Електрична централізація стрілок та сигналів

6.27 Пристрої електричної централізації стрілок та сигналів повинні забезпечувати:

взаємне замикання стрілок та світлофорів;

контроль розрізу стрілки з одночасним закриттям світлофора, що огороджує даний маршрут;

контроль положення стрілок і зайнятості колій та стрілочних секцій на апараті управління;

можливість маршрутного та роздільного управління стрілками і світлофорами, проведення маневрових переміщень за показаннями маневрових світлофорів, а при необхідності передачу стрілок на місцеве управління.

З метою підвищення пропускної спроможності та підвищення безпеки руху поїздів станції обладнують пристроями електричної централізації (ЕЦ), які здійснюють управління стрілками та сигналами з робочого місця чергового по станції. Пристрої ЕЦ дозволяють скоротити штат працівників господарства перевезень, підвищити продуктивність і культуру їх праці, значно прискорити час приготування маршрутів, підвищити пропускну спроможність дільниці і безпеку руху поїздів.

Схеми стрілок і сигналів побудовані таким чином, що при відкритті світлофора на дозволяюче показання здійснюється схемне замикання стрілок, які входять до маршруту, що огороджує цей сигнал, тому переведення таких стрілок унеможливлюється. Неможливе також відкриття світлофору, якщо стрілки залишаються замкнутими у іншому маршруті.

У кола сигнальних реле станційних світлофорів включені контакти контрольних реле стрілок, що контролюють їх положення. Під час розрізу стрілки її контрольне реле обезструмлюється і виключає коло сигнального реле світлофора, який огороджує маршрут. Сигнальне реле відпускає свій якір і включає на світлофорі заборонний сигнал.

На станціях, обладнаних пристроями ЕЦ, у якості апаратів управління використовуються пульт-табло ДСП. Для управління рухом поїздів на станціях з кількістю стрілок більше 50, замість пульт-табло використовують пульт- маніпулятор з виносним табло, на якому відображується контроль положення всіх централізованих стрілок, а також зайнятість колій, стрілочних та безстрілочних дільниць (секцій), положення поїзних, маневрових світлофорів, а також інша інформація, необхідна черговому по станції. Зовнішній вигляд апарата управління наведено на мал. 6.14.

Мал. 6.14 Зовнішній вигляд апарата управління

Для проміжних станцій з невеликою кількістю стрілок передбачене роздільне управління стрілками з пульт-табло ДСП за допомогою індивідуальних кнопок або стрілочних комутаторів.

Для прискорення часу на приготування маршрутів на станціях, з кількістю стрілок більше 30, використовується маршрутний набір, при якому маршрут готується натисканням, як правило, 2 кнопок – початку та кінця маршруту. Після перевірки необхідних залежностей відкриття сигналу здійснюється автоматично.

Пристрої ЕЦ забезпечують можливість проведення маневрових переміщень за показаннями маневрових світлофорів та передачу стрілок маневрових районів на місцеве управління. Для здійснення цих операцій на апаратах управління встановлюються необхідні кнопки (стрілочні рукоятки), повторювачі маневрових світлофорів та контрольні лампочки.

 

6.28 Пристрої електричної централізації стрілок і сигналів не повинні допускати:

відкриття вхідного світлофора при маршруті, встановленому на зайняту колію;

переведення стрілки під рухомим складом;

відкриття світлофорів, що відповідають даному маршруту, якщо стрілки не поставлені в належне положення;

переведення стрілки, що входить до маршруту, або відкриття світлофора ворожого маршруту при відкритому світлофорі, що огороджує встановлений маршрут.

На залізницях України застосовується різні типи електричної централізації релейного типу, де всі залежності між стрілками та сигналами здійснюються за допомогою електромагнітних реле 1 класу надійності, у яких вжиті заходи щодо виключення можливості зварювання контактів, а їх якір відпадає під дією власної ваги.

У схемах сигнальних реле виконується перевірка стану колій, стрілочних секцій та безстрілочних дільниць (контакти колійні реле), тому в системах ЕЦ відкрити вхідний світлофор при маршруті, встановленому на зайняту колію не можливо. Пристрої ЕЦ не допускають переведення стрілки під составом, відкриття світлофорів, що відповідають даному маршруту, а також переведення стрілки, що входить до маршруту, або відкриття світлофора ворожого маршруту при відкритому світлофорі, що огороджує встановлений маршрут.

Для виконання цих умов існують типові релейні схеми, алгоритм роботи яких забезпечує залежності, пов’язані із безпекою руху поїздів.

Перевірки залежностей пристроїв СЦБ виконуються комісійно начальником дільниці СЦБ або старшим електромеханіком, електромеханіком та начальником станції з періодичністю 1 раз у 3 роки. Результати перевірок оформлюються актом. Акти перевірок зберігаються у дистанціях сигналізації та зв’язку.

У централізацію включають стрілки, що входять у маршрути приймання та відправлення поїздів, охоронні стрілки, стрілки маневрових маршрутів, а також віддалені стрілки, які недоцільно залишати з ручним управлінням. При ЕЦ рух поїздів і маневрових составів відбувається за показаннями світлофорів. Для забезпечення безпеки руху поїздів та маневрових составів стрілки і сигнали кожного маршруту взаємозалежні. Якщо маршрут не встановлений, то стрілки не замкнуті у маршруті і їх можна переводити. Сигнал може бути відкритий тільки у тому випадку, коли стрілки установлені за маршрутом у потрібне положення і замкнуті, а стрілочні та безстрілочні дільниці (секції) вільні від рухомого складу.Після проходження рухомої одиниці світлофор автоматично перекривається на забороняюче показання. Розмикання ізольованих дільниць здійснюється при умові: заняття рухомою одиницею дільниці наближення до секції, заняття секції, заняття наступної ізольованої дільниці, тобто не повинна порушуватися послідовність заняття ізольованих дільниць.

В електричній централізації переведення стрілок здійснюється за допомогою стрілочного електропривода та електричних схем стрілок.

В установленому маршруті контактами замикаючих та колійних реле унеможливлюється переведення стрілок як у заданому маршруті так і під составом, що знаходиться на стрілці.

Пристрої ЕЦ складаються з напільного і постового обладнання. До напільного обладнання належать стрілочні електроприводи, світлофори, маршрутні покажчики, колійні коробки, релейні шафи, дросель - трансформатори тощо, а також кабельні мережі, що єднають напільні пристрої з постовими.

До постового обладнання належать пульт – табло, або пульт-маніпулятори з виносними табло, релейні приміщення де встановлена апаратура, яка здійснює необхідні логічні, контрольні та функції управління пристроями СЦБ за умови забезпечення безпеку руху поїздів, панелі живлення пристроїв ЕЦ, кросове приміщення, де за допомогою дужок, розташованих на стативах, постова кабельна мережа відділяється від напільної, контрольної акумуляторні батареї та батареї зв’язку.

Постове обладнання і апаратура установлюється у спеціальній будівлі - посту електричної централізації.

За способом завдання маршруту системи ЕЦ підрозділяються на маршрутно-релейні, у яких маршрут задається черговим по станції натисненням двох кнопок, що визначають межі (початок-кінець) маршруту, а вибір стрілок та установлення їх за маршрутом здійснюється автоматично, і з індивідуальним управлінням стрілками, при якому для завдання маршруту черговий повинен спочатку установити усі стрілки за маршрутом, а потім відкрити світлофор.

На мал. 6.15 наведений загальний вигляд маршрутно-релейної централізації, а на мал. 6.16 - робоче місце чергового по станції з пультом - маніпулятором і виносним табло.

 

Мал. 6.15 Загальний вигляд маршрутно-релейної централізації:

1 - трансформаторна підстанція; 2 - щитова живильна установка; 3 - виносне табло; 4 - пульт-маніпулятор; 5 - статив з релейними блоками; 6 - кросовий статив; 7 - апаратура зв’язку; 8 - кабельна мережа і основна кабельна траса; 9 - акумулятори; 10 - свердлильний верстат; 11 - лещата; 12 - компресорна; 13 - трубопровідна мережа автоматичного очищення стрілок

 

Мал. 6.16 Робоче місце чергового по станції

 

6.29 Приводи і замикачі централізованих стрілок мають:

забезпечувати при крайніх положеннях стрілок щільне прилягання притиснутого гостряка до рамної рейки й рухомого осердя хрестовини до вусовика;

не допускати замикання гостряків стрілки або рухомого осердя хрестовини при зазорі між притиснутим гостряком і рамною рейкою або рухомим осердям та вусовиком 4 мм й більше;

відводити другий гостряк від рамної рейки на відстань не менше 125 мм.

Стрілочні електроприводи призначені для переведення та механічного запирання централізованих стрілок, а у комплексі зі схемою управління забезпечують контроль положення на пульті у чергового по станції.

Для виключення відходу притиснутого гостряка від рамної рейки і попадання коліс вагонів у простір між притиснутим гостряком і рамною рейкою, гостряки стрілок механічно запираються електроприводом. Недоліком такого запирання є можливість зміщення рамної рейки відносно гостряка, тому необхідно забезпечувати контроль за щільністю прилягання гостряка до рамної рейки. Перевірки стрілок на неможливість замикання гостряків, рухомих осердь хрестовин в плюсовому та мінусовому положеннях при закладці між притиснутим гостряком і рамною рейкою, рухомим осердям хрестовини і вусовиком шаблону 4мм на стрілках, що беруть участь у маршрутах приймання та відправлення, здійснюються щонеділі за участю бригадира колії та електромеханіка СЦБ. На решті стрілок такі перевірки здійснюються один раз у два тижні.

Переміщує стрілочну робочу тягу та замикає гостряки стрілки спеціальний пристрій, який складається з шибера та шиберної шестерні, розташованої на головному валу електропривода. Замикання притиснутого гостряка здійснюється у кінці повного переводу стрілки, коли шибер зупиняється, а скошений зуб шиберної шестерні провертаючись находить на скошений зуб шибера (мал.6.17).

 

Мал. 6.17 Загальний вигляд стрілочного електроприводу та запираючого механізму.

Корпуси стрілочних електроприводів надійно кріпляться до гарнітурних кутників, які в свою чергу з'єднані з рамними рейками.

Стрілочний електропривод включає у себе електродвигун з редуктором, фрикційне зчеплення, головний вал з робочою шестернею, що зв’язана з шибером, блок автоперемикача, контрольні лінійки та курбельну заслінку з контактами. У горловинах станцій використовують нерозтинні стрілочні електроприводи типів СП-3, СП-6М, СП-ТС. На сортувальних станціях використовуються гірочні стрілочні електроприводи з безконтактним автоперемикачем СПГБ-4.

Розріз стрілки виникає під час пошерсного руху состава по стрілці, коли її положення не відповідає напрямку руху останнього, при цьому гостряки стрілки переміщаються під дією коліс состава, а шибер залишається запертим шиберною шестернею. У більшості випадків це призводить до псування електроприводів.

Електроприводи, що встановлюються на стрілках ЕЦ, як правило мають хід шибера 154±2мм. Такий хід шибера забезпечує переміщення гостряків на відстань не менше 147мм, при цьому гарантовано виконуються вимоги ПТЕ щодо відведення гостряка від рамної рейки на відстань не менше 125мм. Хід шибера у електроприводах СП-12 та СП-200, що застосовуються на стрілочних переводах із зовнішнім замикачем збільшений відповідно до 220±2 мм., та до 202±2 мм.

ДИСПЕТЧЕРСЬКА ЦЕНТРАЛІЗАЦІЯ

6.30 Пристрої диспетчерської централізації мають забезпечувати:

управління з одного пункту стрілками і сигналами ряду станцій та перегонів;

контроль на апараті управління за положенням і зайнятістю стрілок, перегонів, колій на станціях та прилеглих до них блок-ділянок, а також повторення показань вхідних, маршрутних і вихідних світлофорів;

можливість передачі станцій на резервне управління стрілками і сигналами з приймання, відправлення поїздів і виконання маневрів або передачі стрілок на місцеве управління для проведення маневрів;

виконання вимог, поставлених до електричної централізації, автоматичного блокування й автоматичної локомотивної сигналізації, що застосовується як самостійний засіб сигналізації і зв'язку.

Нові системи диспетчерської централізації мають забезпечувати можливість зміни напрямку руху поїзним диспетчером при хибній зайнятості блок-ділянок та автоматичний запис графіка виконаного руху поїздів.

Диспетчерською централізацією називається комплекс пристроїв, що включає у себе автоблокування на перегонах, електричну централізацію на станціях і апаратуру телеуправління стрілками та сигналами на станціях дільниці з одного диспетчерського пункту.

При диспетчерській централізації управління об'єктами на лінійних пунктах і контроль за їх станом здійснюється по двох лінійних проводах за допомогою кодових пристроїв. Крім того, поїздографом виконується автоматичний запис виконаного графіку руху поїздів.

Центральний пост (ЦП) диспетчерської централізації (мал. 6.18) розташований на дільничній станції і включає в себе пульт поїзного диспетчера П і табло Т з мнемосхемою дільниці, які з'єднані з кодовими пристроями передачі сигналів телеуправління ТУ і приймання сигналів телесигналізації ТС, а також поїздограф ПГ. Центральний пост за допомогою каналу зв'язку КС з'єднаний з лінійними пунктами ЛП - проміжними станціями. Канал зв'язку використовують для передачі як сигналів ТУ, так і сигналів ТС.

 

Мал. 6.18 Структурна схема диспетчерської централізації

При упровадженні диспетчерської централізації завдяки застосуванню автоблокування на перегонах і електричної централізації на станціях досягають підвищення безпеки руху поїздів, а зосередження функцій управління і контролю об'єктами дільниці у руках поїзного диспетчера, сприяє підвищенню пропускної спроможності дільниці.

Робоче місце поїзного диспетчера при диспетчерській централізації складається з пульта-маніпулятора (мал. 6.19) і виносного табло (мал. 6.20).

У пульт-маніпулятор вбудована секція зв'язку.

Мал. 6.19 Пульт-маніпулятор диспетчерської централізації

 

Мал. 6.20 Виносне табло диспетчерської централізації

Виносне табло диспетчерської централізації представляє собою світлосхему дільниці, за якою диспетчер здійснює контроль поїзного положення і стану станційних об'єктів управління: положенням стрілок, станом колій, стрілочних та безстрілочних дільниць, перегонів та прилеглих до станції блок-дільниць, показаннями повторювачів вхідних, маршрутних та вихідних світлофорів, встановленим напрямком руху поїздів.

У разі пошкодження кодової лінії існує можливість за розпорядженням поїзного диспетчера перевести станції на резервне управління за допомогою ключів РУЗ, які знаходиться в апаратах управління лінійних станцій. Після передачі станцій на резервне управління, операції з приймання та відправлення поїздів, маневрову роботу здійснюють начальники станцій, або інші працівники станції, на яких покладено виконання цих операцій на даному роздільному пункті.

Нові системи ДЦ передбачають можливість передачі станції на “Сезонне керування,” яке використовується для ремонту або виконання графіка технічного обслуговування пристроїв СЦБ, проведення маневрової роботи.

У 2003 році на дільниці Вадим-Джанкой Придніпровської залізниці уведена в постійну експлуатацію вітчизняна мікропроцесорна система диспетчерської централізації МСДЦ “Каскад”, яка призначена для впровадження у складі диспетчерських центрів управління перевезеннями та забезпечує, у порівнянні з існуючими системами ДЦ, більш ефективне управління вантажними та пасажирськими перевезеннями на дільницях.

Відображення виконаного та прогнозного графіка на екрані одного з трьох маніторів ДНЦ дільниці керування наведено на мал. 6.21.

 

 

Мал. 6.21 Відображення виконаного та прогнозного графіка на екрані

монітору поїзного диспетчера.

 

 

АВТОМАТИЧНА ЛОКОМОТИВНА СИГНАЛІЗАЦІЯ ТА АВТОСТОПИ

6.31 При автоматичній локомотивній сигналізації локомотивні світлофори мають давати показання, що відповідають показанням колійних світлофорів, до яких наближається поїзд.

За умови руху тільки за показанням локомотивних світлофорів ці світлофори мають давати показання в залежності від зайнятості або вільності блок-ділянок, що лежать попереду.

Локомотивні світлофори встановлюються у кабінах управління локомотива моторвагонного поїзда, спеціального самохідного рухомого складу і подають сигнальні показання безпосередньо машиністові та його помічникові або водію дрезини та його помічникові. Установлення локомотивних світлофорів у кабінах спеціального самохідного рухомого складу виконується відповідно до планів, затверджених Державною адміністрацією залізничного транспорту України.

Автоматична локомотивна сигналізація повинна доповнюватися автостопом з пристроями перевірки пильності машиніста й контролю швидкості руху поїзда.

На станціях, розміщених на ділянках, які обладнані автоблокуванням або автоматичною локомотивною сигналізацією, що застосовується як самостійний засіб сигналізації зв’язку, головні колії, колії приймання й відправлення пасажирських поїздів, а також приймально-відправні колії для безупинного пропускання поїздів, мають бути обладнані колійними пристроями автоматичної локомотивної сигналізації.

Відсутність колійних пристроїв автоматичної локомотивної сигналізації для окремих станцій допускається тільки з дозволу Державної адміністрації залізничного транспорту України.

При напівавтоматичному блокуванні колійними пристроями автоматичної локомотивної сигналізації обладнуються ділянки наближення й головні колії станцій з електричною централізацією.

6.32 Автостопи мають забезпечувати автоматичну зупинку поїзда перед закритим світлофором.

 

Основним засобом регулювання руху поїздів на магістральних лініях є системи напівавтоматичного блокування, автоблокування та системи станційної централізації. Для покращення умов ведення поїздів та підвищення безпеки руху основні засоби доповнюються пристроями автоматичної локомотивної сигналізації (АЛС).

Автоматична локомотивна сигналізація та автостопи являють собою сукупність колійних та локомотивних пристроїв, за допомогою яких показання колійних світлофорів передаються безпосередньо у кабіну машиніста локомотиву. При АЛС локомотивні світлофори повинні давати показання, що відповідають показанням колійних світлофорів, до яких наближається поїзд.

Пристрої АЛС доповнюють автостопом з пристроями перевірки пильності машиніста та контролю швидкості руху поїзда. Автостоп - це локомотивний пристрій, за допомогою якого приводяться у дію автогальма та здійснюється екстрене гальмування поїзда при втраті пильності машиністом.

На перегонах пристроями АЛС повинні обладнуватися:

- усі рейкові кола при автоблокування;

- при напівавтоматичному блокування рейкові кола ділянок наближення до станцій, обладнаних ЕЦ при умові наявності на зазначених станціях двох фідерів електроживлення. Довжина цих ділянок повинна бути не менша довжини гальмової путі для максимально реалізованої швидкості з урахуванням відстані, яку проходить поїзд за час, необхідний для приведення у дію локомотивних приладів АЛС і спрацювання автостопа.

Показання локомотивного світлофора повинні бути ув’язані з показаннями колійних світлофорів і відповідати вимогам діючих Керівних вказівок щодо застосування світлофорної сигналізації на залізницях України чи технічним умовам на систему АЛС, затвердженим Укрзалізницею.

На всіх станціях дільниць, які обладнані пристроями АБ або АЛСО (автоматична локомотивна сигналізація, що застосовується як самостійний засіб сигналізації та зв’язку), а також при будівництві ЕЦ на станціях дільниць з напівавтоматичним блокуванням, колійними пристроями АЛС повинні обладнуватися:

- головні колії, стрілочні і колійні ділянки, що входять у маршрути по головних коліях, колії приймання і відправлення пасажирських поїздів, а також колії, по яких згідно з ТРА станції, передбачається безупинне пропускання поїздів. Стрілочні та колійні ділянки в маршрутах відправлення на станціях при напівавтоматичному блокуванні не кодуються;

- стрілочні ділянки колійних постів двоколійних вставок, а на станціях з поздовжньою схемою колійного розвитку – стрілочні ділянки і бокові колії, призначені для безупинного схрещення поїздів;

- на тупикових станціях та тупикових коліях інших станцій - маршрути приймання по головній колії до маршрутного світлофора.

При відсутності маршрутних світлофорів маршрути приймання тупикових станцій та на тупикові колії інших станцій, а також самі тупикові колії з боку баластної призми колійними пристроями АЛС не обладнуються;

- на двоколійних дільницях з АБ всі приймально - відправні колії, що мають маршрути відправлення на неправильну колію, і ділянки виходу (безстрілочні ділянки) головних колій за вхідними світлофорами, що входять у ці маршрути;

- на дільницях з АЛСО всі приймально - відправні колії. На станціях, що мають примикання з АЛСО, колії, з яких відсутні маршрути відправлення на ці примикання, колійними пристроями можуть не обладнуватися.

На дільницях з АЛСО у випадку виявлення будь якої несправності локомотивного світлофора, та при його відсутності на спеціальному самохідному рухомому складі, або перед відправленням поїзда з некодованої колії, дія автоматичної локомотивної сигналізації припиняється і рух поїздів установлюється за телефонними засобами зв’язку.

Всі типи спеціального самохідного рухомого складу, що закуповуються для потреб залізниць України, за винятком моторних платформ МПД, МПД-2, повинні бути обладнані локомотивними пристроями АЛС. Обладнання діючих одиниць спеціального самохідного рухомого складу пристроями АЛС проводиться за планами залізниць, затвердженими Державною адміністрацією залізничного транспорту України.

На дільницях, що обладнані автоблокуванням і автоматичною локомотивною сигналізацією, локомотивними світлофорами подаються сигнали (мал. 6.22):

 

Мал. 6.22 Ув’язка показання локомотивних та колійних світлофорів.

зелений вогонь - "Дозволяється рух; на колійному світлофорі, до якого наближається поїзд, горить зелений вогонь";

жовтий вогонь - "Дозволяється рух; на колійному світлофорі, до якого наближається поїзд, горить один або два жовтих вогні";

жовтий вогонь з червоним - "Дозволяється рух з готовністю зупинитися; на колійному світлофорі, до якого наближається поїзд, горить червоний вогонь”;

у випадку проїзду колійного світлофора з червоним вогнем на локомотивному світлофорі загоряється червоний вогонь;

білий вогонь показує, що локомотивні пристрої увімкнені, але показання колійних світлофорів на локомотивний світлофор не передаються, і машиніст повинен керуватися тільки показаннями колійних світлофорів.

На дільницях, де автоматична локомотивна сигналізація застосовується як самостійний засіб сигналізації та зв'язку під час руху поїздів, локомотивними світлофорами подаються сигнали:

зелений вогонь - "Дозволяється рух із встановленою швидкістю, попереду вільні дві чи більше блок-ділянки";

жовтий вогонь - "Дозволяється рух із зменшеною швидкістю, попереду вільна одна блок-ділянка";

жовтий вогонь з червоним - "Дозволяється рух з готовністю зупинитися на блок-дільниці, наступна блок-ділянка зайнята".

У випадку входження поїзда на зайняту блок-ділянку на локомотивному світлофорі загоряється червоний вогонь.

Білий вогонь показує, що локомотивні пристрої увімкнені, сигнали з колії на локомотив не передаються.