Тема 1.1. Станционные системы автоматики
Общие принципы построения и работы станционных систем автоматики
Раздельные пункты железнодорожных линий
По условиям безопасности движения и повышения пропускной способности железнодорожные линии делятся на отдельные части, на границах которых размещаются так называемые раздельные пункты. К ним относятся разъезды, обгонные пункты, станции, а также путевые посты, проходные светофоры при автоблокировке и обозначенные границы блок-участков при автоматической локомотивной сигнализации.
Определение. Разъездами называются раздельные пункты на однопутных линиях, имеющие пути для скрещения и обгона поездов.
Определение. Обгонные пункты — это раздельные пункты на двухпутных линиях, имеющие путевое развитие для обгона поездов и перевода их в необходимых случаях с одного главного пути на другой.
Определение. Путевые посты — это раздельные пункты без путевого развития, предназначенные для регулирования движения поездов. К ним относятся блок-посты при полуавтоматической блокировке, посты примыкания двухпутных вставок на однопутных участках. При автоблокировке эту функцию выполняют проходные светофоры, а при автоматической локомотивной сигнализации как самостоятельном средстве сигнализации и связи (без напольных светофоров) — обозначенные границы блок-участков.
Определение. Станциями называются раздельные пункты c путевым развитием, имеющие устройства для осуществления технических, грузовых, коммерческих и пассажирских операций.
К техническим операциям относятся: прием, отправление и пропуск поездов, их скрещения и обгоны; расформирование/формирование составов, обработка отдельных групп вагонов, прицепка вагонов к проходящим поездам или одиночным локомотивам; отцепка, подготовка и подача вагонов к грузовым пунктам и на подъездные пути с последующей уборкой; технический осмотр вагонов и устранение обнаруженных неисправностей; смена локомотивов и локомотивных бригад. Техническими операциями являются также ремонт и экипировка локомотивов и вагонов, их промывка, очистка и дезинфекция.
К грузовым операциям относятся: погрузка, выгрузка и перегрузка грузов; сортировка мелких отправок и контейнеров.
В число коммерческих операций входят: прием, взвешивание, хранение и выдача грузов; оформление перевозочных документов; взимание платежей; пломбирование вагонов; обеспечение сохранности грузов; осмотр прибывающих и отправляемых составов в коммерческом отношении.
К пассажирским операциям относятся: организация посадки/ высадки пассажиров; прием, хранение и выдача багажа и ручной клади; погрузка и выгрузка багажа и почты; продажа пассажирских билетов; культурно-бытовое обслуживание пассажиров на вокзалах.
По назначению и характеру работы (типам выполняемых операций) станции делятся на промежуточные, участковые, сортировочные, пассажирские, грузовые и технические.
Промежуточная станция отличается от разъездов и обгонных пунктов тем, что на ней имеются устройства для грузовых операций (погрузочно-выгрузочные пути, навалочные площадки, склады). На участковых станциях размещаются устройства для технического обслуживания и деповского ремонта локомотивов и вагонов, а также имеются сортировочные парки для расформирования и формирования сборных и участковых поездов. При большом объеме такой работы создаются сортировочные станции, оборудованные в большинстве случаев горками, в которых при роспуске составов используется сила тяжести. Основными функциями пассажирских станций, помимо всех видов обслуживания пассажиров, являются прием, отправление, технический осмотр, ремонт, экипировка, мойка и санитарная обработка пассажирских поездов. При большом объеме работы на пассажирской станции устраивают технический парк, а в отдельных случаях и техническую станцию. К грузовым относятся станции с преобладанием грузовой работы, т.е. работы по погрузке, выгрузке и сортировке грузов. Здесь также производят коммерческие операции по приемке, выдаче, хранению, взвешиванию грузов, оформлению документов. Как правило, пассажирские и грузовые станции располагаются в больших городах и крупных промышленных центрах.
Определение. Станции, к которым примыкает не менее трех магистральных направлений, называются узловыми. Совокупность нескольких станций или других раздельных пунктов, связанных между собой перегонами или соединительными линиями, называется железнодорожным узлом.
В зависимости от объема работы станции подразделяются на внеклассные, имеющие большой объем работы и высокий уровень технического оснащения, и станции I—V классов. Классность станции определяют по показателям объема работы в условных единицах — баллах (например, погрузка пяти вагонов оценивается двумя баллами и т.п.). Суммируя баллы по всем видам работы, станцию относят к соответствующему классу: при числе баллов больше 85 станция является внеклассной, от 32 до 85 — I класса, от 14 до 32 — II класса, от 4 до 14 — III класса, от 0,7 до 14 — IV класса и до 0,7 — V класса.
Отметим, что в начале ХХI в. на железных дорогах России имелось 6223 раздельных пунктов с путевым развитием, в том числе пассажирских станций — 53, грузовых — 741, сортировочных — 133, участковых — 381, промежуточных — 3714, разъездов — 934 и обгонных пунктов — 267. По выполняемой работе среди этих раздельных пунктов было внеклассных станций — 170, I класса — 277, II класса — 433, III класса — 658, IV класса —1527 и V клас- са — 3158.
Общие сведения и требования ПТЭ к устройствам электрической централизации
Основным средством регулирования движения поездов на станциях являются системы электрической централизации.
Определение. Электрическая централизация — это система централизованного управления и контроля объектов (стрелок, светофоров, рельсовых цепей и др.) на станции, обеспечивающая:
- безопасность движения поездов и маневровой работы;
- увеличение пропускной и перерабатывающей способности станций;
- повышение безопасности, производительности и культуры труда станционных работников.
Безопасность передвижений обеспечивают электрические схемы, которые включают разрешающую сигнализацию на светофорах при условии отсутствия угрозы столкновений и схода поездов.
Рост пропускной и перерабатывающей способности при ЭЦ происходит за счет ускорения приготовления маршрутов (использование стрелочных электроприводов сокращает это время до 10— 15 с, в то время как на крупных станциях при ручном управлении оно достигало 15 мин).
Управление стрелками и сигналами в устройствах ЭЦ осуществляется с поста централизации, ликвидируется штат стрелочников, ранее работавших в опасной зоне движения поездов и зачастую в неблагоприятных погодных условиях. Организация всего станционного технологического процесса дежурным по станции (ДСП) повышает производительность труда эксплуатационного персонала.
В Правилах технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации (ПТЭ) определены требования, предъявляемые к устройствам ЭЦ.
Устройства ЭЦ должны обеспечивать:
- взаимное замыкание стрелок и светофоров;
- контроль взреза стрелки с одновременным закрытием светофора, ограждающего данный маршрут;
- контроль положения стрелок, занятости путей и стрелочных секций на аппарате управления;
- возможность маршрутного или раздельного управления стрелками и светофорами, производство маневровых передвижений по показаниям маневровых светофоров, при необходимости передачу стрелок на местное управление.
Устройства ЭЦ не должны допускать:
- открытия входного светофора при маршруте, установленном на занятый путь;
- перевода стрелки под подвижным составом;
- открытия светофоров, соответствующих данному маршруту, если стрелки не поставлены в надлежащее положение;
- перевода входящей в маршрут стрелки или открытия светофора враждебного маршрута при открытом светофоре, ограждающем установленный маршрут.
Приводы и замыкатели централизованных стрелок должны:
- обеспечивать при крайних положениях стрелки плотное при- легание остряка к рамному рельсу и подвижного сердечника крестовины к усовику;
- не допускать замыкания остряков стрелки или подвижного сердечника крестовины при зазоре между прижатым остряком и рамным рельсом или подвижным сердечником и усовиком 4 мм и более;
- отводить другой остряк от рамного рельса на расстояние не менее 125 мм.