Разновидности релейных систем АБ с ТРЦ

 

	ЦАБ	ЦАБ-М (АЛСО)	АБТс (АБ-ПСБ)	ЦАБс	АБТ	АБТЦ
Исполнение	центр.	центр.	децентр.	центр.	децентр.	центр.
Проходные светофоры	нет	нет	есть	есть	есть	есть
ИС на границах БУ	нет	нет	есть	есть	нет	нет
Использование на участках с ПСБ	‑	‑	+	‑	‑	‑
Тип ТРЦ	1-е по-коление	2-е по-коление	ТРЦ3	ТРЦ3	ТРЦ3, ТРЦ4	ТРЦ3
Используемые несущие частоты ТРЦ, Гц	425,	425, 475, (575)	420, 480, (580)	420, 480, (580)	420, 480, (580); 4545, 5000, 5555	420, 480, 580, 720, 780

Примечание. Аппаратура ТРЦ 1-го и 2-го поколения была в последующем заменена на аппаратуру ТРЦ3.

 

Кроме того, с целью повышения безопасности движения поездов в системах АБ с тональными РЦ применяются защитные участки, а с целью повышения эффективности перевозочного процесса – двустороннее регулирование по каждому пути двухпутного перегона; системы ЦАБ и АБТЦ обладают достоинствами централизованных систем (см. п. 4.2); в системах АБТ и АБТЦ предусмотрен контроль потери шунта под подвижной единицей; в системе ЦАБ снижены расходы на строительство и эксплуатацию и повышена надежность за счет исключения проходных светофоров.

В данном разделе излагаются принципы построения и новые функциональные возможности этих систем автоблокировки. Микроэлектронные системы АБ с тональными РЦ подробно рассматриваются во второй части учебного пособия.

 

Автоблокировка типа ЦАБ

 

Отличительной особенностью централизованной автоблокировки ЦАБ является размещение оборудования на станциях, отсутствие проходных светофоров и использование тональных РЦ без изолирующих стыков.

В схеме станционных устройств системы ЦАБ можно выделить следующие основные узлы (рис. 5.1):

ТРЦ ‑ аппаратура тональных РЦ;

СФС АЛС ‑ схема формирования кодовых сигналов АЛС;

СВС АЛС ‑ схемы выбора кодовых сигналов АЛС;

ПАЛС – передатчики сигналов АЛС;

ЛПУ и ЛПрУ ‑ линейные передатчики и приемники цепей увязки между станциями;

СН ‑ схема смены направления.

 

Рис. 5.1. Структурная схема системы ЦАБ

 

Аппаратура ТРЦ соединяется с РЛ кабелем и фиксирует состояния блок-участков. Каждая рельсовая цепь образует один блок-участок. Непосредственно у пути в путевых ящиках размещаются приборы согласования и защиты УСЗ. Там же устанавливается знак " Граница блок-участка" с указанием номера БУ.

Основным средством регулирования в системе ЦАБ является многозначная частотная АЛС (АЛСМ), в которой сообщения о состоянии впередилежащих БУ формируются сочетанием двух частот из пяти предусмотренных. Это позволяет передавать до десяти сообщений. Схема формирования сигналов АЛС (СФС АЛС) включает в себя 5 генераторов частот, один резервный генератор для автоматической замены отказавшего, и кодовый путевой трансмиттер для формирования сигналов числовой АЛС. Числовая АЛС предусмотрена в качестве резервной системы, а также для регулирования движения поездов, локомотивы которых не оборудованы частотной АЛСМ. СФС АЛС является групповой, т. е. общей для всех РЦ, подключенных к данной станции.

Схемы выбора сигналов АЛС (СВС АЛС) предусмотрены для каждой сигнальной точки и включают в себя по 3 сигнальных реле (Ж, ЖЗ, З). Сигнальные реле управляются контактами путевых реле и выбирают две требуемые частоты частотного кода и числовой кодовый сигнал в зависимости от состояния впередилежащих БУ. Оба кодовых сигнала одновременно подаются в рельсовую линию при вступлении на нее поезда.

С целью повышения безопасности движения за хвостом поезда предусмотрен защитный участок (ЗУ), который не кодируется. В качестве ЗУ используется один блок-участок.

Применение частотного кода позволило увеличить число контролируемых БУ до пяти и передавать на локомотив дополнительную информацию о допустимой скорости движения в зависимости от числа свободных БУ и от показаний входных и выходных светофоров. Соответственно увеличилась значность локомотивного светофора. Дополнительная информация отображается в виде чисел, указывающих допустимую скорость следования поезда. Количество и уровни допустимых скоростей зависят от категории поезда и максимальной установленной скорости движения этих поездов по данному участку.

Передатчики АЛС (ПАЛС) предусмотрены по одному комплекту на две РЦ, т. к. одновременное кодирование двух смежных рельсовых цепей не применяется из-за наличия защитных участков. Кодовые сигналы от ПАЛС включаются в РЛ в момент вступления на нее поезда. Передача кодовых сигналов осуществляется по питающим и релейным жилам кабеля ТРЦ.

Каждый ПАЛС состоит из трех физических каналов ‑ по одному каналу для каждой из двух выбранных частот и один канал для сигнала числового кода. Каждый канал содержит трансформатор для регулирования напряжения и выходной фильтр для развязки цепей АЛС и ТРЦ. Фильтры частотных каналов настраиваются на передаваемую частоту контактами сигнальных реле.

Кроме того, частотные каналы содержат усилители и контрольные реле. При неисправности одного из каналов контрольное реле обесточивается и отключает второй канал. Этим исключается возможность образования ложного сигнала.

Линейные цепи увязки организуются для выбора сигналов АЛС с учетом состояния рельсовых цепей, контролируемых на другой станции. По каждой линейной цепи с использованием полярного признака сигнала передается информация о состоянии двух РЦ.

Для перестройки схем при смене направления движения применяется двухпроводная схема. Устойчивая работа такой схемы обеспечивается тем, что реверсирование ТРЦ не производится, а контроль состояния перегона осуществляется на станциях.

В системах ЦАБ из-за наличия защитных участков и принятой последовательности кодирования БУ разграничение поездов производится пятью БУ, что снижает пропускную способность перегона. В связи с тем, что система АЛС является единственным средством регулирования, ее отказы могут привести к большим задержкам поездов на двухпутных участках. Поэтому системы ЦАБ применяются в основном на однопутных участках с небольшими размерами движения.

 

Система автоблокировки АБТ

 

Основными отличительными особенностями автоблокировки типа АБТ являются:

1. Децентрализованное размещение аппаратуры.

2. Наличие проходных светофоров.

3. Применение тональных РЦ без установки ИС между рельсовыми цепями и на границах БУ.

4. Использование рельсовых цепей типа ТРЦ4 для более четкой фиксации границ БУ.

5. Передача информации между СУ по линейным цепям.

6. Наличие защитных участков за проходными светофорами.

7. Двухстороннее действие автоблокировки по каждому пути двухпутного перегона.

8. Наличие схемы контроля потери шунта под подвижной единицей.

К особенностям построения электрических схем следует отнести дублирование основных реле и использование принципа двухполюсного размыкания при реализации схемных зависимостей.

В соответствии со структурной схемой (рис. 5.2) основными узлами АБТ являются: аппаратура тональных рельсовых цепей ТРЦ, линейная цепь Л-ОЛ с линейным передатчиком ЛП и приемником ЛПр для увязки показаний светофоров, схема управления огнями светофора СУО, напольные устройства системы АЛС. В линейную цепь введено также кодововключающее реле КВ.

Кроме того, к основным узлам АБТ следует отнести линейные цепи увязки с устройствами электрической централизации и переездными устройствами и схему исключения разрешающего показания светофора при потере шунта (схема контроля потери шунта), которые на схеме не показаны.

 

Рис. 5.2. Структурная схема системы АБТ

 

Каждый БУ оборудуется, как правило, четырьмя рельсовыми цепями. Две из них (А2П и Б2П) ‑ рельсовые цепи типа ТРЦ3 с максимальной длиной до 1000 м. На границах блок-участков применяют рельсовые цепи типа ТРЦ4 (А1П и Б1П) длиной 100‑ 300 м (рекомендуется использовать длину 200 м). Применение рельсовых цепей ТРЦ4 вызвано необходимостью более четкой фиксации границ блок-участков. В противном случае движущийся поезд зашунтирует впередилежащую рельсовую цепь соседнего блок-участка, что приведет к включению запрещающего огня светофора перед поездом. Рельсовые цепи ТРЦ4 за счет более высокой частоты и меньшей длины имеют малую зону дополнительного шунтирования (до 15 м). Сдвижка светофоров на 20 м от точки подключения генератора ТРЦ4 исключает указанную выше ситуацию.

При длине БУ менее 1400 м или при наличии изолирующих стыков на границе блок-участка (участок приближения к станции) могут применяться три РЦ. На БУ может быть и больше, чем четыре РЦ (например, на блок-участке с переездом).

В большинстве случаев для рельсовых цепей одного пути достаточно обеспечить чередование двух частот – 420 и 480 Гц для ТРЦ3, а для ТРЦ4 – 5 и 5, 5 кГц с соответствующими частотами модуляции.

От каждой СУ осуществляется питание рельсовых цепей А1П и Б1П, а также рельсовых цепей А2П и Б2П предыдущего блок-участка. При этом на сигнальной установке контролируется состояние двух РЦ перед светофором (А2П и А1П) и двух РЦ за светофором (Б1П и Б2П). Аппаратура ТРЦ размещается в релейных шкафах и соединяется с рельсовой линией при помощи кабеля. Непосредственно у пути размещаются путевые ящики с устройствами согласования и защиты (на схеме не показано).

По цепи Л-ОЛ линейный передатчик ЛП передает от 4-го светофора к предыдущему 6-му светофору следующую информацию (см. рис 5.2):

· о состоянии светофора 4 (открыт или закрыт);

· о состоянии рельсовых цепей А1П и А2П блок-участка 6П;

· об исправности нити и цепи питания лампы красного огня светофора 4 при его закрытом состоянии;

· о состоянии защитного участка ЗУ за светофором 4.

Кроме того, в цепи Л-ОЛ на 6-й сигнальной установке проверяется состояние рельсовых цепей Б1П и Б2П блок-участка 6П.

Указанная информация поступает на линейный приемник ЛПр, который расшифровывает ее и обеспечивает включение соответствующего огня светофора и выбор кодовых сигналов АЛС для передачи на локомотив.

Для АЛС используются сигналы числового кода. Кодирование рельсовых цепей блок-участка производится от впередилежащей СУ. Подача кодовых сигналов АЛС в РЛ осуществляется по питающим и релейным жилам кабеля рельсовых цепей по мере их занятия поездом (на схеме рис. 5.2 показано пунктирными линиями). Вступление поезда на БУ 6П контролируется приемником Б1П 6-й сигнальной установки. Информация об этом по цепи Л-ОЛ передается на реле КВ 4-й сигнальной установки. Реле КВ включает кодовые сигналы АЛС в рельсовые цепи Б2П и Б1П. По мере дальнейшего движения поезда контакты путевых реле осуществляют включение кодовых сигналов в РЦ А2П, а затем в А1П.

Защитные участки ЗУ организованы за каждым проходным светофором для исключения случаев столкновения поездов при проезде светофора с запрещающим показанием. Если защитный участок занят, то красный огонь включается и на ограждающем и на предыдущем светофоре. В качестве защитного участка в системе АБТ используются рельсовые цепи Б1П и Б2П. Информация о состоянии ЗУ подается от блока ТРЦ на линейный передатчик ЛП, а затем по цепи Л-ОЛ на предыдущую СУ.

Двухстороннее движение поездов по каждому пути двухпутного перегона позволяет наиболее гибко регулировать поездопоток при наличии суточной неравномерности движения поездов по направлениям, а также осуществлять безостановочный обгон поездов на перегоне. Регулирование движения поездов по неправильному пути осуществляется по сигналам АЛС без проходных светофоров. При этом меняется направление передачи информации в линейной цепи Л-ОЛ и перестраивается схема кодирования. Рельсовые цепи не реверсируются. Для кодирования рельсовых цепей А1П и А2П при движении поезда по неправильному пути предусмотрена специальная пара жил КП-КМ (на рис. 5.2 обозначена пунктирной линией К).

Применение в системе АБТ схемы контроля потери шунта под подвижной единицей позволяет исключить появление на светофоре разрешающего сигнала при фактически занятом БУ. Работа схемы основана на проверке правильности проследования поезда (контроль последовательности занятия и освобождения рельсовых цепей при проследовании поезда по блок-участку и переходе на другой БУ).

Устройства согласования и защиты УСЗ размещаются в путевых ящиках и решают следующие задачи: согласование сопротивления соединительного кабеля и аппаратуры с сопротивлением рельсовой линии, защита аппаратуры ТРЦ от грозового разряда (при автономной тяге поездов) или от коммутационных перенапряжений в контактной сети, защита от асимметрии обратного тягового тока (при электрической тяге).

В зависимости от вида тяги поездов и некоторых других условий в качестве устройств согласования и защиты применяются:

· Дроссель-трансформаторы для выравнивания обратных тяговых токов в рельсовых нитях (устранение продольной асимметрии тягового тока) с целью исключения мешающего и опасного воздействия на аппаратуру ТРЦ. ДТ устанавливают у проходных светофоров (на ординате точки подключения генератора ТРЦ4).

· Согласующие трансформаторы для согласования сопротивлений рельсовой линии и соединительного кабеля. При наличии ДТ в месте подключения кабеля к РЛ функции согласующего трансформатора может выполнять этот ДТ. При электротяге переменного тока для более надежной защиты обслуживающего персонала и приборов от тягового тока используют ДТ совместно с согласующим трансформатором.

· Защитные резисторы для защиты аппаратуры от тягового тока при его асимметрии. Кроме того, они обеспечивают требуемые обратные входные сопротивления по концам рельсовой линии. В местах установки ДТ защитные резисторы не применяются.

· Автоматические выключатели многократного действия АВМ типа АВМ2-15 или АВМ1-5, которые обеспечивает защиту аппаратуры и обслуживающего персонала от асимметрии тягового тока, превышающей допустимые значения.

· Разрядники (типа РВНШ или РКН) или выравниватели (типа ВОЦН-220) для защиты аппаратуры от грозового разряда (при автономной тяге) или от коммутационных перенапряжений в контактной сети (при электрической тяге).

Для обеспечения работы АБТ и увязки со станционными и переездными устройствами вдоль перегона прокладывают два раздельных кабеля ‑ для нечетного пути и для четного пути. При автономной тяге и электротяге постоянного тока рекомендуется применять кабель марки СБЗПУ (с гидрофобным заполнением сердечника, с усиленной полиэтиленовой изоляцией), при электрической тяге переменного тока ‑ СБЗПАБпШп (в алюминиевой оболочке, с броней из двух стальных лент, в защитном шланге из полиэтилена).

 

⇐ Предыдущая13141516171819202122Следующая ⇒

Поделиться: