МДК 02.01 Основы технического обслуживания устройств систем СЦБ и ЖАТ

(Перейти в содержание модуля)

Тема 1.1.  Построение электропитающих устройств систем СЦБ и ЖАТ

1.1.3. Электропитание перегонных устройств систем СЦБ и ЖАТ

Электропитание устройств автоблокировки с децентрализованным и централизованным расположением аппаратуры

Содержание:

• Эксплуатационные требования
• Технические требования
  • Структура устройств и состав оборудования
  • Характеристики параметров внешнего воздействия
  • Выходные параметры и функции аппаратуры электропитания
  • Допускаемые уровни помехоэмиссии
  • Надёжность
  • Требования к метрологическому обеспечению и сертификации
  • Требования к электробезопасности, охране труда и пожаробезопасности
  • Конструктивные требования
• Требования к техническому обслуживанию

Страницы: 1 | 2 | 3 | 4

Эксплуатационные требования

К децентрализованным устройствам электропитания относятся устройства электропитания сигнальных точек автоблокировки (УЭАБ), путевого оборудования автоматической локомотивной сигнализации и устройств безопасности на перегоне, входных светофоров (УЭВС), автоматической переездной сигнализации и автоматических шлагбаумов (УЭАПС), средств автоматического контроля технического состояния подвижного состава на ходу поезда (контрольно-габаритные устройства КГУ, устройства контроля схода подвижного состава УКС-ПС, устройства обнаружения перегретых букс ПОНАБ, ДИСК и т.п.) и автоматических систем оповещения о приближении поезда на перегоне.
К централизованным устройствам электропитания относятся устройства электропитания постов электрической централизации с центральным и местным расположением аппаратуры, маневровых постов (ЭЦ), постов устройств механизации и автоматизации сортировочных горок (ГАЦ), диспетчерской централизации (ДЦ), систем автоблокировки с централизованным расположением аппаратуры (в том числе путевых устройств автоматической локомотивной сигнализации и устройств безопасности) (АБЦ) и автоматических систем оповещения о приближении поезда на станции.

Первичные источники электроснабжения устройств ЖАТ должны соответствовать требованиям, изложенным в ПТЭ.
К фидерам, предназначенным для электроприёмников I категории, относятся фидеры питания от трансформаторных подстанций, обеспеченных электроэнергией от двух независимых взаиморезервируемых источников питания, перерыв электроснабжения которых при выходе из строя одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания от другого источника или автоматического восстановления питания от первого. Время перехода с основного источника питания на резервный (АВР) или автоматическое повторное включение источника питания согласно ПТЭ не должно быть более 1,3 с. Источники питания считаются независимыми друг от друга в том случае, когда выход из строя одного не вызывает отключения другого.
К фидерам, предназначенным для электроприёмников II категории, относятся фидеры питания от трансформаторных подстанций, которые рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых источников питания, при нарушении электроснабжения от одного из которых допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения второго источника питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой. Допускается питание подстанции от одного источника, если обеспечена возможность ремонта или замены повреждённого элемента системы электроснабжения за время не более одних суток.
К фидерам, предназначенным для электроприёмников III категории, относятся все остальные источники питания, при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены повреждённого элемента системы электроснабжения не превышают одних суток.
Централизованные устройства электропитания должны обеспечивать ввод, защиту, контроль и переключение от одного до трёх питающих фидеров трёхфазного переменного тока с глухо заземлённой нейтралью (количество фидеров в соответствии с таблицей 1).
Централизованные устройства электропитания по потребности в соответствии с таблицей 1 должны иметь возможность включения и ввода стационарных резервного и аварийного ДГА с автоматическим запуском. В этом случае в устройствах должны предусматриваться два режима включения резервного ДГА: при выключении всех фидеров и заблаговременно – после выключении первого фидера.
Резервный ДГА предназначен для электропитания нагрузок СЦБ, связи и других потребителей, получающих питание от сборных выходных цепей всех фидеров (маневровые посты, осветительная и силовая нагрузки служебных помещений).
Аварийный ДГА предназначен для электропитания ограниченного числа нагрузок: СЦБ, связь и резервное освещение.
При наличии на одной станции нескольких постов ЭЦ, в том числе маневрового поста, требования к электроснабжению каждого из них должны соответствовать приведенным в таблице 1.
При подаче напряжения 380/220 В по отдельному силовому кабелю с основного центрального устройства электропитания на дополнительное устройство, например, маневровый пост, категория этого источника электроснабжения для дополнительного устройства должна приравниваться к одному фидеру с высшей категорией фидера основного устройства.
В качестве местных резервных источников питания централизованных устройств электропитания должны предусматриваться: на ЭЦ станций с числом стрелок до 30 (промежуточные станции) – аккумуляторная батарея (батарейно резервируемая система питания), на ЭЦ станций с числом стрелок более 30 (крупные станции), на ГАЦ и на центральных постах ДЦ – резервный (резервный и аварийный) ДГА с длительностью непрерывной работы не менее 12 часов и, при использовании в системах ЖАТ реле, - аккумуляторная батарея для резервирования их питания (частично резервируемая батарейная система питания).
Для крупных станций должна быть предусмотрена возможность устройства батарейно резервируемой системы питания по типу питания ЭЦ промежуточных станций, обеспечивающая работу ЭЦ по главным путям (контроль положения и индивидуальный перевод стрелок, примыкающих к главным путям, работу рельсовых цепей по главным путям, работу поездных светофоров по главным путям, работу УВК).
Для довода остряков стрелок на сортировочных горках и в маневровых районах при выключении фидеров должны предусматриваться:
- для стрелок, оборудованных приводами с электродвигателями постоянного тока, - резервирование питания рабочих цепей стрелок от энергонезависимого источника на время одновременного довода не менее 6 стрелок;
- для стрелок, оборудованных приводами с электродвигателями переменного тока, - при выключении любого из фидеров выключение автоматической установки маршрутов с переходом на индивидуальный перевод стрелок и роспуск отцепов по готовым стрелкам и, при необходимости, быстродействующее переключение питания рабочих цепей стрелок на исправный фидер.
Длительность резервного питания объектов ЖАТ от аккумуляторной батареи централизованных устройств электропитания должна обеспечиваться в зависимости от условий электроснабжения и категорийности ж.д. линий согласно таблице 1.
В устройства с наименованием «Выборочно ЭЦ» входят: реле, входные светофоры, увязки со смежными станциями, УВК МПЦ или РПЦ, индикация направления движения, занятости перегонов и участков приближения к станциям, состояния питающих фидеров, ДГА и критического разряда аккумуляторной батареи.
На участках железных дорог, расположенных в зонах, подверженных стихийным бедствиям, на постах ЭЦ и ДЦ должна предусматриваться возможность подключения передвижного ДГА. На опорных пунктах таких участков, на территории ШЧ или НОД, должны иметься передвижные ДГА на автомобильном и (или) железнодорожном ходу.
Условия электроснабжения и длительность резервного питания от местного резервного источника устройств электропитания децентрализованных объектов ЖАТ должны обеспечиваться согласно таблице 2.
В качестве местного резервного источника питания децентрализованных объектов должна использоваться аккумуляторная батарея или другой альтернативный источник питания (первичные элементы).
Условия электропитания КГУ и УКС-ПС должны совпадать с условиями, указанными в таблице 1 для строчек «Полностью ЭЦ».
Условия электропитания ПОНАБ, ДИСК и т.п., путевых устройств автоматической локомотивной сигнализации и устройств безопасности на перегоне с автоблокировкой и автоматических систем оповещения о приближении поезда на перегоне должны совпадать с условиями, указанными в таблице 2 для строчек «УЭАБ».
Напряжение питания, подаваемое на аппаратуру исполнительных устройств ЖАТ (светофоры, рельсовые цепи, рабочие цепи стрелок, маршрутные указатели, реле, табло и схемы увязки с внепостовыми устройствами), должно быть изолировано от входных напряжений фидеров, использующих глухо заземлённую нейтраль.

Таблица 1 - Длительность резервного питания от аккумуляторов централизованных устройств ЖАТ в зависимости от условий электроснабжения, ч

Продолжение таблицы 1

 Продолжение таблицы 1

Примечание: 1 Категорийность ж.д. линий определяется по книге 3 Технико-экономического обоснования программы обновления и развития средств ЖАТ «Категорирование железных дорог», выполненных ГипротрансТЭИ.

2  «-» - условия электроснабжения не рассматриваются;

 3  «*» - при отсутствии управления по ДЦ предусматривается резервирование реле на 2 час.

Таблица 2 - Длительность резервного питания от аккумуляторов децентрализованных устройств ЖАТ в зависимости от условия электроснабжения, ч

Вводно-коммутационное устройство централизованных устройств электропитания должно выполнять следующие функции:

• отключать фидер при уменьшении фазных напряжений ниже нормированного значения Uф.мин,
• включать фидер при увеличении фазных напряжений выше нормированного значения Uф.н,
• отключать фидер при увеличении фазных напряжений выше Uф.кр. при наличии нормированного напряжения в другом фидере или после запуска ДГА, а также отключать фидер при увеличении фазных напряжений выше Uф.макс. - независимо от наличия напряжения в другом фидере. Время воздействия напряжения, при котором должно происходить отключение фидера, должно быть более 1 с,
• обеспечивать два режима включения фидеров с возможностью настройки: режим преобладания первого фидера и режим равноценных фидеров,
• в режиме преобладания с условием наличия напряжения на нагрузке фидер должен включаться после выдержки интервала времени (1,5-2) мин, при отсутствии напряжения на нагрузке выдержка времени должна исключаться,
• контролировать правильное чередование фаз фидеров и при нарушении чередования фаз включать фидер только в том случае, если напряжение на нагрузке отсутствует,
• контролировать срабатывание силового прибора включения каждого фидера и при несрабатывании включать другой фидер или ДГА,
• фиксировать длительность одновременного выключения фидеров на время более 1,3 с,
• контролировать на нагрузке уменьшение фазных напряжений ниже нормированного значения Uф.мин,
• измерять расход электроэнергии фидеров 1, 2 и 3 (по потребности).

Источники питания постоянного тока, используемые для заряда аккумуляторных батарей и питания нагрузки постоянного тока в централизованных устройствах электропитания (ИПТЦ), должны резервироваться без перерыва электропитания нагрузки постоянного тока (находиться в «горячем» резерве, во включённом состоянии) и при повреждении отдельных источников не снижать надёжность исправных ИПТЦ.

Источники питания постоянного тока (ИПТ), используемые для заряда аккумуляторных батарей, должны быть рассчитаны на кислотные и щелочные аккумуляторы классические (с жидким электролитом) и герметичные. В ИПТ для обеспечения нормированного  срока службы аккумуляторов и сокращения эксплуатационных расходов должно быть предусмотрено автоматическое изменение выходного напряжения в зависимости от температуры окружающего воздуха по рекомендуемой для аккумуляторов закономерности.

Для сокращения времени восстановления ёмкости батареи после её разряда должен быть предусмотрен режим ускоренного заряда батареи до повышенного напряжения по сравнению с режимом непрерывного подзаряда, в котором батарея находится в течение основного времени эксплуатации. Длительность восстановления ёмкости батареи должна быть не более 36 часов.

Система питания нагрузки постоянного тока блоками ИПТ должна обеспечивать сохранение нормированного напряжения при отключении батареи, а в централизованных устройствах электропитания –также и при коротком замыкании отдельных аккумуляторов.

Источники вторичного электропитания ИВЭП с авторегулированием, например, инверторы, используемые для питания рельсовых цепей, при повышении выходного напряжения выше нормированного значения должны отключаться от нагрузки с обеспечением требований безопасности.

Источники бесперебойного питания УБП управляющих вычислительных комплексов (УВК), работающие от питающих фидеров, должны перекрывать время запуска ДГА.

Каждый изолированный источник питания исполнительных устройств ЖАТ должен иметь устройства автоматического контроля сопротивления изоляции по отношению к земле с удельной чувствительностью 1 кОм/В.

В устройствах электропитания должно быть предусмотрено отключение от аккумуляторной батареи всех потребителей, кроме реле, при напряжении предельного разряда батареи Uб.мин., действующем в течение времени более 30 с.

На лицевых панелях комплекса централизованных устройств электропитания должна отображаться следующая информация:

• напряжения и токи в фазах фидеров;
• напряжение на выходах питания исполнительных устройств ЭЦ;
• индикация наличия нормированного напряжения каждого фидера;
• индикация включения фидера под нагрузку;
• индикация нарушения чередования фаз каждого фидера;
• индикация превышения напряжения каждого фидера;
• индикация превышения времени одновременного выключения фидеров;
• индикация снижения напряжения на сборных выходных цепях фидеров;
• индикация включения ДГА и включения его на нагрузку;
• напряжения и токи аккумуляторной батареи и нагрузки постоянного тока;
• индикация неисправности каждого ИПТЦ;
• индикация действующего на момент осмотра режима заряда аккумуляторных батарей;
• индикация неисправности аккумуляторных батарей;
• индикация предельного разряда батарей;
• индикация неисправности инверторов;
• индикация снижения изоляции изолированных источников питания исполнительных устройств ЖАТ;
• индикация срабатывания приборов защиты (предохранителей, автоматических выключателей);
• индикация неисправности силовых приборов включения фидеров.

Измерение напряжения и тока может осуществляться с помощью общепромышленных измерительных приборов, вмонтированных в ВКРШ, или современных средств измерения, использующих дисплей или цифровой индикатор. При измерениях с помощью переносных измерительных приборов должны предусматриваться гнёзда для их подключения.

Перечисленная индикация может быть комбинированной: сокращённым числом групповых индикаторов нормального или аварийного состояния и общим дисплеем, высвечивающим характер повреждения и измеряемые параметры по программе.

Централизованные устройства электропитания должны иметь программируемые устройства, обеспечивающие работу систем диагностики посредством стандартных интерфейсов взаимодействия с различными протоколами обмена, с ограничением доступа и выполнением требований безопасности. Устройства должны передавать в цифровом виде по системе диагностики следующую информацию:

• напряжения в фазах фидеров;
• исправность каждого фидера;
• включение фидера под нагрузку;
• нарушение чередования фаз каждого фидера;
• превышение напряжения каждого фидера;
• превышение времени одновременного выключения фидеров;
• пуск ДГА и включение его на нагрузку;
• снижение напряжения на нагрузке переменного тока ниже установленного уровня;
• выход за установленные нормы частоты напряжения в фидерах и коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения;
• напряжения аккумуляторных батарей;
• неисправность ИПТ;
• действующий режим заряда аккумуляторных батарей;
• неисправность аккумуляторных батарей;
• контроль предельного разряда батарей;
• неисправность инверторов;
• снижение изоляции изолированных источников питания исполнительных устройств ЖАТ;
• срабатывание приборов защиты (предохранителей, автоматических выключателей);
• неисправность силовых приборов включения фидеров.

Для увязки с конечными устройствами ДЦ или ДК должны быть предусмотрены свободные переключающие контакты.

Централизованные устройства электропитания должны включать на табло дежурного по станции следующую индикацию:

• выключение каждого фидера;
• включение ДГА;
• критическое количество топлива ДГА;
• фидер или ДГА, от которого осуществляется питание нагрузки СЦБ;
• питание ЭЦ от батареи;
• групповая сигнализация неисправности устройств ЖАТ;
• предельный разряд батареи;
• перегорание предохранителей или срабатывание автоматических выключателей (общая индикация с приборами защиты ЭЦ).

 Децентрализованные устройства электропитания должны выполнять следующие функции:

• отключать фидер при уменьшении фазных напряжений ниже нормированного значения Uф.мин,
• включать фидер при увеличении фазных напряжений выше нормированного значения Uф.н,
• отключать фидер при увеличении фазных напряжений выше Uф.кр. при наличии нормированного напряжения в другом фидере, а также отключать фидер при увеличении фазных напряжений выше Uф.макс.- независимо от наличия напряжения в другом фидере. Время воздействия напряжения, при котором должно происходить отключение фидера, должно быть более 1 с,
• при наличии напряжения на нагрузке основной фидер должен включаться после выдержки интервала времени (1,5-2) мин, при отсутствии напряжения на нагрузке выдержка времени должна исключаться.

Децентрализованные устройства электропитания должны содержать устройства, обеспечивающие передачу в систему ДК следующей информации:

• включение фидера под нагрузку;
• снижение напряжения каждого фидера ниже установленного значения (Uф.мин.);
• превышение установленного значения напряжения каждого фидера (Uф.кр.);
• нарушение допусков установленных значений напряжения аккумуляторных батарей;
• неисправность источника ИПТД;
• действующий режим заряда аккумуляторных батарей;
• отключение аккумуляторных батарей;
• контроль предельного разряда батарей;
• снижение сопротивления изоляции источников питания исполнительных устройств ЖАТ;
• срабатывание приборов защиты (предохранителей).

Страницы: 1 | 2 | 3 | 4

• 2014 Январь