Автоблокировка с тональными рельсовыми
ЦЕПЯМИ БЕЗ ИЗОЛИРУЮЩИХ СТЫКОВ (АБТ)
Автоблокировка с рельсовыми цепями тональной частоты без изолирующих стыков рекомендуется для применения, в первую очередь, на однопутных участках, оборудованных цельносварными рельсовыми плетями.
При обосновании применения на однопутных участках автоблокировки без изолирующих стыков следует учитывать, что отказ от применения наименее надежных элементов – изолирующих стыков – позволяет не только сократить число отказов автоматической автоблокировки, но и сократить количество дроссель-трансформаторов на электрифицированных участках, и, соответственно, расход остродефицитной меди, идущей на дроссель-трансформаторы и дроссельные перемычки.
Схемы устройств АБТ разработаны с учётом возможности организации постоянного двустороннего движения по обоим путям. Движение по правильному пути предусмотрено по проходным светофорам автоблокировки, а по неправильному – по сигналам локомотивных светофоров при погашенных проходных.
Схема АБТ состоит из цепей:
– рельсовой;
– линейной;
– смены направления движения;
– кодирования;
– электропитания;
– сигнальной.
В системе автоблокировки АБТ (рис. 5.1) для контроля состояния блок-участков используются два типа рельсовых цепей: ТРЦЗ, работающие в диапазоне частот 420 – 780 Гц и ТРЦ4, работающие в диапазоне частот 5000 – 5555 Гц, и промодулированные частотами 8 и 12 Гц. Генераторы питают две смежные рельсовые цепи. Исключение подпитки от рельсовых цепей соседнего пути осуществляется применением для каждого пути комбинаций несущих и модулирующих частот, отличных друг от друга: для нечётного пути используются комбинации 420/8, 480/12, 5000/12, 5555/8 Гц; для чётного пути – 420/12, 480/8, 5000/8, 5555/12 Гц. Подпитка от рельсовых цепей этого же пути исключается применением чередования комбинаций несущих и модулирующих частот таким образом, что любой путевой приёмник данной рельсовой цепи удалён от путевого генератора с идентичными комбинациями частот на расстояние, обеспечивающее затухание сигнала настолько, что он не воспринимается путевым приёмником.
Рис. 5.1. Функциональная схема АБТ
Бесстыковые рельсовые цепи ТРЦ3 имеют переменную величину зоны шунтирования от 40 до 120 м от точки подключения передающего или приемного конца рельсовой цепи, поэтому в системе АБТ без изолирующих стыков на границе блок–участков в зоне установки проходных светофоров организуются тональные рельсовые цепи ТРЦ4. Рельсовые цепи ТРЦ4 длиной 100 – 300м, работающие в диапазоне частот 5000 – 5555 Гц, имеют зону шунтирования, не превышающую 15 метров.
Рельсовые цепи ТРЦ3 и ТРЦ4, расположенные за светофором, образуют защитный участок. Поэтому для исключения появления на светофоре красного огня в случае приближения к нему поезда этот светофор размещают на расстоянии 20 м от питающего конца ТРЦ4. Передача сигналов АЛС обеспечивается с момента занятия рельсовой цепи поездом. С вступлением поезда за светофор 7 и обесточиванием приёмника 1АП сигналы АЛС начинают передаваться из релейного шкафа сигнальной точки 7 в рельсовые цепи 1А и 2А с передающего конца РЦ 2А/2Б.
После занятия поездом РЦ 2Б сигнал АЛС начинает передаваться в неё с приёмного конца РЦ 2Б/1Б. Кодирование РЦ 1Б с передающего конца РЦ 1Б/1А наступает также после занятия её поездом. Кодирование рельсовой цепи между сигналами 5 и 7 обеспечивается только при свободном состоянии всех рельсовых цепей этого блок-участка, а также РЦ 1А за светофором 5. Эта рельсовая цепь выполняет функцию защитного участка. Разрешающее показание на светофоре 7 появляется также при свободности РЦ 1А за светофором 5. Наличие защитного участка повышает безопасность движения поездов и улучшает условия для передачи сигналов АЛС.
Использование сигнального тока тональной частоты позволяет значительно снизить потребляемую мощность, применить для построения аппаратуры современную элементную базу и методы обработки сигналов.
Применение для передачи информации амплитудно-модулированных сигналов обеспечивает надёжную защиту приёмных устройств от воздействия гармонических и импульсных помех тягового тока.
Наличие в системе АБТ защитного участка за светофором позволяет устанавливать порядок работы схем автоблокировки, исключающей появление разрешающего огня на путевом светофоре в случае потери шунта у одиночной поездной единицы. Такая возможность реализуется как при свободном впереди расположенном блок–участке, так и при занятом.
Построение дополнительной логики связано с запоминанием порядка занятия рельсовых цепей при переходе поезда с одного блок–участка на другой. При нарушении установленного порядка их занятия на светофоре обеспечивается блокировка красного огня. Такая логика сохраняется до тех пор, пока не восстановится принятый порядок работы рельсовых цепей при следовании очередного поезда.
СИСТЕМА ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ
АВТОБЛОКИРОВКИ ЦАБ-АЛСО
Рассматриваемая система АБ (ЦАБ) разработана с целью улучшения эксплуатационного обслуживания, что выражается в сосредоточении аппаратуры, обеспечивающей зависимости между блок-участками на прилегающих к перегону станциях. В полевых условиях оставлены только трансформаторы питающих и релейных концов рельсовых цепей. Путевые светофоры отсутствуют, поэтому основным средством регулирования движения поездов является АЛСО (О - основная). Связь между трансформаторами РЦ и станцией осуществляется по кабелю. С целью снятия проблемы контроля короткого замыкания изостыков в ЦАБ применяются РЦ без ограничения их изостыками, но организованные особым образом. Это можно уяснить на следующем примере (рис. 6.1). Пусть между станциями А и Б имеется n рельсовых цепей:
Рис. 6.1. Схема ЦАБ
Максимальная длина РЦ предусматривается не более 1000м. Чтобы обеспечить быстрое затухание сигналов на границах РЦ и исключить взаимные их влияния друг на друга применяются следующие частоты:
f81=420 Гц, промодулированная f=8 Гц;
f91=480 Гц, промодулированная f=8 Гц;
f82=420 Гц, промодулированная f=12 Гц;
f92=480 Гц, промодулированная f=12 Гц.
Частоты f81 и f92 чередуются в нечётном направлении, а f82 и f91 – в чётном.
На каждой станции располагается комплекс, содержащий питающую и передающую аппаратуру РЦ прилегающей половины перегона и передающую аппаратуру АЛС (рис. 6.2). Все логические связи по выбору кодовых посылок построены на основе контроля движения поездов с помощью путевых реле.
Рис. 6.2. Станционная аппаратура ЦАБ:
Г8 – генератор f8=420 Гц; Г9 - генератор f9=480 Гц;
Г – генератор частот АЛС; ГМ – генератор частот модуляции;
ГУ – групповой усилитель; У – индивидуальный усилитель РЦ;
Ф8, Ф9 – фильтры питающих концов РЦ; Ф – фильтры частот АЛС;
ФК1, ФК2, ФК3 – бесконтактные формирователи числового кода АЛС;
К – коммутирующее устройство кода для определенной РЦ.