Активная мощность, потребляемая рельсовыми цепями определяется по формуле:
Вт, (2.28)где Nстр – количество стрелок на станции (12); Р – активная мощность, потребляемая рельсовыми цепями при автономной тяге (таблица 2.2).
реактивная мощность определяется по аналогичной формуле:
вар (2.29)где Q – реактивная мощность, потребляемая рельсовыми цепями при автономной тяге (таблица 2.2).
Таблица 2.2 – Усредненные данные потребления мощности отдельными элементами устройств ЭЦ
Нагрузка | Измеритель | Потребляемая мощность | |
Р, Вт | Q, вар | ||
Контрольная цепь стрелочных электроприводов | Стрелка | 5 | 4 |
Обогрев контактов автопереключателя | Стрелка | 45 | 22 |
Лампы светофоров | Светофор | 21 | 6,8 |
Рельсовые цепи при автономной тяге | Рельсовая цепь | 20 | 22,5 |
Релейные шкафы входного светофора | Шкаф | 95 | 60 |
Общая мощность потребляемая рельсовыми цепями, определяется по формуле:
В·А (2.30)Активная нагрузка на трансформатор, питающий цепи контроля и обогрева стрелок и релейные шкафы входных светофоров определяется по формуле:
Вт, (2.31)где Рк.ц. – активная мощность, потребляемая контрольной цепью стрелочного привода (таблица 2.2); Робк – активная мощность, потребляемая на обогрев контактов автопереключателя (таблица 2.2); Рвс – активная мощность, потребляемая в релейных шкафах входных светофоров (таблица 2.2); Nвс – количество входных светофоров.
Реактивная мощность для этой нагрузки определяется по аналогичной формуле:
вар, (2.32)где Qк.ц. – реактивная мощность, потребляемая контрольной цепью стрелочного привода (таблица 2.2); Qобк – реактивная мощность, потребляемая на обогрев контактов автопереключателя (таблица 2.2); Qвс – реактивная мощность, потребляемая в релейных шкафах входных светофоров (таблица 2.2); Nвс – количество входных светофоров.
Общая нагрузка, потребляемая цепями контроля и обогрева стрелки, релейными шкафами входных светофоров определяется по формуле:
В·А, (2.33)При полученной нагрузке потери в трансформаторе составляют:
∆Р = 310Вт; ∆Q = 800вар.
С учетом потерь в трансформаторе потребляемая активная мощность будет равна:
Вт, (2.34)Реактивная мощность:
вар (2.35)Активная мощность, потребляемая светофорами определяется по формуле:
Вт, (2.36)где Рс – активная мощность, потребляемая лампами светофоров (таблица 2.2); Nсв – количество светофоров на станции (24).
Реактивная мощность, потребляемая лампами светофоров:
вар, (2.37)где Qc – реактивная мощность, потребляемая лампами светофоров (таблица 2.2); Nсв – количество светофоров на станции (24).
Общая мощность, потребляемая устройствами поста ЭЦ определяется по формуле:
Вт;(2.38) вар (2.39)Устройства связи поста потребляют мощности: Ро.свз = 3 270Вт; Qо.свз = 2 735вар. Для устройств освещения, вентиляции и других вспомогательных приборов поста требуется: Ро.всп = 4 150Вт; Qо.всп = 1 940вар.
Суммарная активная мощность, потребляемая устройствами СЦБ и связи поста ЭЦ станции:
(2.40)Суммарная реактивная мощность
вар (2.41)Общая суммарная мощность, потребляемая устройствами СЦБ и связи:
В·А (2.42)Мощность, потребляемая в мастерской: Рм = 5 600Вт; Qм = 4200вар.
Дополнительные кратковременные нагрузки на вводную панель питающей установки (до 10с): Рд = 14 000Вт; Qд = 6 000вар.
Общая активная мощность, потребляемая всеми устройствами поста ЭЦ, определяется по формуле:
Вт (2.43)Общая реактивная мощность:
вар (2.44)Общая мощность, потребляемая всеми устройствами поста ЭЦ:
(2.45)Вывод: для питания устройств СЦБ и связи на постах электрической централизации предусматривается резерв мощности, равный 10% или 3,3кВА, итого общая потребляемая мощность с учетом резерва 36,7кВА.
2.8 Требования, предъявляемые к разработке устройств автоматики и телемеханики
На участках с автоблокировкой станционные устройства автоматики и телемеханики должны обеспечивать заданную для участка пропускную способность и гарантировать безопасность движения поездов. Наиболее целесообразным является оборудование всех участковых и промежуточных станций, обгонных пунктов и разъездов электрической централизацией стрелок и сигналов.
При разработке автоблокировки приходится решать вопросы увязки с существующими устройствами СЦБ, при этом в отдельных случаях до введения централизации может быть предусмотрена временная увязка автоблокировки с существующими станционными устройствами.
На промежуточных станциях при строительстве автоблокировки предусматривается, как правило, строительство электрической централизации. На станциях, не имеющих местной работы, если путевое развитие станции предполагается изменить (удлинить приемо - отправочные пути, добавить пути и т. п.), до реконструкции путевого развития можно сохранить существующие устройства автоматики и телемеханики (ключевую зависимость, станционную блокировку сигналов, механическую централизацию).[5]
Основные требования, с учетом которых проектируются устройства автоматики и телемеханики промежуточных станций на участке с автоблокировкой, следующие:
- на станциях, разъездах и обгонных пунктах пути и путевые участки, входящие в маршруты приема и отправления поездов, оборудуют электрическими рельсовыми цепями;
- входные, маршрутные и выходные светофоры должны автоматически закрываться при вступлении поезда на первый изолированный путевой участок за светофором. В схемах включения станционных светофоров предусматривают противоповторность, исключающую автоматическое открытие сигнала; на двухпутных участках для входных, маршрутных и выходных светофоров главных путей станции, по которым осуществляют безостановочный пропуск поездов, предусматривается возможность перевода их на автоматическое действие с исключением противоповторности;
- все входные и маршрутные по приему светофоры оборудуют пригласительными сигналами. В необходимых случаях на двухпутных участках с интенсивным движением поездов пригласительные сигналы устанавливают на выходных светофорах с главных путей, по которым осуществляется пропуск поездов;
- путевыми устройствами автоматической локомотивной сигнализации на промежуточных станциях, разъездах и обгонных пунктах оборудуют главные и боковые пути, по которым осуществляется безостановочный пропуск поездов со скоростью более 50 км/ч.[6]
На пульте управления или табло контролируют: горение красного огня входных светофоров, а также пригласительных и разрешающих огней входных, маршрутных, выходных и маневровых светофоров; состояние участков приближения и удаления поездов в пределах двух блок- участков ( при четырехзначной сигнализации- трех); занятость главных и приемо- отправочных путей и стрелочных участков, оборудованных рельсовыми цепями, а также занятость перегона и установленное направление движения на однопутных участках.
Управление светофорами может быть как индивидуальное, так и групповое (одной рукояткой или кнопкой на группу взаимовраждебных сигналов). Для оборудованных автоблокировкой перегонов на станциях предусматривают ключи-жезлы, если намечено подталкивание поездов или движение хозяйственных поездов с возвращением их или толкачей на станцию отправления. Красные огни входных и пригласительные огни всех светофоров во всех случаях обеспечивают резервным питанием от аккумуляторных батарей в течении 24 ч.
При разработке проекта устройств СЦБ на станции наряду с соблюдением требований обеспечения безопасности движения поездов следует стремиться к максимальному сокращению количества приборов и проводов, особенно кабеля. [11]
3. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОВЕДЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Разработка путевого плана перегона
Устройства системы АБТЦ содержат рельсовые цепи без изолирующих стыков (БРЦ), передающие устройства числовой и частотной систем АЛС, путевые согласующие трансформаторы, кабельную линию для связи аппаратуры с рельсовой линией, сему увязки между смежными станциями, в том числе схему смены направления, устройства электропитания .