Лекция.Назначение и классификация систем электрической централизации.
Литература: основная Кондратьева Л.А.,Ромашкова О.Н.,Системы интервального регулирования движения поездов,М,2003 г.
Дополнительная Дмитриев А.С.,Серганов И.А.Основы ж.д.автоматики и телемеханики,М,Транспорт,1988
1 Организационный момент
2. Изучение нового материала
Классификация систем ЭЦ
Их общая характеристика и применение.
Достоинства блочных систем с маршрутным управлением.
Требования ПТЭ к ЭЦ.
Состав оборудования ЭЦ и его расположение.
1.Для чего предназначены устройства ЭЦ?
2.Как классифицируются устройства ЭЦ?
3.Что должны обеспечивать ЭЦ?
4.Чего не допускают устройства ЭЦ?
5. Что входит в состав оборудования ЭЦ?
4 Задание на дом стр.147
5 Подведение итогов
Электрическая централизация (ЭЦ) представляет собой систему централизованного управления стрелками и светофорами на станциях с помощью электрической энергии. Управление стрелками и светофорами в ЭЦ осуществляется с поста централизации. Все необходимые зависимости и взаимозамыкания между стрелками, сигналами и состоянием станционных путей и стрелочных секций в ЭЦ осуществляются электрическим путем.
Для повышения безопасности движения поездов и увеличения пропускной способности станций до разработки систем электрической централизации применяли устройства ключевой зависимости с контрольными замками и устройства механической централизации.
На смену механической и электромеханической централизации разработаны релейные централизации, в которых отсутствуют какие-либо механические замыкания и все маршрутные зависимости между стрелками и сигналами осуществляются электрическими схемами посредством реле. Эти системы получили название электрической централизации (ЭЦ). С помощью устройств ЭЦ задаются все маршруты на станции при выполнении следующих условий: свободности входящих в маршрут путей и стрелок, отсутствии заданного ранее и не использованного враждебного маршрута, правильности установки ходовых и охранных стрелок, замыкания данного маршрута. Задание маршрута заканчивается открытием соответствующего поездного или маневрового светофора.
На станциях для управления стрелками и сигналами применяют устройства электрических централизаций (ЭЦ) различных систем. Эти устройства позволяют значительно сократить штат работников службы движения, повысить производительность и культуру их труда, ускорить время приготовления маршрутов в несколько десятков раз, интенсифицировать поездную и маневровую работу, повысить безопасность движения.
При ЭЦ у каждого стрелочного перевода устанавливают электропривод, который переводит стрелки и обеспечивает механическое запирание и контроль положения ее остряков. Взаимные зависимости между стрелками и сигналами и замыкание стрелок в маршрутах осуществляют электрические релейные схемы. Свободность приемоотправочных путей, а также всех стрелочных и бесстрелочных участков пути в горловинах станции контролируют рельсовые цепи. Командная информация передается машинисту сигналами поездных и маневровых путевых светофоров.
Системы ЭЦ различаются по области применения, местом размещения исполнительной аппаратуры, управления и электропитания, способом установки и размыкания маршрута, видом электропитания.
1. По способу связи центрального поста с объектами управления в зависимости от их удаленности системы ЭЦ делятся на две группы: с прямым управлением, когда каждая стрелка и светофор в пределах станции управляются с поста централизации по отдельным жилам кабеля; с кодовым управлением, когда стрелки и светофоры управляются по линейной цепи посылкой кодовых сигналов телеуправления. В пределах одной станции, как правило, используются системы ЭЦ с прямым управлением.
2. По способу управления стрелками и светофорами системы ЭЦ с прямым управлением делятся на два вида: с раздельным управлением, в которых каждой стрелкой и светофором управляют отдельными рукоятками или кнопками; с маршрутным управлением, у которых перевод стрелок и открытие светофоров для целого маршрута осуществляется нажатием двух кнопок: начала и конца маршрута.
3.В зависимости от способа осуществления зависимостей и места размещения аппаратуры системы ЭЦ бывают: с местными зависимостями (релейная аппаратура располагается и все необходимые взаимозамыкания осуществляются в релейных шкафах, которые размещают в горловинах станций или в районах сосредоточения стрелок и светофоров); с центральными зависимостями (вся релейная аппаратура располагается на центральном посту).
4.По способу электропитания системы ЭЦ могут быть: с местным питанием (источники питания для управления стрелками и светофорами располагаются вблизи релейных шкафов по концам станции), с центральным питанием (источники питания для управления стрелками и сигналами располагаются на центральном посту).
5.В зависимости от способа монтажа или конструктивного выполнения системы ЭЦ бывают: с блочным монтажом (релейная аппаратура размещается в типовых блоках заводского изготовления, устанавливаемых на специальных стативах); со стативным монтажом (постовая релейная аппаратура смонтирована на стативах в заводскиx условиях). Соединение стативов между собой и с напольными устройствами и установка на стативы штепсельных реле осуществляются на посту.
6.По области применения различают ЭЦ малых и крупных станций. На малых станциях предусматривают электрическую централизацию:
- с местными зависимостями и местным питанием, при которой основные источники электропитания, реле контроля и управления размещают по горловинам станции в релейных шкафах, а в станционном здании устанавливают пульт управления;
-центральными зависимостями и местным питанием, при котором в горловинах станции размещают источники электропитания, а реле контроля и управления и пульт находятся в станционном здании;
-центральными зависимостями и центральным питанием, при котором вся аппаратура, источники электропитания и пульт управления расположены в помещениях поста ЭЦ. Система с центральными зависимостями и центральным питанием является типовой при проектировании электрической централизации для станции с числом стрелок выше 15.
На крупных станциях применяют блочную маршрутную релейную централизацию (БМРЦ), при которой источники электропитания и всю аппаратуру размещают в помещениях поста ЭЦ. Блочный монтаж схем ЭЦ значительно упрощает проектирование и строительство устройств и облегчает их обслуживание.
В связи с переходом на более современную элементную базу промежуточные станции начинают оборудовать микропроцессорными системами ЭЦ стрелок и светофоров, в которых используют как индивидуальный, так и маршрутный способы управления стрелками и светофорами.
7. По способу задания маршрута системы ЭЦ подразделяют на:
-маршрутные, при которых маршрут задается дежурным по станции нажатием двух кнопок, определяющих границы (начало - конец) маршрута, а выбор стрелок и установка их по маршруту осуществляются автоматически;
- с индивидуальным переводом стрелок, при котором для задания маршрута дежурный должен первоначально установить все стрелки по маршруту, а затем открыть светофор. Системы ЭЦ с индивидуальным переводом стрелок используют на малых станциях, а также как резервное средство управления в маршрутных системах Для маневровой работы предусмотрено местное управление стрелками с маневровых постов, колонок и вышек.
8.По способу автоматического размыкания маршрута системы ЭЦ делят на системы с полным размыканием, в которых маршрут размыкают после его полного освобождения, и на системы с посекционным размыканием, в которых маршрут размыкается по частям (секциям) по мере их освобождения поездом. Первый способ размыкания применяют только на малых станциях.
9.Все устройства ЭЦ в зависимости от места расположения делятся на постовые и напольные. Постовые устройства располагаются на посту централизации. К ним относятся: блоки, стативы, реле, которые осуществляют необходимые зависимости по управлению стрелками и светофорами; аппарат управления с кнопками и схемой путевого развития станции с соответствующей контрольной индикацией; источники электропитания. Напольные устройства размещаются на территории станции. К ним относятся: стрелочные электроприводы, светофоры, релейные и батарейные шкафы, рельсовые цепи и кабельные сети.
В системах ЭЦ в качестве аппарата управления используют:
• пульт-манипулятор с выносным табло желобкового типа и маршрутным управлением стрелками и светофорами, который содержит кнопки, рукоятки управления и выносное табло — схему путевого развития станции со световой индикацией контроля установки и размыкания маршрутов и состояния объектов на станции;
• пульт-табло с маршрутным управлением стрелками и светофорами, который содержит схему путевого развития станции с кнопками управления, расположенными по плану станции, и световой контроль (в виде светящихся желобков) установки и размыкания маршрутов;
• пульт-табло с раздельным управлением стрелками и светофорами, который содержит в верхней части схему путевого развития станции, пути которой изображены в виде отдельных световых ячеек, а в нижней части располагаются кнопки для перевода и контроля положения стрелок и кнопки открытия светофоров (поездных и маневровых) со световым контролем;
• автоматизированное рабочее место дежурного по станции АРМ ДСП, которое состоит из монитора и клавиатуры; на мониторе отображается схема путевого развития станции с визуальной информацией о поездном положении, состоянии стрелок и светофоров; с помощью клавиатуры ПЭВМ ДСП производит установку маршрутов приема и отправления и другие необходимые действия.
В соответствии с положениями Правил технической эксплуатации устройства электрической централизации обеспечивают:
1) взаимное замыкание стрелок и светофоров;
2) контроль взреза стрелки с одновременным закрытием светофора, ограждающего данный маршрут;
3) контроль положения стрелок и занятости путей и стрелочных секций на аппарате управления;
4) возможность маршрутного или раздельного управления стрелками и светофорами;
5) производство маневровых передвижений по показаниям маневровых светофоров и передачу стрелок на местное управление.
Вновь внедряемые системы электрической централизации стрелок и сигналов, кроме перечисленных в настоящем пункте требований, обеспечивают контроль, диагностику и мониторинг технического состояния устройств автоматики и телемеханики.
Устройства электрической централизации не допускают:
1) открытия входного светофора при маршруте, установленном на занятый путь;
2) перевода стрелки под подвижным составом;
3) открытия светофоров, соответствующих данному маршруту, если стрелки не поставлены в надлежащее положение;
4) перевода входящей в маршрут стрелки или открытия светофора противоположному маршруту при открытом светофоре, ограждающем установленный маршрут.
Релейная централизация любой системы включает в себя следующие устройства: централизованный аппарат с кнопками для управления стрелками и светофорами, который устанавливается в помещении ДСП или в аппаратном помещении поста ЭЦ и имеет световое табло с изображением путевого развития станции и лампочками, контролирующими состояние светофоров, стрелок и примыкающего к станции перегона; аппаратуру, которая используется для управления стрелками и светофорами и осуществления маршрутных зависимостей; стрелочные электроприводы для перевода и контроля положения стрелок; светофоры для подачи сигналов, разрешающих или запрещающих движение поездов и маневровые передвижения; электрические рельсовые цепи; источники питания, батарейные (БШ) и релейные (РШ) шкафы, кабельную сеть, исполь-
зуемые для передачи электрической энергии к приборам, светофорам, электроприводам и рельсовым цепям. Источники питания располагаются на посту ЭЦ и в батарейных шкафах. Релейные шкафы устанавливаются у входного светофора, а также могут устанавливаться и на группу выходных светофоров в горловине станции.
Движение поездов по станциям осуществляется по маршрутам. В электрическую централизацию включают все маршруты приема и отправления по всем приемоотправочным путям, маршруты передачи поездов и маневровых составов из одного парка станции в другой; маневровые, пересекающие поездные маршруты; маршруты подачи локомотивов под поезда и уборки их в депо.
Светофоры и изолирующие стыки при релейной централизации для осигнализования станции расставляют исходя из габаритных границ каждого пути и получения максимальных полезных длин приемоотправочных путей.
Изолирующий стык размещают на расстоянии не менее 3,5 м от предельного столбика в сторону пути, чтобы при остановке последней колесной пары подвижной единицы у изолирующих стыков ее свешивающаяся часть не выходила за предельный столбик и не нарушался габарит по ширине междупутья. При невыполнении этого требования изолирующий стык будет негабаритным. На схеме станции такой изолирующий стык обводится кружком.
Выходные светофоры устанавливают с каждого пути отправления впереди места, предназначенного для стоянки локомотива. Расстояние от остряков стрелочного перевода до предельного столбика и светофора определяется в зависимости от ширины междупутья, радиуса кривой, марки крестовины и конструкции светофора (мачтовый или карликовый).
Изолирующие стыки, расположенные на путях отправления при их сужении, устанавливают от предельного столбика всегда на расстоянии 3,5 м, а выходные светофоры могут устанавливаться не всегда в створе с изолирующим стыком.
Устройства ЭЦ позволяют увеличить пропускную способность станций, повысить безопасность движения поездов, а также производительность и культуру труда. Увеличение пропускной способности при ЭЦ стрелок и светофоров достигается благодаря ускорению установки маршрутов и их автоматическому размыканию. Если при управлении стрелками вручную на приготовление сложного маршрута затрачивается 10. 15 мин, то при ЭЦ — 5. 7 с. При введении ЭЦ на станциях пропускная способность горловин увеличивается примерно в 2 раза. Повышение безопасности движения обеспечивается тем, что все передвижения на станции централизованы и маршрутизированы и осуществляются только по разрешающему показанию светофора, а пути и стрелочные секции станций оборудуются электрическими рельсовыми цепями.
1.Для чего предназначены устройства ЭЦ?
2.Как классифицируются устройства ЭЦ?
3.Что должны обеспечивать ЭЦ?
4.Чего не допускают устройства ЭЦ?
5. Что входит в состав оборудования ЭЦ?
6.Каким типом ЭЦ оборудуются станции с большим количеством стрелок?
7.Где размещается аппаратура на станции ,оборудованной ЭЦ с местным питанием и местными зависимостями?