Что такое двухсторонняя автоблокировка на жд
Как поезда выдерживают дистанцию и один не догоняет другого?
Опубликовано 26.07.2019 · Обновлено 06.11.2021
Все мы бывали и постоянно бываем на железных дорогах, в полной мере пользуясь железнодорожными перевозками. Многие, наверное, наблюдали такую картину: светофоры горят то огнем одного цвета, то в момент проезда поезда он меняет свое цветовое показание, особенно это хорошо заметно на перегонах. Что это такое и как оно работает?
Это такое называется – автоматическая блокировка, попроще – автоблокировка. Это очень серьезная и нужная система. Как она работает. Весь железнодорожный перегон между двумя станциями разбит на блок-участки, эти блок-участки и ограничиваются проходными светофорами, которые сигнализируют красным, желтым и зелеными огнями. В сигналах скрыта информация, предназначенная для машинистов поездов и на основании показаний светофоров, выбирается режим ведения поезда и скорость!
Перегон метрополитена, обратите внимание на показания светофоров. На примере метрополитена хорошо видно работу автоблокировки, ведь блок-участки в метрополитене гораздо короче, чем на железной дороге а принцип работы автоматики одинаков.
Принцип работы автоблокировки основан на передаче по рельсовой цепи закодированного электрического сигнала, соответствующего показанию светофора. Сигнал кодируется рядом в шифраторе, которые расположены в небольших ящиках. Вот пример: проходной светофор на определенном перегоне горит зеленым огнем-путь свободен, впереди лежащий блок-участок свободен от поездов.
Устройство СЦБ (систем централизации, сигнализации, блокировки).
Поезд следует с установленной скоростью и в момент проезда так называемого изолированного стыка, первая колесная пара локомотива закорачивает рельсовую цепь, и все — светофор загорается красным огнем – стой, движение запрещено, на блок- участке находится поезд. Поезд, пройдя этот блок- участок и закоротив рельсовую цепь у следующего светофора заставит его показать красный огонь, но от него пойдет импульс, на светофор, который мы недавно проезжали, и тот загорится желтым огнем – движение возможно, но с уменьшенной скоростью, данный блок- участок впереди идущий поезд еще не освободил полностью.
И вот наш поезд проходит уже третий светофор и на нем загорается красный сигнал, теперь на светофоре, который горел красным огнем загорается желтый огонь, ну а на нашем, примерном, зеленый – путь свободен, на впереди лежащем блок-участке поездов нет, можно держать установленную скорость. Вот так эта цепочка и работает!
Показания светофора — цветные панели левее шкалы скоростемера.
А как-же локомотивная бригада узнает показание светофора, если он не в поле зрения?
На каждом локомотиве, электро-и-дизель-поезде установлены локомотивный светофор и дешифратор. Дешифратор, получая электрические импульсы от рельсовой цепи, через приемные катушки, установленные спереди и внизу локомотива, обрабатывает ее и подает сигнал на локомотивный светофор.
Приёмная катушка. Считывает электромагнитные коды с рельса и передает в дешифратор.
Какой сигнал установлен на впереди стоящем светофоре, такой же и на локомотивном. Локомотивный светофор сигнализирует красным, желтым, зеленым, белым и красно-желтым огнем. Красно-желтый огонь загорается при подъезде к красному сигналу, а белый огонь горит, если участок не кодируется.
Красный огонь загорается в момент проезда красного сигнала, но ничего страшного, на железной дороге есть очень много ситуаций, когда можно проследовать красный сигнал, но все они строго регламентированы соответствующими инструкциями!
Ну а зеленый и желтый огни – понятно. Ведь сигнал говорит локомотивной бригаде, например, о скорости: если горит зеленый – следуй с установленной, загорелся желтый – внимание, проследовать светофор с желтым огнем разрешается не выше 60 км/час, ну а красный-на расстоянии за 400-500 метров до светофора с красным огнем, скорость должна быть не более 20 км/час.
А проезд красного сигнала является преступлением, со всеми вытекающими отсюда последствиями для локомотивной бригады! Кроме ситуаций, которые разрешают это делать.
Входные, выходные и маршрутные светофоры станций, также, подают кодированный электрический сигнал, и он попадает на локомотивный светофор. Автоблокировка позволила в разы повысить пропускную способность железных дорог! Это поистине великое изобретение! На малодеятельных участках работает, так называемая, полуавтоблокировка, на перегоне между станциями нет проходных светофоров и блок-участков, и пока поезд не проследует весь перегон и полностью не прибудет на станцию, следующий за ним поезд, будет стоять на станции и ждать, на перегон он не отправится! Сколько поездов можно пропустить на таком участке? Думаю, понятно, очень немного.
Автоблокировка подразделяется на трехзначную и четырехзначную, четырехзначная автоблокировка используется на участках со скоростным движением поездов. Еще есть очень много разных вопросов по этой теме, но они решаются уже на профессиональном уровне.
Путевая блокировка и авторегулировка. Исследование двухсторонней автоблокировки системы ГТСС: Методические указания к лабораторной работе П-9 по курсу «Автоматика и телемеханика на перегонах»
Страницы работы
Содержание работы
6.1.12.6. «Методические указания по отдельным видам занятий»
Ленинградский Ордена Ленина
Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
имени академика В. Н. Образцова
Кафедра «Автоматика и телемеханика на железных дорогах»
Исследование двухсторонней автоблокировки
Методические указания к лабораторной работе П-9
Цель работы – изучение аппаратуры, электрических схем и работы двухсторонней автоблокировки системы ГТСС.
I. Основные сведения
Двухсторонние системы автоблокировки предназначены для регулирования движением поездов на однопутных и многопутных участках железных дорог, если часть или все перегонные пути используются для движения в обоих направлениях. Задача автоблокировки в двухсторонних системах состоит в разграничении движущихся поездов и ограждении их с головы и с хвоста.
Двухсторонняя автоблокировка относится к системам с нормально установленным направлением движения, в которых одна из станций находится в положении «прием», а другая – в положении «отправление».
В установленном направлении автоблокировка работает как односторонняя. Выходные сигналы встречного направления замкнуты, все проходные светофоры погашены. Для пропуска поездов другого направления должно быть изменено направление сигнализации, что возможно лишь при свободном перегоне и закрытых выходных светофорах.
В рассматриваемой системе предусмотрена возможность движения поездов по сигналам автоблокировки при повреждении рельсовых цепей и даже изменение направления сигнализации при этом. Система пригодна для участков как с тепловозной, так и с электрической тягой поездов.
На железнодорожных дорогах СССР применяются два варианта двухсторонней автоблокировки: с двух- и четырехпроводной схемой смены направления движения. В двухпроводной схеме одна линия используется для изменения направления и контроля свободности перегона, а в четырехпроводной схеме эти функции разделены и выполняются по отдельным линиям.
Длительная эксплуатация двухпроводной схемы изменения направления вызвала наряду с положительными качествами этой системы недостаточно устойчивую её работу при воздействии помех. Основной причиной неустойчивой работы является отсутствие непрерывного обтекания током и зависимость цепи смены направления от состояния путевых реле, которые в свою очередь зависят от положения реле направлений.
При «развороте» одного или нескольких реле направлений нарушается согласованная работа рельсовых цепей на перегоне, что приводит по меньшей мере к выключению двух путевых реле. Контактами этих реле разрывается цепь изменения направлении и её восстановление возможно только после выхода электромеханика на перегон.
Этот недостаток устранен в разработанной в институте «Гипротранссигналсвязь» четырехпроводной схеме изменения направления движения (рис.1), что достигнуто за счет выделения отдельных проводов для цепи контроля перегона. В провода К-ОК включены контакты путевых реле П на перегонных сигнальных точках, а на стациях – реле контроля перегона КП, 1П, 2ЗП и замыкающих реле отправления. В исходном положении схемы станция А установлена на «отправление», а станция Б – «на прием». Реле НКП станции Б включено от батареи станции А.
На станции отправления в провода контроля перегона могут быть включены два реле: низкоомное реле 1П и высокоомное реле 2ЗП. Реле 1ЗП проверят свободность перегона при отсутствии заданного маршрута отправления, а 2ЗП – при заданном маршруте, что нужно на участках с диспетчерской централизацией. При включении в цепь контроля перегона высокоомного реле 2ЗП реле контроля перегона станции приема выключается.
Питание реле КП на станции, установленной на прием, осуществляется со станции отправления для того, чтобы иметь достоверную информацию о свободности перегона.
Реле контроля перегона КП имеет два реле повторителя ПКП и ВКП, которые исключают смену направления не только при кратковременной потере шунта, но и при частой периодической потере шунта.
При потере шунта (реле НКП включено) в исходном состоянии схемы работа реле ПКП, ВКП и термоэлемента ТЭ, установленного в корпусе реле ПКП и имеющего время срабатывания 8-15с, происходит в следующей последовательности.
Если время потери шунта не превышает 8-15с, то цепи питания реле НПКП не образуется и изменение направления невозможно: контакт реле НПКП в цепи срабатывания реле НВ выключен. При частой периодической потере шунта новый подогрев термоэлемента возможен только после проверки реле НВКП его полного остывания, т.е. при каждой потере шунта осуществляется новый полный цикл работы данных реле.
В цепи смены направления Н-ОН включены только перегонные Н и станционные СН реле направления. Эта цепь постоянно обтекается током, поэтому «разворот» реле направлений от грозовых разрядов и влияний высокоомных линий маловероятен. Если все же произойдет разворот реле направлений, то при исчезновении помехи под действием постоянно включенной в цепь батареи реле Н вновь примут соответствующее данному положению схемы состояние.
Для повышения безопасности движения поездов в схему смены направления введены следующие защитные мероприятия:
· реле направления станции приема нормально отключено от линии и от помех в линейных проводах и не может самопроизвольно перебросить свой поляризованный якорь, т.е. поставить станцию в положение «отправление»;
Автоматическая блокировка
Принцип действия. Автоматическая блокировка — наиболее совершенный способ сигнализации и связи при движении поездов. Перегон делится на блок-участки, ограждаемые проходными светофорами. Длина блок-участка определяется расчетом и должна быть равна длине тормозного пути в данном месте, но не менее 1000 м и не более 2600 м. Показания проходных светофоров изменяются автоматически в результате шунтирования рельсовых цепей колесными парами проходящего подвижного состава. Если подвижной состав Находится на блок-участке, светофор, ограждающий его, горит красным огнем, а предшествующий (предупредительный) — желтым.
Проходные сигналы связаны между собой специальными проводами, подвешенными на протяжении всего перегона. При кодовой автоблокировке код (определенное сочетание импульсов тока для каждого огня) передается с впереди лежащей сигнальной точки навстречу поезду по рельсовым цепям.
Если в рельсовую цепь прекращается поступление кодов, схема включения проходного сигнала всегда обеспечивает горение красного огня.
Устройства автоблокировки не допускают открытия выходного или проходного светофора до освобождения ограждаемого ими блок-участка. В случае нарушения целостности рельсовой цепи проходной светофор автоматически принимает запрещающее положение.
Автоблокировка должна дополняться автоматической локомотивной сигнализацией, а на участках с интенсивным движением — устройствами диспетчерского контроля. Интервал попутного следования трехзначной сигнализации 6—8 мин, а при четырехзначной — 3—4 мин.
Односторонняя и двусторонняя автоблокировка. Односторонняя автоблокировка применяется на двухпутных и многопутных участках при одностороннем движении. Она позволяет осуществлять движение поездов по каждому пути перегона только в одном направлении. При необходимости движения в противоположном направлении действие устройств автоблокировки прекращается.
Двусторонняя автоблокировка применяется преимущественно на однопутных участках, но иногда и на двухпутных и многопутных. Она позволяет осуществлять движение поездов по каждому пути перегона в обоих направлениях.
Односторонняя двухпутная автоблокировка проектируется с возможностью движения по неправильному пути по сигналам автоматической локомотивной сигнализации в период производства ремонтных, строительных и восстановительных работ на одном из путей.
Связь автоблокировки со станционными устройствами. Все станции участка оборудуют рельсовыми цепями. Аппараты управления станционными устройствами СЦБ имеют контроль занятости путей, стрелок, входных и выходных сигналов. Станции должны быть оборудованы электрической централизацией. На участковых и крупных станциях, где в ближайшие 5 лет намечается изменение путевого развития со значительным переустройством, по согласованию с МПС допускается временно предусматривать ключевую зависимость.
Если прилегающий двухпутный перегон оборудован односторонней автоблокировкой, на табло с обеих сторон станции должен быть контроль двух ближайших блок-участков (они называются участками удаления и приближения). Контрольные лампочки этих участков нормально погашены и загораются белым светом при вступлении на участки поезда. Чтобы привлечь внимание дежурного по станции, в момент приближения поезда одновременно с появлением контроля на табло кратковременно звонит звонок. При отправлении звонок не звонит.
Если прилегающий к станции перегон оборудован двусторонней автоблокировкой, контроль приближения и удаления осуществляется только двумя контрольными лампочками. Контроль направления движения осуществляют также две лампочки. Одна из них, красная, загорается, если автоблокировка установлена в направлении, в котором станция принимает поезда, вторая, зеленая, — когда отправляет. Занятость перегона контролирует специальная лампочка, нормально погашенная, когда перегон свободен, и загорающаяся белым светом при занятии перегона.
Контроль перегона на однопутных участках: при свободном перегоне лампочка горит белым огнем, а при занятом — красным.
Изменение направления автоблокировки означает, что сигналы одного направления, горевшие разрешающими огнями, гаснут, а противоположного направления приводятся в разрешающее положение. Соответственно с этим станция, которая отправляла поезда на данный путь перегона, не имеет больше этой возможности. Менять направление автоблокировки можно лишь при свободности перегона от поездов и при отсутствии заданных на него маршрутов отправления с прилегающих станций. Осуществляется это поворотом рукоятки или нажатием кнопки на пульте дежурного по станции. При этом на табло загорается контрольная лампочка установленного направления.
Для каждого пути, оборудованного двусторонней автоблокировкой, на пульте предусмотрены две кнопки вспомогательного режима, нормально опломбированные, или специальная рукоятка на три положения. Предназначены они для смены направления автоблокировки, когда обычным порядком это выполнить невозможно, например, из-за повреждения рельсовой цепи одного или нескольких блок-участков.
Действия дежурного по станции при неисправности устройств автоблокировки. При неисправности устройств автоблокировки или выходного сигнала дежурный по станции готовит маршрут отправления поезду в зависимости от типа устройств СЦБ на станции, действуя при этом так, как указано в главе XIII Инструкции по движению поездов и маневровой работе.
Если требуется изменить направление автоблокировки, но на табло нет контроля свободности перегона, делают это при помощи кнопок вспомогательного режима. Убедившись, что перегон свободен от поездов, по регистрируемому приказу поездного диспетчера, оформив запись в журнале осмотра о срыве пломб с кнопок вспомогательного режима, дежурные по обеим станциям переводят рукоятки (кнопки) вспомогательного режима для перемены направления движения. Изменив направление автоблокировки, дежурные по станции должны, переговорив между собой по телефону, убедиться по показаниям контрольных приборов на пультах управления, что соответствующее изменение произошло, и установить рукоятки (кнопки) в нормальное положение.
Дежурный по станции должен помнить, что устройства позволяют менять направление автоблокировки и при нахождении поезда на перегоне, поэтому, прежде чем воспользоваться кнопками вспомогательного режима, необходимо обязательно убедиться, что перегон свободен от поездов. Невыполнение этого требования может быть причиной отправления встречного поезда на занятый перегон.
Запрещается пользоваться автоблокировкой:
при появлении разрешающего огня на проходном светофоре, когда блок-участок занят;
если на двух и более светофорах, расположенных подряд на перегоне, потухли огни;
когда невозможно изменить направление движения на однопутном перегоне (даже при помощи кнопок вспомогательного режима) или при отправлении поезда по неправильному пути на двухпутном перегоне с двусторонней автоблокировкой. Пользование автоблокировкой в установленном направлении разрешается.
Обнаружив неисправность устройств автоблокировки, дежурный по станции обязан сделать соответствующую запись в журнале осмотра, сообщить об этом электромеханику и поездному диспетчеру и потребовать перехода на другие средства связи по движению поездов. При этом на кнопки или сигнальные рукоятки (в зависимости от типй аппаратов) выходных сигналов надеваются красные колпачки.
Если дежурный по станции обнаружит по контрольным лампочкам табло, что при фактической занятости первого блок-участка удаления контрольные приборы показывают его свободность (ложную), он должен сделать об этом запись в журнале осмотра и вызвать электромеханика. Впредь до устранения повреждения открывать сигнал разрешается только после того, как дежурный по станции лично или через других работников убедится в его свободности.
Временные устройства автоматической блокировки при двустороннем движении по одному из путей двухпутного перегона. Для двустороннего движения поездов по одному пути двухпутного перегона могут применяться временные устройства автоблокировки. При этом движение поездов в правильном направлении осуществляется по сигналам автоблокировки, а в неправильном — по сигналам локомотивных светофоров, показания которых в зависимости от свободности или занятости впереди лежащих блок-участков изменяются у проходных светофоров, установленных для движения поездов в правильном направлении.
Путевые светофоры встречного направления разделяют границы блок-участков. Прием на станцию поездов, следующих по правильному и неправильному путям, производится по показаниям входных светофоров. Входной светофор по неправильному пути может устанавливаться с левой стороны и может быть мачтовым или карликовым.
Если из-за неисправности открыть выходной светофор для отправления поезда на перегон по неправильному пути невозможно, то отправление производится по разрешению на бланке зеленого цвета согласно порядку, установленному Инструкцией по движению поездов и маневровой работе для однопутных участков с автоматической блокировкой.
Отправление со станции поезда по неправильному пути с недействующими устройствами автоматической локомотивной сигнализации на локомотиве запрещается. Для пропуска такого поезда по перегону переходят на телефонные средства связи.
Перед каждой переменой направления движения дежурные по станциям, ограничивающим перегон, обязаны выяснить свободность перегона от поездов по контрольным приборам и взаимным телефонным переговорам и согласовать с дежурным поездным диспетчером изменение направления.
Для обеспечения безопасности движения на переездах, оборудованных средствами автоматики, на время закрытия одного из путей переездная сигнализация выключается, на неохраняемых переездах устанавливается дежурство работников пути, порядок которого определяется начальником дистанции пути.
При наличии телефонной связи на охраняемых переездах дежурные по станциям должны извещать дежурных по переездам о каждом отправлении поездов.
ДВУХСТОРОННИЕ СИСТЕМЫ АВТОБЛОКИРОВКИ
Применяются на однопутных линиях, а также на обезличенных путях многопутных линий и предназначены для решения следующих задач:
– исключения возможности нагона одного поезда другим (ограждение с хвоста);
– исключения возможности встречного отправления поездов (ограждение с головы).
Первая задача решается обычными средствами, применяемыми в односторонних системах. Вторая – путём построения логических связей между соседними станциями. Логические связи должны содержать:
1. Устройства изменения направления движения (1-й канал логических связей).
2. Устройства контроля состояния перегона (2-й канал логических связей).
3. Станционные замыкающие устройства.
Возможно раздельное существование таких каналов (две двухпроводные линии), а также совместное (одна двухпроводная цепь). При этом в зависимости от функций реле направлений различают:
1. АБ с неустановленным направлением движения (проходные светофоры обоих направлений открыты).
2. АБ с установленным направлением движения (проходные светофоры одного направления горят разрешающим огнём, а другого погашены).
В этой системе предусматривается линейная цепь, в которую включены реле направления Н, реле контроля свободности перегона КП. Рассмотрим работу двухпроводной линейной цепи в двухсторонней системе АБ в четырёх фазах (рис. 7.1).
Рис. 7.1. Двухпроводная линейная цепь
1. Исходная фаза: станция А настроена на приём, станция Б – на отправление. Контроль свободности перегона на ст. А осуществляет реле КП, на ст. Б – реле Н. Реле направления на объектах ориентируют светофоры для движения от ст. Б к ст. А. Для смены направления ДСП ст. А нажимает кнопку СНК.
2. Промежуточная фаза 1: становится под ток вспомогательное реле В и своими контактами посылает в линию импульс обратной полярности (1,8 с, пока не выключится реле КП). На ст. Б перебрасывает поляризованный якорь реле Н, которое отключает управление выходными светофорами и подключает управление входным. Кроме того, реле Н выключает реле В, отчего повторитель реле направления ПН становится под ток.
3. Промежуточная фаза 2: после обесточивания реле В на ст. Б в линии оказываются подключёнными на некоторое время (пока на станции А удерживается на замедлении якорь реле КП)последовательно две батареи – ст. А и ст. Б. В результате на перегоне надёжно перебрасывают поляризованные якоря реле Н. Проходные светофоры исходного направления выключаются, а встречного – включаются. На станции Б возбуждается реле КП.
4. Конечная фаза: выдержав замедление, реле КП ст.А отпускает якорь и своими контактами включает реле Н, которое включает цепь питания реле В по второй обмотке, отключает цепь управления входным светофором и подключает управление выходными.
2-х проводная схема имеет следующие недостатки: при занятом перегоне от наведённых э.д.с. может произойти ложное переключение реле Н, и при случайном обесточивании реле П в момент смены направления движения процесс не закончится. Ниже приводится канал контроля 4-х проводной схемы (рис. 7.2). Канал с реле Н остаётся тот же (отсутствуют только контакты П).
Рис. 7.2. Четырёхпроводная схема контроля
Реле 1Н, 2Н на промежуточной сигнальной установке: меняют местами питающий и релейный концы, включают лампы нужного светофора, в проводных системах – ориентируют линейное реле Л.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.