Заземление релейных шкафов сцб

Обновлено: 13.05.2024

Подключение конструкций и устройств к рельсовым цепям авто­блокировки и электрической централизации не должно нарушать нор­мального функционирования рельсовых цепей в нормальном, шунтовом и контрольном режимах работы, а также в режиме автоматичес­кой локомотивной сигнализации (АЛСН).

При однониточных рельсовых цепях заземления конструкций и устройств подключают только к тяговым нитям этих цепей, при двухниточных — к средним выводам путевых (дополнительных) дроссель-трансформаторов или ближнему рельсу.

При тональных рельсовых цепях заземления, кроме того, подклю­чают к выравнивающим дроссель-трансформаторам, специально уста­новленным для канализации тягового тока по рельсам.

На перегонах и станциях при двухниточных рельсовых цепях за­земляющие проводники конструкций и устройств для предотвраще­ния шунтирования рельсовой цепи должны быть присоединены в пре­делах каждого блок-участка (рельсовой цепи) к одной и той же рель­совой нити.

Каждая конструкция, электрически представляющая собой одно целое, может иметь только одно заземление на тяговую сеть. При выполнении этого заземления двумя проводами расстояние между уз лам и крепления их к рельсам должно быть не более 200 м. Не допус­кается металлически объединять (непосредственно или через металли­ческие покровы кабелей, трубопроводы и т. п.) разные конструкции или устройства, если каждое из них имеет заземление на рельсы или дроссель-трансформаторы в разных точках тяговой сети.

Способ прокладки заземляющих проводников под железнодорож­ными путями должен исключать возможность замыкания рельсовых нитей между собой. Оболочки сигнальных, силовых, телефонных, освещения и других кабелей должны быть изолированы от всех металлических конструк­ций и устройств, заземленных на рельс, независимо от схемы их зазем­ления.

Металлическое оборудование напольных устройств СЦБ (мачто­вые светофоры, световые указатели, релейные шкафы, светофорные мостики и консоли и т. п.), расположенные в опасной зоне (определяе­мой Инструкцией по заземлению устройств электроснабжения на электрифицированных железных дорогах, подлежат заземлению на тяговую сеть (рис. 1). Исключение составляют карликовые светофо­ры, путевые трансформаторные ящики (коробки), групповые кабель­ные муфты, кабельные стойки (бутлеги), стрелочные электроприводы, которые не заземляют.

Заземление светофоров, световых указателей и релейных шкафов должно осуществляться, как правило, к средним выводам путевых (дополнительных) дроссель-трансформаторов, а при их отсутствии или отдаленном расположении — непосредственно к тяговому рельсу.

Рис.1 Схема подключения заземлений: а – при электротяги постоянного и переменного тока;

б – светофоров при автономной тяге.

Заземление мачт светофоров, световых указателей и релейных шка­фов выполняют глухим, если их сопротивление заземления выше допустимых значений по требованиям СЦБ и защиты от электрокоррозии. Если сопротивление заземления ниже допустимого значения, то необходимо выполнить изоляцию заземляемых на рельс металличес­ких частей (головки светофора, хомута крепления, корпуса релейного шкафа и т. п.) от бетона и арматуры мачт, анкерных болтов фунда­мента с помощью специальных изолирующих элементов (прокладок, втулок и т. п.) или заземлять светофоры и релейные шкафы на рельсы через защитные устройства (искровые промежутки или диодные заземлители). Если корпус релейного шкафа заземляют через искровой промежуток, то вокруг его фундамента необходимо выполнить вырав­нивающий контур.

Оболочки и броня кабелей, заходящих в релейный шкаф и свето­форную мачту, должны быть надежно изолированы от корпусов и арматуры специальными изолирующими элементами (втулками), про­кладками.

Материал, конструкция, размеры заземлителя и заземляющих про­водников, их контактные соединения должны обеспечивать достаточ­ную степень устойчивости к механическим, термическим и коррозион­ным воздействиям.

Контуры заземления и заземляющие проводники выполняют пре­имущественно из стали (прутки, полосы, стержни, уголки), допускается использовать сталеалюминевые провода для групповых заземлений.

Заземляющие проводники присоединяют к рельсам без применения сварки: к выводам дроссель-трансформатора под болт, к рельсу — при помощи крючкового болта. При подключении к рельсу заземления постов секционирования (ПС) и пунктов параллельного соединения контактной сети (ППС) выполняют следующим способом: один заземляющий проводник при­соединяют к рельсу штепсельным соединением в специальное отверс­тие, а второй проводник — при помощи крючкового болта за подо­шву рельса.

Присоединение всех заземляющих проводников к междроссельным перемычкам дроссель-трансформаторов выполняют зажимами К-054 или под болт вывода дроссель-трансформатора.

Заземляющие проводники открытой прокладки должны быть изо­лированы от земли (например, уложены на деревянных отрезках шпал) и по всей длине покрыты антикоррозионным составом (лак, битумная мастика и др.). Заземляющие проводники на всем протяже­нии открытой прокладки должны быть доступны для визуального осмотра (в том числе и покрытые изоляцией или проложенные под железнодорожными путями).

При необходимости прокладки заземляющего проводника под рельсами должно быть обеспечено жесткое крепление его к деревянной шпале, а на участках железных дорог с железобетонными шпала­ми проводник под рельсами прокладывают в изолирующих трубах (асбестоцсментных, полимерных и т. п.). В местах пересечения зазем­ляющих проводников с кабелями связи, трубопроводами и т. п., а также в других местах, где возможны их механические повреждения, заземляющие проводники должны быть защищены посредством изо­лирующих прокладок, механического закрепления и т. п.

Диодные заземлители устанавливают на высоте не менее 1,7 м, в общедоступных местах — не менее 2,5 м, а искровые промежутки — не менее 0,5 м от уровня земляного полотна. Искровые промежутки в групповом заземлении устанавливают по одному в каждом проводни­ке спуска к рельсам. Металлические корпуса релейных шкафов и светофоры с металли­ческими мачтами, как правило, заземляют на среднюю точку дрос­сель-трансформаторов.

Для светофоров с железобетонными мачтами на среднюю точку дроссель-трансформатора заземляют их металлическую оснастку. Ме­таллическую оснастку светофоров этого типа соединяют между собой стальным канатом диаметром 6 мм или жгутом из двух стальных оцинкованных проволок диаметром 5 мм.

Релейный шкаф и мачту светофора заземляют стальным круглым прутком диаметром не менее 12 мм на участках железных дорог с электротягой постоянного тока и 10 мм на участках железных дорог с электротягой переменного тока. На светофорах с металлической мач­той заземляющий проводник подключают под гайку одного из болтов, крепящих стакан светофора к бетонному фундаменту, а на светофорах с железобетонной мачтой — под гайку болта, приваренного к нижней части лестницы светофора. Светофорные мачты и релейные шкафы, у которых металлические части изолированы от бетонных изделий спе­циальными изолирующими элементами, заземляют наглухо.

В анодных и знакопеременных зонах потенциалов "рельс—земля" мачты светофоров и релейные шкафы, у которых отсутствуют изоли­рующие элементы, присоединяются к средней точке ДТ через искро­вой промежуток многократного действия ИПМ-62 или специальные диодные заземлители (рис. 2).

Рис.2 Схема заземления мачт светофоров и релейных шкафов на сигнальной точки и знакопеременных зонах: а – через искровой промежуток с изоляцией корпуса шкафа;

б – через диодный замедлитель

Диодный заземлитель состоит из двух параллельно соединенных диодов ВЛ200 класса 8—10. При заземлении мачт и шкафов через искровой промежуток ИПМ-62 для выполнения требований техники безопасности (в связи с наличием в релейном шкафу питания напря­жением 220 В) у шкафа должен быть оборудован дополнительный контур заземления с входным сопротивлением не выше значений, ус­тановленных Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) или вы­равнивающий контур по периметру основания шкафа.

Выравнивающий контур заземления выполняют из стальной поло­сы размером 40x4 мм и помещают на глубине 0,3 м в виде одноячеечного горизонтального прямоугольника, стороны которого должны отстоять от конструкции на расстоянии 1 м. Контур соединяют с за­земляющей конструкцией двумя проводниками.

На участках железных дорог с автономной тягой релейные шкафы заземляются соединением металлического корпуса шкафа с заземляю­щим устройством кабельного ящика. В качестве соединительного про­вода используют перепаянные между собой металлическую оболочку и броню кабеля, проложенного между релейным шкафом и кабель­ным ящиком. Медный заземляющий проводник сечением не менее 20 мм 2 припаивают к месту соединения брони и оболочки кабеля и подключают к металлическому корпусу релейного шкафа и кабельно­го ящика. У кабелей без металлической оболочки это соединение вы­полняют жгутом из трех стальных оцинкованных проволок диамет­ром 5 мм. Жгут проводов прокладывают в земле на глубине не менее 30—40 см и соединяют с заземляющими проводами низковольтного заземления кабельного ящика на расстоянии не менее 0,4 м над по­верхностью земли. Корпус релейного шкафа соединяют заземляющи­ми перемычками с металлическими частями светофоров или свето­форных мостиков и консолей.

Электромеханик, выполняя данную работу, должен проверить со­стояние напольных элементов заземляющих устройств СЦБ и исправ­ность искровых промежутков релейных шкафов и светофоров. При этом проверяют целость заземляющих проводников и спусков, плот­ность их крепления и наличие контакта в местах соединения, а также правильность укладки и закрепления. Плотность крепления определя­ют по отсутствию смещения деталей при легком простукивании мест крепления молотком или подтягиванием крепящих гаек. Целость про­водов спусков заземлений, правильность, их укладки и крепления про­веряют визуально. Наличие надежного контакта в местах присоединения заземляю­щих проводников можно определить измерительным прибором за­земления М-416. Показания прибора должны быть близкими к нулю. Наличие контакта можно проверить и вольтметром. Например, при заземлении устройства СЦБ к рельсу вольтметром измеряют напряже­ние на рельсах, а затем между заземлением и проти­воположным рельсом (рис. 3 и 4).

Если заземляющий проводник имеет хороший контакт с рельсом (со средней точкой ДТ), то измеренные напряжения должны быть равны (U1=- U2). В случае заземления устройства СЦБ на среднюю точку дроссель-трансформатора измерительный прибор сначала под­ключают к выводам полуобмотки, а затем провод прибора со средне­го вывода переносят на заземляющий проводник. Показания вольт­метра при этом должны быть одинаковыми. Недостатки, выявленные при проверке, должны быть устранены.

Исправность искрового промежутка проверяют методом измере­ния потенциала на его зажимах. Для этого вольтметр постоянного тока со шкалой более 20 В подключают к зажимам искрового про­межутка. Места подключения прибора предварительно должны быть зачищены до блеска. Если стрелка измерительного прибора при этом отклоняется, искровой промежуток исправен. Если стрелка измери­тельного прибора не отклоняется даже в момент прохода электропод­вижного состава, искровой промежуток неисправен и подлежит заме­не на исправный.

Перед установкой в эксплуатацию искровые промежутки проверя­ют на отсутствие короткого замыкания в его электрической цепи и соответствие требуемого пробивного напряжения 800—1200 В.

Проверку искрового промежутка выполняют в такой последова­тельности. К зажимным болтам искрового промежутка параллельно подключают мегаомметр, высокоомную шкалу вольтметра и конденса­тор емкостью 0,1 мкФ на рабочее напряжение 1500 В. Вращая ручку мегаомметра и постепенно увеличивая число оборотов, наблюдают за стрелкой вольтметра

Рис.3 Схема проверки крепления заземления к средней точки ДТ методом вольтметра Рис. 4. Схема проверки крепления заземления к рельсу методом вольтметра

Если искровой промежуток исправен, то стрелка вольтметра отклоняется в сторону увеличения напряжения до момента его пробоя, а затем возвращается в исходное (нулевое) положение. Показания вольтметра не должны быть ниже 800 и выше 1200 В. Если искровой промежуток замкнут (неисправен), то стрелка вольт­метра не должна отклоняться. Неисправный искровой промежуток следует разобрать, с его медных электродов удалить заусенцы, метал­лические стружки и опилки, затем собрать и вновь испытать. Если пробой искрового промежутка наступает при напряжении ниже 800 или выше 1200 В, то его следует разобрать и соответственно увели­чить или уменьшить число слюдяных прокладок. Болт вкладыша ис­крового промежутка должен быть затянут до отказа. После каждого изменения прокладок искровой промежуток следует вновь испытать. Измерение сопротивлений заземления конструкций и устройств (ис­кусственные сооружения — мосты, путепроводы без крепления на них контактной сети, ВЛ питающих линий), подключаемых к рельсовым цепям (при необходимости контроля их значений по условиям влияния на работу рельсовых цепей и защиты от электрокоррозии), выполняют при приемке в эксплуатацию и в последующем не реже 1 раза в 5 лет (постоянный ток) и не реже 1 раза в 10 лет (переменный ток).


Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Заземление оборудования и кабелей СЦБ

Заземление оборудования и кабелей СЦБ в служебнотехнических зданиях. На постах ЭЦ, ДЦ, ГАЦ, в маневровых вышках и других зданиях предусматривают заземляющие устройства. К защитному заземляющему устройству подключают каркасы стативов с аппаратурой СЦБ и связи, секции табло и пульта манипулятора, пульт маневрового диспетчера, стенд для проверки реле и релейных блоков, металлические оболочки и броню кабелей СЦБ и связи, кабель-росты, кабельные шкафы, конструкции для прокладки кабелей в подполье.
Металлоконструкции, металлические оболочки кабелей и другие элементы заземляют подключением к внутреннему контуру заземления. Магистральную шину, прокладываемую к щитку, изготавливают из полосовой стали сечением 4X25 мм. В качестве заземляющих проводников используют стальные трубы для прокладки кабелей, а также металлическое обрамление кабельных каналов в помещениях резервной электростанции и щитовой. Все соединения элементов заземляющей магистрали выполняют сваркой. Оборудование СЦБ и связи подключают к болтам М8Х40, привариваемым к магистральной шине. Каждый статив реле или релейных блоков, секции выносного табло, пульта- манипулятора и другие элементы и узлы заземляют самостоятельным проводником из круглой стали диаметром 5 мм или стальной ленты сечением 3X20 мм.
В релейной заземляющую шину прокладывают на высоте 2,7—3 м от пола. Против каждого ряда стативов к заземляющей шине приваривают с шагом 50 мм болты М8Х40. Число болтов равно числу стативов в ряду.
Таблица 1. Нормы сопротивления заземляющих устройств оборудования в служебно-технических зданиях

Сопротивление заземляющих устройств, Ом

при наличии ДГА

при отсутствии ДГА

Примечание. ДГА — дизель-генераторный агрегат. Измерительное заземляющее устройство служит для контрольных измерений защитного сопротивления заземляющего устройства.
Нормы сопротивления заземляющих устройств приведены в табл. 1.
Заземление устройств СЦБ наружной установки. Заземлению подлежат металлические мачты светофоров с оснасткой, металлическая оснастка, закрепляемая на железобетонных светофорных мачтах, релейные шкафы, светофорные мостики и консоли. Способы заземления зависят от рода тяги.
При электротяге постоянного тока в анодной или знакопеременной зонах заземление выполняют наглухо на рельсы или на средний вывод путевого дроссель- трансформатора через защитное устройство — искровые промежутки ИПМ-62м (рис. 2, а) или диодные заземлители ЗД-1 (рис. 2, б).
При заземлении наглухо на рельсы устанавливают изолирующие элементы между конструкцией металлической мачты и фундаментом с крепежными болтами, между оснасткой (кронштейнами, гарнитурой крепления указателей и др.) и железобетонной мачтой светофора.
При заземлении на средний вывод дроссель-трансформатора элементы, изолирующие мачту от фундамента, корпус шкафа от стоек, оснастку от железобетонной светофорной мачты, отсутствуют или сопротивление изоляции их ниже предельного значения.

Заземление на средний вывод путевого дроссель-трансформатора


Рис. 2. Заземление на средний вывод путевого дроссель-трансформатора (ДТ) через искровой промежуток (а), или диодный заземлитель (б):
1 — светофор; 2 — релейный шкаф; 3 — путевой ДТ; 4 — искровой промежуток; 5 — диодный заземлитель; 6 — изоляция релейного шкафа
При применении искрового промежутка выполняют изоляцию корпуса релейного шкафа от стоек и крепежных болтов. Во всех случаях металлические оболочки и бронепокровы кабелей изолированы от корпуса шкафа.
В катодной зоне заземление производят: наглухо к одному из рельсов при двухниточных рельсовых цепях или среднему выводу путевого дроссель-трансформатора в соответствии с проектом в зависимости от сопротивления утечки сигнального тока; наглухо к средней точке путевого дроссель-трансформатора в месте включения междупутных соединителей без ограничения по требованиям устройств СЦБ; к тяговой нитке при однониточных рельсовых цепях и дополнительному (третьему) дроссель-трансформатору без ограничения по требованиям устройств СЦБ. Заземляют те же устройства, что и в анодной зоне.
При электротяге переменного тока заземление выполняют наглухо на средний вывод путевого дроссель-трансформатора. Заземляются те же устройства, что и при электротяге постоянного тока.
При автономной тяге соединяют металлические части светофоров и корпуса релейного шкафа с рельсами и с низковольтным заземлением воздушной линии автоблокировки.
Заземление выполняют круглой сталью диаметром не менее 12 мм на участках с электротягой постоянного тока и не менее 10 мм на участках с электротягой переменного тока и автономной тягой. Для подключения под болты к концам заземляющих проводников приваривают наконечники из полосового железа или заделывают их в кольца. Заземляющий проводник к дроссель- трансформатору или тяговому рельсу прокладывают по деревянным изолирующим подкладкам с закреплением проводника скобами из стальной проволоки диаметром 5 мм.
К тяговому рельсу заземляющий проводник подключают при помощи зажима-скобы.
Металлические части светофора и корпуса релейного шкафа при автономной тяге соединяют с низковольтным заземлением кабельного ящика воздушной линии автоблокировки тремя стальными оцинкованными проволоками диаметром 5 мм, свитыми в жгуты, или одним проводником из круглой стали диаметром не менее 6 мм. Заземляющие проводники прокладывают в грунте на глубине не менее 30—40 см и соединяют с заземляющими проводниками низковольтного заземлителя кабельного ящика на расстоянии 0,4 м над поверхностью земли электрической сваркой или стальными плашечными зажимами. В качестве соединительного провода можно использовать перепаянные между собой металлическую оболочку и броню кабеля, проложенного между релейным шкафом и кабельным ящиком.

Предупреждение и устранение неисправностей СЦБ - Защита рельсовых цепей от посторонних источников тока

Одним из условий надежной работы рельсовых цепей является соблюдение требований защиты от посторонних источников питания. Главным источником как мешающих, так и опасных влияний является тяговый ток на электрифицированных участках дорог. В отдельных случаях источником влияния могут являться продольные линии электропередачи, осветительные сети и цепи поездного освещения там, где сохранился подвижной состав с неизолированными источниками питания.
Влияние контактной сети постоянного тока на рельсовые цепи может появляться в нормальном режиме ее работы, и в режиме короткого замыкания.
Основной причиной влияния постоянного тягового тока на рельсовые цепи является наличие в нем гармонических составляющих, частота и амплитуда которых зависят от схемы выпрямления и состояния фильтров на тяговой подстанции. Основные гармоники шестифазной схемы выпрямления 300, 600, 900 и 1200 Гц, как правило, не оказывают мешающего действия на работу рельсовых цепей, так как, с одной стороны, фильтры, установленные на тяговых подстанциях, значительно ограничивают их амплитуду, а с другой стороны, путевые реле в рельсовых цепях на электрифицированных участках включаются через собственные полосовые фильтры на частоте 25, 50 или 75 Гц. Наиболее опасное влияние на рельсовую цепь частотой 50 Гц может оказать гармоника постоянного тока той же частоты, которая появляется в контактной сети при некоторых повреждениях в схеме выпрямления на тяговой подстанции, например при неполнофазном выпрямлении.
Ввиду особо опасного воздействия этой гармоники подстанции снабжены специальными устройствами защиты и сигнализации. Влияние гармонических составляющих тягового тока на рельсовые цепи способно проявляться только при наличии продольной или поперечной асимметрии рельсовой цепи. Двухниточная рельсовая цепь, работающая в симметричном режиме, достаточно надежно защищена от влияния любых гармоник тягового тока. Проходящий по двум полуобмоткам дроссель-трансформатора тяговый ток независимо от своего состава не способен наводить во вторичной обмотке какую-либо з.д.с., так как первичные полуобмотки имеют встречное включение для протекающего по ним тягового тока и согласное включение для сигнального тока рельсовой цепи. При появлении же асимметрии в рельсовой цепи или в самом дроссель-трансформаторе значения тягового тока, проходящего по каждой из полуобмоток, могут значительно отличаться друг от друга, что приводит к появлению мешающей э.д.с. на вторичной обмотке и соответственно на путевом реле.
Наличие асимметрии в рельсовой цепи способно оказаться причиной влияния не только вследствие гармонических составляющих тягового тока, но и в результате подмагничивания сердечника дроссель-трансформатора постоянным токам. Подмагничивание дроссель-трансформатора постоянным током приводит к уменьшению его индуктивного сопротивления и, следовательно, к снижению коэффициента передачи рельсовой цепи. Результатом этого является понижение напряжения на путевом реле свободной рельсовой цепи и ее ложная занятость. Наиболее характерным проявлением такой ситуации является перекрытие сигнала перед трогающимся с места электровозом или электропоездом, когда пусковой тяговый ток достигает большого значения в непосредственной близости от асимметричной рельсовой цепи.
Особенно неблагоприятным для аппаратуры рельсовой цепи является режим короткого замыкания контактной сети. Несмотря на кратковременность протекания тока короткого замыкания (0,1—0,5 с) потенциалы до 1000 В, которые могут при этом появляться на рельсах, приводят к выходу из строя устройств защиты рельсовой цепи, а в отдельных случаях — и к выходу из строя аппаратуры.
Вероятность отказа в рельсовой цепи значительно повышается при запланированном коротком замыкании в контактной сети с целью плавки гололеда на контактном проводе. Плавка на однопутном участке проводится замыканием контактного провода на рельс или среднюю точку дроссель-трансформатора, причем соответствующая защита от токов короткого замыкания на подстанции на это время загрубляется. Протекающий по рельсам в течение нескольких минут ток достигает нескольких тысяч ампер. Это приводит к тому, что в местах, где не обеспечена достаточная изоляция рельсовой цепи от металлических подземных сооружений или заземленных конструкций, происходит стекание тягового тока в землю и выделяется большое количество тепла. Результатом этого могут быть прожоги кабелей, загорание монтажа, повреждение аппаратуры. В таких случаях искровые промежутки с пробивным напряжением 600 В также не могут служить достаточно надежной защитой, требуется устанавливать искровые промежутки с удвоенным пробивным напряжением.

4. 1 Правила электробезопасности при обслуживании напольных устройств сцб

Настоящие правила устанавливают требования безопасности при выполнении работ при техническом обслуживании и ремонте устройств сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) на федеральном железнодорожном транспорте.

Действие настоящих правил распространяется на предприятия федерального железнодорожного транспорта, осуществляющие техническое обслуживание и ремонт устройств СЦБ, механизированных и автоматизированных сортировочных горок, средств автоматического контроля технического состояния подвижного состава на ходу поезда и источников электропитания.

Не допускается прикасаться без применения электрозащитных средств к изоляторам, изолирующим частям оборудования, находящегося под напряжением.

При использовании электрозащитных средств необходимо:

держать изолирующие части средств защиты за ручки-захваты до ограничительного кольца;

располагать изолирующие части средств защиты так, чтобы не возникла опасность перекрытия по поверхности изоляции между токоведущими частями двух фаз или замыкания на землю;

пользоваться только сухими и чистыми изолирующими частями средств защиты с неповрежденным лаковым покрытием;

применять только испытанные изолирующие средства защиты. При обнаружении нарушения лакового покрытия или других неисправностей изолирующих частей средств защиты пользование ими должно быть немедленно прекращено.

При работах с путевыми дроссель-трансформаторами или в путевых ящиках, необходимо пользоваться инструментом с изолирующими рукоятками. Прикасаться голыми руками к приборам, находящимся под напряжением, запрещается.

Замена дроссель-трансформатора или дроссельных перемычек когда одновременно нарушается непрерывность обеих рельсовых нитей одного и того же железнодорожного пути на электрифицированных участках, допускается после предварительной установки временных обходных перемычек необходимого сечения.

Работы на путевых дроссель-трансформаторах, к которым присоединена отсасывающая линия электротяги, разрешается производить в присутствии и под наблюдением работника дистанции электроснабжения. Все отсоединения и подключения отсасывающей линии выполняются работниками дистанции электроснабжения, а отключения и присоединение дроссельных перемычек к дроссель-трансформатору и к рельсу выполняются электромехаником СЦБ.

При производстве путевых работ на электрифицированных участках железных дорог работниками должны соблюдаться следующие правила:

работниками пути при одиночной смене рельсов без снятия напряжения с контактной сети запрещается одновременная смена рельсов на обеих рельсовых нитях. Перед сменой рельса, на звеньях, соседних с заменяемым, должны укладываться и плотно прикрепляться к подошве рельсов струбцинами две временные поперечные перемычки из медного провода сечением не менее 120 мм2 при постоянном токе и 50 мм2 при переменном токе. Смена рельсов, к которым присоединены устройства СЦБ должна производиться при участии электромеханика СЦБ;

перед сменой рельса в изолирующем стыке должна быть уложена и закреплена временная поперечная перемычка на остающихся в пути рельсах с той стороны изолирующего стыка, с которой расположен заменяемый рельс и с той же стороны средний вывод путевого дросселя необходимо соединить временной перемычкой с рельсом, не подлежащем замене;

перед сменой рельса в изолирующем стыке, где установлен косой тяговых джемпер, должны быть уложены и закреплены временная поперечная перемычка на остающихся в пути рельсах со стороны заменяемого рельса и временная перемычка, замыкающая изолирующий стык. Снятие перемычек разрешается только по окончании смены рельса после того, как он закреплен болтами в стыках, установлены электротяговые соединители и восстановлены заземления устройств контактной сети СЦБ.

Подъем мачт на электрифицированных участках допускается только при снятом напряжении в контактной сети и в присутствии работнтка дистанции электроснабжения.

Подниматься и поднимать на установленную мачту детали светофора разрешается после того, как светофорная мачта будет закреплена, а на электрифицированных участках, кроме того, после заземления светофора.

Перед началом работ на мачте светофора необходимо проверить исправность крепления светофорной лестницы и мачты, осмотреть фундамент, проверить исправность заземления, а при наличии искрового промежутка, временно замкнуть его перемычкой с площадью сечения не менее 50 мм (провод марки МГГ-50 мм с соединительными зажимами). По окончании работ перемычку демонтируют.

4 .2 Заземление напольных устройств СЦБ

Для обеспечения электробезопасности обслуживающего персонала и других лиц на электрифицированных дорогах конструкции и устройства должны быть заземлены способом, обеспечивающим отключение режима КЗ. При этом напряжение на заземляемых конструкциях и устройствах не должно превышать нормируемых значений, принятых действующими нормативными документами для соответствующей продолжительности срабатывания защиты.

Защитному заземлению подлежат все металлические части конструкции и устройств, доступные для прикосновения человека и не имеющие других видов защиты, обеспечивающих электробезопасность.

Заземление устройств, на которых обслуживающим персоналом периодически производятся технологические операции должно быть глухим и выполняться двумя заземляющими проводниками, видимыми на всей их длине.

При однониточных рельсовых цепях защитные заземления конструкций и устройств подключаются только к тяговым нитям этих цепей, при двухниточных рельсовых цепях - к средним выводам путевых дроссель- трансформаторов или ближайшему рельсу. Во всех случаях сопротивление сигнальному току утечки в землю через все присоединенные к дроссель-трансформатору или рельсу конструкции не должно быть ниже значений, приведенных в таблице 4.1.

На перегонах и станциях при двухниточных рельсовых цепях заземляющие проводники конструкций и устройств в целях предотвращения шунтирования рельсовой цепи должны быть присоединены в пределах каждого блок-участка к одной и той же рельсовой нити.

Металлические напольные устройства СЦБ (светофоры, релейные шкафы, светофорные мостики и т.д.), расположенные в опасной зоне подлежат заземлению на тяговую рельсовую нить. Исключение составляют карликовые светофоры, дроссель-трансформаторы, путевые коробки, групповые муфты, бутлеги стрелочные приводы, которые не заземляются.

Заземление светофоров и релейных шкафов должно осуществляться, как правило, к средним выводам путевых дроссель-трансформаторов, а при их отсутствии или отдаленном расположении - непосредственно к тяговому рельсу

Заземление светофорных мачт и релейных шкафов выполняется глухим, если их сопротивление заземления выше допустимых как по требованиям СЦБ, так и по требованиям защиты от электрокоррозии.

Если сопротивление заземления оказывается ниже допустимых значений, необходимо выполнить изоляцию заземляемых на рельс металлических частей от бетона и арматуры мачт, от анкерных болтов фундамента с помощью специальных изолирующих элементов или заземлять светофоры и релейные шкафы на рельсовую сеть через защитные устройства.

Если корпус релейного шкафа заземляется через искровой промежуток, вокруг его фундамента необходимо выполнить выравнивающий контур заземления.

Таблица 4.1- Сопротивление сигнальному току

Место подключения заземляемой конструкции к рельсовой цепи

Сопротивление сигнальному току утечки в землю через заземляемую на рельсовую цепь конструкцию, не менее

К среднему выводу путевого дроссель- трансформатора

К рельсу двухниточной рельсовой цепи

К тяговому рельсу однониточной рельсовой цепи

Заземление релейных шкафов и светофоров, расположенных внутри тоннелей, должно осуществляться на тяговую рельсовую сеть преимущественно глухим способом, с установкой изолирующих элементов в узлах крепления конструкций шкафов и светофоров к тоннельной обкладке.

На участках постоянного тока при оборудовании рельсовых цепей внутри тоннеля вентильным секционированием все заземления присоединяются к обходной отсасывающей перемычке (третьему рельсу).

Воздухопроводы открытой прокладки подлежат заземлению на средний вывод дроссель-трансформатора или тяговый рельс черех искровой промежуток; заземление осуществляется в одной точке по Т-образной схеме. Трубы воздухопроводов не должны иметь металлической связи (кроме указанной) с рельсами, рельсовыми скреплениями, стрелочными приводами, конструкциями, заземленными на рельс.

На участках переменного тока воздухопроводы открытой прокладки подлежат дополнительному заземлению по концам и вдоль трассы с шагом 200 - 300 м на стальные электроды длиной 1,0 м, забиваемые в грунт.

Устанавливать заземления на токоведущие части необходимо непосредственно после проверки отсутствия напряжения.

Переносное заземление сначала нужно присоединить к заземляющему устройству, а затем, после проверки отсутствия напряжения, установить на токоведущие части.

Снимать переносное заземление необходимо в обратном порядке.

На электрифицированных участках переменного и постоянного тока отсоединение от рельсов, а также восстановление ранее снятого и случайно нарушенного заземления опор контактной сети или других сооружений, заземленных на рельс, при наличии напряжения контактной сети запрещается.

При проверке заземлений напольного оборудования СЦБ, подключенного к рельсам или средней точке дроссель-трансформатора, необходимо обращать внимание на правильность крепления проводников.

Заземляющие проводники должны быть изолированы от балластного слоя с помощью укладки их на отрезки старогодных шпал, а также двукратным покрытием «Кузбаслаком» по всей длине проводника.

Заземление релейного шкафа мачты светофоров должно быть выполнено стальным прутком диаметром не менее 12 мм на участках с электротягой постоянного тока, и 10 мм - при электротяге переменного тока.

В данном дипломном проекте участок с электротягой постоянного тока. Релейный шкаф расположен на расстоянии более 5 м от вертикальной проекции крайнего провода контактной сети, значит его следует заземлять отдельным заземлителем (например, типовым одноштыревым из круглой стали диаметром 20-25 мм или уголка 50x50x5 мм длиной не менее 22,5 м). сопротивление низковольтного заземления должно быть равно при удельном сопротивлении грунта до 100 Ом*м - 30 Ом, от 100 до 300 Ом*м - 40 Ом, от 300 до 500 Ом*м - 500м, свыше 500 Ом*м - 70 Ом.

Для выравнивания и снижения потенциалов, возникающих на токоведущих частях аппаратуры СЦБ, корпус релейного шкафа должен соединяться с низковольтным заземлением кабельного ящика воздушной линии автоблокировки тремя стальными оцинкованными проволоками диаметром 5 мм, свитыми в жгут, или одним проводником из круглой стали диаметром не менее 6 мм. Заземляющие проводники должны прокладываться в грунте на глубину 30-40 см и соединяться с заземляющими проводниками низковольтного заземлителя кабельного ящика на расстоянии 40 см над поверхностью земли сваркой или стальными плашечными зашимами.

Светофорные мачты и релейные шкафы, у которых изолирующие элементы отсутствуют или имеют сопротивление изоляции ниже допустимых, в анодных зонах должны заземляться на средние точки дроссель-трансформаторов через защитные устройства, препятствующие стеканию тягового тока с рельсовых нитей в фундамент мачт и основания шкафов.

8.3 Защита устройств СЦБ от перенапряжения

В эксплуатационных условиях устройства СЦБ подвергаются воздействиям атмосферных и коммутационных перенапряжений.

В низковольтных устройствах СЦБ перенапряжения возникают от влияния линий электропередачи и контактных сетей электрических железных дорог постоянного и переменного тока, включения или выключения основного или резервного электропитания устройств СЦБ и др.

Одним из источников перенапряжения являются токи молнии, вызываемые грозовыми разрядами. Токи молнии представляют собой кратковременные импульсы с фронтом волны от 1,5 до 90 мкс и длиной волны до 100 мкс. Амплитуда токов молнии достигает размеров свыше 200 кА. Однако такие молнии встречаются крайне редко. Чаще всего встречаются молнии до 20 кА. Максимальный разряд молнии достигает 164 Кл. Длительность разряда молнии 1,55 с.

Для того, чтобы обеспечить эффективную грозозащиту устройств СЦБ, необходимо прежде всего отвести в землю токи молнии, возникающие в низковольтных силовых цепях напряжением 110/220 В, в линейных сигнальных и рельсовых цепях. Для этого предусматривают разрядники, которые включаются между проводом и землей. При этом потенциал в точке отвода токов молнии (провод - земля) должен быть на 25-40% ниже импульсной электрической прочности изоляции защищаемых устройств.

Вследствие низкой электрической прочности изоляции низковольтных устройств СЦБ, при которой затруднительно обеспечить снижение атмосферных перенапряжений до необходимых пределов, при построении схем грозозащиты использовался метод снижения потенциалов. Этот метод допускает появление высоких по абсолютной величине потенциалов на токоведущих частях и на «заземленных» частях указанных устройств (релейного шкафа, мачты светофоров, рельсов и др.), в которые проникает атмосферное электричество при грозовых разрядах. В тоже время электрическим соединением этих частей (непосредственно и через разрядники) добиваются того, чтобы разность их потенциалов, равная остающемуся напряжению разрядников была бы ниже на 25-40% электрической прочности изоляции низковольтных устройств СЦБ. При этом важным фактором является применение рельсовой колеи в качестве заземлителя разрядников.

Устройства электрической централизации при которых связь между центральным постом (или служебным помещением ДСП) со стрелками и сигналами осуществляется по кабелю, должны быть защищены от перенапряжений, возникающих главным образом в низковольтных силовых и рельсовых цепях. Если связь выполнена по воздушным проводам, то должна быть предусмотрена также защита от перенапряжений, возникающих в линейных цепях.

На постах ЭЦ, в служебных помещениях ДСП и релейных будках основное и резервное электропитание аппаратуры СЦБ должно выполняться через изолирующие трансформаторы с изолированной нейтралью, которые следует устанавливать на всех участковых, узловых и промежуточных станциях независимо от системы тяги поездов. При этом должна быть проведена фазировка и маркировка каждой фазы и нуля питающих фидеров, которая должна совпадать как на линейных трансформаторах типа ОМ и изолирующих трансформаторах типа ТС, так и на питающих панелях типов ПВ-ЭЦ, ЩВП-79 и др.

На крупных станциях, где электропитание служебно-технических зданий осуществляется от трехфазных силовых трансформаторов, каждый воздушный ввод основного или резервного электропитания независимо от его длины должен быть защищен с обоих концов низковольтными вентильными разрядниками типа РВН-0,5 При этом грозозащиту КТП следует выполнять вентильными разрядниками типов РВП-10 и РВН-0,5, устанавливаемыми с высокой и низкой стороны. Сопротивление заземляющего контура этих разрядников должно быть не более 4 Ом.

На посту ЭЦ трехфазный изолирующий трансформатор ИТ серии ТС должен быть оборудован разрядниками типа РВН-0,5 и оксидноцинковыми выравнивателями типа ВОЦШ-380, включаемыми между проводами каждой фазы и землей. Для отключения выравнивателей при их коротком замыкании или профилактических испытаниях в цепь следует установить предохранитель на номинальный ток 10 А.

Разрядники и выравниватели необходимо включать в каждую фазу основного и резервного электропитания и заземлять посредством защитного контура заземления поста ЭЦ, служебного помещения ДСП или релейной будки. В зависимости от проводимости земли сопротивление защитного контура заземления на посту ЭЦ должно быть не более 10 Ом.

Необходимо, чтобы к защитному заземляющему устройству были подключены:

каркасы релейных стативов, секции табло, пульты манипулятора и маневрового диспетчера; корпус стенда для проверки блоков;

металлические оболочки кабелей СЦБ и связи, элементы защиты, молниеотводы; кабель-росты кабельные шкафы, конструкции для прокладки кабелей в подполье; каркасы аппаратуры станционной связи; заземляющая проводка станционной и поездной радиосвязи;

металлические части силового оборудования (щит выключения питания, силовые трансформаторы, каркасы панелей питающей установки, щит автоматики и корпус дизель-генератора резервной электростанции);

Присоединение рельсов к контуру заземления и использование их в качестве заземлителя поста ЭЦ, служебного помещения ДСП или релейной будки запрещается.

Для защиты полупроводниковых приборов (выпрямителей, преобразователей, реле и др.) от возникающих в силовых цепях поперечных перенапряжений провод - провод (атмосферных и коммутационных перенапряжений) должны быть предусмотрены дополнительные каскады защиты, выполняемые оксидноцинковыми выравнивателями типа ВОЦШ-110 или ВОЦШ-220.

Защита силовых и сигнальных цепей от атмосферных перенапряжений в служебных помещениях ДСП должна быть по схеме на плакате. Если электропитание аппаратуры СЦБ, расположенной в стрелочных постах и на станционных сигнальных установках, осуществляется из поста ЭЦ или служебного помещения ДСП по воздушным линиям, то силовые цепи должны быть защищены с обоих концов разрядниками. В релейных будках и на стрелочных постах в качестве заземлителя разрядников следует использовать защитный контур заземления, а на станционных сигнальных установках - рельсовую колею.

В этих целях на электрифицированных участках зажимы заземления разрядников следует присоединить к корпусу РШ, который обычно присоединен к средней точке ДТ или к вспомогательному защитному заземлителю.

На входных сигнальных установках, как и перегонных, в зависимости от вида тяги должна быть предусмотрена защита от перенапряжений приборов автоблокировки и автоматической локомотивной сигнализации, включенных в воздушные линейные цепи, силовые цепи напряжением 110/220 В и в рельсовые цепи. Защита должна быть выполнена разрядниками и выравнивателями. В качестве заземлителя разрядников следует использовать рельсовую колею. На выходных и других станционных сигнальных установках, если линейные сигнальные цепи калиброваны на всем протяжении, приборы защиты должны быть включены только в силовые цепи напряжением 110/220 Вив рельсовые цепи по схемам (см. рис. 7, 13, 15).

4.4 Оценка соответствия условий труда нормативным требованиям

Работоспособность человека и его самочувствие зависят не только от состава воздуха, но и от микроклимата - режима метеорологических элементов.

Оптимальные условия микроклимата в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 – сочетание параметров температуры, влажности, скорости движения и давления воздуха, температуры окружающих поверхностей – обеспечивают сохранение нормального функционирования и теплового состояния организма без напряжения реакций терморегуляции. Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне приведены в таблице 2.1.

Технология обслуживания рельсовых цепей


Проверка стыковых, стрелочных, междупутных и электротяговых соединителей, перемычек от кабельных стоек, путевых ящиков и дроссель-трансформаторов. Состояние перечисленных элементов рельсовых цепей проверяют один раз в две недели. При осмотре проверяют: исправность соединителей и перемычек; надежность крепления троса в местах соединения с наконечниками и штепселями, а также крепление троса к рельсам и выводам дроссель-трансформаторов; правильность установки стыковых соединителей; наличие дублирующих соединителей по маршрутам следования пассажирских и пригородных поездов, на тяговых рельсах однониточных рельсовых цепей и на параллельных ответвлениях разветвленных рельсовых цепей, не оборудованных путевыми реле.
Надежность крепления троса в месте соединения с наконечниками и штепселями проверяют в стыковых соединителях легким отжатием троса от рельсов, в остальных — вручную по отсутствию перемещения проволок троса относительно наконечника или штепселя.
Соединители должны быть приварены на расстоянии не менее чем 40 мм от торца рельсов на одинаковом уровне от поверхности катания головки рёльсов так, чтобы верхняя грань манжеты соединителя была ниже поверхности катания головки рельсов на 15 мм у новых рельсов, а у рельсов, имеющих износ, — с уменьшением этого расстояния на значение вертикального износа.
Штепселя стыковых соединителей должны выходить на другую сторону шейки рельса, болтовые крепления их должны иметь контргайки или пружинные шайбы. Надежность крепления штепселей в шейке рельсов проверяют легким простукиванием головки штепселя сбоку или с торца молотком.
Перемычки от путевых ящиков и кабельных стоек, а также дроссельные перемычки должны быть прикреплены к шпалам или к специально уложенным в шпальных ящиках (при железобетонных шпалах) деревянным брускам скобками из биметаллической или стальной проволоки диаметром 4—5 мм.
Для исключения коррозии стальные перемычки и соединители должны быть очищены от грязи и обильно смазаны машинным маслом. Междупутные соединители должны быть медные двойные сечением не менее 70 мм2 каждый при электротяге постоянного тока и 50 мм2 при электротяге переменного тока; длина междупутного соединителя не должна превышать 100 м.
Проверка состояния изоляции стыков, сережек, стяжных полос, стрелочных гарнитур, арматуры и труб обдувки. Состояние перечисленных элементов проверяют один раз в две недели. При этом проверяют: в изолирующих стыках торцовый зазор, который должен составлять 5—8 мм; наличие торцовой прокладки; отсутствие наката в торцовом зазоре, вытеснения из стыка изношенных изолирующих прокладок, касания балластом рельса или изолирующего стыка. При осмотре изоляции сережек, стяжных полос, стрелочных гарнитур и арматуры обдувки необходимо проверить наличие и целость изоляционных прокладок, отсутствие вытеснения изолирующих прокладок.
Проверка заземлений устройств СЦБ, присоединяемых к рельсам или среднему выводу дроссель-трансформатора. Указанную проверку выполняют, один раз в две недели осмотром заземлений, правильности их крепления и укладки.
Релейный шкаф и мачта светофора должны быть присоединены к заземлению стальным круглым проводником диаметром не менее 12 мм при электротяге постоянного тока и 10 мм при электротяге переменного тока.
Проверка зазора между подошвой рельса и балластом. Указанную проверку выполняют один раз в две недели. Верхняя поверхность балластного слоя при железобетонных шпалах должна быть на одном уровне с верхней поверхностью средней части шпал и ниже подошвы рельса на 30 мм при деревянных шпалах.
Проверка исправности изолирующих элементов рельсовых цепей на станциях. Эту проверку производят один раз в четыре недели электромеханик и дорожный мастер.
Измеряют изоляцию изолирующих стыков вольтметром с внутренним сопротивлением не менее 1 кОм при включении параллельно прибору резистора сопротивлением 39 Ом и мощностью 15 Вт или другим способом. Схемы проверки изолирующих стыков различны и зависят от типа и элементной базы рельсовой цепи.
Проверка рельсовых цепей на шунтовую чувствительность. Такую проверку выполняют на станциях наложением испытательного шунта сопротивлением 0,06 Ом на рельсовые нити двухниточных рельсовых цепей один раз в четыре недели, а в однониточных рельсовых цепях и параллельных ответвлениях разветвленных рельсовых цепей, не оборудованных путевыми реле, — один раз в две недели.
В наличии Шунтового эффекта рельсовой цепи электромеханик убеждается по отпусканию якоря (сектора) путевого реле до размыкания его фронтовых контактов или по индикации занятости путевых участков на табло. При проверке рельсовых цепей на шунтовую чувствительность обращают внимание на чистоту поверхности головок рельсов, отсутствие на них ржавчины, льда, напрессованного снега, мазута, шлака и балласта и при необходимости предъявляют требования к смежным службам по очистке рельсов от загрязнений.
Измерение напряжения на путевых реле и питающих концах рельсовых цепей перегонов и станций. На станциях такие измерения выполняют один раз в четыре недели, а на перегонах — один раз в шесть недель. Напряжение на путевом реле и питающем конце должно соответствовать данным, указанным в нормалях для данного типа рельсовой цепи.
При регулировке напряжения на путевых реле рельсовых цепей постоянного тока запрещается уменьшать постоянную часть ограничивающего сопротивления, которая в сумме с сопротивлением кабеля для рельсовых цепей с непрерывным питанием должна быть не менее 2 Ом.
При регулировке напряжения рельсовых цепей не допускается изменять коэффициенты трансформации дроссель-трансформаторов, релейных трансформаторов, значения сопротивлений активных и реактивных ограничителей на питающих и релейных концах ниже предельно допустимых. Конкретное напряжение (норму) на путевом реле и питающем конце каждой рельсовой цепи определяют по нормалям и устанавливают один раз при вводе устройств в эксплуатацию и в дальнейшем по графику технологического процесса.
Проверка чередования полярности и схем контроля замыкания изолирующих стыков рельсовых цепей.
Проверку производят в плановом порядке два раза в год по отдельно утвержденной технологии, а также при работах, связанных с переключением питающих рельсовую цепь проводов, ремонте кабеля, замене путевых трансформаторов, дроссельных и бутлежных перемычек при одновременной их замене более одной на каждой рельсовой цепи.
Чередование полярности проверяют измерением напряжения прибором (ампервольтомметром) типа Ц4380, индикатором ИПЧП, замыканием изолирующих стыков.

Рис. 11. Схема проверки чередования полярности при стыковании смежных двухниточных рельсовых цепей с ДТ (а) и без ДТ (б)
В технологические процессы по обслуживанию рельсовых цепей входит также проверка: исправности заземляющих устройств СЦБ и искровых промежутков (один раз в 3 мес); диодных заземлителей (два раза в год — весной и осенью); электрического сопротивления балласта и шпал (один раз в год); состояния кабельных стоек, путевых ящиков; дроссель-трансформаторов (наружная и внутренняя).
При стыковании двухниточных рельсовых цепей, оборудованных ДТ (рис. 11, а), вначале измеряют напряжение Ui по обе стороны изолирующих стыков,
затем по разным ниткам смежных рельсовых цепей U2. Правильное чередование полярности будет при
При стыковании двухниточных рельсовых цепей, не оборудованных ДТ (рис. 11, б), вначале измеряют напряжение U1 по одну сторону изолирующих стыков, затем на рельсах по другую сторону изолирующих стыков U2 и по обе стороны каждого смежного изолирующего стыка (соответственно Uз и U3``). Если меньшее из показаний U3 или Ul больше каждого из значений Ul или U$, то чередование мгновенных полярностей выполнено правильно.

Читайте также: