4. Схемы станционных устройств при системе питания переменным током

Общие положения. На участках с электрической тягой постоянного тока в настоящее время применяется кодовая автоблокировка переменного тока с числовым кодом, автоматической локомотивной сигнализацией и диспетчерским контролем. В ряде случаев эта система имеет применение и на участках с паровой и тепловозной тягой, на которых намечается в ближайшем будущем введение электротяги.

Станции на двухпутных участках, оборудуемых кодовой автоблокировкой переменного тока с числовым кодом, имеют ряд специфических особенностей, хотя общие принципы проектирования и составления схем остаются теми же, что и для станций при смешанной системе питания.

Основные положения рассматриваемых принципиальных схем следующие: взята промежуточная станция на двухпутном участке с ручным управлением стрелками, стрелки оборудованы замками системы Мелентьева, с хранением контрольных ключей в стрелочных аппаратах ключевой зависимости и замыканием маршрутных рукояток электрозащелками; управляет светофорами дежурный по станции при помощи рукояток унифицированного пульта со световым табло; на перегонах предусмотрена кодовая автоблокировка с числовым кодом переменного тока, а на станции кодирование главных путей и стрелочных участков, расположенных по главным путям; рельсовые цепи взяты переменного тока, на главных путях и стрелочных участках, расположенных на главных путях - двухниточные с дроссель-трансформаторами и непрерывным питанием с реле ДСР-12, а на боковых путях и стрелочных участках не на главных путях - однониточные, с реле СНР-5 или КНР-5. На участке предусмотрен диспетчерский контроль за движением поездов.

Рис. 202

Схемы кодирования. Основными элементами, характерными для станций участка с электротягой, являются схемы кодирования рельсовых цепей для работы автоблокировки и автоматической локомотивной сигнализации. На рис. 202 приведен схематический план станции с осигнализованием, разбивкой на изолированные секции и включением приборов в рельсовые цепи. В связи с тем, что посылка кодовых сигналов происходит всегда навстречу движущемуся поезду, то и на станциях у входного сигнала путевые реле включаются в рельсовые цепи участка удаления и стрелочного участка приема.

Схема кодирования рельсовых цепей стрелочного участка и главного пути в маршруте приема приведена на рис. 203.

Рис. 203

Для кодирования в помещении дежурного по станции устанавливается кодовый путевой трансмиттер типа КПТ-5, используемый для посылки кодов при маршрутах приема в рельсовые цепи главных путей, стрелочных участков и участков приближения для обоих направлений движения. Трансмиттер все время работает, так как постоянная посылка кодовых сигналов в рельсовые цепи участков приближения нужна для работы сигналов автоблокировки. Посылка кодовых сигналов производится при помощи трансмиттерного реле главного пути ГТР (ИРВ1-110) через путевой трансформатор ГПТ (ПОБС-2). Реле ГТР работает в импульсном режиме в соответствии с получаемыми им кодовыми сигналами через контакты трансмиттера и в зависимости от показаний входного светофора, что определяется контактами реле НПРУР, Н1РУР, НКУР, ПН1МР и кнопки НПК.

При перегорании светофорной лампы в головке А входного сигнала посылка кодовых сигналов в рельсовую цепь прекращается; при нажатии кнопки пригласительного сигнала посылается кодовый сигнал КЖ.

Посылка кодовых сигналов при приеме поезда в рельсовую цепь стрелочного участка главного пути НПСП начинается в момент занятия поездом этого участка, так как цепь нечетного трансмиттерного реле главного пути и стрелочного участка (НГСТР) уже была подготовлена контактом реле Н1 МР, возбудившегося при открытии входного светофора на главный путь и остающегося под током до вступления головы поезда на первый путь. Реле НГСТР посылает кодовые сигналы по кодовому стрелочному проводу КС (в зависимости от показания выходного светофора с главного пути, что определяется контактами реле Н1РУР и НЗР), своему повторителю ПСТР (ИРВ1-110) с момента вступления прибывающего поезда на стрелочный участок приема ПСП. Реле ПСТР непосредственно выполняет кодирование стрелочного участка НПСП при помощи своего контакта в цепи путевого трансформатора ПСПТ (ПОБС-2).

При вступлении головы поезда на главный путь реле НГСТР продолжает работать через тыловой контакт реле 1ПР и посылка кодов происходит (контактом ГПР в выходном релейном шкафу) через кодовый главный провод КС-КГ - трансмиттерное реле ГТР главного пути четной горловины станции (ИРВ1-110). Это показано на рис. 204 для четного пути 2П через контакт ГПР.

Рис. 204

Реле ГТР кодирует главный путь 1П от выходного светофора через путевой трансформатор ГПТ. Кодирование стрелочного участка приема прекращается в момент вступления поезда на первый главный путь, а самого пути -после его освобождения.

При приеме поезда на боковой путь кодирование рельсовых цепей в пределах станции не происходит.

При наличии двух или более стрелочных участков по главному пути для кодирования в маршрутах приема должны быть подключены параллельно трансмиттерные реле СТР к проводам КС и ОКГС через тыловые контакты соответствующих стрелочных путевых реле для параллельной посылки кодов во все стрелочные участки.

При кодировании маршрутов отправления (см. рис. 204) нормально, при отсутствии поездов, путевое реле первого участка удаления ГПР принимает коды и расшифровывает их при помощи дешифраторной ячейки ДЯ-1, установленной в релейном шкафу входного светофора. Ячейка связана с реле ЧЗР (зеленое реле) и ЧЖР (желтое реле), установленными в помещении дежурного по станции и выполняющими функции линейного реле для управления четными выходными светофорами.

При открытии любого выходного сигнала возбуждается реле ЧВР (НР2-900) через контакты реле ЧОРУР и ЧЖР, которое при вступлении поезда на стрелочный участок отправления продолжает питаться через свой собственный контакт и тыловой контакт реле ЧОСПР.

Реле ЧВР подготовляет цепь включающего реле ВР (НР2-1000), установленного в релейном шкафу входного сигнала. Это реле возбуждается при вступлении поезда под открытый выходной сигнал на стрелочный участок отправления по главному пути и служит для подключения в качестве обратного повторителя путевого реле ГПР - трансмиттерного реле стрелочного участка отправления ОСТР (ИРВ1-110). Реле ОСТР при помощи путевого трансформатора ОСПТ выполняет трансляцию кодирования стрелочному участку отправления. Кодирование прекращается в момент вступления на рельсовую цепь первого участка удаления головы отправившегося поезда, так как при этом обесточиваются реле ЧЖР и ЧВР, а за ними и реле ВР.

При наличии двух стрелочных участков отправления на главном пути параллельно к реле ВР к проводу В должно быть подключено реле 1ВР через тыловой контакт соответствующего стрелочного путевого реле; в этом случае рельсовая цепь ближайшего к перегону стрелочного участка отправления должна быть импульсной и трансляция кодирования должна выполняться через обратный повторитель соответствующего стрелочного путевого реле.

Схема дешифраторной ячейки, помещенной в релейном шкафу входного сигнала,- типовая (ДЯ-1), но ее включение в схему входного релейного шкафа имеет некоторые особенности. Имеющиеся в схеме контакты реле ОСТР и ВР обеспечивают нормальную работу реле-счетчика 1А, исключая обходную цепь подпитки реле ОСТР. Тыловой контакт реле (огневого реле светофорной лампы головки Б) БОР служит для выключения сопротивления подогрева ячейки, чтобы избежать перегрузки питающего трансформатора при включении двух светофорных ламп.

Питание всех цепей реле во входном релейном шкафу производится от сигнальной батареи, поэтому мостиковый выпрямитель в дешифраторной ячейке, используемый в перегонных установках для питания устройств, выключен.

Принципиальная схема станции. Схема управления входным сигналом аналогична схеме, ранее разобранной для станции при смешанной системе питания. Враждебность маршрутов приема с разных сторон достигается при помощи маршрутных реле Н1МР, Н3МР и Н4МР, соответственно при маршрутах приема на пути 1П, 3П и 4П (рис. 205).

Рис. 205

Задание маршрута приема на главный путь фиксируется реле Н1МР вместо реле НКВР, в схеме при смешанной системе питания, которое в данном случае не нужно, так как двигатель трансмиттера работает все время и коды постоянно посылаются в рельсовую цепь участка приближения для работы кодовой автоблокировки на перегонах.

Контакт реле Н1МР, включенный в цепь трансмиттерного реле НГСТР, включает посылку кодовых сигналов на стрелочный участок только при приеме поездов на главный путь. Схема предусматривает установку повторителя маршрутного реле ПН1МР на путь 1П из-за недостатка контактов у основного реле Н1МР.

Особенность схемы управления выходными светофорами (рис. 206) - связь с перегонными устройствами при помощи контактов реле ЧЗР и ЧЖР, связанных с дешифраторной ячейкой рельсовой цепи участка удаления и выполняющих функции линейного реле. При возбужденном состоянии реле ЧЗР и ЧЖР фиксируют свободность двух блок-участков удаления и выходной светофор открывается на зеленый огонь, а при наличии тока только в реле ЧЖР - на желтый; при отсутствии тока в обоих реле выходной сигнал не может быть открыт.

Рис. 206

Полная принципиальная схема рассматриваемой примерной станции Б приведена на рис. 207^* для нечетной горловины станции, а на рис. 208^* - для устройств, размещаемых в помещении дежурного по станции. Схемы спроектированы на основе типовых элементов, разобранных ранее для станции при смешанной системе питания. При этом учтены особенности схем при питании устройств переменным током на участке с электрической тягой.

Релейные шкафы входных светофоров на станции имеют типовые схемы В (ДТ) (схема входного светофора для участка с электротягой с дроссель-трансформаторами). Релейные шкафы выходных сигналов обеих горловин станций также типовые и имеют номенклатуру С3Р4Т4 (ДТ), т. е. установка имеет 3 выходных светофора, 4 путевых реле и 4 трансформатора для питания рельсовых цепей.

Схема двойного снижения напряжения на зажимах светофорных ламп характерна тем, что в пределах станции она является двухпроводной и реле двойного снижения напряжения ДСНР (НР2-1000), установленные в станционных релейных шкафах, включены параллельно.

На станции предусмотрены резервные аккумуляторные батареи у входных светофоров и у помещения дежурного по станции для питания устройств при отсутствии переменного тока. При этом на резервное питание включаются: красные и пригласительные огни входных светофоров, контрольные лампочки на световом табло красного и пригласительного огней входных сигналов, двух участков приближения и двух участков удаления, а также звонки приближения.

Двухниточный план изоляции с размещением напольного оборудования, кабельной сетью, разбивкой на изолированные секции и размещением напольного оборудования изображен на рис. 209^*.

Характерной особенностью при системе питания переменным током является применение в рельсовых цепях главных путей станций и участков приближения, двухниточных рельсовых цепей с дроссель-трансформаторами 0,2 ом на питающем и релейном концах, так как они имеют длину менее 2 км.

Рельсовые цепи на боковых путях и стрелочных участках применяются однониточные длиной не более 900 м, с установкой соединительных джемперов между ними и средними точками дроссель-трансформаторов на главных путях; в них устанавливаются реле НРВ1-1000 и путевой трансформатор ПОБС-2.

Для защиты кабелей от блуждающих токов должна предусматриваться катодная защита на основании данных измерений потенциала между броней кабеля и землей, произведенных после пуска электротяги. Для производства таких измерений при проектировании кабельных сетей должны предусматриваться контрольные точки КТ, представляющие собой кабельные стойки с двумя зажимами; к одному зажиму подводится броня кабеля или всех перепаянных броней кабелей, находящихся в одной траншее, а к другому - земля. Контрольные точки желательно размещать через каждые 200 м длины кабеля. На коротких кусках кабеля до 100 м контрольные точки не устраиваются. На двух-ниточном плане изоляции показываются электрические соединения светофорных мачт с обратным полюсом контактной сети электрической тяги посредством бутлежных перемычек, присоединяемых к рельсам одной и той же полярности (фазы, условно показываемой на схеме жирной линией).

При проектировании автоблокировки возникает необходимость в составлении проектов для участков с паровой или тепловозной тягой, переходящих в ближайшей перспективе на электротягу. В этих случаях станционные устройства, как и перегонные, проектируются с применением на перегонах кодовой автоблокировки с числовым кодом.

При этом схемы станционных устройств аналогичны схемам для участков с электротягой. Единственной отличительной особенностью их являются рельсовые цепи, которые в этом случае проектируются без дроссель-трансформаторов. На главных путях и стрелочных участках по главным путям устраиваются рельсовые цепи с непрерывным питанием с путевыми реле ДСР-12 и путевыми трансформаторами ПОБС-2; на боковых путях и стрелочных участках применяются рельсовые цепи с реле НРВ1-1000, включаемые через трансформатор РТЭ-1 и с путевым трансформатором ПОБС-2 при длине их до 900 м.

Рельсовые цепи первого участка удаления проектируются кодовые с импульсным питанием и применением в качестве путевого импульсного реле ИРВ1-110, поскольку на перегоне имеется кодовая автоблокировка с числовым кодом. Схемы включения таких рельсовых цепей приведены в главе II. Сама же принципиальная схема станции ничем не отличается от приведенной схемы для станции Б.

При переходе от паровой или тепловозной тяги на электрическую потребуется установка дроссель-трансформаторов и замена приборов в рельсовых цепях, а монтаж всех устройств, произведенный с учетом электротяги, остается без изменений.

Типизация схем. Как и при смешанной системе питания, станционные схемы на участках при питании переменным током типизируются для возможности организации монтажа этих устройств индустриальными методами в заводских условиях.

Имеются две типовые схемы для промежуточных станций с ручным управлением стрелками с ключевой зависимостью при наличии на перегонах кодовой автоблокировки с числовым кодом переменного тока: для станций на участке с электротягой, с отличительным индексом ДТ (дроссель-трансформатор), и для станций на участке с паровой или тепловозной тягой, где в ближайшее время намечено ввести электротягу.

Типизацией охвачены принципиальные и монтажные схемы релейных шкафов входных и выходных сигнальных установок, стрелочных аппаратов ключевой зависимости и релейных стеллажей в помещении дежурного по станции.

Разработаны два комплекта типовых чертежей станционных схем: полный- для строительства и работников эксплуатации и для завода, с типовыми схемами, необходимыми для производства монтажа устройств на заводе.

При разработке типовых схем принята общая номенклатура приборов и проводов для однотипности схем нечетного и четного направлений движения поездов.

Входные сигнальные установки имеют четыре типовые схемы:

1. В (ДТ) - входной сигнал на станции участка с электротягой, с дроссель-трансформаторами в рельсовых цепях; типовая схема входного светофора В(ДТ) применена на рассмотренной станции Б (см. рис. 207);
2. ВМ (ДТ) - входной сигнал на станции участка с электротягой, имею-щей]маршрутный сигнал по приему;
3. В - входной сигнал на станции участка с паровой тягой;
4. ВМ - входной сигнал на станции участка с паровой и тепловозной тягой, имеющей маршрутный сигнал по приему.

Для монтажа релейных шкафов на заводе имеются две принципиальные и две монтажные заводские схемы входных сигналов В и ВМ, общие для участков с электрической и паровой тягой. Принципиальная заводская схема типа В, приведенная на рис. 210, учитывает возможность настройки схемы для рельсовых цепей при любой тяге.

Рис. 210

Выходные сигнальные установки отличаются друг от друга по количеству светофоров, путевых реле, путевых трансформаторов, а также схемой включения и приборами в рельсовых цепях по главным путям. Так, типовая схема С3Р4Т4 (ДТ) означает сигнальную установку, имеющую 3 выходных светофора, 4 путевых реле и 4 путевых трансформатора, рассчитанную на электрическую тягу с дроссель-трансформаторами по главным путям; схема] С3Р4Т4 (ДТ) применена для выходных релейных шкафов обеих горловин рассмотренной станции Б.

Для настройки сигнальных установок и для руководства при эксплуатации разработаны 16 типовых схем для участков с электротягой и 16 для паровой тяги; ведомость типов входных и выходных сигнальных установок приведена в табл. 32.

Как видно из ведомости, типовые схемы выходных сигнальных установок рассчитаны максимум на 4 выходных светофора, 4 путевых реле и 4 путевых трансформатора, в связи с тем, что при проектировании большего количества рельсовых цепей, как правило, не бывает. Если же это имеет место, то тогда рациональнее устанавливать приборы в путевых коробках, чтобы избежать укладки кабеля большой длины, или применять другие индивидуальные решения для каждой станции.

Для монтажа на заводе релейных шкафов выходных сигнальных установок составлена общая принципиальная схема (для всех 32 типов) (рис. 211) и общая монтажная схема.

Рис. 211

На месте строительства автоблокировки в релейных шкафах входных и выходных сигналов, смонтированных по типовым заводским принципиальным и монтажным схемам, должны быть поставлены перемычки, указанные для входных сигналов в табл. 32, а для выходных - на схеме для данной сигнальной установки. Эти перемычки приводят общую типовую схему к схеме конкретной сигнальной установки и определяют необходимую настройку рельсовых цепей для электрической или паровой тяги.

Перечень переменных приборов, добавляемых на месте монтажа, приведен в табл. 32.

Таблица 32. Типы сигнальных установок. А. Входных

Варианты настройки схем питающих концов кодовых рельсовых цепей переменного тока для участков с электротягой, для участков без электротяги и общая схема без настроечных перемычек приведены на рис. 110 в главе VII. Варианты настройки схем релейных концов кодовых рельсовых цепей переменного тока на участках с электротягой, на участках с паровой тягой и общая условная схема изображены на рис. 111. Такая настройка производится и для рельсовых цепей участков приближения к станциям.

Рис. 212

На главных путях и стрелочных участках, расположенных по главным путям, также производится настройка питающих концов рельсовых цепей переменного тока с непрерывным питанием при реле (ДСР-12). Схемы настройки приведены на рис. 212:

• а) для участков с электротягой;
• б) для участков с паровой тягой
• в) общая схема без настроечных перемычек.

При этом применяются приборы, приведенные в табл. 33.

Таблица 33. Приборы рельсовых цепей при реле ДСР-12 на станциях

При монтаже на заводе релейные шкафы должны поставляться укомплектованными приборами. Комплектовка должна производиться по спецификациям на монтажных схемах.

Разработка типовых схем релейных стеллажей в помещениях дежурного по станции произведена аналогично схемам станций на участке автоблокировки при смешанной системе питания. Типовые принципиальные схемы составлены раздельно, по 18 схем, для нечетной и четной горловин станций. Индексы типовых схем определены тем же способом, как и при смешанной системе питания; так, индекс принципиальной схемы Н13д4 Ч2д43 для левой горловины станции Б (см. рис. 208) показывает, что станция имеет маршруты приема нечетных поездов на пути 1П, 3П и 4П и маршруты отправления четных поездов с путей 1П, 3П и 4П. При приеме и отправлении с пути 4П входит дополнительный стрелочный участок.

В данном случае типовые схемы стрелочных- аппаратов ключевой зависимости совершенно тождественны схемам для станций на участках автоблокировки при смешанной системе питания.

Применение типовых принципиальных и монтажных схем с организацией заводского монтажа релейных шкафов нашло применение для входных и частично для выходных сигнальных установок на станциях.

Использование типовых схем релейных стеллажей в помещении дежурного по станции встретило ряд затруднений вследствие того, что большинство станций на электрифицированном участке имеет свои специфические особенности, не дающие возможности полностью воспользоваться типовыми схемами. Однако эти типовые схемы могут быть использованы при проектировании как подсобный материал.