Проектирование и анализ режимов работы рельсовых цепей

 «ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Автоматика и телемеханика на железных дорогах»

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине

«Автоматика и телемеханика на перегонах»

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ РЕЖИМОВ

РАБОТЫ РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЕЙ»

Выполнил студент

группы АТ-701

                                                 Виноградов П.И.

Проверил преподаватель

Соколов В. А.

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2010

СОДЕРЖАНИЕ

1.  Введение…………………………………………………………………  3

2.  Выбор схем рельсовых цепей ………………………………………….  4

3.  Канализация тягового тока……………………………………………..  8

4.  Двухниточный план станции ………………………………………….   8

5.  Анализ режимов работы рельсовых цепей: цель расчета, формулы, выводы………………………………………………………………......   9

5.1.  Анализ нормального режима…………………………………..    9

5.2.  Анализ шунтового режима……………………………………… 10

5.3.  Анализ контрольного режима…………………………………..  13

5.4.  Анализ режима АЛС…………………………………………….  15

5.5.  Анализ режима короткого замыкания…………………………   16

6.  Предложения по повышению надежности и эффективности    рельсовых цепей……………………………………………………….   17

7.  Приложения…………………………………………………………….  19

1.  ВВЕДЕНИЕ

Рельсовая цепь – это устройство, состоящее из некоторой длины рельсовой линии, которая используется для передачи электрических сигналов, и аппаратуры, подключаемой к ней в начале (питающие приборы) и конце (приемники, путевые реле).

Рельсовые цепи являются основным элементом практически всех устройств железнодорожной автоматики и телемеханики: автоблокировки, автоматической локомотивной сигнализации, электрической сигнализации стрелок и сигналов, автоматической переездной сигнализации, диспетчерского контроля движения поездов и других  систем. В этих системах рельсовые цепи выполняют следующие функции: автоматически контролируют свободность и целостность рельсовых нитей участков пути на перегонах и станциях; исключают возможность перевода стрелки под подвижным составом; с их помощью передаются кодовые сигналы с пути на локомотив, а так же от одной сигнальной установки к другой; обеспечивают автоматический контроль приближения поездов к переездам и станциям и так далее. Они обладают ценными свойствами: автоматически контролируют свободность и занятость участков пути без какого-либо оборудования на подвижном составе, автоматически контролируют электрическую целостность рельсовых нитей, обеспечивают территориальную селективность при передаче информации с пути на локомотив.

Рельсовая цепь является воспринимающим элементом, структура и параметры которого изменяются. В зависимости от вида воздействия на рельсовую линию работа рельсовой цепи может быть разбита на отдельные режимы работы:

 - Нормальный – рельсовая линия исправна и свободна.

 - Шунтовой – рельсовая линия исправна и занята.

 - Контрольный – рельсовая линия имеет обрыв рельса. 

 - Режим автоматической локомотивной сигнализации – рельсовая цепь исправна, занята и поступают коды.

 - Режим короткого замыкания – рельсовая цепь исправна и занята, колесная пара или локомотив находятся над источником питания.

Три первых режима характеризуют условия работы путевого приемника; режим автоматической локомотивной сигнализации – условия работы локомотивного приемника; режим короткого замыкания – условия работы генератора или источника питания.

2.  ВЫБОР СХЕМ РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЕЙ

2.1  Схема рельсовой цепи на перегоне изображена на рисунке 1

Рис.1 – перегонная рельсовая цепь

2.1.1. Принцип действия и назначение аппаратуры

          Для питания рельсовых цепей сигнальным током частотой 25Гц применяются статические электромагнитные преобразователи частоты      ПЧ-50/25-100, на выходе которого можно получить напряжение от 5 до 175В через каждые 5В. Преобразователь частоты по надежности работы приближается к обычным трансформаторам. Его коэффициент полезного действия равен 70-75%.  В схеме при движении в правильном направлении медленнодействующий повторитель дополнительного трансмиттерного реле ДПТ обесточен, а при движении в неправильном направлении ДПТ работает в кодовом режиме, осуществляя полное разделение релейных и кодирующих устройств.

          Преобразователь не нуждается в защите от коротких замыканий и перегрузок. Если ток нагрузки превышает допустимую величину, то преобразование прекращается. После устранения перегрузки работа возобновляется при напряжении сети 180-270В.

          От импульсных перенапряжений аппаратура защищается разрядниками FV типа РВН-250.

          Импульсное реле И устанавливают на входном конце рельсовой цепи для того, чтобы кодирование осуществлялось навстречу поезду и обеспечивалась работа АЛС.

          От мешающего влияния тягового тока и его гармонических составляющих импульсное путевое реле защищено электрическим фильтром ФП типа ФП-25. Он ослабляет сигнал на частоте 50Гц не менее чем в 100 раз, а так же обладает резонансным контуром, настроенным на частоту 25Гц, чем обеспечивает малое затухание фильтра на сигнальной частоте 25Гц.

          Разделение сигнального и тягового токов на границах рельсовых цепей осуществляется с помощью дроссель-трансформатора типа ДТ-0,6-500.