Внедрение микропроцессорной системы централизации на станции Бурундай

Электрический ток, проходя через тело человека, может оказывать биологическое, тепловое, механическое и химическое действия. Биологическое действие заключается в способности электрического тока раздражать и возбуждать живые ткани организма, тепловое в способности вызывать ожоги тела, механическое приводить к разрыву тканей, а химическое к электролизу крови.

Воздействие электрического тока на организм человека может явиться причиной электротравмы. Электротравма это травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги.

Характер воздействия электрического тока на человека и тяжесть поражения пострадавшего зависят от многих факторов, таких как величина, длительность воздействия и род тока (постоянный или переменный), его частота и путь прохождения (схема включения человека в электрическую цепь), окружающая среда и др.

Зануление это способ защиты заключается в преднамеренном электрическом соединении с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Зануление применяют в четырехпроводных сетях с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1000В. Защитный эффект зануления состоит в уменьшении длительности замыкания на корпус и, следовательно, в снижении времени воздействия электрического тока на человека. Это достигается путем подключения корпусов потребителей к нулевому проводу. При таком соединении любое замыкание на корпус становится однофазным коротким замыканием.

В отделении пункта зарядки аккумуляторных батарей тяговой подстанции Уголки установлен кремниевый выпрямитель ВАЗ-70-150 и зарядный двигатель - генератор типа П-145. Электроустановки защищены соответственно предохранителем ПР-2 с плавкой вставкой Iном=35А и автоматическим выключателем АЗ116 со вставкой на ток мгновенного срабатывания Iном=250А. Питание осуществляется от трансформатора 6/0,4 кВ мощностью 63 кВА со схемой /. От трансформаторной подстанции до зарядного пункта в земле проложен кабель марки АСБГ 3+16110. Электропроводка внутри пункта выполнена проводами марки ПРТО (36+14), проложенными в трубах.

Аккумуляторная относится к взрывоопасным помещениям.

Наименьшие допустимые значения Iк; для выпрямителя ВАЗ-70-150;

435 =140А; для преобразователя П-145; 1,25250 =312,5 А.

При вторичном напряжении 220/127 В значение сопротивлений следует уменьшить в 3 раза. При мощности трансформатора более 1000 кВА величиной zт/3 можно пренебречь.

Находим полное сопротивление трансформатора zт= 0,360 Ом.

Определяем сопротивление фазного и нулевого проводников на участке линии l3 = 30м по формуле:

l

R = , (5.1)

S

где - удельное сопротивление проводника (для меди = 0,018, для алюминия =0,028 Ом мм2/м); l - длина проводника, м; S - сечение проводника, мм2.

 30

Rф = 0,018 = 0,09 Ом;

6

30

Rн = 0,018 = 0,135 Ом;

4

Хф = Хн = 0, т.к. провода из меди;

Хп = хп l = 0,150,03 = 0,0045 Ом (При прокладке проводов в трубах хп = =0,15 Ом/км).

Аналогично определим сопротивление участка линии l2 = 10 м:

10

Rф = 0,018 = 0,03 Ом;

6

10

Rн = 0,018 = 0,45 Ом;

4

Хф = Хн = 0;

Хп = 0,15 0,01 = 0,0015 Ом.

Рассчитаем сопротивление участка l1 = 90 м:

90

Rф = 0,028 = 0,1575 Ом;

16

 90

Rн = 0,028 = 0,252 Ом;

10

Хф=Хн=0, поскольку жилы кабеля выполнены из алюминия;

Хп=0 (при рядом расположенных проводниках, в кабелях внешним индуктивным сопротивлением можно пренебречь).

Находим действительное значение токов однофазного короткого замыкания, проходящих по петле фаза - нуль по формуле:

Uф

Iк = , (5.2)

zт/3+ (Rф+Rн)2+( Хф + Хн + Хп )2

где zт - сопротивление обмоток трансформатора, Ом; Iк - ток, проходящий по петле фаза-нуль, А; Rф, Rн - активные сопротивления соответственно фазного и нулевого защитного проводников, Ом; Хф, Хн - внутренние индуктивные сопротивления фазного и нулевого проводников, Ом; Хп - внешнее индуктивное сопротивление петли фаза-нуль, Ом.

При замыкании фазы на корпус выпрямителя ВАЗ-70-150:

220

Iк = = 290 А;

0,360/3+ (0,09+0,135+0,1575+0,252)2+0,00452

При замыкании фазы на корпус преобразователя П-145:

220

Iк = = 363 А.

0,120 + (0,03+0,045+0,1575+0,252)2+0,00152

Поскольку вычисленные значения токов однофазного замыкания (290 и 363 А) превышают допустимые по условиям срабатывания защиты (140 и 312,5 А), зануление спроектировано правильно.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной дипломной роботы были рассмотрены возможности внедрения микропроцессорной системы централизации в место блочно-маршрутной релейной централизации. А также исследованы работы отдела с точки зрения его эффективности и уровня автоматизации.

В первой части обоснования выбора системы проекта произведен обзор современных микропроцессорных систем Ebilock-950, МПЦ-2 и МПЦ-И, описана история развития микропроцессорных систем , а также внедрение современных микропроцессорных систем. Был произведен анализ среди систем микропроцессорных централизаций: «Ebilock-950» «МПЦ-2», «МПЦ-И». Анализ показал, что микропроцессорная централизация «МПЦ-И» наиболее эффективна и экономически выгодна для оборудования станции Бурундай.

В технической части приведена характеристика станции Бурундай, разработаны схематический и двухниточный планы станции, была разработана структурная схема микропроцессорной централизации «МПЦ-И». Эта система наиболее целесообразна для замены маршрутно-релейной централизации на станции Бурундай. А также приведена увязка схемы управления стрелками с новейшими оборудованными электроприводами ALSTOM.

В третьей части приведен расчет надежности МПЦ. По результатам выполненных расчетов можно сделать вывод, что средняя вероятность работоспособности блока за 5000 часов работы равна Рс(t)ср.=0,91. Вероятность работоспособности блока за 5000 часов работы с учетом потока восстановления равна Рс(t)=0,96. Средняя наработка на отказ равна 50000 часов, что удовлетворяет нормам надежности для аппаратуры. А также испытания безопасности с помощью моделирования, которое является одной из основных методологических концепций, играющей ведущую роль в процессе анализа безопасности системы МПЦ-И показано на диалоговом окне системы имитационного моделирования работы станции Бурундай.

В экономической части определена экономическая эффективность устройств ЭЦ лучше по сравнению с устройствами МКУ. Срок окупаемости устройств ЭЦ составляет 2,37лет. Кроме того растет пропускная способность станции, эффективность использования вагонного и локомотивного парков.

В обеспечении безопасности жизнедеятельности вычисленны значения токов однофазного замыкания (290 и 363 А) превышают допустимые по условиям срабатывания защиты (140 и 312,5 А), зануление спроектировано правильно.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Сапожников Вл.В., Елкин Б.Н., Кокурин И.М. Станционные системы автоматики и телемеханики. М.: Транспорт, 2000 г. 432 с.

2. Правила технической эксплуатации железнодорожного транспорта. Астана 2013. 128с.

3. Типовая инструкция по охране труда для электромеханика и электромонтера СЦБ ЦШ-796,2001.- 64с. Типовые проектные решения систем ЭЦ: МРЦ-13, ЭЦ-9, ЭЦ-12, ЭЦ-83.

4. www.bestreferat.ru/referat-193778.html

5. Блок микропроцессорной релейной защиты БМРЦ. Руководство по эксплуатации. ДИВГ.648228.001 РЭ.

6. ИНСТРУКЦИЯ о порядке пользования устройствами СЦБ по ст. Бурундай, 2013 г, 21 с.

7. Журналы «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» - м: Транспорт, 2004г.

8. Бубнов В.Д., Казаков А.А., Казаков Е.А. "Станционные устройства автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте". М: Инфо, 2006г.- 359с.

9. naparah.com/raznoe/0530373.html

10. Маршрутно-релейная централизация И.А.Белязо, В.Р.Дмитриев, Е.В.Никитина и др.: Транспорт, 1974 г, 320 с.

11. Казиев Г.Д. Цели и задачи развития микропроцессорных систем ЖАТ // Автоматика, связь, информатика. 2004 г.

12. Кайнов В.М. Обеспечивать безопасность движения поездов, совершенствовать технику и технологию // Автоматика, связь, информатика. 2004 г.

13. Сапожников Вл.В., Кононов В.А., Куренков С.А., Лыков А.А.,. Наседкин О.А, «Микропроцессорные системы централизации», Москва 2006 г.

14. Сороко В.И., Разенберг Е.Н. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник. 2-ой том .3-е издание НПФ «Планета» 2000 г.

15. Почаевец В.С «Автоматизированные системы управления устройствами электроснабжения железных дорог». М: Маршрут, 2003г.

16. http://leg.co.ua/knigi/ucheba/volokonno-opticheskie-sistemy-peredachi-dannyh-6.html

17. Дмитренко И.Е., Устинский А.А., Цыганков В.И. Измерения в устройствах автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт,1992. 312 с.

18. Перникис Б.Д., Ягудин Р.Ш. Предупреждение и устранение неисправностей в устройствах СЦБ. М.: Транспорт,1984. 224 с.

19. Чередков М.Н. Устройства СЦБ, их монтаж и обслуживание. М.: Транспорт,1992. 200 с.

20. Коган Д.А., Эткин З.А. Аппаратура электропитания железнодорожной автоматики. М.: Транспорт,1987. 256 с.

21. Сороко В.И., Милюков В.А. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник в двух книгах. М.:НПФ «Планета», 2000 г. - 1008с. Нормативно - технические документы.

22. rosat.org› docs/ost32_41_95.doc

23. Инструкция по техническому обслуживанию устройств СЦБ ЦШ-720,2000.

24. Железнодорожный транспорт. Энциклопедия - М.: Большая Российская энциклопедия, 1994г.

25. Баймухамедова Г.С. Методические указания по выполнению экономической части дипломных работ для студентов специальности 050702 «Автоматизация и управление», КазАТК, Алматы 2014 г.

26. Омаров А.Д., Целиков В.В., Зальцман М.Д., Каспакбаев К.С., Матушевская Е.С.. Инженерные решения по безопасности труда на транспорте. Алматы 2002 г.

Размещено на Allbest.ru