Устройство контроля схода подвижного состава на полимерном основании – УКСПС-ПМ предназначено для автоматического обнаружения схода подвижного состава.
Устройство является дополнительным средством повышения безопасности движения поездов на железнодорожном транспорте.
Устройство предназначено для установки в железнодорожную колею шириной 1520 мм с рельсами типа Р50, Р65 на участках с деревянными или железобетонными шпалами, для установки на колею с рельсами Р75 необходимо применять дополнительный регулировочный комплект.
С 2017 г. УКСПС-ПМ выпускается в двух исполнениях:
Устройство исполнения 02 монтируется посредством крепления к дополнительной деревянной шпале, уложенной в межшпальное пространство рельсошпальной решетки.
Устройство исполнения 03 крепится консольно к деревянной или железобетонной шпале рельсошпальной решетки.
Устройства исполнения 02 и 03 являются дальнейшей модернизацией УКСПС-ПМ исполнения 01.
Устройства обоих исполнений соответствуют требованиям ЭТТ.00.00.00 «Технические требования к УКСПС»
Устройство УКСПС:
Несущей частью УКСПС-ПМ является основание, выполненное из диэлектрического материала (пултрузионный армированный стеклопластик), на котором смонтированы все элементы устройства.
Устройство имеет пять датчиков соединенных последовательно. Три датчика, находящиеся внутри рельсовой колеи, соединены с двумя датчиками снаружи колеи подрельсовыми шинами. По концам устройства имеются две перемычки для подключения к кабельным концевым муфтам. Контрольная электрическая цепь включает в себя – датчики, шины подрельсовые и перемычки. Срабатывание устройства происходит при разрушении датчика в местах уменьшенного сечения профиля, в зависимости от направления силового воздействия.
Разрушаемыми элементами устройства являются датчики, изготовленные из стального листа методом штамповки с последующей термообработкой. Датчики снабжены сминаемыми элементами - индикаторами соударения, для распознавания и подтверждения факта удара
К устройствам контроля схода подвижного состава относятся датчики, токопроводящие планки и перемычки, контрольные приборы и кабели СЦБ. Датчики УКСПС устанавливаются перед станцией на расстоянии, обеспечивающем остановку поезда у входного светофора при нарушении их работы, как правило, служебным торможением. На двухпутных линиях датчики УКСПС устанавливаются только для движения по правильному пути. Вариант места установки датчиков УКСПС определяется комиссией в зависимости от средств сигнализации и связи при движении поездов (автоматическая или полуавтоматическая блокировка), типа сигнализации (трехзначная или четырехзначная) и максимальной длины обращающихся поездов. При автоматической блокировке с трехзначной сигнализацией датчики УКСПС должны устанавливаться на втором участке приближения к станции на расстоянии от предупредительного светофора, обеспечивающем восприятие машинистом изменения показания предупредительного светофора при нарушении датчика УКСПС последним скатом хвостового вагона или выступающими за пределы габарита подвижного состава по низу свисающими частями хвостового вагона. Это расстояние должно быть не менее максимальной длины обращающегося на участке подвижного состава с добавлением 200 м с учетом времени переключения показания предупредительного светофора и времени его восприятия машинистом.
При таком размещении датчиков УКСПС обеспечивается остановка поезда перед входным светофором полным служебным торможением или автостопным торможением, что является нежелательным. При такой установке датчиков требуется установка релейного шкафа (РШ) для размещения оборудования УКСПС. Возможен перенос места установки датчиков к ординате следующей сигнальной установки с целью размещения аппаратуры УКСПС в существующем РШ.
При автоматической блокировке с четырехзначной сигнализацией датчики УКСПС должны устанавливаться за два участка перед входным светофором на расстоянии не менее длины поезда плюс 200 м, исходя из того, что длина блок-участков в таких системах составляет 800—900 м при максимальной длине поезда 1050 м. При полуавтоматической блокировке датчики УКСПС должны устанавливаться перед предупредительным светофором на расстоянии не менее максимальной длины поезда плюс 200 м. При такой установке датчиков при нарушении габарита по низу хвостовым вагоном остановка поезда перед входным светофором будет осуществляться полным служебным или автостопным торможением. Относить установку датчиков на большее расстояние нецелесообразно, так как видимость предупредительного светофора ограничена, а рельсовая цепь перед предупредительным светофором при полуавтоматической блокировке сигналами АЛС не кодируется.
Таким образом, вариант установки датчиков УКСПС определяется для каждого конкретного случая с таким расчетом, чтобы исключить или сократить до минимума неконтролируемую (мертвую) зону контроля нарушения габарита подвижного состава. Схема установки датчиков отражается на путевом плане перегона, утверждаемом начальником дороги.
При установке на перегоне двух датчиков в зависимости от наличия проводов связи с РШ, в которых размещены реле контроля схода (КС) подвижного состава, разработаны три варианта включения устройств УКСПС (рис. 4.1).
Вариант 1 (см. рис. 4.1, а) предполагает наличие двух пар свободных жил кабеля между постом ЭЦ и РШ предвходной сигнальной установки и одной пары жил между РШ пред-входной сигнальной установки и РШ, в котором расположено контрольное реле первого датчика. В этом случае на посту ЭЦ реле 1 КС контролирует разрушение первого датчика по ходу движения поезда, а реле 2КС — разрушение второго датчика по ходу движения поезда.
Вариант 2 (см. рис. 4.1, б) предполагает наличие одной пары свободных жил кабеля на всем протяжении трассы. На посту ЭЦ устанавливаются два полярно-чувствительных реле ПЛЗУ-73/1000 (1КС и 2КС). При исправности обоих датчиков реле 1КС находится под током, а реле 2КС — без тока. При разрушении первого датчика обесточивается контрольное реле в РШ, меняется полярность питания в линейных проводах. На посту ЭЦ обесточивается реле 1КС и встает под ток реле 2КС. При разрушении второго датчика оба реле будут без тока.
Вариант 3 (см. рис. 4.1, в) предполагает наличие одной пары жил на всем протяжении трассы. На посту ЭЦ устанавливается реле УКС типа КМШ-750. При разрушении первого датчика реле УКС получает обратную полярность питания, а при разрушении второго датчика — обесточивается.
Во втором и третьем вариантах при разрушении второго (ближнего к станции датчика) исправность первого (дальнего) не контролируется.
При использовании аппаратуры тональных рельсовых цепей для контроля первого и второго датчиков в соответствии с техническими решениями включение схем управления на посту ЭЦ совпадает с первым вариантом.
Для питания линейных цепей (ЛП, ЛМ) используется блок БПШ. При первом варианте на выходе блока устанавливается напряжение постоянного тока порядка 33 В, в третьем варианте — порядка 60 В. Во втором варианте, чтобы не вводить ограничительное сопротивление, в линейные провода включаются обмотки реле 1КС, 2КС сопротивлением 73 Ом (выводы 3—4) и на выходе БПШ устанавливается напряжение в пределах 16— 60 В в зависимости от сопротивления линии.
Синтезаторы речи (СИО) изготавливаются в зависимости от количества передаваемых сообщений в трех модификациях: на четыре, на семь и на девять сообщений. Синтезатор и источник его питания (ИПС) оформлены в корпусе реле НМШ и устанавливаются в релейном помещении на стативе.
Так как на подходах к станции могут быть установлены несколько датчиков УКСПС, то в тексте передаваемого по поездной радиосвязи сообщения при срабатывании датчика должна содержаться информация о нарушении габарита подвижного состава и перекрытии конкретного входного светофора конкретной станции. Примерное содержание текста сообщения следующее: «Нарушен габарит. Машинист! Приближаетесь к закрытому входному светофору Н ст. Примерная». Сообщение должно передаваться три раза с интервалом 10 с. Длительность каждого сообщения не более 8 с.
Принцип действия УКСПС основан на разрушении датчика при наличии в движущемся подвижном составе волочащихся деталей, выходящих за нижний предел габарита, или его сходе с рельсов.
Заключение
Устройство контроля схода подвижного состава является дополнительным средством обеспечения безопасности движения поездов. Используется для автоматического обнаружения деталей, которые выступают за пределы нижнего габарита в железнодорожном составе, для предупреждения схода железнодорожного подвижного состава при остановке поезда перед станцией.
Список литературы:
1. Электропитающие устройства и линейные сооружения автоматики, телемеханики и связи железнодорожного транспорта. Учебник для техникумов ж.-д. Михайлов А. Ф., Частоедов Л. А. трансп. - М.: Транспорт, 1987. - 383 с
2. Электроподвижной состав промышленного транспорта: Справочник1 Л. В. Балон, В. А. Браташ, М. Л. Бичуч и др.; Под ред. Л. В. Балона.- М.: Транспорт, 1987.- 296 с
3. Электроподвижной состав с асинхронными тяговыми двигателями Н. А. Ротанов, А. С. Курбасов, Ю. Г. Быков, В. В. Лнтовченко; Под ред. Н. А. Ротанова.-М.: Транспорт, 1991._336 с