Системы регулирования движения поездов. Контрольная работа 1 Две последние цифры шифра Номер варианта Номера вопросов
 Скачать 0.78 Mb.
|
|
Контрольная работа № 1
Задание 8. Вычертите принципиальную схему двухэлементного секторного реле ДСШ. Укажите условные обозначения обмотки и контактов этого реле в принципиальных электрических схемах. Объясните принцип действия реле. В устройствах железнодорожной автоматики и телемеханики применяют двухэлементные секторные реле переменного тока типа ДСШ. Эти реле используются в качестве путевых в рельсовых цепях переменного тока частотой 50 и 25 Гц. По принципу действия двухэлементные секторные реле относятся к индукционным. Магнитная система реле выполняется на сердечниках из листовой стали для уменьшения потерь на гистерезис. Эти реле относятся к реле 1 класса надежности, а по времени срабатывания к нормальнодействующим. Двухэлементное секторное реле ДСШ со штепсельным включением (рис. 1.10, а) состоит из электромагнитной системы, представляющей собой два разных по назначению железных сердечника с намотанными на них обмотками. Один из них называется местным элементом, другой путевым. Эти элементы располагаются симметрично один относительно другого. Местный элемент состоит из Ш-образного сердечника 1 с обмоткой 2, которая подключается к местному источнику переменного тока напряжением В. Путевой элемент состоит из сердечника 8 с обмоткой 9, которая подключается через рельсовую цепь к путевому трансформатору. Между полюсами сердечников местного и путевого элемента располагается алюминиевый сектор 4, который вращается на оси и при помощи коромысла 3 и тяги 5 управляет контактной системой 6. В реле имеются упорные ролики 7 и 10, ограничивающие движение сектора соответственно вниз и вверх. Принцип действия реле основан на взаимодействии магнитного потока путевого элемента с током, индуцированным в секторе магнитным потоком местного элемента. Когда один из элементов реле находится без тока, то сектор под действием собственного веса находится в нижнем крайнем положении и своим ребром нажимает на нижний упорный ролик. При прохождении переменного тока по катушке местного элемента магнитный поток, созданный током местного элемента, пересекая сектор, наводит в нем ЭДС, отстоящую по фазе на 90 от вызвавшего его потока. В результате этого в секторе возникают вихревые токи, которые проходят под полюсами путевого элемента, вступают во взаимодействие с его магнитным потоком и создают вращающий момент, стремящийся повернуть сектор. К аналогичным результатам приводит взаимодействие вихревых токов, созданных магнитным потоком путевого элемента, с магнитным потоком местного элемента. При равенстве магнитных потоков и совпадении их по фазе силы взаимодействия магнитных потоков и вихревых токов будут равны и противоположно направлены, в результате чего сектор останется в нижнем положении. Для приведения сектора во вращение в направлении его подъема необходимо создать определенный сдвиг фаз между магнитными потоками местного и путевого элементов или между их токами. Таким образом, максимальный вращающий момент будет при угле сдвига фаз ϕ = 90 между токами или магнитными потоками в местном и путевом элементах. Этот вращающий момент перемещает сектор в верхнее положение. Вместе с сектором поворачиваются коромысло и тяга, которая переключает контакты: размыкает тыловые Т и замыкает фронтовые Ф. При выключении тока в путевом элементе магнитный поток исчезает, и под действием собственного веса сектор опустится вниз и возвратит контакты в исходное положение: разомкнет фронтовые Ф и замкнет тыловые Т. Условные обозначения реле ДСШ и его контактов приведены на рис. 1.10, б. Основным достоинством реле ДСШ является надежная фазовая избирательность, поэтому эти реле называют фазочувствительными. Свойство избирательности надежно исключает ложное срабатывание фазочувствительного путевого реле от источника питания смежной рельсовой цепи при замыкании изолирующих стыков, так как путевые обмотки реле включаются таким образом, чтобы положительный вращающий момент и подъем сектора вверх создавались только от тока своей рельсовой цепи. Кроме этого, фазочувствительные реле обеспечивают надежную защиту от влияния помех тягового тока, отличающихся по частоте от тока сигнальной частоты всего на несколько герц. Фазочувствительные реле срабатывают от тока той частоты, что и частота тока в обмотке местного элемента, при определенных фазовых соотношениях между ними.  Рис 1.10 - Устройство и работа реле ДСШ Задание 19. Укажите требования ПТЭ к сигналам. Приведите условное изображение входного, выходного и маневрового светофоров и их обозначение для нечетной горловины станции. В соответствии с требованиями ПТЭ красные, желтые и зеленые огни входных и проходных светофоров, а также светофоров прикрытия на прямых участках пути должны быть днем и .ночью отчетливо различимы с приближающегося поезда на расстоянии не менее 1000 м. На кривых участках пути видимость этих сигналов может быть снижена до 400 м, а в исключительных случаях в сильно пересеченной местности (горы, глубокие выемки) до расстояния 200 м. На расстоянии не менее 400 м должны быть видны сигналы выходных и маршрутных светофоров с главных путей станции и эти же сигналы с боковых путей, сигналы маневровых светофоров должны быть видны на расстоянии не менее 200 м. Все светофоры имеют наименование, при этом в наименовании светофоров, установленных на станциях, разъездах, путевых тостах, а также заградительных и светофоров прикрытия используются буквенные обозначения, в наименовании проходных светофоров автоблокировки на перегонах - цифровые. Принципиальное отличие светофоров с буквенными от светофоров с цифровыми обозначениями заключается в том, что первые являются абсолютными сигналами, проезд которых при запрещающем (показании не допускается (за исключением установленного порядка проследования по пригласительному сигналу, с проводником и т. д.), а вторые являются остановочно-разрешительными, проследование которых при запрещающем показании разрешается (после остановки поезда и дальнейшем движении до следующего светофора со скоростью не более 20 км/ч с готовностью остановиться в случае препятствия для движения).  Рис 1. обозначение входного, выходного и маневрового светофоров для нечетной горловины станции  Рис 1.1 условное изображение входного, выходного и маневрового светофоров  Рис. 2 Обозначение входного, выходного и маневрового светофоров для нечетной горловины станции Задание 27. Укажите назначение тональных рельсовых цепей, их преимущества и недостатки. Приведите схему тональной рельсовой цепи и поясните принцип ее работы, назначение элементов и область применения. Тональные рельсовые цепи. Надежность работы существующих РЦ в большой степени зависит от состояния изолирующих стыков и балласта. Из-за нарушения нормальной работы изолирующих стыков происходит большое количество отказов работы РЦ. Кроме этого, из-за снижения сопротивления балласта на некоторых участках железных дорог до величины 0,2...0,3 Ом км (при норме минимального сопротивления балласта 1 Ом км) нарушается нормальная работа рассмотренных выше типов РЦ. В настоящее время разработаны и внедряются тональные РЦ. Такие РЦ работают в случае низкого сопротивления балласта без изолирующих стыков при любом виде тяги поездов. Аппаратура тональных рельсовых цепей (ТРЦ) обеспечивает формирование и прием амплитудно-модулированных сигналов с частотами манипуляции (модуляции) 8 и 12 Гц и несущими частотами в диапазоне 420...780 Гц. Особенностью устройства ТРЦ является то, что в такой РЦ устанавливается один источник питания на две РЦ, а передающая и приемная аппаратура располагается на станциях, примыкаемых к перегону. Рассмотрим схемы смежных РЦ с несущими и модулированными частотами 480/8 и 580/12 (каждая из которых с двумя приемниками), расположенные на одном пути перегона при электротяге постоянного тока (рис. 4.11). Схема каждой РЦ имеет передающую и приемную аппаратуру, а также согласующие элементы передающих устройств АЛС. Передающая аппаратура ТРЦ состоит из генератора ГП и путевого фильтра ФПМ. Генератор обеспечивает формирование амплитудно-модулированных сигналов тональной частоты требуемого уровня. Путевой фильтр обеспечивает защиту выходных цепей генератора от влияния токов АЛС, тягового тока и атмосферных перенапряжений и формирует требуемое по условиям работы РЦ обратное входное сопротивление питающего конца, а также служит для гальванического разделения выходной цепи генератора от кабеля и получения на нем требуемых напряжений. Последовательно с выходом путевого фильтра включен конденсатор С рц, который является согласующим элементом передающих устройств АЛС. Амплитудномодулированный сигнал от генератора поступает в кабельную линию, а затем на первичную обмотку путевого трансформатора ПТ. Со вторичной обмотки ПТ он поступает в рельсовую линию 9П и 8П, а затем на ПТ релейного конца 9П. Далее сигнал поступает в кабельную линию, а пройдя ее, на путевой приемник ПП 9/8, который принимает амплитудно-модулированный сигнал и возбуждает путевое реле 9П при свободном состоянии РЦ. Аналогично происходит работа тональной РЦ 10П.  Рис. 4.11. Схема тональных рельсовых цепей Задание 33. Приведите внешний вид части пульта управления станции А двухпутной релейной полуавтоматической блокировки. Укажите назначение блокировочных сигналов ПО и ПП. Отразите на нем индикацию при приеме блокировочного сигнала путевого отправления. Опишите действия ДСП при отправлении поезда со станции Б. Для управления устройствами РПБ и контроля работы на пульте-табло для каждой горловины железнодорожной станции (см. рис. 4.2) устанавливаются: трехпозиционные кнопки Н (Ч) — для открытия входного светофора; ЧО (НО) — для открытия выходного светофора; кнопка ДП с возвратной пружиной — дача прибытия; кнопки «Приглас. Н (Ч)» для включения пригласительного огня и ИП — искусственного срабатывания реле прибытия (с возвратной пружиной и счетчиком нажатий); кнопка ЧОХ (НОХ) — для отправления хозяйственного поезда; кнопка НВЗ (ЧВЗ) — для выключения звонка; контрольные лампочки: зеленая ЧПС (НПС) — показывающая, что перегон свободен (разрешено отправление); красная ЧПО (НПО), контролирующая занятость перегона отправленным поездом; красная ПП, контролирующая (непрерывным горением) занятость перегона прибывающим поездом и (миганием) прибытие поезда на железнодорожную станцию — мигание этой лампы напоминает ДСП станции о необходимости дать блокировочный сигнал прибытия. В нормальном состоянии (отсутствие поездов и установленных маршрутов на железнодорожной станции) на пульте-табло горят контрольные лампы: зеленая ЧПС (НПС) и красная в повторителе входного светофора Н (Ч). При занятии железнодорожного пути (например, 1П на ст. А) поездом в середине этого пути загорается красная лампа 1П. Последовательность работы устройств РПБ показана в виде таблицы на рис. 4.2. Для отправления поезда с железнодорожной станции А на станцию Б при свободном перегоне (горит зеленая контрольная лампа НПС) ДСП станции А готовит маршрут отправления, правильность приготовления которого контролируется загоранием белой лампы на пути 1П (действие 1). Далее ДСП нажимает сигнальную кнопку НО и открывает выходной светофор HI на зеленый огонь. В повторителе выходного светофора HI на пульте загорается зеленая лампа, контролирующая действительное открытие выходного светофора (действие 2). После открытия выходного светофора HI по линейной цепи РПБ посылается на железнодорожную станцию Б блокировочный сигнал «Путевое отправление» (ПО), который подтверждает открытие выходного светофора, занятие перегона поездом и производит замыкание выходных светофоров железнодорожной станции А. На аппарате управления железнодорожной станции А включается красная контрольная лампа НПО и гаснет зеленая контрольная лампа НПС (действие 3). На железнодорожной станции Б сигнал ПО извещает об отправлении поезда с железнодорожной станции А и занятии им перегона и включает на аппарате управления красную контрольную лампу ПП (действие За). При выходе поезда на перегон и проследовании его по рельсовой цепи 4—6 выходной светофор HI перекрывается на красный огонь, а в его повторителе на пульте гаснет зеленая контрольная лампа и загорается красная, гаснет красная контрольная лампа занятости пути Ши загорается красная лампа 4—6 занятости стрелочной горловины. Продолжают гореть красная контрольная лампа НПО и белая установки маршрута с 1П (действие 4). После полного освобождения маршрута и выхода поезда на перегон (гаснет красная контрольная лампа 4—6) ДСП станции А разделывает маршрут отправления; гаснет белая контрольная лампа установки маршрута 1П, а красная лампа НПО продолжает гореть (действие 5). Для приема поезда на железнодорожную станцию Б ДСП готовит маршрут приема на железнодорожный путь ЗП, правильность приготовления которого контролируется загоранием белой контрольной лампы на пути ЗП (действие 6). Затем ДСП нажимает сигнальную кнопку Н, входной светофор Н открывается на два желтых огня, а в его повторителе на пульте управления красная контрольная лампа гаснет и загорается зеленая, а белая контрольная лампа установки маршрута ЗП и красная лампа ПП продолжают гореть (действие 7). После прохода поезда по устройствам фиксации его проследования входной светофор закрывается, а в его повторителе Н включается красная контрольная лампа и гаснет зеленая (действие 8). После полного освобождения стрелочной горловины железнодорожной станции и нахождении поезда на железнодорожном пути ЗП красная контрольная лампа ПП переходит в режим мигания, чем фиксируется прибытие поезда на железнодорожную станцию и дается указание ДСП о необходимости подачи сигнала ПП (действие 9). ДСП станции Б разделывает маршрут приема (действие 10) и нажимает кнопку ДП. По линейной цепи устройств РПБ посылается блокировочный сигнал ПП, от которого на аппарате управления железнодорожной станции Б гаснет красная контрольная лампочка ПП и устройства РПБ приходят в исходное состояние (действие 11). На аппарате управления железнодорожной станции Л блокировочным сигналом ПП контролируется свободность перегона, снимается замыкание с выходных светофоров, гаснет красная контрольная лампа НПО, загорается зеленая лампа НПС и устройства РПБ приходят в исходное состояние (действие 11а).  Рис. 4.2 Таблица последовательности работы устройств и индикация на пульте управления при двухпутной релейной полуавтоматической блокировке Задание 44. Приведите схему одной сигнальной установки двухпутной односторонней автоблокировки постоянного тока. Покажите на ней положение контактов реле при зеленом огне на данном светофоре. Поясните принцип работы схемы. Укажите, как осуществляется связь между показаниями проходных светофоров. Такая АБ применяется на участках с автономной тягой и по каждому пути разграничивает попутные поезда, движущиеся только в одном направлении. В этой автоблокировке используются РЦ постоянного тока с импульсным питанием. Импульсное путевое реле И и его повторитель П (рис. 2.3) всегда располагаются на выходном по направлению движения поезда конце блок-участка. Это позволяет и в данной системе включить путевые устройства АЛС при вступлении поезда на блок-участок. С помощью импульсной РЦ в рассматриваемой АБ постоянного тока осуществляется контроль свободности или занятости данного блок-участка и связь между показанием светофора и состоянием блок-участка. Связь между показаниями проходных светофоров осуществляется по линейной цепи, благодаря которой контролируется свободность одного, двух или более блок-участков от данного светофора. Рассмотрим схему двухпутной трехзначной АБ постоянного тока с нормально горящими линзовыми светофорами при одностороннем движении по каждому пути перегона. Включение приборов трех сигнальных установок 5, 7, 9 для одного из путей двухпутного перегона показано на рис. 2.3. При свободности блок-участков в их РЦ посылаются импульсы постоянного тока от трансмиттера МТ, которые из РЦ в каждой сигнальной установке (5, 7, 9) принимаются импульсным путевым реле И. При переключении контакта реле И в цепи релейного дешифратора РД срабатывает путевое реле П и фиксирует свободность блок-участка. В линейную цепь Л—ОЛ в каждой сигнальной установке включается линейное реле Л. Питание на линейное реле подается всегда из релейного шкафа впередистоящего светофора по линейным проводам. С помощью линейной цепи в АБ постоянного тока осуществляется контроль: состояния РЦ данного блок-участка включением фронтового контакта путевого реле П, чтобы образовалась линейная цепь только при свободном блок-участке; состояния впереди расположенного блок-участка включением фронтового контакта линейного реле этого участка для переключения полярности тока в данной линейной цепи; горения огней впередистоящего светофора включением фронтового контакта огневого реле О, контролирующего действительное горение соответствующего огня на проходном светофоре. При перегорании лампы желтого или зеленого огня контактами огневого реле изменяется полярность тока в линейной цепи и на позади стоящем светофоре включается вместо зеленого огня желтый, а в случае перегорания лампы красного огня линейная цепь выключается и на позади стоящем светофоре вместо желтого огня загорается красный. Контактами нейтрального и поляризованного якорей линейного реле осуществляется управление огнями трехзначного светофора. При занятии блок-участка 5П поездом происходит шунтирование рельсовой цепи, отчего прекращается импульсная работа реле И и выключается его повторитель — путевое реле П у светофора 3 (на схеме не показано). Обесточившись, реле П тыловым контактом включает цепи для работы локомотивной сигнализации и в РЦ блок-участка 5П навстречу движущемуся поезду подается сигнальный код (КЖ, Ж или З) в зависимости от показания светофора 3, к которому приближается поезд. В линейной цепи к светофору 5 реле П размыкает фронтовые контакты и в релейном шкафу светофора 5 обесточивается линейное реле Л. Замыкая тыловой контакт, линейное реле Л включает лампу красного огня на светофоре 5. В линейной цепи к светофору 7 через тыловые контакты реле Л и фронтовые контакты реле П и О образуется цепь тока обратной полярности для возбуждения линейного реле светофора 7, которое притягивает нейтральный и переключает вправо поляризованный якорь. Через фронтовой контакт и переведенный вправо поляризованный контакт создается цепь включения лампы желтого огня на светофоре 7 и возбуждения огневого реле О, контролирующего горение этой лампы. По линейной цепи к светофору 9 через фронтовые контакты реле П, Л и О (так как от светофора 9 свободны два блок-участка) протекает ток прямой полярности для возбуждения линейного реле светофора 9, которое притягивает нейтральный и переключает влево поляризованный якорь. Через фронтовой контакт и переведенный влево поляризованный контакт создается цепь включения лампы зеленого огня на светофоре 9 и возбуждения огневого реле О, контролирующего горение этой лампы. После полного освобождения поездом блок-участка 5П на светофоре 5 включается желтый огонь. По линейной цепи от светофора 3 протекает ток обратной полярности для линейного реле светофора 5, так как путевое реле П блок-участка 5П, возбудившись при освобождении блок-участка, замкнуло свои фронтовые контакты. Аналогично линейное реле светофора 5 замыкает фронтовой и переключает вправо поляризованный контакты и на светофоре 5 включается желтый огонь, а в линейной цепи к светофору 7 меняется полярность тока с обратной на прямую для срабатывания линейного реле светофора 7. Переключая поляризованный контакт влево, линейное реле выключает на светофоре 7 желтый огонь и включает зеленый. В схеме АБ применены защитные меры, повышающие надежность и безопасность ее действия. В случае нарушения целостности пути, например на блок-участке 9П, при лопнувшем или изъятом рельсе прерывается цепь тока в рельсовой цепи и выключается реле П. Отпуская якорь, оно выключает линейное реле светофора 9, после чего на светофоре 9 выключается зеленый огонь и включается красный, чем ограждается опасное место пути. При перегорании лампы красного огня на светофоре 5 красный огонь загорается на предыдущем светофоре 7. Перенос огня осуществляется огневым реле О, которое выключается при перегорания лампы и, отпуская якорь, размыкает фронтовые контакты в линейной цепи. Линейное реле светофора 7 обесточивается, выключает желтый огонь на светофоре 7 и включает тыловым контактом красный огонь. При перегорании лампы желтого огня светофора 7 желтый огонь переносится на светофор 9. Перенос осуществляет огневое реле О светофора 7, при отпускании якоря которого меняется полярность тока в линейной цепи на линейном реле светофора 9. Линейное реле Л, переключая поляризованный якорь, включает лампу желтого огня на светофоре 9. При перегорании на светофоре 9 зеленого огня на предыдущем светофоре 11 загорается лампа желтого огня.  Рис. 2.3 Схема двухпутной (односторонней) автоблокировки постоянного тока Контрольная работа № 2
|