Введение
Основным критерием, определяющим эффективность работы железнодорожного транспорта в современных экономических условиях, является уменьшение эксплуатационных расходов и увеличение скорости доставки грузов по назначению. Добиться выполнения такой цели возможно только совершенствованием технических средств и технологий управления движением поездов на станциях.
В настоящее время основными станционными техническими средствами управления движением являются системы электрической централизации стрелок и сигналов, от надежной и бесперебойной работы которых во многом зависит качество перевозочного процесса в целом.
В соответствии с заданием на проектирование, станция оборудована системой блочной ЭЦ малых станций по альбому ЭЦ-9.
В дипломномом проекте произведено осигнализование станции, расчет ординат напольных устройств, маршрутизация, разработаны схемы размещения напольного оборудования, схемы расстановки блоков постового оборудования ЭЦ, схемы наборной и исполнительной групп маршрута отправления со второго главного пути станции. В специальной части проекта разработаны схемы включения выходных светофоров, по которым возможен выезд на неправильный путь перегона, с применением специальной сигнализации. Приведены рекомендации по техническому обслуживанию устройств электрической централизации и технике безопасности при выполнении работ.
Проектом учтено, что прилегающие к станции перегоны оборудованы двухпутной кодовой автоблокировкой 25 Гц, т.к. на проектируемом участке железной дороги электротяга переменного тока.
Вид тяги определил также по каким схемам оборудована станция рельсовыми цепями (РЦ). Осуществлена канализация тягового тока с использованием дроссель-трансформаторов (ДТ-1-150, 2ДТ-1-150). В соответствии с предполагаемым объемом работы, который заданная станция создает дежурному по станции (ДСП), все стрелки станции включены в ЭЦ, и управляются с одного поста, несовмещенного с пассажирским зданием (ПЗ), без передачи на местное управление.
При проектировании выполнены нормы технологического проектирования устройств ЭЦ.
Чертежи и пояснительная записка оформлены с
учетом требований ГОСТов ЕСКД.
1. Эксплуатационная часть
.1 Схематический
план проектируемой станции
Схематический (однониточный) план станции является основным документом, на основании которого выполняется проектирование устройств электрической централизации (Лист 1 графической части). Схематический план станции - немасштабный чертеж, но взаимное расположение путей и стрелок на нем соответствует реальному расположению на станции.
Все обозначения на схематическом плане выполнены в соответствии с ГОСТ ЕСКД. На плане показаны места размещения пассажирского здания и поста ЭЦ, релейных и батарейных шкафов, изолирующих стыков, указана специализация приемо-отправочных путей, ширина междупутий в местах установки светофоров, полезная длина приемо-отправочных путей. Полезная длина приемо-отправочных путей считалась от выходного светофора до изолирующего стыка противоположной стороны пути для четного и нечетного направления отдельно. Стрелки на схематическом плане показаны в нормальном положении, а сигналы - с условным обозначением всех огней светофора.
Каждый путь станции имеет номер. Пути, являющиеся продолжением перегона, называются главными и нумеруются римскими цифрами. Проектируемая станция расположена на двухпутном участке, поэтому главных путей два - по нечетному (I) и четному (II) направлениям.
Остальные пути называются боковыми и по назначению разделяются на приемо-отправочные, погрузочно-выгрузочные в соответствии с производимыми на них операциями. Боковые пути пронумерованы порядковыми арабскими цифрами (четными и нечетными).
К наименованию всех путей, т.к. они оборудованы рельсовой цепью, добавлена буква П (IП, IIП, 3П, 4П, 5П, 6П).
Станционный путь, предназначенный для приема поездов только в одном направлении, называется специализированным (IП), а для приема поездов в обоих направлениях - обезличенным (IIП, 3П, 4П, 5П, 6П). Специализация путей показана на схеме станции стрелками по оси пути.
На основании принятой специализации путей произведена расстановка станционных светофоров. По назначению светофоры делятся на входные, выходные, маневровые и размещаются с правой стороны по направлению движения поезда.
Входные светофоры ограждают станцию со стороны перегона. Для организации двустороннего движения по одному пути перегона при закрытии на время ремонта второго пути установлены дополнительные входные светофоры НД,ЧД. Проектируемая станция расположена на участке с электротягой переменного тока, поэтому входные светофоры удалены от первого стрелочного перевода на расстояние не менее 300м из-за необходимости оградить воздушный промежуток, отделяющий контактную сеть перегона от контактной сети станции.
Входной светофор со стороны прибытия четных поездов по правильному пути имеет литер Ч, по неправильному пути - ЧД, а со стороны нечетных поездов - соответственно Н и НД.
Выходные светофоры разрешают поезду выезд на перегон и установлены с пути отправления перед стрелками горловины, впереди головы отправляемого поезда. Для получения максимальной полезной длины приемо-отправочных путей выходные светофоры расположены как можно ближе к предельному столбику стрелки. Наилучшее место установки - 3,5 м от предельного столбика. Выходные светофоры нечетного направления имеют литеры Н I, Н II, Н3, Н4, Н5, Н6, четного направления - Ч II, Ч3, Ч 4, Ч5, Ч6 (число указывает номер пути, с которого установлен светофор).
Маневровые светофоры разрешают передвижения в пределах станции: со станционных путей (М11), тупиков (М5, М15, М6, М8), путей примыкания в стрелочную зону; из стрелочной зоны в сторону путей станции, тупиков. Места их установки выбраны в соответствии с технологией работы станции. Основным требованием к расстановке маневровых светофоров является обеспечение одновременных передвижений в горловине и наименьшей длины маршрута при угловых заездах. Литер маневрового светофора составляется из буквы М и числа - четного со стороны прибытия четных поездов и нечетного со стороны прибытия нечетных поездов. Маневровые светофоры нумеруются порядковыми числами от горловин к оси станции (М1, М3, М5, М2, М4, М6 и т.д.). Все выходные светофоры совмещены с маневровыми для организации маневров со станционных путей в стрелочную зону.
На станции применяются мачтовые и карликовые светофоры. Мачтовые светофоры установлены в качестве входных, а также выходных, с главных путей и боковых путей, по которым осуществляется безостановочный пропуск поездов со скоростью более 50 км/ч (Ч4, Н3). С остальных путей выходные светофоры проектируются карликовыми.
Все маневровые светофоры предусматриваются карликового типа, кроме светофоров из тупиков.
Станционные светофоры имеют различное количество огней в зависимости от назначения, места установки. Расположение огней для каждого типа светофора постоянно. Сигнальные показания станционных светофоров определяются «Инструкцией по сигнализации на железнодорожном транспорте Российской Федерации».
Стрелочные переводы имеют два положения - плюсовое и минусовое. Плюсовое положение считается нормальным и обеспечивает движение по прямому пути. Минусовое положение ведет на путь по переводной кривой стрелочного перевода. Т.к. проектируемая станция расположена на двухпутной линии, стрелки в нормальном положении направляют принимаемые поезда по главным путям. Стрелки съездов в нормальном положении допускают одновременные передвижения по соседним путям, а стрелки, ведущие на боковые пути, установлены вдоль стрелочной улицы.
Каждый стрелочный перевод имеет определенный номер. Стрелочные переводы нумеруются со стороны прибытия четных поездов порядковыми четными номерами, со стороны прибытия нечетных поездов - порядковыми нечетными номерами. Стрелки съездов, а также стрелочных улиц нумеруются последовательными числами. Нумерация стрелок произведена от горловин станции к ее центру. Границей, разделяющей четную нумерацию c нечетной, является ось пассажирского здания. В ЭЦ включаются маршруты приема и отправления поездов, маневровые маршруты. В ЭЦ включаются стрелки, входящие в маршруты, и охранные к ним. Централизуемые стрелки оборудованы электроприводами с электродвигателями постоянного тока.
Пути приема и отправления поездов, все стрелочные переводы с централизованным управлением и участки путей между ними оборудованы рельсовыми цепями.
Для устройства рельсовых цепей произведена расстановка изолирующих стыков следующим образом:
отделена станция от перегона;
отделены тупики и пути станции от стрелочных зон;
выделены изолированные участки между входными светофорами и первыми по ходу движения стрелками;
устанавливаются изолирующие стыки в створе с маневровыми светофорами;
изолированы параллельные передвижения, в том числе спаренные стрелки друг от друга;
проверено, чтобы в составе каждой изолированной стрелочной секции находилось не более трех одиночных стрелок;
При расстановке изолирующих стыков соблюдались следующие условия:
изолирующие стыки установлены в створе со светофором;
изолирующие стыки размещаются на расстоянии не менее 3,5 м от предельных столбиков стрелок;
для обеспечения параллельного движения по стрелкам съезда изолирующие стыки устанавливаются без учета расстояния до предельных столбиков таких стрелок.
После расстановки светофоров и изолирующих стыков произведен расчет ординат стрелок и сигналов. По результатам расчета определяется длина маршрутов. Для расчета ординат использованы специальные таблицы.
Расчет ординат ведется от оси пассажирского здания и начинается для выходного светофора (Ч5, Н5) с самого короткого пути. Ось пассажирского здания и ось станции совпадают. На самом коротком пути должен помещаться поезд расчетной длины, поэтому сигнал с пути устанавливается от оси пассажирского здания на расстоянии, равном половине расчетной длины поезда плюс 3 м (для обеспечения видимости сигнала из кабины локомотива, когда он стоит у светофора). Затем определяется ордината первой стрелки с этого пути и ординаты остальных стрелок горловины.
Расстояние между стрелочными переводами зависит от их взаимного расположения, марок крестовин, ширины междупутья, типа рельсов. Эти расстояния берутся не менее приведенных в таблицах. Два встречных стрелочных перевода укладываются со вставками между рамными рельсами не менее 12,5 м. Ординаты входных сигналов рассчитаны в последнюю очередь с учетом необходимости установки этих светофоров за 300 м от первой стрелки.
Для управления стрелками и сигналами станции предусмотрен один пост централизации. Здание поста централизации расположено отдельно от пассажирского здания. Количество стрелок ЭЦ, которыми может управлять один дежурный по станции (ДСП), определяется загрузкой в соответствии с технологическим процессом работы станции. Для проектируемой станции предусмотрен один ДСП.
Ординаты стрелок и сигналов указаны на схематическом плане станции. На нем показана также трасса магистрального кабеля.
1.2 Характеристика и структура
электрической централизации ЭЦ-9
Блочная электрическая централизация с раздельным управлением стрелками и светофорами (ЭЦ-9) применяется на станциях с числом стрелок до 30. По этому признаку система ЭЦ-9 применена на проектируемой станции.
В качестве аппарата управления применено пульт-табло со светосхемой желобкового типа и сигнальными одноконтактными двухпозиционными кнопками, размещенными под светосхемой станции.
Отмена маршрута производится групповой кнопкой с последующим нажатием сигнальной.
В составе системы ЭЦ-9 имеются только блоки исполнительной группы, а набор маршрута производится раздельно.
Основное отличие в использовании блоков исполнительной группы при раздельном управлении - это подключение к цепям реле КС, С, ОТ, Н, КМ контактов кнопочных реле и проводов питания, контролирующих род и направление установленного маршрута.
Проектируемая система ЭЦ-9 удовлетворяет всем требованиям ПТЭ. При разрешающем показании светофора стрелки, входящие в маршрут, замкнуты, а враждебные маршруты - исключены. Размыкание секций маршрута или всего маршрута осуществляется после проследования поездом секции или всего маршрута. В тех случаях, когда в маршрут входит несколько РЦ, проверяется правильная очередность обесточивания и возбуждения путевых реле рельсовых цепей, входящих в маршрут.
Схемы замыкания маршрутов защищены от кратковременной (до 4 с) потери шунта во время движения по ней или при случайном наложении и снятии шунта на смежных РЦ и при переключении питающих фидеров.
Неиспользованный маршрут автоматически размыкается после закрытия дежурным по станции ограждающего его светофора с выдержкой времени: при свободном предмаршрутном участке - 5с, при занятом предмаршрутном участке - для поездных маршрутов - 3мин, для маневровых - 1мин. Маршруты (секции маршрутов), не разомкнувшиеся после проследования их поездом, размыкаются искусственно с выдержкой времени не менее 3 мин.
Схемы ЭЦ обеспечивают возможность перевода стрелок при повреждении РЦ стрелочного участка, а также возможность задания маршрута через поврежденную РЦ с замыканием стрелок.
Входные и выходные светофоры автоматически закрываются при вступлении поезда на первый изолированный участок за светофором. Маневровые светофоры закрываются после проследования за светофор всего состава или после освобождения первого за светофором изолированного участка.
Все перечисленные особенности реализуются в принципиальных логических схемах ЭЦ. В проектируемой блочной системе с индивидуальным управлением принципиальные схемы выполняют указанные действия в результате верно спроектированной схемы расстановки блоков.
2. Техническая часть
.1 Двухниточпый
план станции. Оборудование станции фазочувсвительными рельсовыми цепями
Для указания мест расположения напольной аппаратуры ЭЦ и подсчета необходимого количества ее составляется двухниточный план станции (Лист 1 графической части). Он разрабатывается на основании однониточного плана, и, поскольку станция оснащена рельсовыми цепями, служит для обеспечения чередования полярности (мгновенной полярности) тока в рельсовых цепях. Двухниточный план станции также является немасштабным чертежом, на котором в условных обозначениях показываются приемо-отправочные пути, стрелочные и бесстрелочные участки в горловинах, напольные устройства, направления кодирования рельсовых цепей. На проектируемой станции у стрелок, расположенных на путях с локомотивной сигнализацией, стыки стрелочной изоляции установлены на отклонении.
Рельсовые цепи применены типовые по сборникам схем и регулировочных таблиц, утвержденных Департаментом СЦБ ОАО РЖД.
Произведено чередование полярности соседних рельсовых цепей. Это достигнуто применением метода четного числа изолирующих стыков в замкнутых контурах. Рельсовые нити положительной полярности показаны утолщенной линией, отрицательной полярности - тонкой линией.
В разветвленных рельсовых цепях размещение питающего и релейных концов обеспечивает обтекание током наибольшего количества стрелочных соединителей и уменьшение длины параллельных ответвлений. Путевые реле на всех ответвлениях рельсовой цепи установлены в обязательном порядке, на ответвлениях, входящих в маршруты приема и отправления поездов. Общее количество путевых реле в двухниточной разветвленной рельсовой цепи не превышает трех. Аппаратура рельсовых цепей установлена с учетом максимально возможной экономии кабеля, то есть по возможности совмещаются питающие и релейные концы смежных рельсовых цепей.