Глава VII. Схемы двухпутной автоблокировки с автоматической локомотивной сигнализацией и диспетчерским контролем

1. Схема двухпутной автоблокировки при смешанной системе питания

Основные положения. Схема двухпутной автоблокировки с автоматической локомотивной сигнализацией и диспетчерским контролем при смешанной системе питания была разработана в 1954 г. и принята в настоящее время для проектирования и строительства автоблокировки на двухпутных участках железных дорог без электротяги.

Эта схема характеризуется следующими основными положениями: схема-проводная, имеет два блокировочных провода на каждый путь.

В схеме применено в качестве линейного реле НРВ2-2000:

• в рельсовых цепях с непрерывным питанием при длине до 1,5 км применено реле НР2-2 ом и в цепях с импульсным питанием при длине свыше 1,5 и до 2,6 км - реле ИР 1-0,3, что дает возможность на большинстве блок-участков иметь только одну рельсовую цепь;
• для схемы принята смешанная система питания с аккумуляторами в качестве резерва и с нормально не горящими прожекторными светофорами с предварительным зажиганием;
• схемой учитывается оповестительная сигнализация на охраняемых переездах III и IV категорий и известители приближения поездов к станциям за один и два блок-участка, выполненные с использованием линейных блокировочных проводов;
• схема снижения напряжения на светофорных лампах перегонных сигналов осуществляется одним линейным проводом.

Таким образом, эта схема имеет шесть воздушных линейных проводов, из которых четыре использованы для линейных зависимостей автоблокировки, один для диспетчерского контроля и один для снижения напряжения на светофорных лампах.

Для ускорения и улучшения процессов проектирования и строительства схемы автоблокировки типизированы и допускают заводской монтаж релейных шкафов.

Связь между смежными сигнальными установками на перегоне (рис. 90) выполняется при помощи линейного реле НЛР (НРВ2-2000). Это реле, включенное в диагональ выпрямительного селенового мостика, работает от тока обоих направлений, без отпускания якоря при перемене направления тока в линейной цепи. Такое свойство реле необходимо для обеспечения непрохождения волны отпускания якорей линейных реле, при перемене полярности одного из линейных реле перегонных сигналов.

Рис. 90

При отсутствии поездов на двух смежных блок-участках, например 3 и 5У линейное релеЗЛР находится подтоком, а сигнальный механизм светофора 3- без тока, светофор погашен, рамка на красном огне.

При вступлении поезда на блок-участок 5 контактом путевого .реле 5ПР выключается линейное реле НЛР светофора 3 и его сигнальный механизм включается; на светофоре появляется зеленый или желтый огонь, в зависимости от полярности тока, получаемого обмоткой сигнального механизма.

При нахождении движущегося поезда в пределах блок-участка 3 сигнальный механизм находится без тока; включенные в схему контакты реле 10Р огневого реле светофора 1 выполняют необходимые зависимости, связанные с контролем целости светофорных ламп при прожекторных светофорах. Светофорные лампы питаются постоянным током через высокоомную обмотку 450 ом огневого реле 10Р (НРВ2-450/0,6), которой контролируется целость нити лампы в холодном состоянии. При вступлении поезда на блок-участок перед сигналом ток в лампу проходит через низкоомную обмотку 0,6 ом реле 10Р с параллельно включенным выпрямительным столбиком.

Рис. 91

Снижение напряжения на зажимах светофорной лампы может быть произведено обесточиванием реле ДСНР - реле двойного снижения напряжения (НР2-40).

Для кодирования рельсовых цепей (рис. 91) у каждой сигнальной установки имеется один датчик импульсов - трансмиттер (КПТ-5), включаемый при вступлении поезда на блок-участок перед сигналом, при помощи тыловых контактов путевых реле 1ПР или 2ПР и выполняющий кодирование с релейного конца в рельсовые цепи 1П и 2П.

На схеме рис. 91 показано включение рельсовой цепи 2П с непрерывным и цепи 1П с импульсным питанием. Наличие тылового контакта реле НТР - нечетного трансмиттерного реле, в цепи импульсного путевого реле 1ИПР объясняется тем, что быстродействующее импульсное путевое реле (ИР 1-0,3) может сработать от переменного тока.

Импульсы тока в рельсовую цепь посылают трансмиттерные реле ЧТР и НТР (ТРЗ-72). Эти реле являются повторителями контактов трансмиттера.

В цепях трансмиттерных реле включены контакты огневых реле ЧОР и НОР, при помощи которых:

1. прерывается цепь посылки кода желто-красного огня при перегорании светофорной лампы и на локомотивном светофоре загорается красный огонь вместо желто-красного;
2. при перегорании светофорной лампы в рельсовую цепь посылается код. желтого огня вместо зеленого и на локомотивном светофоре загорается желтый огонь вместо зеленого.

Схема известителей приближения. Установка известителей приближения поездов в помещениях дежурных по станциям выполняется без подвески дополнительных воздушных проводов (рис. 92).

Рис. 92

Для включения известительных лампочек приближения поездов в помещении дежурного по станции установлены два реле: Н1ИПР и Н2ИПР - нечетные известителя приближения.

Реле Н1ИПР (НР2-40) нормально находится под током, но с отпущенным якорем, так как обмотка его включена последовательно с обмоткой линейного реле предупредительного сигнала НЛР.

При вступлении приближающегося к станции поезда на первый по ходу участок приближения обмотка реле НЛР выключается и реле Н1ИПР, оказавшись последовательно включенным с обмоткой сигнального механизма предупредительного светофора, притягивает свой якорь. На аппарате у дежурного по станции загорается лампочка первого участка приближения и звонит звонок.

Реле Н2ИПР (НР2-1000) фиксирует .занятие приближающимся поездом второго по ходу участка приближения (первого от станции) и является простым повторителем путевого реле, установленного в релейном шкафу входного сигнала.

Звонок приближения работает дважды, при вступлении поезда на первый, а затем и на второй блок-участки приближения, и для его выключения служит специальная кнопка НВЗК - нечетная выключающая звонковая кнопка.

Такая схема включения известителей приближения не оказывает влияния на схему сигнальной установки предупредительного светофора, а потому и дает возможность значительным образом сократить количество типовых схем автоблокировки.

Схема оповестительной сигнализации на переездах. Устройства автоматической переездной и оповестительной сигнализации проектируются в соответствии с принятыми на железнодорожном транспорте положениями (см. главу XV). Автоматическая оповестительная сигнализация устраивается на охраняемых переездах.

Оповестительная сигнализация запроектирована тождественно схемам известителей приближения, т. е. без подвески дополнительных проводов и без изменения схем релейных шкафов автоблокировки. Оповестительная сигнализация на переездах является составным элементом схем автоблокировки и заложена в типовые схемы. Автоматическая переездная сигнализация, в большинстве случаев требующая подвески двух проводов и изменения типовых схем, проектируется отдельно.

Оповестительная сигнализация, как и переездная, должна начинать работать при приближении поезда к переезду на определенное расчетное расстояние.

Имеются два варианта увязки оповестительной сигнализации с автоблокировкой, в зависимости от взаимного расположения переезда и перегонных светофоров: при первом варианте L_pacч укладывается в пределах одного блок-участка и оповестительная сигнализация начинает работать при вступлении поезда на этот участок; при втором варианте L_pacч захватывает более одного блок-участка и сигнализация работает от двух участков.

Когда один из перегонных светофоров расположен ближе 500 м от переезда, проектируется нетиповая схема оповестительной сигнализации с подвеской двух проводов.

В качестве сигнальных устройств применены два - наружный и внутренний звонки и лампочки, сигнализирующие о приближении поезда к переезду. Для выключения звонков служат вспомогательные кнопки с реле.

При движении нечетных поездов (рис. 93, а) сигнализация начинает работать в момент вступления поезда за перегонный сигнал Я перед переездом, так как в этот момент вспомогательное реле HBP (HP2-1000) лишается тока и своими тыловыми контактами включает на переезде звонки и сигнальную лампочку. Нажатием кнопки дежурный по переезду при помощи блок-реле НБР может выключить звонки, лампочка же остается гореть до освобождения поездом блок-участка, на котором расположен переезд.

Рис. 93

При движении четных поездов (рис. 93, б) оповестительная сигнализация работает за два участка приближения, т. е. с момента вступления поезда за сигнал, являющийся предупредительным к светофору Ч перед переездом. При вступлении поезда на первый блок-участок срабатывает реле 14ВР

(НР2-40), так как его обмотка включена последовательно с обмоткой сигнального механизма. Реле1ЧВР включает на переезде звонки и сигнальную лампочку; при вступлении поезда на второй блок-участок схема работает при помощи реле ЧВР (НР2-1000).

Принципиальная схема автоблокировки. Полная принципиальная схема автоблокировки для части примерного перегона с одной одиночной и одной спаренной сигнальными установками и при наличии оповестительной сигнализации на переезде приведена на рис. 94^*. Схема составлена из расчета применения импульсных рельсовых цепей при длине свыше 1,5 км, показанных утолщенными линиями, и рельсовых цепей с непрерывным питанием - при длине их до 1,5 км.

Для схемы в релейных шкафах установлены повторители путевых реле (НР2-900 медленного действия), так как у основных реле не хватает контактов. У повторителей П1ПР и П2ПР замедление необходимо для того, чтобы при занятии поездом блок-участка сначала включался бы сигнальный механизм через контакт основного путевого реле, а затем включалось бы напряжение на светофорную лампу через контакты повторителя путевого реле.

Схема учитывает устройства диспетчерского контроля в виде диспетчерских кодовых ячеек НДКЯ и ЧДКЯ, подключаемых на месте строительства в релейных шкафах автоблокировки, через контакты повторителей путевых реле П1ПР и П2ПР и сопротивления R₁, R₂, и R₃; размерность сопротивлений должна подбираться в зависимости от расстояния сигнальной точки до распорядительной установки диспетчерского контроля.

Питание всех устройств схемы производится по смешанной системе; для светофорных ламп нормально используется переменный ток через трансформатор СОБС-2. В качестве резерва приняты типовые аккумуляторы АБН-72. Подзарядка сигнальных батарей, установленных по одной на сигнальную одиночную или спаренную точку, производится купроксными выпрямителями ВАК-П (13,2 в, 0,6 а) и путевых батарей - купроксными выпрямителями ВАК-14 (2,2 в, 2,2 а).

Проектирование автоблокировки с применением типовых схем. Комплексная схема двухпутной автоблокировки на рис. 94, включающая устройства автоматической локомотивной сигнализации с автостопами непрерывной системы, диспетчерский контроль и оповестительную сигнализацию на переездах, является типовой и принята к применению на двухпутных участках железных дорог без электротяги. Эта схема легко решает вопрос типизации схем, что дает возможность организовать монтаж релейных шкафов в заводских условиях.

Сигнальные перегонные установки автоблокировки отличаются друг от друга по количеству сигналов и по относительному расположению рельсовых цепей с непрерывным и импульсным питанием.

По количеству сигналов имеются две типовые установки: С - спаренная и О - одиночная - одна для сигналов обоих направлений движения (нечетного и четного), так как схема однотипная и номенклатура приборов и проводов принята одинаковая.

Типовых схем одиночных сигнальных установок имеется четыре, по числу комбинаций относительного расположения непрерывных и импульсных рельсовых цепей у сигнальной установки (табл. 23). Эти одиночные сигнальные установки служат для обоих направлений движения и имеют индексы: О_рб с импульсными рельсовыми цепями на релейном и питающем концах; О_р - с импульсной рельсовой цепью на релейном конце и с непрерывной на питающем; О_б - с импульсной рельсовой цепью на питающем конце; О - рельсовые цепи с непрерывным питанием. Рельсовые цепи с импульсным питанием показаны утолщенными линиями.

Таблица 23. Типы сигнальных установок

Примечание. В предпоследней графе таблицы первая цифра - место установки реле ИПР, вторая - КБ.

Спаренных сигнальных установок имеется 16 типов, индексы которых означают: С - спаренная сигнальная установка: цифры у буквы С указывают, какие рельсовые цепи имеют импульсное питание. Например, тип С₁₂₃₄ означает, что все рельсовые цепи импульсные; тип С₁₃ указывает, что по нечетному пути рельсовые цепи импульсные, а по четному - непрерывные; тип С - что все рельсовые цепи с непрерывным питанием и т. д.

Таким образом, при применении рельсовых цепей с непрерывным и импульсным питанием может быть до 20 типов различных сигнальных перегонных установок.

Рис. 95

Для организации монтажа релейных шкафов на заводе такое количество типовых схем вызывало бы большие затруднения, но так как схемы различаются только установкой различных путевых реле и наличием или отсутствием маятникового трансмиттера МТ, то были разработаны только две принципиальные и две монтажные схемы для спаренной С (рис. 95) и одиночной О (рис. 96) сигнальных установок для производства монтажа в заводских условиях.

Рис. 96

Схемы составлены из расчета включения реле и питания для импульсных и непрерывных рельсовых цепей, а для приведения схемы к соответствующему типу должны устанавливаться закорачивающие перемычки (табл. 23). В табл. 23 приведены переменные приборы, которые должны устанавливаться в релейном шкафу каждой сигнальной установки (ПР, МТ, ИПР, КБ и R), с указанием их мест установки (22, 23, 28 и т. д.) по монтажным схемам.

Таким образом, при 20 типах сигнальных установок удалось создать только две типовые схемы для производства монтажа индустриальными методами в заводских условиях. Схемы составлены на максимальное количество приборов; переменные приборы, которые устанавливаются не во всех типовых установках, монтируемых по данной схеме, показаны пунктирными линиями.

Для ускорения строительства автоблокировки и улучшения организации монтажных работ предполагается не только монтировать релейные шкафы автоблокировки на заводе, но и укомплектовывать их необходимыми приборами с тем, чтобы на строительство релейный шкаф поступал совершенно готовым.

При проектировании, составлении смет и заказе оборудования для поставки на строительство автоблокировки необходимо указывать не только типы схем сигнальных установок, но и типы комплектовок релейных шкафов приборами.

Всего разработано четыре типа комплектовок для одиночных сигнальных установок: О_Рб, О_р , О_б и О и шесть для спаренных С_РРб, С_Рб, С_рр, С_б, С_р и С. Буквы р и б при основных индексах О (одиночная) и С (спаренная) указывают на наличие импульсных рельсовых цепей. Буква Р означает, что из двух путевых реле, имеющихся в каждой сигнальной установке, должно быть укомплектовано одно импульсное путевое реле со всеми дополнительными приборами; буква б указывает, что в шкафу должен быть маятниковый трансмиттер МТ (см. табл. 23).

В настоящее время проектирование автоблокировки выполняется только с импульсным питанием рельсовых цепей, независимо от их длин (до 2,6 км), что создает наилучшие условия для безопасности движения поездов, благодаря повышенной шунтовой чувствительности рельсовых цепей.

При наличии двух импульсных рельсовых цепей, с разных сторон изолирующего стыка, хорошо решается вопрос контроля короткого замыкания стыков и улучшаются условия эксплуатации устройств автоблокировки благодаря однотипности аппаратуры во всех рельсовых цепях. В связи с этим весьма значительно сокращается потребное при проектировании количество типовых схем перегонных сигнальных установок, которое сводится к двум типовым схемам:

1. 1) типовой схеме С для спаренной сигнальной установки (индекс С₁₂₃₄);
2. типовой схеме О для одиночной сигнальной установки любого направления (индекс О_Рб).

Рис. 97

При этом спаренная и одиночная сигнальные установки имеют всего две принципиальные типовые схемы: для спаренной установки С (рис. 97) и О (рис. 98).

Рис. 98

Таким образом, из схем табл. 23 при проектировании автоблокировки только с импульсными рельсовыми цепями приходится пользоваться типовыми схемами и типами комплектовок с порядковыми номерами 1 - для одиночных установок (тип О) и 5 - для спаренных (тип С).

Для подключения ячеек диспетчерского контроля в сигнальных установках имеется четыре типовых решения: четная ячейка на спаренной сигнальной установке, нечетная ячейка на спаренной сигнальной установке, четная и нечетная ячейки на спаренной сигнальной установке, ячейка на одиночной сигнальной установке.

Введение всех этих разновидностей в типовые схемы релейных шкафов автоблокировки значительно увеличило бы число типов сигнальных установок: с целью избежания этого увеличения подключение ячеек диспетчерского контроля в сигнальных установках производится на месте строительства по специальным схемам (см. главу VI). В типовых же схемах предусмотрены выводы для подключения этих ячеек. Такая же типизация схем была проведена и в устройствах оповестительной сигнализации на переездах (табл. 24).

Таблица 24. Типовые схемы оповестительной сигнализации

Для завода составлена одна типовая принципиальная схема (рис. 99). Проект автоблокировки включает путевой план (рис. 100^*) устройств для каждого перегона. На путевом плане должны быть показаны:

1. перегонные сигналы с указанием ординат их установки;
2. рельсовые цепи (в двухниточном изображении) с указанием их длин, типа, полярности ниток и включения приборов;
3. релейные шкафы и батарейные колодцы с указанием их типа;
4. кабельная сеть у каждой сигнальной точки с указанием длины и жильности кабеля; в скобках показывается число запасных жил;
5. кабельные ящики с указанием их типа;
6. воздушные линейные провода автоблокировки, с указанием разрезов и отпаек проводов и с размещением их на траверсах;
7. провода высоковольтной линии автоблокировки с указанием их скрещивания, мощности и мест установки силовых трансформаторов и разъединителей;
8. размещение устройств оповестительной сигнализации на переездах с указанием типов установок.

Рис. 99

Рассмотренная схема двухпутной автоблокировки является комплексной, так как обеспечивает одновременный монтаж и строительство автоблокировки вместе с автоматической локомотивной сигнализацией с автостопами непрерывной системы, с устройствами диспетчерского контроля за движением поездов и оповестительной сигнализацией для переездов. Вместе с тем схема обеспечивает монтаж и сдачу в эксплуатацию автоблокировки с последующим подключением связанных с ней устройств. Постоянное количество воздушных линейных проводов, благодаря применению беспроводных схем известителей приближения и оповестительной сигнализации на переездах, является положительным качеством схемы.

Применение рельсовых цепей с импульсным питанием позволило отказаться от устройства разрезных точек на блок-участках, что предопределило экономию средств и материалов и улучшило условия текущего содержания автоблокировки.

Типизация схем перегонных сигнальных установок дает возможность организовать массовый заводской монтаж релейных шкафов автоблокировки.

Все эти положительные качества рассмотренной схемы обеспечили применение ее на транспорте как типовой для двухпутных участков без электротяги, с электропитанием по смешанной системе.