Электрическая централизация стрелок и сигналов

 

Устройства автоматики и телемеханики на станциях

Железнодорожные линии делятся раздельными пунктами на перегоны. К раздельным пунктам относятся станции, разъезды, обгонные пункты, путевые посты, проходные светофоры АБ, а также границы блок-участков при АЛСО. Наличие раздельных пунктов позволяет выпускать на участок несколько поездов, разграничивая их расстоянием ('перегонами или блок-участка­ми), что обеспечивает безопасность движения и повышает про­пускную способность.

Основными элементами путевого развития раздельных пунк­тов являются стрелочные переводы и пути ('парки -путей).

На масштабных планах стрелочный перевод, не оборудован­ный электроприводом, обозначают так, как показано на рис. 42, а, а оборудованный — на рис. 42,6 и в. Вертикальная черта соответствует расположению центра перевода (точке пе­ресечения 'осей сходящихся путей).

На схематических (немасштабных) планах необорудованный электроприводом стрелочный перевод обозначают так, как по­казано на рис. 42, г, а оборудованный — на рис. 42, д и е.

Стрелкойназывается часть стрелочного перевода, включаю­щая рамные рельсы, остряки и переводной механизм. Она мо­жет находиться в нормальном (плюсовом) или переведенном (минусовом) положениях. На планах путевого развития стрел­ки изображают в нормальном положении, которое может соот­ветствовать движению по прямому пути (см. рис. 42,6 и д) или переводным кривым (см. рис. 42, в и е).

На станциях двухпутных линий стрелки в нормальном поло­жении должны направлять .принимаемые поезда по главным путям, а на станциях однопутных линий—на разные пути, при­чем один из них должен быть главным. Для большей безопас­ности движения принимаемые поезда при нормальном положе­нии стрелок следует отклонять вправо от главного пути по ходу движения. Стрелки съездов в нормальном положении должны допускать одновременные передвижения по параллельным пу­тям, а стрелки стрелочных улиц следует устанавливать вдоль этих улиц. За нормальное положение охранных стрелок,

Графическое обозначение стрелок

+

Схемы разъездов

исключающих самопроизвольный выход подвижных единиц из одного района станции в другой, принимается их ограждающее состоя­ние. Прочие стрелки в нормальном положении должны быть установлены по прямому пути.

Схема обгонного пункта

Разъездыустраивают на однопутных линиях для скрещения и обгона поездов. Разъезд с продольным размещением приемо-отправочных путей (рис. 43, а) является основным для линий, где в ближайшее время предусматривают сооружение второго главного пути или пропускают длинносоставные и соединенные поезда. В трудных условиях строительства допускается приме­нять полупродольное или поперечное (рис. 43,6) размещение путей.

Обгонные пунктыпредназначены для обгона поездов на двух­путных линиях. Поперечное расположение обгонных путей (рис. 44) является основным для всех двухпутных линий. Сме­щенное расположение путей применяют при необходимости иметь дополнительные по-грузочно-разгрузочные фронты и для обеспечения удобной посадки и высадки пассажиров при оста­новках поездов на главных путях.

В зависимости от основного назначения станции делят на промежуточные, участковые, сортировочные, пассажирские и грузовые.

На промежуточных станцияхс продольным (рис. 45,а) и поперечным (рис. 45,6) расположением путей в основном осу­ществляют пропуск поездов, работу со сборными поездами, а также пассажирские и грузовые операции. На промежуточных станциях, обслуживающих промышленные предприятия, могут формироваться составы или группы вагонов. Промежуточные станции (зонные) являются пунктами оборота пригородных по­ездов.

На участковых станциях(рис. 46) обслуживают транзитные поезда, меняют локомотивы или бригады, формируют и расфор­мировывают сборные, участковые и сквозные грузовые поезда, выполняют пассажирские и грузовые операции. На этих стан­циях может осуществляться стыкование систем электротяги постоянного и переменного токов. Для приема и отправленияпоездов предназначен приемо-отправочный парк ПО, для формирования поездов — гор-ка Г и сортировочный парк С, а для грузовых операций — грузовой двор Г Д. На крупных участковых станциях разме­щают локомотивные и вагон­ные депо, пункты технического обслуживания вагонов и др.

Схемы промежуточных станций

Схема участковой станции

Основной работой сортировочных станций'(рис. 47) является сортировка вагонов по назначениям и формирование из них поездов всех категорий ло плану формирования, .подготовка по­ездов в техническом и коммерческом отношениях, а также пропуск транзитных лоездов без переработки и с частичной пе­реработкой. Кроме того, на этих станциях меняют локомотивы и бригады, выполняют грузовые операции, ремонтируют вагоны и т. д.

Сортировочные станции сооружают в районах образо­вания и погашения значительных грузопотоков, а также в пунк­тах пересечения железнодорожных линий. Эти станции могут состоять из одной сортировочной системы (односторонние) или из двух таких систем (двусторонние) (см. рис. 47). Сортиро­вочная система включает технологически связанные парки при­бытия ПП1 и ПП2, сортировки СПЗ и СП4 и отправления ПО5 и П06, которые могут располагаться последовательно или .па­раллельно.

К грузовым станциямотносятся такие (рис. 48), на которых объем грузовых операций является преобладающим над осталь­ными видами работ. Здесь выполняют шрием к перевозке, по­грузку, выгрузку и выдачу грузов, прием, отправление, форми­рование и расформирование грузовых поездов, подачу вагонов на погрузочно-выгрузочные фронты и уборку их, обслуживание подъездных путей.

Схема двусторонней сортировочной станции

Схема грузовой станции

Пассажирские станции(рис. 49) располагают в больших го­родах, они служат для выполнения операций, связанных с пере­возками пассажиров. Кроме того, на этих станциях производят прием, отправление, технический осмотр, ремонт, экипировку и санитар'ную обработку .поездов. При большом объеме работы .при пассажирской станции устраивают техническую станцию, где формируют составы и выполняют технические операции с пассажирскими вагонами.

Железнодорожный узелпредставляет собой группу 'Специа­лизированных станций, связанных соединительными линиями и расположенных в пункте слияния трех и более железнодорож­ных подходов. По объему работы узлы подразделяют на сред­ние с одной'сортировочной и одной пассажирской станциями, одной или несколькими грузовыми станциями и крупные с дву­мя или более сортировочными и пассажирскими и несколькими грузовыми станциями. По расположению сортировочных и пас­сажирских станций узлы делят на диаметральные, 'крестообраз­ные, треугольные, кольцевые и комбинированные.

Главные пути раздельных пунктов нумеруют (см. рис. 43— 45) римскими цифрами: в четном направлении четными; а в не­четном нечетными. Раздельные пункты с продольным или полу продольным расположением путей имеют указанный порядок нумерации, но главный луть, расположенный .против пассажир­ского здания, получает номер Ш или ///7, а его продолжение — тот же номер ,с индексом А (/ЛЯ, ПАП].

Схема движения по стрелочному переводу

На станциях с малым числом приемо-отправо'чных лутей для приема четных и нечетных поездов эти пути нумеруют (поряд­ковыми арабскими цифрами вслед за номерами главных путей от пассажирского здания в полевую сторону.

Каждый лрие мо-отправочный т ар к крупной станции должен иметь буквенное обозначение (А, Б, В и т. д.). Пути парков нумеруют порядковыми четными или нечетными номерами в за­висимости от приема на них четных или нечетных поездов (1А, ЗА или 2Б, 4Б...).

Станционный путь, предназначенный для приема поездов в одном направлении, называется слеци а л и з ир о в а н н ы м, а для приема поездов в обоих направлениях — обезличен­ным. Специализация путей повышает безопасность движения и позволяет сократить число выходных светофоров, но не долж­на ограничивать эксплуатационные возможности станций. По­этому все главные и приемо-отпрзаочные пути разъездов, об­гонных пунктов и промежуточных станций обезличивают. На раздельных пунктах однопутных линий это делалось всегда, а на двухпутных линиях стало практиковаться при организации двустороннего движения по обоим перегонным путям. На круп­ных станциях специализация тутей должна учитывать направ­ление принимаемых поездов, чтобы сократить число пересекаю­щихся маршрутов. Это достигается тем, что принимаемые на специализированные пути поезда отклоняются вправо по ходу движения. Специализацию пути указывают на планах станций стрелкой рядом с номером пути.

Стрелки, расположенные со стороны прибытия четных по­ездов, получают порядковые четные номера, а со стороны при­бытия нечетных —нечетные. Стрелки съездов и стрелочных улиц должны иметь непрерывную нумерацию. На крупных стан­циях стрелки нумеруют трехзначными цифрами по отдельным паркам, причем каждому парку присваивают свою сотню номе­ров (парку А—100, парку Б — 200 и т. д.), а две последние ЦИфрЫ ОТНОСЯТСЯ К номеру стрелки. Границей, отделяющей чет­ную нумерацию от нечетной, является ось пассажирского зда­ния или парка.

К станционным устройствам СЦБ относятся:

- электрическая централизация стрелок и сигналов(ЭЦ);

- диспетчерская централизация(ДЦ);

- маршрутно - контрольные устройства и станционная блокировка.

Они служат для управления стрелками и сигналами и исключают открытие сигнала при неправильно установленных и незапертых стрелках.

Независимо от вида устройства операции по приему, отправлению и пропуску поездов выполняют в определенной последовательности.

1 Подготовка маршрута:

- перевод стрелок в нужное положение;

-замыкания прижатого остряка каждой стрелки с проверкой плотности прилегания его к рамному рельсу;

- контроль фактического положения стрелки.

2 Контроль установки и свободности маршрута:

- контроль положения всех стрелок, входящих в маршрут;

- проверка свободности установленного маршрута;

-проверка совместимости установленного маршрута с другими

маршрутами станции, одновременное движение по которым опасно для поездов (враждебные маршруты).

3 Открытие светофора:

-запирание всех стрелок, входящих в маршрут во избежание изменения маршрута во время движения и перевода стрелок под подвижным составом;

- исключение враждебных маршрутов;

- открытие светофора, разрешающего движение по маршруту.

4 Отпирание маршрута:

- закрытие светофора;

- фиксирование действительного проследования поезда по стрелкам маршрута с отпиранием их для перевода и использования в других маршрутах.

Выполнение указанных операций обеспечивается выше указанными устройствами.

Электрическая централизация( ЭЦ) предназначена для управления стрелками и сигналами станций с использованием электрической энергии. При ЭЦ дальность управления стрелками и сигналами не ограничена.

Согласно ПТЭ 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 надлежащие положение, а светофоры враждебных маршрутов не закрыты.

На железных дорогах принята система релейной централизации (РЦ), в которой все необходимые зависимости и замыкания осуществляются с помощью реле. В системах РЦ оборудование разделяют на постовые и напольные.

В постах электрической централизации аппаратуру СЦБ и связи, вспомогательное оборудование устанавливают в отдельных изолированных помещениях: релейной, связевой аккумуляторной и так далее.

Общая схема устройства релейной централизации стрелок и сигналов показано на рисунке 1

 

Рисунок 1 Схема устройства релейной централизации стрелок и сигналов малой станции:

Ч, Ч₂, Ч₄ - обозначения четных светофоров на пульте управления; Н, Н₁Н₄ - обозначения нечетных светофоров на пульте управления; IП,II П, 4П - обозначения станционных путей на пульте управления; ДСП - дежурный по станции; 1-6 - номера стрелочных переводов.

В помещении дежурного по станции (ДСП) установлен централизованный аппарат в виде пульта управления. Вся аппаратура -реле, трансформаторы, выпрямители - размещены в релейных будках по концам станции. Там же различаются источники питания -аккумуляторная батарея. РЦ - получает электроэнергию (переменный ток) от высоковольтной линии (напряжением 10 кВ) через понижающие трансформаторы, укрепленные на силовых опорах этой линии. Для перевода и контроля помещения стрелок они оборудованы электроприводами. Сигнал, разрешающий поезду прибыть на станцию, подают входные светофоры, а отправиться со станции - выходные светофоры.

Управление стрелками и сигналами, а также контроля состояния путей и стрелочных участков осуществляется по кабельным линиям.

Принцип действия стрелочного электропривода, рисунок 2 состоит в следующем. Рабочий шибер 1 жестко соединен с остряками стрелок и осуществляет их привод. Плотность прилегания остряка к рамному рельсу проверяется контрольными линейками 2. Они же обеспечивают замыкания и размыкания контактов автопереключателя 7.

Рисунок 2 Схема стрелочного привода:

1- рабочий шибер; 2 - контрольные линейки; 3 - редуктор; 4 -фрикционная муфта; 5 - электродвигатель; 6 - рычаги автопереключателя; 7 - автопереключатель; 8 - приводное зубчатое колесо

 

Стрелками и сигналами управляют с пульта - табло. В его верхней части находится табло с контрольными лампочками, информирующими о занятости путей и стрелок открытии и закрытии входного светофора, занятости участков приближения и удаления.

Станции, оборудованные устройствами электрической централизации, имеют таблицы зависимостей стрелок и сигналов в соответствии с рисунком 3

 

На табло кнопки управления и контрольные лампочки размещены на схеме путевого развития станции. Пути станции выполнены в виде световых ячеек, имеющие лампочки белого и красного огней. Белый огонь показывает трассу приготовленного маршрута, а красный - те секции маршрута, которые в данный момент заняты поездом; по мере освобождения маршрута огни гаснут. Имеются кнопки для набора маршрутов приема и отправления поездов, а также маневровых маршрутов. Поездные маршруты набирают нажатием двух или нескольких кнопок на манипуляторе.

К напольному оборудованию относят стрелочные электроприборы СП: входные, выходные и маневровые светофоры; рельсовые цепи с включенными в них путевыми реле и релейными и питающими трансформаторами; кабельные сети для электрической связи приборов централизации и передачи электроэнергии к стрелочным переводам, светофорам и рельсовым цепям; маневровые колонки.

Кроме маршрутного, на пульте табло предусмотрено раздельное управление стрелками. Для этого установлены индивидуальные стрелочные рукоятки. Над рукояткой помещены лампочки контроля положения (зеленая и желтая) и контроля взреза стрелки(красная). Размыкание маршрутов происходит автоматически после проследования поезда.

В последние годы в нашей стране и за рубежом разрабатываются и внедряются новые системы микропроцессорной централизации (МПЦ).

Принципиальное отличие МПЦ от релейных систем состоит в простоте процессов проектирования изготовления строительства и ремонта благодаря малым размерам. МПЦ изначально меньшему объему монтажных работ. Значительным преимуществом МПЦ являются снижение относительности системы в частности, за счет сокращения затрат на дефицитные материалы.

Диспетчерская централизация

Диспетчерская централизация это система управления движением поездов из одного пункта, поездным диспетчером, без непосредственного участия дежурных по станции с помощью каналов телеуправления и телесигнализации. Она представляет сочетание автоматической блокировки на перегонах с электрической централизацией стрелок и сигналов станций.

Диспетчер обычно управляет участком в среднем 250 км с числом станций до 30.

Устройства ДЦ должны обеспечивать:

- управление из диспетчерского центра стрелками и сигналами станций и перегонов участка;

- контроль за положением и занятостью стрелок, перегонов, путей на станциях и прилегающих к ним блок - участков;

- возможность передачи станции на резервное управление стрелками и сигналами по приему и отправлению поездов, маневров или передаче стрелок на местное управление для производства маневров;

- автоматическую запись графика исполненного движения поездов;

- обязательного выполнения требований, предъявляемых к системам ЭЦ и АБ.

Все операции по приему и отправлению поездов со станции производит диспетчер, а регулирование следования поездов по перегонам совершается автоматически по сигналам автоблокировки.

На центральном диспетчерском пункте установлена управляющая аппаратура, соединенная с промежуточными станциями участка двухпроводной линейной цепи в соответствии с рисунком 3

 

Рисунок 3 Схема диспетчерской централизации. A-В- станции;

Н - нечетные входные светофоры; Ч - четные входные светофоры; РЦ -аппаратура релейной централизации стрелок и сигналов; КУ- кодирующие устройства; ДУ - декодирующие устройства; ПП - передающая аппаратура; ВТ - выносное табло; М - манипулятор; П -поездограф; С-панель связи.

На манипуляторе М имеются кнопки для набора управляющих команд, посылаемых на промежуточные станции. Выносное табло ВТ служит для визуального контроля приготовления маршрутов, открытия сигналов на станциях и продвижения поездов по перегонам и станциям. Поездограф П предназначен для записи графика исполненного движения поездов. Имеется также панель связи С. Набор команд на мониторе реализуется передающей аппаратурой ПП и КУ. Сигналы управления принимаются на промежуточной станции КУ и долее поступают в аппаратуру релейной централизации стрелок и сигналов РЦ. Контрольные сигналы с объектов поступают на табло, включают контрольную сигнализацию, а на поездографе записывается график исполненного движения.

Нормально, когда контролируемый участок пути свободен, его изображение на табло темное; как только поездов вступит на участок, загорается полоса красного цвета. Задание маршрута диспетчером указывается появлением белого мигающего огня в концевых ячейках стрелочной секции по заданному маршруту. Как только получен контроль со станции об установке маршрута, загорается белая полоса по всему маршруту и зеленый огонь в изображении светофора. При вступлении головы поезда на стрелочную секцию белый цвет меняется на красный и зеленый огонь светофора гаснет. Вход поезда на путь приема вызывает, появление красной полосы на изображении пути со стороны хвоста поезда часть пути делается темной, что указывает направление следования поезда.

При диспетчерской централизации предусмотрено также резервное и местное управление стрелками и сигналами. Резервное управление применяют в том случае, когда вследствие повреждения кодовой части централизации диспетчер теряет управление объектами данной группы. При этом по распоряжению поездного диспетчера на дежурство вступает начальник станции или разъезда.

В ДЦ применен кодовый принцип телеуправления (ТУ) и телесигнализации (ТС).

На сети отечественных железных дорог действуют следующие системы ДЦ: ПЧДЦ - полярно - частотная, в которой применяются коды в виде импульсов тока различной полярности ( плюсовой или минусовой) для передачи сигналов ТУ и импульсов различной частоты - для передачи сигналов ТС; ЧДЦ - частотной, в которой используется код с частотными импульсами.

Наибольшее распространение получила частотная система ДЦ «Нева» и ее модификация «Луч», у которой по сравнению с «Невой» существенно изменена аппаратура канала ТЧ. В настоящее время ДЦ проектируют и выпускают на новых микропроцессорных схемах.