«Основы проектирования электрической централизации промежуточных станций Рекомендовано Департаментом кадров и учебных заведений МПС России в качестве учебного пособия для студентов вузов железнодорожного транспорта ...»

В.А. Кононов, А.А. Лыков, А.Б. Никитин;

Основы проектирования

электрической централизации

промежуточных станций

Рекомендовано

Департаментом кадров

и учебных заведений МПС России

в качестве учебного пособия

для студентов вузов

железнодорожного транспорта

Москва

2003

УДК 656.257–83:621.398(075)

ББК 39275

К64 В.А. Кононов, А.А. Лыков, А.Б. Никитин Основы проектирования электрической централизации промежуточных станций: Учеб. пособие для вузов ж.-д. трансп./ Под ред. В.А. Кононова – М.: УМК МПС России, 2003. – 316 с.

ISBN 5-89035-118-4 Изложены эксплуатационные, технические и экономические вопросы проектирования электрической централизации системы ЭЦ-12-00. Описана релейно-процессорная централизация ЭЦ-МПК, разработанная в ПГУПС.

Предназначено для студентов вузов железнодорожного транспорта специальности «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» и может быть полезна специалистам, связанным с разработкой, проектированием и эксплуатацией электрической централизации.

К н и г у н а п и с а л и: В.А. Кононов – введение, главы 1, 6, 10, и главы 2, 3, 4 совместно с А.А. Лыковым; А.А. Лыков – 5, 9 и главы 2, 3, совместно с В.А. Кононовым; А.Б. Никитин – 7, 8, 12.

Р е ц е н з е н т ы: зам. директора ВНИИУПа, канд. техн. наук В.И.

Талалаев, зам. директора Гипротрансcигналсвязи, начальник отдела СЦБ Н.М. Беляев © Коллектив авторов, 2003 г.

© Издательство «Маршрут», 2003 г.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время на станциях железных дорог России эксплуатируется 136,3 тысяч стрелок, включенных в электрическую централизацию (ЭЦ), что составляет 75,7% от всех стрелок сети железных дорог. Однако за этой цифрой высокого уровня внедрения систем ЭЦ скрывается истинная картина: 45,3 тысяч централизованных стрелок (33,0%) находятся в эксплуатации более 25 лет, а немедленному выводу из централизации из-за морального и физического износа подлежит 2951 стрелка.

Департаментом сигнализации, централизации и блокировки МПС РФ разработана «Программа обновления и развития средств автоматики и телемеханики на период 2000 – 2004 гг.» В этой Программе отмечается, что «Значительную часть действующих устройств, помимо физического старения, отличает громоздкость, ресурсоемкость, трудоемкость в эксплуатации. Оздоровление технических средств ЭЦ в предстоящий пятилетний период потребует модернизации порядка 9 тыс. стрелок ЭЦ в год…».

В качестве подходов к решению поставленных задач были предусмотрены согласованные с железными дорогами планы работ по полной модернизации устройств, которая применяется, если объем модернизации превышает 50% от нового строительства и предусматривает 100%-ную замену действующих устройств;

по частичной модернизации, когда объемы замены не превышают 30% от нового строительства; стоимость частичной модернизации, которая продлевает ресурс системы на 8…10 лет, в 9…10 раз ниже полной;

по комплексной реконструкции, предусматривающей одновременную и взаимоувязанную замену перегонных, станционных и управляющих систем. Метод комплексной реконструкции будет применяться на приоритетных направлениях скоростного или грузонапряженного движения. Этот метод является наиболее эффективным благодаря повышению уровня информатизации, автоматизации и ресурсосбережения (в том числе в смежных хозяйствах) и, значит, улучшения интегральных показателей отрасли в целом.

При модернизации рекомендуется замена существующего оборудования системами ЭЦИ для крупных и средних станций и ЭЦ-12 для малых станций с одновременным переходом к тональным рельсовым цепям с сокращением числа изолирующих стыков. Это позволит снизить эксплуатационные расходы по хозяйству СЦБ на 45%, а по хозяйству пути на 4, млн. руб. на каждую тысячу километров станционных путей.

Для полной модернизации и комплексной реконструкции, начиная с 2001 г., будут преимущественно применяться гибридные и процессорные системы централизации. Они дополнительно обеспечивают совмещение управляющего вычислительного комплекса (УВК ЭЦ) с линейным пунктом диспетчерской централизации (ЛП ДЦ) и контрольно-диагностические автоматизированные места электромеханика (АРМ ШН). Такие системы уже построены на станции Калашниково Октябрьской дороги (МПЦ Ebilock), проходят проверку на станции Яничкино Московской железной дороги (РПЦ ПГУПС) или проектируются на Красноярской железной дороге (РПЦ ВНИИАС) и станции Дулево Московской магистрали (Радиоавионика МПЦ). Кроме этого, применение процессорных и контейнерных электрических централизаций позволяет избежать строительства новых постов ЭЦ по крайней мере на 50% объектов. 57 железнодорожных станций планируется перевести на дистанционное управление и 920 на автодействие.

К концу 2004 г. должны быть полностью заменены все выработавшие ресурс устройства ЭЦ, а число гибридных и процессорных систем доведено до 50%. ТРЦ будут введены на большинстве модернизируемых станций.

Необходимость реконструкции ЭЦ при организации скоростного движения пассажирских поездов вызвана целым рядом мероприятий, которые проводятся для ввода скоростного движения в путевом и локомотивном хозяйствах, и обусловлена следующими основными причинами:

1) электромагнитной несовместимостью электродвигателей локомотивов с тиристорным регулированием с приемниками рельсовых цепей на частоте 25 Гц, что требует: замены существующих рельсовых цепей на помехозащищенные рельсовые цепи – рельсовые цепи тональной частоты на частотах 420, 480, 520, 720, 780 Гц с частотами модуляции 8 и 12 Гц;

2) заменой стрелочных переводов, примыкающих к главным путям, на стрелочные переводы с непрерывной поверхностью катания, поэтому необходима: замена стрелочных электроприводов на электроприводы СПзамена схемы управления стрелочными приводами из-за распаривания существующих стрелочных съездов; добавления путевых приемников рельсовых цепей – по два на каждый съезд; изменения в кабельных сетях из-за распаривания стрелочных съездов; добавление путевых приемников рельсовых цепей; применение, как правило, магистрального питания для управления скоростными стрелочными приводами, рассчитанными на усилие перевода 450 кг;

3) изменением по титулу реконструкции и в перспективе путевого развития станций из-за укладки диспетчерских съездов и предохранительных тупиков, что требует соответствующих изменений в устройствах электрической централизации (увеличивается общее количество стрелок, рельсовых цепей, маневровых светофоров, маршрутов);

4) реконструкцией на перегонах автоблокировки в связи с применением бесстыкового пути, что ведет за собой замену устройств увязки ЭЦ с устройствами новой автоблокировки;

5) организацией двухстороннего движения по каждому перегонному пути, что вызывает установку мачтовых дополнительных входных светофоров с неправильного пути и ввод дополнительных сигнальных показаний на выходных светофорах;

6) необходимостью применения при организации скоростного движения многозначной автоматической локомотивной сигнализации, что требует применения соответствующей аппаратуры, новых схем кодирования и их увязки с устройствами ЭЦ;

7) необходимостью усиления замыкания стрелок при организации диспетчерского управления;

8) оборудованием станций устройствами оповещения монтеров пути и пассажиров о приближении поезда;

9) увязкой с устройствами автоматического управления тормозами.

В курсовом проекте, который выполняют студенты по специальности 2107.00 со специализациями 2107.01 «Автоматика и телемеханика» и 2107.06 «Компьютерные технологии в автоматике и телемеханике» по дисциплине «Станционные системы автоматики и телемеханики», необходимо учитывать современные требования к системам электрической централизации.

В Примерной программе по дисциплине «Станционные системы автоматики и телемеханики» приведено содержание курсового проекта на тему «Оборудование станции электрической централизацией стрелок и сигналов», объем которого должен составлять 2,0 – 2,5 п.л.

Глава 1. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ

ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ

1.1. Раздельные пункты железнодорожных линий По условиям безопасности движения и повышения пропускной способности железнодорожные линии делятся на отдельные части, на границах которых размещаются так называемые раздельные пункты. К ним относятся разъезды, обгонные пункты, станции, а также путевые посты, проходные светофоры при автоблокировке и обозначенные границы блокучастков при автоматической локомотивной сигнализации.

Разъездами называются раздельные пункты на однопутных линиях, имеющие пути для скрещения и обгона поездов.

Обгонные пункты – это раздельные пункты на двухпутных линиях, имеющие путевое развитие для обгона поездов и перевода их в необходимых случаях с одного главного пути на другой.

Путевые посты – это раздельные пункты без путевого развития, предназначенные для регулирования движения поездов. К ним относятся блок-посты при полуавтоматической блокировке, посты примыкания на однопутных участках. При автоблокировке эту функцию выполняют проходные светофоры, а при автоматической локомотивной сигнализации как самостоятельном средстве сигнализации и связи (без напольных светофоров) – обозначенные границы блок-участков.

Станциями называются раздельные пункты, на которых помимо обгона и скрещения поездов производятся операции по их приему и отправлению, погрузка и выгрузка грузов, прием и выдача их клиентуре, обслуживание пассажиров, а при соответствующем путевом развитии – расформирование и формирование поездов, техническое обслуживание и ремонт локомотивов и вагонов.

По назначению и характеру работы станции подразделяются на промежуточные, участковые, сортировочные, пассажирские и грузовые, а в зависимости от объема работы – на внеклассные, имеющие большой объем работы и высокий уровень технического оснащения и станции I, II, III, IV и V классов.

Станции, к которым примыкает не менее трех магистральных направлений называются узловыми. Совокупность нескольких станций или других раздельных пунктов, связанных между собой и перегонами соединительными линиями, называется железнодорожным узлом.

Отметим, что на конец ХХ века на железных дорогах России имелось 6223 раздельных пунктов с путевым развитием, в том числе станций пассажирских – 53, грузовых – 741, сортировочных – 133, участковых – 381, промежуточных – 3714, разъездов – 934 и обгонных пунктов –267. По выполняемой работе среди этих раздельных пунктов было станций внеклассных – 170, I класса – 277, II класса – 433, III класса – 658, IV класса – 1527 и V класса – 3158.

Основным отличием промежуточной станции от разъездов и обгонных пунктов является наличие на ней устройств для грузовых операций (погрузочно-выгрузочные пути, навалочные площадки, складов). Характерным для участковых станций является размещение на них устройств для технического обслуживания и деповского ремонта локомотивов и вагонов, а также наличие сортировочных парков для расформирования и формирования поездов. При большом объеме такой работы создаются сортировочные станции, оборудованные в большинстве случаев горками для использования силы тяжести при роспуске составов. Таким образом, станции позволяют выполнять технические, грузовые, коммерческие и пассажирские операции.

К техническим операциям, относятся: прием, отправление и пропуск поездов, их скрещения и обгоны; расформирование/формирование составов, обработка отдельных групп вагонов, прицепка вагонов к проходящим поездам или одиночным локомотивам; отцепка, подготовка и подача вагонов к грузовым пунктам и на подъездные пути с последующей уборкой;

технической осмотр вагонов и устранение обнаруженных неисправностей;

смена локомотивов и локомотивных бригад. Также техническими операциями являются ремонт и экипировка локомотивов и вагонов, их промывка, очистка и дезинфекция.

К грузовым операциям относятся: погрузка, выгрузка и перегрузка грузов; сортировка мелких отправок и контейнеров.

В число коммерческих операций входят: прием, взвешивание, хранение и выдача грузов; оформление перевозочных документов; взимание платежей; пломбирование вагонов; обеспечение сохранности грузов; осмотр прибывающих и отправляемых составов в коммерческом отношении.

Пассажирские операции составляют: организация посадки/высадки пассажиров; прием, хранение и выдача багажа и ручной клади; погрузка и выгрузка багажа и почты; продажа пассажирских билетов; культурнобытовое обслуживание пассажиров на вокзалах.

Основными документами, регламентирующими работу станции, являются технологический процесс станции и техническо-распорядительный акт (ТРА).

Технологический процесс работы станции предусматривает операции по обработке составов и вагонов, формированию и расформированию составов, маневровой и местной работе в минимальные сроки на основе научной организации и применения прогрессивных методов труда при полном использовании технических средств станции. При разработке технологического процесса стремятся обеспечить поточность, непрерывность, параллельность выполнения различных операций, уменьшение затрат времени на каждую из них и слаженность в работе штата.

ТРА устанавливает порядок использования технических средств станции и предусматривает безопасное выполнение операций по приему, отправлению и проследованию поездов по станции и производству маневровой работы. ТРА составляется в соответствии с ПТЭ и инструкциями по сигнализации, движению поездов и маневровой работе.

1.2. Классификация и нумерация станционных путей и стрелок Железнодорожные пути на станциях подразделяются на две группы:

станционные пути и пути специального назначения.

К станционным путям относятся пути в границах станции – главные, приемо-отправочные, сортировочные, вытяжные, ходовые, погрузочно-выгрузочные, выставочные, деповские (локомотивного и вагонного хозяйств), соединительные, а также прочие пути. К путям специального назначения относятся предохранительные и улавливающие тупики, а также подъездные пути к различным предприятиям и организациям.

Главные станционные пути являются продолжением путей перегонов. Приемо-отправочные пути предназначены для приема и отправления поездов, сортировочные – для сортировки, накопления вагонов и формирования поездов по назначениям в соответствии с планом формирования.

Вытяжные пути служат для маневровой работы по перестановки групп вагонов и целых составов. Погрузочно-выгрузочные пути предназначены для стоянки вагонов в процессе погрузки или выгрузки, а выставочные – для отстоя вагонов в ожидании погрузки, выгрузки или уборки для включения в составы. На крупных станциях пути, предназначенные для выполнения однородных операций объединяют в группы, называемые парками.

Предохранительные тупики предназначены для предупреждения выхода подвижного состава на маршруты следования поездов, а улавливающие тупики – для остановки перед станцией потерявшего управление поезда или его части.

Для перехода подвижного состава с одного пути станции на другой служат устройства по соединению и пересечению путей. Соединение путей между собой осуществляется стрелочными переводами, а пересечение путей – глухими пересечениями. Стрелочные переводы подразделяют на одиночные, двойные и перекрестные. Одиночные переводы делятся на обыкновенные (односторонние), симметричные и несимметричные.

Каждый путь на станциях, а на перегонах каждый главный путь, должен иметь номер. Запрещается устанавливать одинаковые номера путям в пределах одной станции. На станциях, имеющих отдельные парки, не допускается устанавливать одинаковые номера путей в пределах одного парка.

Главные пути на перегонах и станциях нумеруются римскими цифрами (I, II, III, IV): по нечетному направлению – нечетными, по четному направлению – четными. При подходе к станции с одной стороны двухпутной линии, а с другой – двух однопутных линий главные пути в пределах станции нумеруются по двухпутному подходу. Если двухпутную линию пересекает или к ней примыкает одна или две однопутные линии, то главным путям однопутных линий присваивают соответственно номера III и IV.В случае примыкания или пересечения на станции двух двухпутных линий номера I и II присваиваются главным путям основного направления.

При разветвлении главного пути ( в связи с путепроводной развязкой или в обход депо, вытяжки и пр.) соответствующие ответвления главного пути нумеруются римскими цифрами в зависимости от направления движения поездов: по нечетному направлению – нечетными, по четному – четными.

Приемо-отправочные пути нумеруются арабскими цифрами, начиная со следующего номера за номером главного пути; при этом пути, предназначенные для приема четных поездов, нумеруются четными цифрами (4, 6, 8, 10), а пути, предназначенные для приема нечетных поездов нечетными цифрами (3, 5, 7, 9). На промежуточных станциях, а также на станциях, имеющих малое число приемо-отправочных путей с использованием их для приема как четных, так и нечетных поездов, эти пути нумеруются порядковыми номерами вслед за номерами главных путей от пассажирского здания в полевую сторону (3, 4, 5, 6, 7).

Пути отдельных парков, выделенные для приема и отправления поездов нумеруются порядковыми (четными или нечетными в зависимости от приема на них четных или нечетных поездов) арабскими цифрами. При этом каждый приемо-отправочный парк должен иметь буквенное обозначение.

Пути сортировочных парков нумеруются двумя арабскими цифрами, первая из которых – номер пучка, а вторая – номер пути в пучке.

Остальные станционные пути, не входящие в состав парков, нумеруются также арабскими цифрами последовательно, начиная со следующего номера за последним номером парковых путей.

На сортировочных и грузовых станциях, не имеющих пассажирского здания, нумерация путей в поперечном направлении производится слева направо (считая по ходу километров) или начиная от главных путей.

Каждый стрелочный перевод должен иметь определенный номер.

Стрелочные переводы нумеруются со стороны прибытия четных поездов порядковыми четными номерами, со стороны прибытия нечетных поездов – порядковыми нечетными номерами. На станциях, где с одной и той же стороны (при примыкании нескольких направлений) прибывают четные и нечетные поезда, стрелки нумеруются в соответствии с нумерацией поездов основного направления.

Стрелки на станциях, имеющих большое путевое развитие, нумеруются по отдельным паркам или группам путей, однородных по характеру работы.

Нумерация стрелок производится, начиная с входных стрелок станций или парков (при нумерации по отдельным паркам).

При нумерации стрелок по отдельным паркам каждому парку присваивается сотня номеров стрелок, указывающих номер парка (например, парку А присваиваются номера стрелок от 100 до 199, парку Б – номера 200–299 и т.д.).

Стрелки, лежащие по стрелочной улице, а также спаренные стрелки должны иметь непрерывную нумерацию (например, 6, 8, 10, 12 и т.п.).

Стрелки на путях, не входящих в состав парков, нумеруются порядковыми номерами от 1 до 99.

За границу, отделяющую четную сторону от нечетной, принимаются:

а) на раздельных пунктах с небольшим путевым развитием – ось пассажирского здания;

б) на станциях с большим путевым развитием в случае примерно центрального расположения пассажирского здания – ось этого здания; при нецентральном расположении здания – поперечная ось станции, устанавливаемая центрально по отношению к путевому развитию;

в) при нумерации по отдельным паркам или однородным группам путей – середина этих парков или групп путей.

Указанная нумерация путей и стрелок обязательна для применения при сооружении новых станций, разъездов и обгонных пунктов и капитальном переустройстве существующих. Для эксплуатируемых и частично переустраиваемых раздельных пунктов существующая нумерация путей и стрелок может быть сохранена без изменения.

1.3. Технология работы промежуточной станции Технология работы промежуточной станции, оборудованной электрической централизацией, наиболее наглядно может быть представлена на примере реальной станции.

На рис. 1.1. приведен схематический план промежуточной станции поперечного типа, расположенной на однопутном участке. Станция оборудована электрической централизацией системы ЭЦ-12-90. Размеры движения на станции приближаются к интенсивным. (Согласно ПТЭ РФ «интенсивное движение поездов» – это размеры движения пассажирских и грузовых поездов (в сумме) по графику на двухпутных участках более 50 пар и однопутных – более 24 пар в сутки, а «особо интенсивное движение поездов» – соответственно более 100 и более 48 пар в сутки).

Станция содержит главный путь IП, приемо-отправочные пути 2П, 3П и 5П, к которому примыкает стрелка 17, поэтому полезную длину этого пути составляют бесстрелочные участки 5АП, 5БП и стрелочный участок 17СП. Стрелка примыкания ограждена светофорами М7, М9 и М11. На станции имеется грузовой склад, расположенный у погрузочновыгрузочного пути 7 и выставочного пути 6. Тупиковый путь 9Т используется для погрузки и выгрузки навалочных грузов, путь 11Т – для отстоя классных вагонов строительной организации, вытяжной путь 12Т – для производства маневровой работы. Длина вытяжного пути составляет м, т.е. более половины стандартной длины (1050 м) поездов, обращающихся на рассматриваемом участке. Ежедневный оборот вагонов с местными грузами составляет до 10 вагонов.

К станции со стороны пассажирского здания примыкает подъездной путь завода. Ежедневный оборот с заводом достигает до 20 вагонов. Со станции на подъездной путь движение должно выполняться вагонами вперед. Завод имеет разветвленную транспортную сеть и собственный локомотив, поэтому для повышения безопасности за светофором М7 с красным запрещающем огнем уложена сбрасывающая стрелка 6 с автоматическим возвратом в плюсовое положение. Аналогичная стрелка 9 уложена за светофором М3 в нечетной горловине.

Порядок работы этой станции следующий.

Пассажирские и грузовые поезда, следующие по данной станции без остановки, пропускаются по главному пути IП. На этот же путь принимаются пассажирские поезда обоих направлений, имеющие остановку на станции.

При скрещении пассажирских поездов один из поездов любого направления, прибывающий первым, принимается на приемо-отправочный путь 2П, а другой пассажирский поезд – на путь IП. При скрещении грузовых поездов первый поезд принимается на путь 3П, а второй – на путь IП.

При скрещении грузового и пассажирского поездов ситуация повторяется.

Если первым прибывает пассажирский поезд, то он принимается на путь 2П, а если грузовой, то на путь – 3П. Заметим, что главный путь IП и оба приемо-отправочных пути 2П и 3П имеют пассажирские платформы (платформы между собой связаны подземным переходом), поэтому при невозможности (из-за неисправности) задать маршрут на тот или иной путь решение в каждом конкретном случае принимает дежурный по станции (ДСП).

Подача и уборка вагонов с подъездного пути завода выполняется, как правило, но не всегда, четным или нечетным вывозным поездом, который принимается на путь 2П. Если вывозной поезд – четный, то процесс подачи вагонов выполняется путем задания маневрового маршрута по светофору Н2 за светофор М2. Если вывозной поезд – нечетный, то после его приема на путь 2П требуется обгон локомотива по свободному приемоотправочному пути. Допустим свободен путь 5П. Тогда последовательно задаются маневровые маршруты: по Н2 за М4; по М4 на 5БП; по М9 на 5АП; по Ч5 за М1; по М1 на 2П. После прицепки локомотива к вагонам задается маневровый маршрут по светофору Н2 на подъездной путь. Для сокращения продолжительности маневров вывозные поезда должны быть правильно сформированы на участковых станциях: четный вывозной поезд должен иметь вагоны, предназначенные для завода, в хвосте поезда, а нечетный – в голове.

Подача и уборка вагонов местной погрузки и выгрузки выполняется сборными поездами. Сборные поезда четного и нечетного направлений принимаются на путь 5П, причем он может остановиться на любом изолированном участке этого пути 5АП, 17СП или 5БП. Рассмотрим работу нечетного сборного поезда. Для ускорения маневровой работы сборный поезд должен быть сформирован на участковой станции так, чтобы отцепляемые на данной станции вагоны стояли одной группой в голове поезда.

После расцепки состава локомотив с вагонами в адрес данной станции после задания маневрового маршрута по светофору Н5 за М6 выходит на вытяжной путь 12Т. После задания маневрового маршрута по М6 за М13 вагоны осаживаются на погрузочно-выгрузочный путь 7, где прицепляются к вагонам уже погруженным или выгруженным, чтобы переставить их на выставочный путь 6. После перестановки головную часть поезда вновь осаживают на путь 7, где и отцепляют вагоны, прибывшие в адрес станции. Далее локомотив заходит на путь 6, прицепляет выставленные вагоны и по открытому светофору М13 заезжает на путь 12Т. После задания маневрового маршрута по светофору М6 на участок пути 5БП и по светофору М9 на 5АП выставленные вагоны ставятся в поезд. После опробования тормозов сборный поезд может следовать дальше.

Работа четного сборного поезда отличается тем, что вагоны в адрес данной станции должны находиться в хвосте поезда. Кроме того, необходим обгон локомотива по свободному приемо-отправочному пути.

Вагоны, прибывшие в адрес завода, также могут находиться в составе сборного поезда. Понятно, что в этом случае количество маневровых передвижений и время их выполнения существенно возрастают.

Технология работы промежуточной станции на двухпутном участке (рис. 1.2) может быть описана аналогично.

1.4. Габариты железных дорог.

Расстояния между осями путей на станциях Габариты, действующие на железнодорожных станциях и перегонах, утверждены как государственные стандарты (ГОСТ 9238–83).

Габаритом приближения строений называется предельное поперечное (перпендикулярное к оси пути) очертание, внутрь которого не должны заходить никакие части сооружений и устройств. Исключение составляют лишь те устройства, которые предназначены для непосредственного взаимодействия с подвижным составом (вагонные замедлители в рабочем состоянии, контактные провода гидравлические колонки).

Габаритом подвижного состава называется предельное поперечное (перпендикулярное к оси пути) очертание, в котором, не выходя наружу, должен помещаться как груженый, так и порожний подвижной состав, установленный на прямом горизонтальном пути.

Габаритом погрузки называется предельное поперечное (перпендикулярное к оси пути) очертание, в котором, не выходя наружу, должен размещаться груз (с учетом упаковки и крепления) на открытом подвижном составе при нахождении его на прямом горизонтальном пути.

В практике проектирования, строительства и эксплуатации и систем железнодорожной автоматики чаще всего специалистам приходится пользоваться нормами, вытекающими из габарита приближения строений «С»

(для новых и реконструированных железных дорог) или «СП» (для путей, сооружений, депо и других объектов находящихся в эксплуатации).

Основные размеры габарита приближения строений «С» представлены на рис. 1.3. Ступенчатое очертание габарита на станциях учитывает устройства низких и высоких пассажирских платформ, расположение стрелочных электроприводов, путевых ящиков, дроссель-трансформаторов, опор контактной сети, мачт светофоров и т.п.

Расстояния между осями путей на станциях должны обеспечивать движение поездов, личную безопасность обслуживающего персонала, выполняющего операции с подвижным составом, возможность установке в междупутьях платформ, напольного технологического оборудования устройств СЦБ, контактной сети и других устройств При отсутствии устройств в междупутьях расстояние между осями путей принимается в зависимости от их назначения по нормам, приведенным в табл. 1.1.

Главные и смежные с ними пути На одно- и двухпутных линиях при скорости движе- 5300 ния до 140 км/ч На одно- и двухпутных линиях при скорости движе- 7650 ния более 140 км/ч Приемо-отправочные, сортировочные и сортировоч- 5300 но-отправочные пути Второстепенные станционные пути и пути грузовых 4800 дворов путем осями второго и третьего путей При размещении между путями сооружений и устройств между их осями принимается по формуле:

где b – ширина сооружения, мм;

g – габаритное расстояние от оси пути до сооружения, мм.

Различают полную, строительную и полезную длину станционных путей. Полной длиной станционного пути называется расстояние между остряками стрелочных переводов, ведущих на этот путь. Строительная длина пути – это часть полной длины за вычетом суммарной длины стрелочных переводов, уложенных на этом пути.

Полезной длиной станционного пути называется часть полной длины, в пределах которой может останавливаться подвижной состав, не нарушая безопасности движения по соседним путям, другими словами, не нарушая требований габарита С. При электрической централизации границами полезной длины являются изолирующие стыки и светофоры с данного пути. На магистральных железных дорогах для путей приема и отправления грузовых поездов установлены стандартные нормы полезной длины 850, 1050, 1250, 1700, 2100 м.

Изолирующие стыки на границах приемо-отправочных путей и стрелочных секций, примыкающих к противошерстным стрелкам, устанавливаются у начала остряков, а примыкающих к пошерстным стрелкам – на расстоянии 3,5 м от предельного столбика (рис. 1.4).

Предельный столбик – это сигнальный знак, который устанавливается посередине междупутья в том месте, где расстояние между осями сходящихся путей составляет 4100 мм. По требованиям габарита С ни одна часть подвижного состава, находящегося пути, не должна выходить за предельный столбик. Расстояние 3,5 м между предельным столбиком и изолирующим стыком предусматривается для того, чтобы свешивающаяся часть подвижной единицы, колеса которой находятся за изолирующими стыками, не выходила за пределы габарита и не препятствовала движению по стрелке на соседний путь(рис. 1.4, а). Изолирующие стыки, установка которых удовлетворяет указанному требованию, называются габаритными, а в противном случае – негабаритными.

Требования габарита не позволяют размещать светофоры с приемоотправочных путей в междупутьях в створе с изолирующими стыками, их приходится относить (на расстояние до 40 м), уменьшая полезную длину приемо-отправочных путей. В результате полезная длина путей для поездов встречных направлений (LПН и LПЧ) получается разной (рис. 1.4, б, в).

При проектировании и строительстве электрической централизации необходимо принимать меры к тому, чтобы минимальная полезная длина путей была не менее заданной. Это достигается установкой светофоров на консолях или мостиках, применением карликовых светофоров и реконструкцией путевого развития станции.

1.5. Требования ПТЭ к устройствам электрической централизации В Правилах технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации (ПТЭ) определены требования, предъявляемые к устройствам электрической централизации.

Устройства ЭЦ должны обеспечивать:

– взаимное замыкание стрелок и светофоров;

– контроль взреза стрелки с одновременным закрытием светофора, ограждающего данный маршрут;

– контроль положения стрелок, занятости путей и стрелочных секций на аппарате управления;

– возможность маршрутного или раздельного управления стрелками и светофорами, производство маневровых передвижений по показаниям маневровых светофоров, при необходимости передачу стрелок на местное управление.

Устройства ЭЦ не должны допускать:

– открытия входного светофора при маршруте, установленном на занятый путь;

– перевода стрелки под подвижным составом;

– открытия светофоров, соответствующих данному маршруту, если стрелки не поставлены в надлежащее положение;

– перевода входящей в маршрут стрелки или открытия светофора враждебного маршрута при открытом светофоре, ограждающем установленный маршрут;

Приводы и замыкатели централизованных стрелок должны:

– Обеспечивать при крайних положениях стрелки плотное прилегание остряка к рамному рельсу и подвижного сердечника крестовины к усовику;

– не допускать замыкания остряков стрелки или подвижного сердечника крестовины при зазоре между прижатом остряком и рамным рельсом или подвижным сердечником и усовиком 4 мм и более;

– отводить другой остряк от рамного рельса на расстояние не менее 125 мм.

1.6. Маршрутизация передвижений на станции Электрическая централизация (ЭЦ) представляет собой автоматизированную систему управления движением поездов на железнодорожных станциях, в которой предусматривается маршрутизация поездных и маневровых передвижений со светофорной сигнализацией.

Таким образом, основным понятием в системах ЭЦ с точки зрения управления движением поездов и маневрирующих составов в пределах железнодорожной станции является маршрут, его установка, замыкание и размыкание.

Маршрутом называется часть путевого развития станции, подготовленная для следования подвижного состава от начала этого путевого развития до его конца.

Началом маршрута является разрешающее (открытое) показание соответствующего светофора (входного, выходного, маршрутного или маневрового), а концом – элемент путевого развития станции или перегона в зависимости от категории маршрута.

Различают поездные и маневровые маршруты, причем среди поездных маршрутов выделяют маршруты приема, передачи и отправления.

Маршрутом приема называется часть путевого развития станции, обеспечивающая передвижение поезда с перегона на главный или приемоотправочный путь станции. Началом маршрута приема является открытый входной светофор, а концом – приемо-отправочный путь станции.

Маршрутом передачи называется часть путевого развития станции, подготовленная для передвижения поезда с приемо-отправочного пути одного парка станции на приемо-отправочный путь другого парка этой же станции. Началом маршрута передачи является разрешающее показание маршрутного светофора, а концом – приемо-отправочный путь парка назначения.

Маршрутом отправления называется часть путевого развития станции, подготовленная для передвижения поезда с приемо-отправочного пути станции на перегонный путь. Началом маршрута отправления является разрешающее показание выходного светофора, а концом – первый блокучасток при автоблокировке, или весь перегон до следующей станции или до блок-поста при полуавтоматической блокировке.

Маневровым маршрутом называется часть путевого развития станции, подготовленная для маневровых передвижений. Началом маневрового маршрута является разрешающее показание маневрового светофора, а концом следующие шесть случаев: следующий попутный маневровый светофор; приемо-отправочный путь; бесстрелочная секция в горловине станции; знак «Граница станции»; нецентрализованная зона станции (грузовые дворы, подъездные пути, депо, тупики и др.); первый блок-участок удаления или приближения, если на данной станции в соответствии с техническо-распорядительным актом (ТРА) разрешены маневры с выездом на перегон.

Два маршрута называются взаимно враждебными если их одновременная реализация вызывает нарушение безопасности движения поездов.

Процесс подготовки путевого развития станции для следования поезда или маневрирующего состава называют заданием или установкой маршрута. Задать (установить) маршрут – это значит: перевести ходовые и охранные стрелки в требуемое положение и замкнуть их; проверить условия безопасности движения по всем элементам маршрута; включить на соответствующем светофоре разрешающее сигнальное показание.

При задании маршрута до открытия светофора, разрешающего движение по задаваемому маршруту, в устройствах ЭЦ необходимо: вопервых, исключить возможность перевода ходовых и охранных стрелок, принадлежащих данному маршруту, т.е. замкнуть стрелки, и во-вторых, исключить возможность задания маршрутов, враждебных задаваемому, другими словами, необходимо выполнить замыкание маршрута.

Далее с проверкой фактического выполнения требований замыкания маршрута включить на светофоре разрешающее сигнальное показание.

Такой алгоритм функционирования систем ЭЦ гарантирует безопасность движения поездов: вначале замыкаются стрелки и исключаются враждебные маршруты, а затем открывается светофор.

Процесс, обратный замыканию маршрута, называется размыканием маршрута.

Различают два вида замыкания маршрута: предварительное и окончательное. В общем случае предварительное замыкание наступает при открытии светофора, если на изолированном участке перед светофором (на участке приближения) отсутствует подвижной состав. При вступлении поезда на участок приближения наступает окончательное замыкание.

Вид замыкания маршрута определяет выдержку времени при отмене маршрута. В современных системах ЭЦ отмена предварительно замкнутого маршрута (и, следовательно, его размыкание) производится, как правило, с выдержкой времени 6 с. Величина этой выдержки времени принята с учетом максимально возможного времени потери шунта на участке приближения. Отмена окончательно замкнутого поездного маршрута выполняется с выдержкой времени 3 мин 15 с, а окончательно замкнутого маневрового маршрута – с выдержкой времени 75 с. Величина этой выдержки учитывает необходимость остановки поезда, движущегося с максимальной скоростью, на замкнутых стрелках.

При движении подвижного состава по трассе маршрута системы ЭЦ обеспечивают автоматическое размыкание маршрута. Для защиты от преждевременного размыкания при наложении и снятии шунта на рельсовые цепи, а также при переключении фидеров питания фактическое движение поезда по трассе маршрута устанавливается проверкой последовательного занятия и освобождения секций, входящих в маршрут. Кроме того, в цепях размыкания маршрута используются медленнодействующие на срабатывание повторители путевых реле, имеющие выдержку времени около 6 с, что примерно в два раза больше максимального времени потери шунта.

В системах ЭЦ нашли применения два вида автоматического размыкания маршрутов при движении подвижного состава: маршрутное и секционное. При маршрутном размыкании освобождение от замыкания стрелок и враждебных маршрутов происходит при использовании всего маршрута, т.е. при занятии и освобождении всех секций, входящих в маршрут.

Секционное размыкание предусматривает постепенное, по мере освобождения секций подвижным составом, снятие замыкания стрелок и враждебных маршрутов.

Если после прохода поезда возникла неисправность рельсовой цепи или произошла потеря контроля положения стрелок, то для размыкания маршрута в этих случаях используется режим искусственной разделки (искусственного размыкания), который выполняется выдержкой времени мин 15 с после нажатия специальных пломбируемых кнопок или кнопок имеющих счетчики числа нажатий. В этом случае ответственность за безопасность движения берет на себя дежурный по станции.

1.7. Построение схематического плана станции Схематический план станции является основным документом для проектирования электрической централизации.

Схематический план представляет собой немасштабное изображение путей, стрелок, светофоров, изолирующих стыков и других объектов станции с соблюдением их взаимного расположения и пропорции в длинах путей. При выполнении схематического плана можно рекомендовать принимать междупутье 5,3 м равным 1 см (другие междупутья – пропорционально), а угол стрелочного перевода – примерно равным 30°.

Разбивку станции на изолированные участки целесообразно выполнять в следующей последовательности:

1) изолирующими стыками станция отделяется от перегона;

выделяются рельсовые цепи главных и приемо-отправочных путей станции;

2) устанавливаются изолирующие стыки, выделяющие бесстрелочные участки пути за входными светофорами, а также участки пути, удобные для производства маневровой работы;

3) отделяется изолирующими стыками нецентрализованная зона (грузовые дворы, депо, тупиковые и подъездные пути); при этом следует отметить, что путевое развитие тяговых подстанций, путей отстоя пожарных и восстановительных поездов, а также классных вагонов являются объектами централизации;

4) на входе в зону централизации с подъездных путей выделяется короткая рельсовая цепь (25 м) для контроля подхода составов с подъездных путей;

5) стрелки, примыкающие к приемо-отправочным путям, выделяются в отдельную рельсовую цепь;

6) в отдельные рельсовые цепи выделяются каждая из стрелок стрелочной улицы;

7) устанавливаются изолирующие стыки, обеспечивающие одновременные параллельные передвижения (стыки между стрелками съездов, параллельно расположенными съездами и т.п.);

8) далее должен быть выполнен анализ полученных разветвленных рельсовых цепей: во-первых, все ли рельсовые цепи имеют центр секции и, во-вторых, не входит ли в одну рельсовую цепь более трех одиночных или двух перекрестных стрелок; при необходимости устанавливаются дополнительные изолирующие стыки, причем желательно, чтобы число изолирующих стыков по главным путям было минимальным.

Далее должна быть выполнена расстановка светофоров. Станционные светофоры по назначению подразделяются на входные, выходные, маршрутные, маневровые, заградительные и повторительные. По конструкции светофоры бывают мачтовые и карликовые и устанавливаются справа от пути по направлению движения поездов. При невозможности обеспечения условий габарита приближения строений, допускается установка светофоров на мостиках или консолях над осью ограждаемого пути.

Входные светофоры при автономной тяге устанавливаются для каждого из примыкающих к станции направлений на расстоянии не менее 50м от первого входного стрелочного перевода, считая от остряков противошерстной стрелки (движение навстречу острякам) или предельного столбика пошерстной стрелки. На электрифицированных участках входные светофоры устанавливаются на расстоянии 300м от входной стрелки перед воздушным промежутком, отделяющим контактные сети перегона и станции. При необходимости производства маневров с вытягиванием состава на главный путь (при отсутствии вытяжного тупика) входной светофор относится на расстояние до 400м от входной стрелки. На место установки входного светофора также влияет его видимость со стороны перегона, а также условия трогания тяжеловесного поезда с места.

Входные светофоры обозначаются литерами Н или Ч соответственно для приема на станцию нечетных и четных поездов. При наличии нескольких подходов на станции к литеру светофора добавляется первая буква названия ближайшей участковой станции. На двухпутных линиях для приема поездов, движущихся по неправильному пути, в створе с основными устанавливаются дополнительные входные сигналы. При невозможности обеспечения габарита они размещаются с левой стороны. При новом строительстве по конструкции такие сигналы должны быть мачтовыми (ранее применялись карликовые).

Выходные светофоры устанавливаются с каждого пути с учетом специализации по направлениям движения. Допускается установка группового выходного светофора для нескольких путей, кроме главных. При числе отправляющихся поездов по групповому выходному сигналу более 10, светофор дополняется маршрутным указателем номера пути, с которого разрешается отправление.

На станциях полупродольного и продольного типа перед стрелочной зоной, разделяющей последовательно располагающиеся парки или пути, устанавливаются маршрутные светофоры.

Поездные светофоры (входные, маршрутные и выходные) могут применяться с маршрутными указателями, дополняющими разрешающее показание основного сигнала:

– при наличии группового выходного или маршрутного светофора.

Маршрутный указатель в этом случае имеет зеленые лампы и служит для индикации машинисту номера пути, с которого разрешается отправление.

– при наличии двух и более направлений, примыкающих к станции и на которые возможно отправление поездов с одних и тех же путей, а также при двухсторонней автоблокировке на двухпутных линиях. Применяется индикация белым цветом номера главного пути или условной буквы направления следования поезда.

– для указания машинисту прибывающего поезда номера пути или парка приема поезда. В этом случае маршрутный указатель устанавливается на входном светофоре, а используемая индикация – белый цвет.

Маневровые светофоры устанавливаются в соответствии с маршрутизацией маневровых передвижений станции. Обычно применяются карликовые светофоры. Мачтовые сигналы устанавливаются на выходе из нецентрализованной зоны.

В соответствии с заданием на курсовой проект должно быть известно направление движения четных и нечетных поездов. Это позволяет правильно присвоить литеры Ч и Н входным светофорам, а горловины станции называть «четной» или «нечетной».

Рекомендуется расстановку светофоров вести в следующей последовательности:

1) на границе станции в створе с изолирующими стыками устанавливаются входные светофоры Ч и Н; при наличии нескольких подходов к станции к литеру входного светофора добавляется первая буква ближайшей участковой станции;

2) на двухпутных линиях для приема поездов с неправильного пути устанавливается дополнительные входные светофоры ЧД и НД; по условиям габарита они могут быть установлены с левой стороны;

3) с приемо-отправочных путей с учетом их специализации устанавливаются выходные светофоры;

4) при наличии на станции нескольких парков с приемо-отправочных путей устанавливаются маршрутные светофоры;

5) при нарушении условий видимости выходных и маршрутных светофоров устанавливаются повторительные светофоры;

6) со специализированных приемо-отправочных путей устанавливаются маневровые светофоры;

7) для въезда на станцию из нецентрализованных зон устанавливаются маневровые светофоры;

8) стрелки, примыкающие к приемо-отправочным путям, ограждаются маневровыми светофорами;

9) для производства маневровой работы со всех бесстрелочных участков пути в горловинах станции устанавливаются маневровые светофоры;

10) в горловине станции устанавливаются маневровые светофоры, исключающие перепробег при маневровой работе.

Сигнальные показания всех светофоров должны строго соответствовать действующей Инструкции по сигнализации на железных дорогах Российской Федерации.

1.8. Определение ординат на схематическом плане Расстояние от оси пассажирского здания до определенного объекта или сооружения на станции представляет собой ординату. На схематическом плане необходимо указать ординаты начала остряков стрелочных переводов, поскольку они определяют место установки электроприводов, а также ординаты светофоров.

Расчет ординат для вновь проектируемой станции следует начинать с приемо-отправочного пассажирского пути, расположенного рядом с пассажирским зданием. Для участковых станций полупродольного типа начальное расстояние от оси пассажирского здания до одного из выходных светофоров с приемо-отправочного пассажирского пути можно принять равным 280–300 м (при длине пассажирской платформы 400 м). Для станций поперечного и продольного типа это расстояние принимается равным половине полезной длины приемо-отправочного пути. Далее в соответствии с табл. 1.2 – 1.4 определяются ординаты стрелок и светофоров в зависимости от их взаимного расположения. Переход в следующую горловину осуществляется через самый короткий приемо-отправочный путь для грузовых поездов, полезная длина которого должна быть строго равна установленной норме – 850, 1050, 1250, 1700, 2100 м.

Для промежуточных станций может быть рекомендована эта же методика, однако иногда целесообразнее сразу вести расчет исходя из полезной длины наиболее короткого приемо-отправочного пути.

На рис. 1.5 приведена четная горловина одной из промежуточных станций с примерной расстановкой светофоров и изолирующих стыков, а также с ординатами стрелок и светофоров.

рельсов рельсов Р- крестовины Расстояние t мачтового светофора без лестницы или При выборе типов стрелочных переводов следует руководствоваться требованиями ПТЭ:

на путях с пассажирским движением стрелки должны иметь марку крестовины не круче 1/11. Стрелочные переводы, по которым поезда проходят только по прямому пути могут иметь крестовины 1/9.Допускается отклонение пассажирских поездов на боковой путь по стрелочным переводам марки 1/9, если замена таких переводов на марку 1/11 вызывает переустройство стрелочных горловин, осуществлять которое в данное время не представляется возможным;

перекрестные переводы и одиночные, являющиеся продолжением перекрестных, применяются для грузового и пассажирского движения с маркой крестовины не круче 1/9;

переводы, по которым отклоняются только грузовые поезда при движении на приемо-отправочные пути, должны иметь марку крестовины не круче 1/9, а симметричные – не круче 1/6;

на участках скоростного движения и для отклонения поездов по боковым путям при безостановочном пропуске должны применяться более пологие стрелочные переводы, чем 1/11, в частности 1/22;

Вычисленные ординаты стрелок и сигналов указываются в соответствующих графах таблицы ординат напротив элемента. При этом на оси станции указывается нулевая ордината, а все последующие записи ординат влево или вправо от нее должны последовательно возрастать с учетом соответствия действительному взаимному расположению объектов.

1.9. Таблица зависимостей маршрутов, стрелок и светофоров В курсовом проекте по схематическому плану станции должны быть составлены следующие таблицы, определяющие взаимозависимости маршрутов, стрелок и светофоров: таблица поездных маршрутов; таблицы маневровых маршрутов; таблицы негабаритных стрелочных участков и стрелок, не участвующих, но контролируемых в маршруте; таблицы взаимозависимости сигнальных показаний светофоров.

В таблицах поездных и маневровых маршрутов указываются (например, как для плана станции, приведенного на рис. 1.2, – в табл. 1.5 – табл. 1.7). все основные и вариантные маршруты, причем в перечне маршрутов основные маршруты указываются первыми. Основным маршрутом называют кратчайший путь следования подвижного состава по станции, имеющий наименьшее число враждебных маршрутов и допускающий наибольшую скорость передвижения. Вариантный маршрут имеет начало и конец, совпадающий с основным, но отличаются от основного маршрута положением стрелок. В реальных проектах основные и вариантные поездные маршруты приводятся в отдельных таблицах.

Маневровые маршруты Маневровые маршруты Таблица поездных маршрутов составляется для всей станции по принципу: «прием – отправление» одной горловины, а затем – «отправление – прием» другой горловины В таблице поездных маршрутов приводится положение всех ходовых и охранных стрелок, подлежащие замыканию при установке данного маршрута. Положение охранных стрелок указывается в скобках.

Таблицы маневровых маршрутов целесообразно составлять для горловин станции. В этих таблицах допустимо указание только тех стрелок, которые определяют направление маршрута. Необходимость согласия на въезд в депо, нецентрализованную зону станции и т.п., указывается в графе «Примечание».

Для строгого решения схемных вопросов контроля свободности негабаритных стрелочных секций и положения охранных стрелок составляется, так называемая, таблица негабаритных изолированных участков и стрелок, не участвующих, но контролируемых в маршруте. Такие таблицы для крупных станций составляются отдельно для каждой горловины станции. Для промежуточных станций, как правило, составляется одна таблица. Для примера в табл. 1.8. приведены наиболее характерные случаи контроля негабаритных секций и положения охранных стрелок. В курсовом проекте столбец «Схема» приводить не требуется.

Для правильного проектирования сигнальных показаний поездных светофоров составляется таблицы взаимозависимости сигнальных показаний светофоров. Эти таблицы составляется отдельно для нечетных и четных передвижений. Табл. 1.9 составлена применительно к четному направлению передвижений для станции, приведенной на рис 1.2. В этой таблице указаны сигнальные показания светофоров в маршрутах приема, отправления и сквозного (безостановочного) пропуска, причем сигнализация выходных светофоров учитывает отправление поездов как на правильный, так и неправильный перегонный путь.

Схематический план станции и таблица зависимостей маршрутов, стрелок и светофоров являются основополагающими документами, которые служат базой для проектирования и эксплуатации системы ЭЦ.

Прием c IIГП на I, 3, 4, 6 путь Прием c IIГП на II путь на IVГП Сквозной пропуск c IIГП по II пути на IIIГП Сквозной пропуск c IIГП по I пути на IIIГП Отправление с I, II, 3, 4, 6 пути на IIIГП Прием c IГП на I путь Прием c IГП на II, 3, 4, 6 путь Сквозной пропуск c IГП по I пути на IIIГП (основной маршрут: +1/3, +17/19) Сквозной пропуск c IГП по I пути на IIIГП (вариантный маршрут:

-1/3, -17/19) Сквозной пропуск c IГП по II пути на IIIГП 1.10. Обеспечение безопасности движения поездов при электрической централизации Безопасность движения поездов представляет собой комплексную характеристику железнодорожного транспорта, определяющую его способность выполнять перевозочный процесс без угрозы для здоровья и жизни людей; без ущерба для окружающей среды; без крупных материальных потерь.

Для определения условий безопасного функционирования систем ЭЦ целесообразно использование топологических формул, в которые введены следующие обозначения.

А = {a1, a 2,...a N } – конечное множество элементов однониточного плана станции, включающее в себя подмножество SV светофоров, подмножество St стрелок, подмножество Se секций, подмножество P приемоотправочных путей, подмножество V участков приближения и удаления, подмножество R внутристанционных переездов.

На множестве А = { a i } элементов однониточного плана может быть задано множество М маршрутов, которое объединяет подмножество М П поездных и подмножество М М маневровых маршрутов: М = М П М М.

В свою очередь подмножество М П объединяет подмножество М ПП маршрутов приема, М ПР маршрутов передачи и М ПО маршрутов отправления МП = М ПП М ПР МПО.

Каждому поездному или маневровому маршруту Мj М может быть поставлено в соответствие множество AJ A элементов однониточного плана ( М j M) (A J A), которые должны обеспечивать безопасное функционирование ЭЦ при задании, реализации, отмене и искусственной разделке данного маршрута.

Таким образом, каждому элементу ак А j соответствует кортеж условий безопасности движения:

где цифрами обозначены условия безопасного функционирования элементов электрической централизации:

1 – контроль крайнего положения ходовых стрелок;

2 – контроль крайнего положения охранных стрелок;

3 – контроль отсутствия передачи стрелок на местное управления;

4 – проверка отсутствия замыкания стрелок в других, ранее установленных маршрутах;

5 – контроль свободного состояния ходовых секций;

6 – контроль свободного состояния негабаритных секций;

7 – проверка отсутствия отмены установленных маршрутов;

8 – проверка отсутствия искусственной разделки;

9 – проверка фактического замыкания секций в заданном маршруте;

10 – проверка размыкания секций при отмене маршрута по заданному алгоритму;

11 – проверка размыкания секций при искусственной разделке по заданному алгоритму;

12 – защита замкнутых стрелок от преждевременного размыкания при наложении и снятии шунта на рельсовую цепь;

13 – защита замкнутых стрелок от преждевременного размыкания при переключении фидеров питания;

14 – защита замкнутых стрелок от преждевременного размыкания при потере шунта на рельсовой цепи;

15 – контроль свободности приемо-отправочного пути;

16 – контроль отсутствия лобовых маршрутов с противоположной горловины станции до задания маршрута на приемо-отправочный путь;

17 – отсутствие передачи приемо-отправочного пути на местное управление;

18 – проверка отсутствия включения ограждения приемо-отправочного пути;

19 – проверка фактического исключения лобовых маршрутов на данный приемо-отправочный путь после задания маршрута;

20 – контроль свободности первого блок-участка удаления при автоблокировке;

21 – контроль наличия ключа-жезла в аппарате управления;

22 – контроль правильного установленного направления движения поездов на перегоне при двухсторонней автоблокировке;

23 – проверка фактического замыкания схемы смены направления при двухсторонней автоблокировке;

24 – контроль свободности перегона при полуавтоматической блокировке;

25 – контроль соответствия сигнальных показаний светофоров Инструкции по сигнализации на железных дорогах Российской Федерации;

26 – контроль отсутствия включения пригласительного сигнального показания на светофоре;

27 – контроль закрытого состояния враждебных светофоров;

28 – проверка закрытого состояния заградительных светофоров (контроль отсутствия включения заградительной сигнализации на переезде);

29 – проверка включения разрешающих сигнальных показаний на светофоре с выдержкой времени, необходимой для закрытия движения автотранспорта на переезде.

Рассмотрим топологическое описание маршрута приема. Маршрутом приема (МПП МП) называется часть путевого развития станции, подготовленная для приема поезда с перегона на свободный приемоотправочный путь.

Началом маршрута приема является входной светофор, а его концом приемо-отправочный путь. Таким образом, в маршрут приема входят:

входной светофор SVП; n стрелочных и бесстрелочных секций Se; m стрелок; k переездов R; приемо-отправочный путь PP, т.е.

Для маршрута передачи (МПР МП) структура топологической формулы аналогична.

Маршрутом отправления (МПО МП) называется часть путевого развития станции, подготовленная для передвижения поезда с приемоотправочного пути на свободный участок удаления (на свободный перегон). Началом маршрута отправления является выходной светофор SVО, а концом — свободный участок удаления или перегон. Таким образом, Организация маневровой работы и, следовательно, задание маневровых маршрутов зависит на каждой конкретной станции от технологии ее работы и определяется ТРА станции. Началом маневрового маршрута ММ является светофор SVМ, а концом – следующие шесть случаев:

1) попутный светофор, расположенный на границе стрелочных секций;

2) участок пути в горловине станции (бесстрелочная секция), огражденный с двух сторон маневровыми светофорами;

3) нецентрализованная зона станции (тупик, подъездной путь, депо, грузовой двор и т.п.);

4) граница станции, если по ТРА запрещен выезд на участок удаления;

5) участок удаления или приближения перегона, если по ТРА станции разрешен выезд за границу станции;

6) приемо-отправочный путь станции.

В первых пяти случаях топологическая формула маневровых маршрутов одинакова и выглядит следующим образом:

В шестом случае формула дополняется элементом, соответствующим приемо-отправочному пути, что необходимо для правильного решения враждебности лобовых маршрутов.

Любая пара поездных маршрутов ( МПi, МПj ) М, i j в одной или разных горловинах станции являются невраждебными в том и только в том случае, если пересечение соответствующих им подмножеств Ai и Аj множества М равно пустому множеству, т.е.

Аналогично, условием отсутствия враждебности любой пары поездных и маневровых маршрутов будет следующее выражение:

Два маневровых маршрута в одной горловине станции также невраждебны друг другу, если соответствующие им подмножества Ai и Аj не имеют общих элементов. Однако в отличие от формул, в которые входят поездные маршруты, два маневровых на один и тот же приемоотправочный путь с разных горловин станции также невраждебны, хотя имеют общий элемент – приемо-отправочный путь.

Обозначим множество маневровых маршрутов, задаваемых на приемо-отправочные пути станции как ММР ММ, тогда для каждого k-го пути справедливо утверждение Отсутствие враждебности для любых остальных пар маневровых маршрутов определяется по формуле Для практического использования приведенных топологических формул составляется блок-схемы алгоритмов функционирования ЭЦ, допускающие их реализацию как аппаратными, так и программными средствами.

Для этого УБД группируются по множествам U1 – U7, учитывающим технологические операции функционирования ЭЦ: установку, реализацию, отмену и искусственную разделку маршрутов.

U1 — множество УБД, проверяемых при переводе стрелки (могут ли быть переведены данные стрелки ?).

U2 — множество УБД, проверяемых при установке маршрута без открытия светофора (могут ли быть установлены данные маршруты?).

U3 — множество УБД, проверяемых при установке маршрута с открытием сигнала (могут ли быть открыты данные светофоры ?).

U4 — множество УБД, проверяемых в установленном маршруте при открытом сигнале (соответствуют ли УДБ открытому состоянию светофора ?).

U5 — множество УБД, контролирующих правильное размыкание маршрута при движении подвижного состава (соответствует ли реализуемый алгоритм размыкания принятому в данной системе ЭЦ ?).

U6 — множество УБД, контролирующих правильное размыкание маршрута при его отмене (соответствует ли реализуемый алгоритм отмены принятому в данной системе ЭЦ?).

U7 — множество УБД, контролирующих правильное размыкание маршрута при его искусственной разделке (соответствует ли реализуемый алгоритм искусственной разделки принятому в данной системе ЭЦ?).

Множества U1 – U7 ниже используются для алгоритмического описания функционирования электрической централизации.

Рис. 1.1. Схематический план промежуточной станции поперечного типа на однопутном участке

ЧДП ЧДП

ЧАП ЧАП

6900/ Светофоры Стрелки

IIГП IIП

рельсов рельсов Р- крестовины Расстояние t мачтового светофора без лестницы или Станция А Станция Б Маневровые маршруты Маневровые маршруты Прием c IIГП на I, 3, 4, 6 путь Прием c IIГП на II путь на IVГП Сквозной пропуск c IIГП по II пути на IIIГП Сквозной пропуск c IIГП по I пути на IIIГП Отправление с I, II, 3, 4, 6 пути на IIIГП Прием c IГП на I путь Прием c IГП на II, 3, 4, 6 путь Сквозной пропуск c IГП по I пути на IIIГП (основной маршрут: +1/3, +17/19) Сквозной пропуск c IГП по I пути на IIIГП (вариантный маршрут:

-1/3, -17/19) Сквозной пропуск c IГП по II пути на IIIГП Глава 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ МАРШРУТНОГО НАБОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ ЭЦ-12- 2.1. Характеристика системы Электрическая централизация системы ЭЦ-12 была разработана институтом «Гипротранссигналсвязь» в 1976 году [4] для промежуточных станций с маршрутизацией маневровых передвижений. В последующие годы неоднократно модернизировалась (ЭЦ-12-83, ЭЦ-12-90, ЭЦ-12-00) и в настоящее время отвечает всем эксплуатационно-техническим требованиям, предъявляемым к системам ЭЦ [1-3]. Электрическая централизация ЭЦ-12-00 проектируется на станциях с числом централизованных стрелок до 20 при различных видах тяги на однопутных и двухпутных участках железных дорог. Она позволяет управлять станциями, которые могут находиться как на автономном, так и на диспетчерском управлении. В качестве диспетчерской централизации (ДЦ) могут быть использованы различные системы, в том числе ДЦ системы «Луч», «Нева», «Сетунь» и др.

Система ЭЦ-12-00 выполнена со стативным монтажом штепсельных реле с использованием одинаковой элементной базы для наборной и исполнительной групп – малогабаритных реле типа РЭЛ или реле типа НМШ.

В качестве аппарата управления ЭЦ на промежуточных станциях нашли применение пульт-табло наклонного типа из блочных элементов типа ППНБ и (с 1999 года) ППНБМ. Пульт-табло типа ППНБМ-800 и ППНБМ-1200 является модернизацией пультов типа ППНБ, в которых вместо мозаичных блоков с коммутаторными лампами применены типовые субблоки на светодиодах размером 40 40 мм. Светодиодные пульты по сравнению с ламповыми имеют более высокую надежность и экономичность.

Панель светосхемы у пульта-табло типа ППНБМ-800 имеет размеры 800 640 мм (20 16 субблоков), а у пульта-табло типа ППНБМ-1200 – 1200 640 мм (30 16 субблоков). Для создания светосхемы изготовляются 38 типов субблоков ИСОЕЦ (индикатора состояния объекта электрической централизации), отличающихся друг от друга электрической схемой, внешним видом и маской. Монтаж субблоков выполнен на печатных платах.

В субблоках ИСОЕЦ используются шесть типов светодиодов, три из которых имеют излучающую поверхность прямоугольной формы (2,3 4, мм): КИПД 28В-К (красный), КИПД 28В-Ж (желтый), КИПД 28В-Л (зеленый) и три – круглой формы (диаметром 5 мм): КИПД 21Б-К (красный), КИПД 21Б-Ж (желтый), КИПД 21Б-Л (зеленый). Ток, потребляемый светодиодами КИПД 28В-К, КИПД 28В-Ж, КИПД 21Б-К, КИПД 21Б-Ж, КИПД 21Б-Л, составляет 10 мА, а светодиодом КИПД 28В-Л – 20 мА.

Кроме субблоков ИСОЕЦ выпускаются субблоки яркости ЯРК-ЭЦ, которые предназначены для регулировки яркости свечения красных светодиодов. Субблок ЯРК-ЭЦ включается в электрическую схему совместно с субблоком переключателя, который обеспечивает отключение регулятора яркости при выходе его из строя.

В пультах-табло ППНБМ применяются блоки малогабаритных кнопок, блоки коммутаторов на две и три позиции, а также ключи-жезлы 8 серий с электрозащелками и без них.

Для монтажа аппаратуры предусмотрено использование релейных (СР-ЭЦИ) и кроссовых (СК-ЭЦИ) стативов, кабельростов и кабельных соединителей со штепсельными разъемами системы ЭЦИ – электрической централизации с индустриальным монтажом [5].

В соответствии с известной классификацией [6] ЭЦ-12-00 представляет собой электрическую централизацию с центральными зависимостями и центральным питанием. По условиям внешнего энергоснабжения может быть применена как батарейная, так и безбатарейная системы питания устройств ЭЦ. В системе предусмотрен как маршрутный, так и раздельный способы управления объектами централизации. При реализации маршрута используется секционный способ размыкания.

Типовыми проектными решениями ЭЦ-12-00 предусмотрено:

– управление огнями входного светофора с центральным питанием и местным аккумуляторным резервом красной и лунно-белой ламп;

– использование двухнитевых ламп для поездных светофоров;

– управление стрелочными электроприводами (СЭП) постоянного или переменного тока по двухпроводной или пятипроводной схемам;

– автоматическое отключение электродвигателей СЭП при длительной работе на фрикцию с двукратной попыткой перевода стрелки при недоходе остряков в переведенное положение;

– выключение стрелок из зависимости с сохранением пользования сигналами;

– возможность передачи отдельных стрелок на местное управление с маневровых колонок типа МКСП;

– производство немаршрутизированных маневров без открытия маневровых светофоров по замкнутым стрелкам;

– применение маршрутного набора как без накопления, так и с накоплением маршрутов, враждебных заданному;

– фиксация кратковременных отказов рельсовых цепей (секций, приемо-отправочных путей, участков удаления) и контрольных цепей СЭП в установленных поездных маршрутах, а также действий дежурного по станции по отмене окончательно замкнутых поездных маршрутов;

– включение автодействия поездных светофоров;

– увязка устройств электрической централизации с различными видами автоблокировки, с полуавтоматической блокировкой, с диспетчерской централизацией, а также с устройствами автоматической установки маршрутов при ДЦ и др.

Схемы ЭЦ-12-00 составлены с учетом применения на пульте управления двухпозиционных одноконтактных кнопок. Для каждого светофора устанавливается одна кнопка, которая может нажиматься в качестве начальной или конечной. При нажатии начальной кнопки определяется направление движения Н или Ч. Для выбора категории маршрута на пульттабло дополнительно устанавливаются три кнопки категории маршрута:

поездная (П), маневровая (М) и (при наличие маневровых маршрутов на свободный приемо-отправочный путь) маневровая (2Б) для передвижений по двум белым огням.

Задание любого основного маршрута выполняется последовательным нажатием соответствующей кнопки категории маршрута, а затем кнопок начала и конца маршрута. Начальной кнопкой маршрута является кнопка светофора, по которому устанавливается маршрут. Кнопкой, определяющей конец маршрута, являются:

а) при задании маршрута приема на обезличенный приемо-отправочный путь – кнопка выходного светофора встречного направления;

б) при задании маршрута приема на специализированный приемоотправочный путь – кнопка маневрового светофора встречного направления, а при его отсутствии – специальная конечная поездная кнопка;

в) при задании маршрута приема до выходного светофора, установленного в горловине станции, а также на приемо-отправочный путь с примыкающими к нему стрелками – кнопка светофора, до которого устанавливается маршрут;

г) при задании маршрута отправления – кнопка входного светофора соответствующего направления, а при его отсутствии - специальная конечная поездная кнопка;

д) при установке маневрового маршрута, когда он задается до следующего маневрового светофора в горловине станции, или на бесстрелочный участок пути в горловине, или до светофора в створе, – кнопка попутного маневрового светофора;

е) при задании маневрового маршрута на участок пути за входным светофором или на блок-участок перегона перед входным светофором – кнопка входного светофора.

Вариантный маршрут устанавливается нажатием соответствующей кнопки категории маршрута и последовательным нажатием начальной, промежуточной, определяющей отклонение от основного маршрута, и конечной кнопок. В качестве промежуточных кнопок, как правило, используются кнопки маневевровых светофоров. Если по трассе вариантного маршрута нажатием промежуточных кнопок не удается задать все необходимые варианты движения, то на пульте управления устанавливаются специальные вариантные кнопки.

При перекрытии светофора его повторное открытие производится нажатием двух кнопок: кнопки категории маршрута и начальной кнопки.

Для индикации нажатия кнопок начала, конца, а также трассы набираемого маршрута на табло предусмотрены световые ячейки, расположенные у светофоров на светосхеме путевого развития. Световые ячейки начала маршрута горят зеленым мигающим светом, ячейки промежуточных светофоров и конца маршрута горят ровным зеленым светом. Лампы в ячейках гаснут после замыкания маршрута.

Одновременно (при одном комплекте маршрутного набора) можно устанавливать один маршрут. Установка следующего маршрута возможна лишь при освобождении группового комплекта маршрутного набора, что сопровождается выключением ламп в стрелах направления на табло.

При неправильных манипуляциях с маршрутными кнопками приведение группового комплекта набора в исходное состояние (выключение реле категории маршрута, реле направления и вспомогательных реле), а также отмена незаконченных действий на пульте выполняется нажатием на пульте групповых кнопок «Отмена» (ОГ) или «Нормализация» (Н).

Для отмены установленного маршрута одновременно нажимаются две кнопки: кнопка «Отмена» и начальная кнопка отменяемого маршрута.

Кнопки должны удерживаться в нажатом состоянии до перекрытия светофора на запрещающее показание. Отменить установленный маршрут с помощью кнопки «Нормализация» невозможно.

Отмену накопленных маршрутов можно выполнить нажатием одной кнопки «Нормализация» или одновременным нажатием кнопки «Отмена»

и начальной кнопки маршрута.

Если установлен маршрут, светофор которого открывается с выдержкой времени (при наличии, например, переезда или пешеходной дорожки), то приводить групповой комплект маршрутного набора в исходное состояние нажатием кнопки «Нормализация» нельзя, так как при нажатии кнопки Н выключается реле НГ, которое снимает питание с шины МГН, в результате чего выключится противоповторное реле, и светофор не откроется. Для открытия светофора в этом случае необходимо еще раз установить категорию маршрута и нажать начальную кнопку. При необходимости сброса группового комплекта в указанной ситуации нужно пользоваться кнопкой «Отмена» с одновременном нажатием кнопки начало маршрута.

Для размыкания маршрута в случае невозможности его отмены из-за неисправности начальной кнопки на пульте управления предусмотрена групповая кнопка конца маршрута (ГКМ). Резервное перекрытие светофора и подготовка к искусственному размыканию секций маршрута достигается одновременным нажатием двух кнопок: групповой кнопки ГКМ и кнопки конца маршрута. При этом выключается реле МГК, которое фронтовым контактом отключает питание в шине МГК, что приводит к выключению контрольно-секционных реле. После этого выполняется искусственное размыкание секций маршрута обычным порядком.

Для индивидуального перевода стрелок на каждую стрелку или съезд на пульте управления устанавливаются индивидуальные кнопки вызова стрелок «№ СВ» и две групповые кнопки «+» и «». При необходимости перевода стрелки дежурный по станции (ДСП) нажимает кнопку «№ СВ» и кнопку управления переводом «+» или «».

Для отключения стрелки от управления необходимо нажать кнопку «№ СВ» и групповую кнопку ОТК, в результате чего выключается реле №ОСВ, которое фронтовыми контактами отключает управляющую цепь стрелочного электропривода. В таком положение любое воздействие на схему управления СЭП исключается. Чтобы подключить отключенную стрелку к управлению необходимо нажать кнопку «№ СВ» и групповую кнопку ВКЛ.

Шильдики индивидуального контроля положения стрелок могут располагаться на горизонтальной или вертикальной панелях пуль-табло. Нормально контрольные лампы не горят, они включаются при нажатии кнопки вызова стрелки «№ СВ». При отключении стрелки от управления контрольная лампа горит мигающим светом.

Для вспомогательного перевода стрелок при ложной занятости стрелочной секции используется групповая кнопка ГВК.

Схемы установки и размыкания маршрутов системы ЭЦ-12-00 могут применятся в трех вариантах:

– с маршрутным набором, позволяющим выполнять установку вариантных маршрутов, автоматическое открытие попутных светофоров и накопление одного маршрута, враждебного ранее установленному маршруту (далее – полный маршрутный набор – ПМН);

– с маршрутным набором, не предусматривающим установку вариантных маршрутов, без накопления других маршрутов и автоматического открытия попутных светофоров (далее – упрощенный маршрутный набор – УМН);

– без маршрутного набора, с раздельным управлением стрелками и сигналами.

Полный маршрутный набор предназначен для использования на станциях с интенсивным движением поездов и значительной маневровой работой. Например, на зонных станциях пригородных участков или опорных промежуточных станциях. В состав ПМН входят следующие схемы:

– общий комплект: реле категории маршрута; реле направлений; реле отмены набора и маршрута;

– схемы противоповторных, вспомогательных, конечных и промежуточных реле;

– пять цепей, построенных по плану станции, цепи: кнопочных реле (КН); автоматических кнопочных реле (АКН); управляющих стрелочных реле (ПУ, МУ); схемы соответствия (СС); блокировки вспомогательных промежуточных и вспомогательных конечных реле (БЛ).

Для сокращения объема работы по проектированию и монтажу системы ЭЦ-12-00 разработаны типовые схемные узлы (бланки) полного маршрутного набора и исполнительных схем, которые на функциональных блок-схемах расставляются по плану станции. Каждый схемный узел имеет наименование, номер узла, монтажный номер статива и миниатюру элемента схематического плана станции.

В качестве примера на рис. 2.1 и рис. 2.2 приведены функциональные блок-схемы наборной и исполнительной групп, выполненные для нечетной горловины промежуточной опорной станции (см. рис. 1.5.).

На большинстве промежуточных станций отсутствуют вариантные маршруты, не требуется одновременного открытия попутных светофоров и накопления враждебных маршрутов. Поэтому система ЭЦ-12-00 проектируется с упрощенным маршрутным набором. Этот же вариант рекомендуется проектировать в курсовом проекте.

2.2. Реле упрощенного маршрутного набора Реле упрощенного маршрутного набора подразделяются на реле группового комплекта, общего для всей станции, и реле задания маршрута, управляющие стрелками и светофорами.

В табл. 2.1. для каждого реле приведен его тип, функции, а также указаны моменты их включения и выключения.

1. К Реле повторители кнопок. Включаются при нажатии соответРЭЛ1М-600 ствующей маршрутной кнопки, выключаются при ее отпускании 2. КН Кнопочные реле. Устанавливаются для кнопок, которые могут РЭЛ1М-600 быть нажаты в качестве конечных. Включаются контактами 3. П, П1 и М, М1 Реле категории маршрута. Включаются при нажатии кнопок П РЭЛ1-400 или М. При задании маршрута выключаются контактами реле 4. ЧСБ, НСБ Реле сброса. Предназначены для восстановления маршрутного Д3-2700 набора при повторном открытии светофора. Включаются и 5. ОСБ, ОСБ1 Общие реле сброса маршрутного набора. Реле ОСБ включаетД3М-600 ся и выключается контактами реле ЧСБ или НСБ. Реле ОСБ1 – 6. Н, Н1 и Ч, Ч1 Реле направления. Включаются контактом реле 1С по группоРЭЛ1М-160 вым шинам ВНН или ВЧН, а выключается после выключения 7. 1С, 1С1 Реле первого счета. Фиксируют нажатие начальной кнопки.

РЭЛ1-400 Включаются и выключаются по групповым шинам ВНН или 8. 2С Реле второго счета. Фиксирует нажатие конечной кнопки.

РЭЛ1М-600 Включается по шинам ВНН или ВЧН через контакты реле КН 9. ВПМ Вспомогательное реле. Включается через фронтовые контакты РЭЛ1-1600 реле категории маршрута П1 или М и реле направления Н или 10. 1ОС Обратный повторитель реле 1С. Нормально включен через тыРЭЛ2М-1000 ловые контакты реле 1С, Н1 и Ч1. При задании маршрута выключается с замедлением 300 мс 11. НМ, ЧМ Реле направления маневровых маршрутов. Являются повториРЭЛ1-1600 телями реле категории маршрута М и реле направления Н или 12. ОГ, ОГ1 Реле групповой отмены. Являются повторителями кнопки ОГ.

РЭЛ1-400 При неисправности кнопки ОГ ее контакт шунтируется контактом реле ВУ 13. НГ Реле нормализации маршрутного набора. Является повторитеРЭЛ2-2400 лем кнопки Н. При неисправности кнопки Н ее контакт шунтируется контактом реле ВУ 14. МГК Реле перекрытия светофора нажатием кнопки конца маршрута.

РЭЛ2-2400 Является повторителем кнопки ГКМ. При неисправности 15. ВУ Реле вспомогательного управления. Включается нажатием РЭЛ2-2400 кнопки ВУ при неисправности кнопок ОГ, Н или ГКМ 16. БС Реле задания маршрута без открытия светофора. Нормально РЭЛ2-2400 находится под током. Выключается соответствующим приказом по каналу ТУ диспетчерской централизации 17. БК Реле отключения полюса питания МГН. Нормально выключеРЭЛ2-2400 но. Включается по групповым шинам ВН или ВНМ при выключении реле БС 18. ПВ Поездное вспомогательное реле. Предназначено для разделеРЭЛ1М-600 ния цепей включения начальных реле выходных светофоров.

19. КМ Конечное маневровое реле. Включается по групповой шине РЭЛ1М-600 ВКМ через контакт КН. Выключается после размыкания последней секции маневрового маршрута 20. ПУ, МУ Плюсовое и минусовое управляющее реле. Включаются в схеРЭЛ1-6,8 ме по плану станции контактами противоповторных и кнопочных реле. Выключаются контактами реле КН.

21. УК Угловое реле. Предназначено для настройки схем маршрутноРЭЛ2-2400 го набора на основные маршруты. Включается контактом реле 22. Н, НМ, ОН Поездное, маневровое и общее начальные реле выходного свеРЭЛ1М-160 тофора. Включается по схеме соответствия, а выключается после размыкания первой секции маршрута отправления 23. Н, Н1 Начальные реле входного светофора. Включается по схеме соРЭЛ1М-160 ответствия, а выключается после размыкания первой секции 24. М№Н Начальные реле маневрового светофора. Включается по схеме РЭЛ1М-600 соответствия, а выключается после размыкания первой секции 25. ПП Противоповторное реле входного светофора. Включается по РЭЛ1М-600 шине ВП через фронтовой контакт кнопочного реле. Выключается контактом сигнального реле С 26. ОП Противоповторное реле выходного светофора. Включается по РЭЛ1М-600 шине ВПП через фронтовой контакт кнопочного реле. Выключается контактом сигнального реле С1 или МС 27. МП Противоповторное реле маневрового светофора. Включается РЭЛ1М-600 по шине ВПМ через фронтовой контакт кнопочного реле. Выключается контактом сигнального реле МС 2.3. Функциональная блок-схема алгоритма упрощенного маршрутного набора Используя схематический план примерной станции (рис. 2.3.), рассмотрим работу схем упрощенного маршрутного набора при задании поездных и маневровых маршрутов.

< 01 >. Начало алгоритма (рис. 2.4). Система исправна и готова к восприятию директив ДСП. Реле резервного управления РУ включены.

Маршрутный набор свободен от задания маршрутов.

< 02 >. Дежурный по станции (ДСП) нажимает на пульт-табло одну из кнопок категории маршрутов П или М (рис. 2.5). На станции отсутствуют маневровые передвижения по двум белым огням, поэтому кнопка 2Б и реле 2Б не установлены.

< 03 >. Включение реле категории маршрута П, П1 или М, М1 по обмоткам 1-4 от полюсов питания ТП – МГ. Реле П, П1 и М, М1 включены по схеме взаимного исключения, поэтому одновременно могут сработать реле только одной категории. В цепи реле тыловым контактом реле ГПС проверяется отсутствие включения пригласительных сигналов, а фронтовым контактом реле НГ – отсутствие режима нормализации маршрутного набора. После отпускания кнопки П или М реле П, П1 или М, М1 получают цепь самоблокировки по обмоткам 2-3 через тыловой контакт вспомогательного реле ВПМ.

< 04 > В стрелах направления Н и Ч пульт-табло от полюсов питания ПТМ – МТ начинают светиться в импульсном режиме светодиоды З (задание поездного маршрута) или Ж (задание маневрового маршрута).

< 05 > ДСП нажимает начальную кнопку поездного или маневрового маршрута.

< 06 > Через контакт нажатой кнопки включается реле К, а затем по обмотке 2-3 – реле КН (рис. 2.6). При проектировании схем маршрутного набора реле К – повторители кнопок устанавливаются для всех кнопок для размножения их контактов, а кнопочные реле КН – только для тех кнопок, которые могут быть использованы как кнопки конца маршрута. Это необходимо для режима резервного перекрытия светофора кнопкой конца маршрута при неисправности начальной кнопки. В индикационной ячейки у нажатой кнопки от полюсов питания ПТ–МТ включается зеленый светодиод (рис. 2.7.).

< 07 > Через фронтовые контакты реле К или КН в шины ВЧН или ВНН подключается полюс питания М (см. рис. 2.5).

< 08 > Через тыловые контакты реле Н и Ч от шины ВНН по обмоткам 1-4 или от шины ВЧН по обмоткам 2-3 срабатывают реле 1С и 1С1 – реле первого счета числа нажатий кнопок (рис. 2.8). При размыкании тылового контакта реле 1С отключается одна из цепей реле 1ОС, но оно продолжает получать питание через тыловые контакты реле Н1 и Ч1. После замыкания фронтовых контактов реле 1С обмотки реле 1С и 1С1 подключаются непосредственно к шинам ВНН или ВЧН.

< 09 > От шины ВНН или ВЧН в соответствии с направлением задаваемого маршрута через фронтовые контакты реле 1С включаются реле направления Н, Н1 (см. рис. 2.8) по обмоткам 1-4 или Ч, Ч1 по обмоткам 2Реле Н, Н1 и Ч, Ч1 срабатывают через фронтовые контакты реле П1 или М по взаимоисключающей схеме: реле Н, Н1 – через тыловой контакт Ч, а реле Ч, Ч1 – через тыловой контакт реле Н.

< 10 > В одной из стрел направления пульт-табло Н или Ч (см. рис.

2.5), которая соответствует направлению устанавливаемого маршрута, светодиод З или Ж начинает светиться в непрерывном режиме, а в другой гаснет.

< 11 > Через фронтовые контакты реле П1 или М и Н или Ч по обмотке 2-3 срабатывает реле ВПМ (см. рис. 2.8) и получает цепь самоблокировки по обмотке 1-4 через фронтовой контакт П1 или М. Реле ВПМ размыкает свой тыловой контакт в цепи реле категории маршрута П, П1 или Ч, Ч1, но они продолжают получать питание через фронтовой контакт Н или Ч. Фронтовым контактом реле ВПМ в шину УК (см. рис. 2.8) поступает питание П, что необходимо для самоблокировки угловых реле УК.

< 12 > Через фронтовой контакт реле П1 подключается полюс питания П в шину НЧ (рис. 2.9), что приводит к срабатыванию реле ПВ (рис.

2.10). Контакты реле ПВ используются в схеме соответствия для разделения цепей включения поездных и маневровых начальных реле выходных светофоров.

< 13 > Включение угловых реле УК. Например, при задании маршрута приема по светофору Ч срабатывает кнопочное реле ЧКН, фронтовым контактом которого по обмотке 2-3 включается реле 8УК (рис. 2.11), что необходимо при движении на пути 2П и 4П. Цепь реле 8УК должна сохраниться после отпускания начальной кнопки. Для этого служит цепь самоблокировки, проходящая от шины УК через обмотку 1-4 реле 8УК. При задании маршрута по минусовому положению стрелок 6/8 реле УК выключается после выключения реле ВПМ (см. оператор < 39 >), когда снимается питание с шины УК. Если маршрут задается по плюсовому положению стрелок 6/8, то реле УК выключается контактом 6ПУ.

< 14 > При задании маневровых маршрутов через фронтовые контакты реле М и реле Н или Ч включаются маневровые реле направления НМ или ЧМ.

< 15 > Кратковременно, на время замедления реле 1ОС через фронтовые контакты реле направления Н1 или Ч1, реле категории маршрута П или НМ, ЧМ и реле первого счета 1С1 поступает полюс питания П в шины ВП, ВПП, ВПМ, предназначенные для включения противоповторных реле в схемных узлах светофоров.

Шина ВП используется для включения противоповторных реле ПП входных светофоров, шина ВПП – для включения противоповторных реле ОП выходных светофоров, а шина ВПМ – для включения противоповторных реле МП маневровых светофоров. После включения противоповторные реле получают цепь самоблокировки через тыловой контакт сигнального реле. Кратковременная подача питания в шины ВП, ВПП, ВПМ исключает выключение запрещающего сигнального показания на светофоре при повторном открытии светофора после перегорания лампы разрешающего огня и непрерывно нажатой или запавшей кнопке.

< 16 > Разомкнувшимся тыловым контактом реле Н1 или Ч1 отключается питание реле 1ОС (РЭЛ2М-1000), имеющее замедление на отпускания якоря около 300 мс.

< 17 >. Проверка окончания времени замедления реле 1ОС. Если, то продолжается импульс для включения противоповторных реле, иначе – < 18 >.

< 18 >. Выключение реле 1ОС.

< 19 >. Отключение шин ВП, ВПП, ВПМ. Включившееся противоповторное реле продолжает получать питание по цепи самоблокировки через тыловой контакт сигнального реле (см. например, рис. П1, П4, П5).

< 20 >. ДСП отпускает начальную кнопку.

< 21 >. Отпускание начальной кнопки приводит к выключению реле К, а затем кнопочного реле КН этой кнопки. Цепь самоблокировки реле КН отсутствует, так как управляющие стрелочные реле ПУ и МУ еще не включались (см. рис. 2.6).

< 22 >. При фронтовых контактов реле К и КН от шин ВНН и ВЧН отключается полюс питания М (см. рис. 2.5).

< 23 >. Выключается реле 1С и 1С1, фиксируя интервал между нажатиями кнопок, (см. рис. 2.8).

< 24 >. После замыкания тылового контакта реле 1С1 в шины ВКП и ВКМ через фронтовые контакты реле П1 или М поступает полюс питания П (см. рис. 2.9). Этим подготавливаются цепи включения конечных поездных или конечных маневровых реле. В шины ВКП и ВКМ питание подается раньше, чем в шины соответствия ВН и ВНМ на время срабатывания реле 2С. Это необходимо для того, чтобы конечное реле включилось раньше начального реле, исключая замыкание стрелок за одиночным светофором при задании маршрута до этого светофора.

Реле категории маршрута П, П1 или М, М1 остаются во включенном состоянии за счет цепи самоблокировки через контакты Н или Ч. Реле направления Н или Ч также находятся под током через собственные фронтовые контакты, тыловые контакты реле 2С и фронтовой контакт реле ВПМ, а реле ВПМ – через контакты реле П1 или М. Такое состояние схемы сохраняется до нажатия на пульт-табло конечной кнопки.

< 25 >. Дежурный по станции нажимает конечную кнопку устанавливаемого маршрута.

< 26 >. Включение реле К и КН конечной кнопки (см. рис. 2.6).

< 27 >. Через фронтовой контакт реле КН конечной кнопки по шине ВКП или ВКМ срабатывает конечное поездное ВК или конечное маневровое КМ реле (рис. 2.12). Конечное поездное реле ВК устанавливается в случае задания маршрута на приемо-отправочный путь, имеющий стрелку примыкания, а также при задании поездного маршрута до светофора, установленного в горловине станции.

< 28 >. Через фронтовой контакт реле К и КН конечной кнопки в шины ВНН или ВЧН вновь подается полюс питания М (см. рис. 2.5).

< 29 >. По шине ВНН или ВЧН через фронтовые контакты реле Н или Ч и тыловой контакт реле 1С включается по обмотке 1-4 реле 2С (см.

рис. 2.8). Затем по обмотке 2-3 реле 2С получает цепь самоблокировки через фронтовой контакт реле ВПМ.

< 30. Через тыловой контакт реле 1С1 и фронтовой контакт реле 2С подается полюс питания П в шину НУ при задании поездного маршрута, а также в шину НМУ при задании маневрового маршрута (см. рис. 2.9). Шины НУ и НМУ используются для включения управляющих стрелочных реле ПУ и МУ по трассе маршрута.

< 31>. Включение реле ПУ и МУ(см. рис. 2.11). Схема управляющих стрелочных реле для каждой из горловин станции строится по ее топологии. В центрах секции в схему включаются контакты замыкающих реле.

Питание в схему реле ПУ и МУ в начале маршрута подается контактом противоповторного реле, а в конце маршрута – контактом кнопочного реле. Если на приемо-отправочный путь могут быть заданы и поездные, и маневровые маршруты, то контактом реле КН подается шина питания НУ, а если только маневровые маршруты, то – шина питания НМУ.

< 32 >. Через тыловой контакт реле 1С1 и фронтовой контакт реле 2С, а также фронтовые контакты реле БС подается полюс питания П в шину ВН при задании поездного маршрута, а также в шину ВНМ при задании маневрового маршрута (см. рис. 2.9). Шины ВН и ВНМ используются для включения начальных реле поездных и маневровых маршрутов по схеме соответствия.

< 33 >. Включение начальных реле Н, НМ, ОН по схеме соответствия (рис. 2.13). Схема соответствия строится для каждой из горловин станции по ее топологии. В схеме проверяется соответствие положения стрелок задаваемому маршруту. Это достигается за счет последовательного включения фронтовых контактов контрольных стрелочных реле ПК, МК и управляющих стрелочных реле ПУ, МУ по трассе устанавливаемого маршрута.

В начале маршрута через фронтовой контакт противоповторного реле и фронтовой контакт замыкающего реле первой секции маршрута подключается начальное реле. В конце поездных и маневровых маршрутов через тыловой контакт противоповторного реле встречного светофора подается шина питания ВН, а если поездные маршруты отсутствуют, то – шина ВНМ. Для светофоров, установленных в горловине станции, шина питания ВНМ подключается фронтовыми контактами кнопочных реле.

Сработав по схеме соответствия, начальные реле после замыкания маршрута получают цепь самоблокировки через контакт замыкающего реле первой секции маршрута, а выключаются при размыкании этой секции.

< 34 >. ДСП отпускает конечную кнопку.

< 35 >. Это приводит к выключению реле К (см. рис. 2.6). Реле КН конечной кнопки, имеют цепь самоблокировки через тыловые контакты управляющих стрелочных реле ПУ и/или МУ, поэтому выключается после включения этих реле.

< 36 >. Реле КН, выключаясь, снимает питание с шины ВНН или ВЧМ (см. рис. 2.5). Это приводит к выключению реле направления Н, Н или Ч, Ч1 (см. рис. 2.8).

< 37 >. Размыкание фронтовых контактов реле направления приводит к выключению реле категории маршрута П, П1 или М, М1 (см. рис.

2.5).

< 38 >. Реле направления Н или Ч отключают маневровые реле направления НМ или ЧМ (см. рис. 2.9).

< 39 >. Реле П1 или М выключают реле ВПМ (см. рис. 2.8).

< 40 >. Конец алгоритма. Схемы маршрутного набора приходят в исходное состояние.

Контакты реле БС в цепи шин ВН и ВНМ (см. рис. 2.9) используются при диспетчерской централизации. При установке маршрута в режиме «без сигнала» реле БС выключится и тыловыми контактами подключит реле БК (конечное реле задания маршрута без открытия светофора) к цепи соответствия последовательно с обмоткой начального реле. Реле БК срабатывает после перевода стрелок и получения контроля их положения, однако начальное реле в этом случае не включается из-за разной величины сопротивлений обмоток этих реле: реле БК имеет сопротивление 2400 Ом, а начальное реле – 160 Ом. Тыловой контакты реле БК отключает полюс питания М от шины МГН, результате чего выключится противоповторное реле, а затем стрелочные управляющие реле.