 |
Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного типа (АЛСН).
|
|
|
|
АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛОКОМОТИВНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ НЕПРЕРЫВНОГО ТИПА (АЛСН).
1. Назначение и принцип работы.
Устройства, информирующие машиниста о состоянии путевых сигналов, независимо от профиля пути и погоды, называются автоматической локомотивной сигнализацией. На железных дорогах в основном применяется АЛСН (АЛСТ применяется только на участках, а полуавтоблокировкой). АЛС-ЕН применяется на участках высокоскоростного движения. Передача сигналов с пути на локомотив осуществляется посредством непрерывной индуктивной связи приемных катушек с рельсовыми цепями, по которым от каждого путевого светофора на встречу поезду подается переменный кодированный ток. Для передачи на локомотив нескольких сигнальных показаний используется числовой код, применяемый в системе кодовой числовой блокировки. Коды локомотивной сигнализации представляют собой периодически повторяющиеся комбинации импульсов тока. Зеленому огню соответствуют три импульса в одном цикле, желтому - два импульса, желтому с красным – один импульс в цикле.
Система АЛСН состоит из путевых и локомотивных устройств.
2. К путевым устройствам относятся:
- шкаф с электрической аппаратурой, среди которой есть кодовый трансмиттер. Он состоит из асинхронного двигателя, который через червячный редуктор вращает валик с тремя текстолитовыми шайбами. Полный оборот валика 1, 6 сек. (1. 9сек)
- шайба зеленого огня имеет три выступа. К этой шайбе прижаты два контакта, которые при набегании на выступ замыкаются, т. е. за один оборот три замыкания.
- шайба желтого огня имеет два выступа, поэтому контакты имеют два замыкания за оборот.
| Рис. 1. Схема кодов АЛСН |
|
|
|
- шайба красно-желтого огня имеет два диаметрально противоположных выступа через 180 градуса, значит, при вращении замыкаются равномерно по времени.
Все три группы контактов постоянно работают со своими шайбами, но электрически включена только одна группа контактов одной шайбы. Каждый выступ на шайбах имеет определенную ширину, которая определяет длительность включенного состояния трансмиттерного реле.
Трансмиттерное реле имеет сильноточный контакт на 25 ампер. Этот контакт коммутирует первичную обмотку трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к рельсовому пути.
Вторичная обмотка путевого трансформатора подает в рельсовую цепь напряжение 12 вольт. Стыки каждого блок - участка вначале и в конце отделяются изоляцией, а внутри дополняются шунтами.
Рельсовые цепи.
Назначение.
РЦ называется электрическая цепь, проводниками которой служат рельсовые нити пути. РЦ является основным элементом всех устройств ж/д автоматики: автоблокировка, АЛС, ЭЦ, автоматическая переездная сигнализация. Впервые стали применяться в 1872 г. Положительные качества: надежное и безошибочное фиксирование свободности или занятости путевых участков, контроль РЦ. Недостатки: зависимость работы от верхнего строения пути, климатических условий, ухудшение работы от загрязнения рельс, затраты на техническое обслуживание.
Классификация.
-По принципу действия: нормально замкнутая и нормально разомкнутая.
-По роду сигнального тока: постоянного, переменного, тональные. РЦ переменного тока имеют самое широкое распространение.
-По режиму питания: непрерывного питания, импульсные, кодовые.
-По типу путевого приемника: одноэлементные, двухэлементные. В любом случае приемник должен иметь непрерывный вход и дискретный выход. На входе сигнал может меняться непрерывно (по амплитуде, частоте, фазе), а на выходе – двоичная информация -1- РЦ свободна и исправна, -0- РЦ занята или повреждена.
|
|
|
-По способу пропускания обратного тока: однониточные и двухниточные.
-По месту применения: неразветвленные и разветвленные (изоляция стрелок).
Режимы работы РЦ:
- Нормальный (регулируемый) режим – РЦ свободна.
- Шунтовой режим – РЦ занята.
- Контрольный режим – РЦ повреждена.
- Режим АЛС. Вступление поезда на конец РЦ. Минимальный ток под ПК локомотива должен быть не менее: 1. 2 А – тепловозы, 1. 4 А – ЭПС переменного тока, 2 А – ЭПС постоянного тока.
- Режим короткого замыкания. Не является основным, при этом шунтируется питающий конец, а мощность К. З. не должна превышать мощность источника питания.
Элементы РЦ.
РЦ состоит из рельсовой линии, передающего (питающего) и приемного (релейного) концов, стыковых соединителей, изоляционных стыков, кабельных стоек, дроссель-трансформаторов, источника питания, ограничителя тока, преобразователя частоты, трансмиттерного и путевого реле. Предельная длина РЦ при 25 Гц составляет 3500 м, принято 2500, при 50 Гц – предел 3000 м, принято 2600 м, при 75 Гц – 2700 – 2600 м. С увеличением частоты длина РЦ уменьшается.
Принцип работы.
При свободности РЦ путевое реле включено, а его контакты используют в цепях ЭЦ и АЛС. При вступлении поезда на РЦ увеличивается ток на источнике, что вызывает увеличение падения напряжения на путевом реле и оно отключается. Снижение тока и напряжения на реле называется шунтовым эффектом, а колесная пара – поездным шунтом. Сопротивление изоляции поездного шунта должно быть не более 0, 06 Ом. Это позволяет фиксировать не только занятость, но и целостность РЦ. При изломе рельс цепь на реле размыкается, а это свойство называется чувствительностью к излому. Такой принцип работы РЦ заложен в систему автоблокировки (интервального регулирования движения поездов). Основные функции А/Б: определение занятости блок-участков контролем протекания тока в РЦ; включением огней светофоров в зависимости от занятости, в том числе при перегорании лампы красного огня на светофоре запрещающее показание переносится на впереди стоящий светофор; передача информации в систему АЛС. А/Б подразделяется на числовую кодовую с импульсными РЦ и тональную, при которой занятость блок-участка определяется амплитудно-модулированной частотой, при этом один генератор питает 2 смежных блок-участка, по 1 пути – 420/8, 480/12 Гц, по 2 пути – 420/12, 480/8 Гц, что защищает РЦ от взаимного влияния.
|
|
|
| Рис. 2. Кодирование рельсовой цепи |
3. К локомотивным устройствам относятся:
- приемные катушки А-91, соединенные последовательно, принимают кодовые импульсы от рельсовой цепи и передают их на усилитель. На тепловозах и электровозах применяются катушки с разными электрическими характеристиками.
- усилитель УК-25/50 усиливает мощность принятых импульсов, поступающих от приемных катушек, преобразует переменный ток в постоянный и посылает его в дешифратор. Усиление напряжения с 0, 2 вольта до 50 вольт.
- дешифратор ДКСВ-1 расшифровывает импульсный код, включает на локомотивном светофоре сигнальный огонь и управляет работой автостопа. Имеет три схемных блока: узел реле счетчиков, узел сигнальных реле, узел АЛСН, который увязывает дешифратор с ЭПК, скоростемером, РБ.
- скоростемер обеспечивает действие автостопа в случаях превышения скоростей, а также регистрирует на скоростемерной ленте показания локомотивного светофора.
- электропневматический клапан (ЭПК) - выполняет экстренное торможение по команде АЛСН.
- рукоятка бдительности (РБ-70)-служит для подтверждения машинистом своей бдительности и предупреждения принудительного торможения автостопом.
- локомотивный светофор имеет следующие значения:
Зеленый огонь - на путевом светофоре зеленый огонь (желтый мигающий, зеленый мигающий).
Желтый огонь - на путевом светофоре желтый огонь (или любой другой сигнал, показывающий отклонение на боковой путь).
Желтый огонь с красным - на путевом светофоре красный огонь.
Красный огонь - появляется после проезда закрытого путевого светофора или отсутствии кодов.
Белый огонь - показания на локомотивный светофор не передаются.
- Переключатель направления - производит переключение АЛСН для работы на первую или вторую кабины.
|
|
|
- Фильтр. С помощью фильтра выбирается необходимая частота импульсов(25Гц, 50Гц, 75Гц). Тепловозная тяга и электротяга постоянного тока работают с частотой сигнала 50 Гц, электротяга переменного тока с частотой сигнала 25 и 75 Гц.
С 
| Рис. 3. Взаимодействие путевых и локомотивных устройств АЛСН |
- При въезде локомотива на блок-участок первой колесной парой замыкается рельсовая цепь, через колесную пару протекает кодовый переменный ток, который индуктирует вокруг рельс магнитный поток пронизывающий приемные катушки локомотива. Эти импульсы (З. – три импульса, Ж – два импульса, КЖ – один импульс) усиливаются, дешифруются и зажигают соответствующий огонь локомотивного светофора. При въезде локомотива на не кодированный участок в дешифраторе обесточивается реле присутствия кодов, которое своими контактами зажигает белый огонь после «З» и «Ж», а после «КЖ» - красный, при этом система начинает работать в режиме периодической проверки бдительности.
|
|
|
