Проект магистральной линии связи на участках железной дороги

Федеральное агентство железнодорожного транспорта.

 

Уральский Государственный Университет Путей Сообщения

 

 

 

 

 

Кафедра «Связь»

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовой проект

на тему

«Проект магистральной линии связи на участках

железной дороги»

по дисциплине

«Линии автоматики, телемеханики и связи на ж.д. транспорте»

Вариант № 06

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент гр. Ша-318

Овчинникова О.О.

 

                                 Проверила: преподаватель

 Русакова Е.А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург

2011

 

Задание на проектирование

 

На заданном двухпутном участке железной дороги А-К (рис.1) с электротягой переменного тока напряжением 27 кВ предусмотреть строительство КЛС.

 

 

Рис.1 Проектируемый участок железной дороги

Предусмотреть организацию дальней (магистральной и дорожной) связи по КЛС с использованием цифровых систем передачи ИКМ-120.

Заданное число каналов магистральной и дорожной связи для участка А-К приведены в табл. 1. Виды и число цепей отделенческой связи предусмотреть в соответствии с требованиями ПТЭ п.6.41. Отдельные цепи для телеграфной связи можно не предусматривать. Для работы устройств СЦБ на участке А-К предусмотреть 6 двухпроводных цепей и одну цепь для частотного диспетчерского контроля (СЦБ-ДК).

В проекте предусмотреть применение обслуживаемых (ОУП) и необслуживаемых (НУП) усилительных пунктов для низкочастотных цепей отделенческой связи. ОУП разместить на станциях А, Д, К а НУП - на станциях участка в соответствии с установленными расстоянием между НУПами (25-30 км).

Кроме того, при использовании системы ИКМ-120 для уплотнения цепей дальней связи предусмотреть обслуживаемые регенерационные пункты (ОРП) на станциях А, Д, К, совместив их с ОУП, и необслуживаемые регенерационные пункты (НРП) на станциях или перегонах, учитывая, что расстояние между ними равно 5-8 км. Сторонность размещения ОУП и ОРП относительно железной дороги для станции А определена в таблице 3, а для станций Д и А устанавливается студентом по своему усмотрению. НРП и НУП размещаются непосредственно на трассе КЛС.

При расчете опасных напряжении в жилах кабельной линии связи рекомендуется ограничиться вынужденным режимом работы тяговой сети, опустив расчет для аварийного режима.

При расчете мешающих влияний на кабельные цепи связи ограничиться расчетом для участка А-Д в направлении от станции А к станции Д.

Расчетно-пояснительная записка должна отражать технические решения следующих вопросов:

— выбор системы организации КЛС;

— организация связи и цепей автоматики по КЛС;

— выбор типа и емкости магистральных кабелей, распределение цепей по четверкам;

— расчет влияний тяговой сети переменного тока на КЛС;

— выбор трассы прокладки КЛС;

— содержание кабеля под избыточным давлением;

— скелетная схема КЛС для перегона А-Б.

Курсовой проект должен содержать следующие чертежи:

— схему организации связи и цепей автоматики по КЛС на перегоне А-Б:

— схематический план трассы КЛС;

— расчетные схемы опасных и мешающих влияний;

— скелетная схема КЛС на перегоне А-Б.

Данные об участке А-К приведены в таблице 2. Данные о перегоне А-Б (для организации связи на перегоне А-Б и проектирования скелетной схемы) приведены в таблице 3.

Данные для расчета влияний тяговой сети на КЛС представлены в таблице 4. Тип подвески контактного провода М-120-ТФ-100. Тяговые подстанции расположены на станциях А (ордината указана втабл.3), Д и К. Схема работы тяговой сети — встречно-консольная. В вынужденном режиме работы тяговой сети тяговая подстанция, расположенная на станции Д отключена.

Участок А-К оборудован системой автоблокировки, станции участка оборудованы системами электрической централизации. Для электропитания устройств СЦБ вдоль железной дороги с правой стороны по направлению километража на расстоянии 20 м от рельса проложена трехфазная высоковольтная линия автоблокировки напряжением 10 кВ. На перегоне Г-Д (примерно в середине перегона) железнодорожную линию пересекает судоходная река глубиной 6 м, через которую проложен неразводной железнодорожный мост. Грунт на участке мягкий (1 группа). Климатические условия умеренные.

 

Таблица 1 – Число каналов дальней связи на участке А-К

 

Вид связи	Число каналов
Магистральная	300
Дорожная	80

 

Таблица 2 – Сведения об участке А-К

 

Расстояние между осями станций
А-Б	Б-В	В-Г	Г-Д	Д-Е	Е-Ж	Ж-З	З-И	И-К
7	13	16	12	11	7	13	6	11

 

 

 

 

 

Таблица 3 – Размещение объектов связи и СЦБ на перегоне А-Б

 

Ординаты  объектов	79000	79900	80500	82010	82815	83000	84000	84000	86000
Наименование  объекта	ОУП (п)	ТП (п)	РШ-Вх (л)	РШ-С (л)	П(п)	РШ-С (п)	ОП (л)	ПСКС (л)	ЭЦ (л)

 

 

 

Таблица 4 – Расчетные величины электромагнитных влияний

                     тягового тока

 

Определяющая  частота  гармоники  влияющего  тока, Гц	750
Проводимость  грунта, мСм/м	5

 

Тип подвески контактного провода М-120-ТФ-100

 

 

Содержание

 

Введение

1. Выбор системы организации КЛС
2. Выбор типа и емкости магистральных кабелей, распределение

Цепей по четверкам

3. Расчет опасных влияний тяговой сети переменного тока
4. Расчет мешающих влияний на кабельные цепи связи
5. Выбор трассы прокладки КЛС и устройство ее переходов через

преграды

6. Содержание кабеля под избыточным давлением
7. Организация связи и цепей автоматики по КЛС
8. Скелетная схема КЛС

Приложение

Заключение

Список литературы

 

 

Реферат

 

Данный курсовой проект содержит 37 страницы, 10 рисунков, 7 таблиц, одно приложение и список наименований литературных источников.

В курсовом проекте в соответствии с заданием изложены принципы проектирования линий автоматики, телемеханики и связи на участке железной дороги.

Выполнены все расчеты опасных и мешающих влияний. Спроектирована кабельная сеть станции. Разработан план кабельной линии связи.

Рассматриваются эксплуатационно-технические основы, разработан план перехода линии связи через водную преграду.

 

 

 

Введение

 

Перед железнодорожным транспортом нашей страны стоит задача обеспечения непрерывно растущих объемов перевозок народнохозяйственных грузов и пассажиров. Для этого необходимо повышать пропускную способность железнодорожных участков, скорость и массу поездов при одновременном повышении безопасности движения. Без сложной, разветвленной сети связи невозможно организовать интенсивный перевозочный процесс и оперативно управлять им.

Внедрение на транспорте систем перегонного регулирования движения поездов привело к необходимости увеличения числа цепей для устройств автоматики и телемеханики. Распространение электрической централизации стрелок и сигналов на станциях обусловило применение кабельных станционных сетей.

Разнообразные устройства автоматики и телемеханики, повышающие пропускную способность перегонов, станций и узлов и обеспечивающие безопасность движения поездов, размещены не только на станциях, но и на перегонах. Для их нормальной работы требуются различные линейные сооружения, по которым передается разнообразная информация в виде сигналов телеуправления, телеконтроля и телесигнализации. Следует также учитывать, что электроснабжение перегонных устройств автоматики и телемеханики и других линейных потребителей на перегонах и малых станциях, осуществляется с помощью специальных высоковольтных линий. На участках с электротягой над рельсами подвешивают тяговую сеть, питающую электровозы.

Дальнейший рост объема и скоростей перевозок на железнодорожном транспорте приводит к появлению новых видов связи, автоматики и телемеханики. Устройства автоматики и телемеханики должны становиться все более быстродействующими и надежными, а устройства связи — обеспечивать возможность служебных переговоров с любым пунктом в данный момент с уменьшением времени ожидания соединения и ростом качества передачи сигналов. Как следствие этого, должно существенно возрастать число каналов передачи информации на железных дорогах, что невозможно без усовершенствования линий автоматики, телемеханики и связи.

Продолжающийся значительный рост протяженности железных дорог с электротягой на постоянном и переменном токе, развитие железнодорожных линий автоблокировки, продольного электроснабжения линейных потребителей, высоковольтных линий электропередачи приводят к увеличению опасных и мешающих электромагнитных влияний на цепи и каналы железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и к необходимости разработок мер борьбы с этими явлениями.

В связи с необходимостью увеличения числа каналов и повышением их качества линии нужно усовершенствовать с учетом экономической целесообразности, т. е. так, чтобы капитальные затраты па строительство, а в дальнейшем расходы на эксплуатацию, отнесенные к единице продукции — канало-километру, не были высокими.

 

 

 

 

 

1. Проектирование кабельной линии связи

Необходимо на заданном двухпутном участке железной дороги А–К с электротягой переменного тока напряжением 27 кВ предусмотреть строительство КЛС.

Рисунок 1

1.1 Выбор системы организации КЛС

 

Исходные данные

Таблица 1. Число каналов дальней связи на участке А-К

Магистральная	300
Дорожная	80

 

Кабельные линии обладают большей эксплуатационной надежностью по сравнению с воздушными, так как они подвержены меньшим вредным воздействием окружающей среды и большей защищенностью их от опасных и мешающих влияний электромагнитных полей различных линий электропередачи, включая контактную сеть электрифицированных железных дорог.

Кабельная магистраль может быть организована по одно-, двух или трехкабельной системе.

При однокабельной системе все виды связи и цепи СЦБ организуются по одному кабелю. Однокабельная система наиболее дешевая, однако, обладает ограниченной дальностью передачи (до 1500 км) и допускает относительно наибольшее развитие количества телефонных каналов. Поэтому эта система рекомендуется для организации дорожной и отделенческой связи на второстепенных, не имеющих перспектив развития, участках железных дорог.

Двухкабельная линия предусматривает прокладку двух параллельно расположенных кабелей вдоль полотна железной дороги. В одном кабеле размещаются физические цепи для организации ТЧ каналов прямого, а в другом – обратного направлений передачи информации, т.е. используется однополосная четырехпроводная схема организации каналов.

Двухкабельная система по требуемому количеству каналов и двухпроводных цепей в большинстве случаев удовлетворяет требованиям, предъявляемым к магистральным линиям связи, и является в настоящее время основной системой кабельной магистрали. Однако объединение в одних кабелях всех видов связи, а также цепей СЦБ, требующих частых отпаев от магистрального кабеля к перегонным и станционным объектам, вызывает определенные трудности при монтаже и эксплуатации магистрали, снижает устойчивость и качество дальней связи, что является недостатком двухкабельной магистрали.