рельсовые цепи именуются относительно их положения к сигнальной установке то есть 1П, 2П и так далее.

На путевом плане также изображены линия и кабели связи, подведенные к релейным шкафам, на которых предусматривается установка аппаратов перегонной связи. Показана кабельная сеть сигнальных точек, с длиной и жильностью кабеля, идущая от релейного шкафа к рельсовой цепи, светофору, кабельным ящикам КЯ-6, расположенным на опорах основной высоковольтной линии.

Для переездной установки отмечены: релейный шкаф с указанием типа переездной установки; количество аккумуляторов, устанавливаемых в батарейном шкафу; ординаты переезда; линейные цепи с использованием кабеля магистральной связи; линейные трансформаторы типа ОМ – 0,63; переездные светофоры; кабельные сети от релейного шкафа ко всем устройствам СЦБ на переезде. План перегона представлен в приложении А.