Проектирование кабельных сетей на перегоне и станции - Курсовая работа

На железнодорожном транспорте используются самые различные устройства автоматики, телемеханики и связи. Четкое и бесперебойное функционирование этих устройств в значительной степени зависит от надежной работы воздушных и кабельных линий и сетей. Для работы устройств связи созданы разветвленные сети магистральной, дорожной и отделенческой связи, по которым осуществляется оперативное руководство работой железных дорог и их хозяйственных подразделений.Кабельные магистрали связи на железнодорожном транспорте служат для организации всех видов магистральной, дорожной и отделенческой связи и некоторых цепей автоматики и телемеханики. К ним относятся кабели, кабельная арматура, кабельные сооружения и оборудование для поддержания кабельных линий в исправном состоянии. Организация магистрали может осуществляться по одно-, двух - или трехкабельной системе, при которых используется соответственно один, два или три кабеля. Разработаем и построим схему организации связи и цепей СЦБ на перегоне в соответствии с заданием. Под схемой расположены линии ВЧ, НЧ связи.В кабельной магистрали требуется организовать 230 канал магистральной связи и 310 - дорожной, итого 540 каналов связи. Выбор емкости зависит не только от количества каналов связи, но и от используемой аппаратуры уплотнения и других факторов. Кроме того, следует предусмотреть запас жил кабеля в размере 10-15% от ожидаемой емкости, включая резерв по ВЧ-парам, на случай расширения числа каналов. Число жил для организации отделенческой связи NO подсчитывается по схеме организации цепей (рисунок 1) путем суммирования числа жил на линиях НЧ связей. Число жил магистральной (nm) и дорожной (nд) связи для каждой аппаратуры уплотнения рассчитаем по формуле: nm (д) = (4/п).Рассмотрим возможности реализации этих систем для каждого типа аппаратуры уплотнения. По заданию необходимо рассчитать число жил в четверках и парах, которые должны содержаться в кабелях. Расчет производится по следующим формулам: потребное число ВЧ четверок / пар жил: n4нч = (nm nд) /4; n2нч = (nm nд) /2; Поэтому при рассмотрении возможности организации систем кабельных линий для различных типов аппаратуры уплотнения необходимо делать выбор, на каких кабелях эта реализация будет осуществляться.1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /4 = (16 22) /4 = 10;1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /8 = (16 22) /8 = 5; 2) Потребное число НЧ четверок/пар: четверок: n4нч = no /4 = 40/4 = 10;3) Кабель К1 выбираем на основании неравенств (1.2), К2 и К3 - по (1.1). Линейный спектр частот аппаратуры уплотнения К-120х2: 60.1300 КГЦ.1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /4 = (4 6) /4 = 3;1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /8 = (4 6) /8 = 2; 2) Потребное число НЧ четверок/пар: четверок: n4нч = no /4 = 40/4 = 10;3) Кабель К1 выбираем на основании неравенств (1.2), К2 и К3 - по (1.1). Линейный спектр частот аппаратуры уплотнения К-300: 60.1300 КГЦ.1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /4 = (4 6) /4 = 3;1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /8 = (4 6) /8 = 2; 2) Потребное число НЧ четверок/пар: четверок: n4нч = no /4 = 40/4 = 10;3) Кабель К1 выбираем на основании неравенств (1.2), К2 и К3 - по (1.1). Линейный спектр частот аппаратуры уплотнения К-420х2: 312.4584 КГЦ.1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /4 = (2 2) /4 = 1;1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /8 = (2 2) /8 = 1; 2) Потребное число НЧ четверок/пар: четверок: n4нч = no /4 = 40/4 = 10;3) Кабель К1 выбираем на основании неравенств (1.2), К2 и К3 - по (1.1). Линейный спектр частот аппаратуры уплотнения К-1920: 312.8500 КГЦ.1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /4 = (2 2) /4 = 1;1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /8 = (2 2) /8 = 1; 2) Потребное число НЧ четверок/пар: четверок: n4нч = no /4 = 40/4 = 10;3) Кабель К1 выбираем на основании неравенств (1.2), К2 и К3 - по (1.1). Линейный спектр частот аппаратуры уплотнения К-10800: 4332.60000 КГЦ.1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /4 = (2 2) /4 = 1;1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /8 = (2 2) /8 = 1; 2) Потребное число НЧ четверок/пар: четверок: n4нч = no /4 = 40/4 = 10;3) Кабель К1 выбираем на основании неравенств (1.2), К2 и К3 - по (1.1). Линейный спектр частот аппаратуры уплотнения ИКМ-30: 2000 КГЦ.1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /4 = (32 42) /4 = 19;1) Потребное число ВЧ четверок / пар жил: четверок: n4вч = (nm nд) /8 = (32 42) /8 = 10; 2) Потребное число НЧ четверок/пар: четверок: n4нч = no /4 = 40/4 = 10;3) Кабель К1 выбираем на основании неравенств (1.2), К2 и К3 - по (1.1). Линейный спектр частот аппаратуры уплотнения ИКМ-120: 8500 КГЦ.

Содержание

Введение

1. Магистральная кабельная линия связи на перегоне

1.1 Организация цепей АТС

1.2 Расчет потребной емкости магистральных кабелей

1.3 Возможные варианты систем кабельных линий связи для различных типов аппаратуры уплотнения

1.3.1 Аппаратура К-60

1.3.1.1 Однокабельная система

1.3.1.2 Двухкабельная система

1.3.1.3 Трехкабельная система

1.3.2 Аппаратура К-120х2

1.3.2.1 Однокабельная система

1.3.2.2 Двухкабельная система

1.3.2.3 Трехкабельная система

1.3.3 Аппаратура К-300

1.3.3.1 Однокабельная система

1.3.3.2 Двухкабельная система

1.3.3.3 Трехкабельная система

1.3.4 Аппаратура К-420х2

1.3.4.1 Однокабельная система

1.3.4.2 Двухкабельная система

1.3.4.3 Трехкабельная система

1.3.5 Аппаратура К-1920

1.3.5.1 Однокабельная система

1.3.5.2 Двухкабельная система

1.3.5.3 Трехкабельная система

1.3.6 Аппаратура К-10800

1.3.6.1 Однокабельная система

1.3.6.2 Двухкабельная система

1.3.6.3 Трехкабельная система

1.3.7 Аппаратура ИКМ-30

1.3.7.1 Однокабельная система

1.3.7.2 Двухкабельная система

1.3.7.3 Трехкабельная система

1.3.8 Аппаратура ИКМ-120

1.3.8.1 Однокабельная система

1.3.8.2 Двухкабельная система

1.3.8.3 Трехкабельная система

1.3.9 ИКМ-480

1.3.9.1 Однокабельная система

1.3.9.2 Двухкабельная система

1.3.9.3 Трехкабельная система

1.3.10 ИКМ-1920

1.3.10.1 Однокабельная система

1.3.10.2 Двухкабельная система

1.3.10.3 Трехкабельная система

1.3.11 Сводная таблица вариантов схем кабельных линий

1.4 Выбор системы кабельной линии связи и ее характеристика

1.5 Выбор типа аппаратуры уплотнения и ее характеристики

1.6 Выбор типа и емкости магистральных кабелей; распределение цепей по их парам

1.7 Выбор типа и расчет емкости кабелей ответвлений и вторичной коммутации

1.8 Выбор оборудования и аппаратуры кабельной магистрали

2. Кабельная сеть автоматики на станции

2.1 Выбор трассы прокладки магистрального, ответвлений и вторичной коммутации кабелей

2.2 Выбор типа кабеля

2.3 Кабельная сеть стрелок

2.5 Кабельная сеть рельсовых цепей

3. Расчет влияния тяговой сети на станционные кабельные сети

4. Защита станционных устройств атс от перенапряжений

5. Сметно-финансовый расчет

Заключение

Литература

На железнодорожном транспорте используются самые различные устройства автоматики, телемеханики и связи. Четкое и бесперебойное функционирование этих устройств в значительной степени зависит от надежной работы воздушных и кабельных линий и сетей. Для работы устройств связи созданы разветвленные сети магистральной, дорожной и отделенческой связи, по которым осуществляется оперативное руководство работой железных дорог и их хозяйственных подразделений. Непрерывно растет количество каналов магистральной и дорожной связи за счет подвески на воздушных линиях цепей из цветного металла и уплотнения этих цепей аппаратурой высокочастотного телефонирования в полосе до 150 КГЦ. На ряде направлений магистральные воздушные линии заменяются кабельными, повышающими устойчивость связи и дающими неограниченные возможности в увеличении количества каналов связи на основе применения аппаратуры высокочастотного телефонирования (К-24, К-60, К-120, К-300 и др.). При использовании оптического диапазона электромагнитных колебаний в световодах возможна организация сотен тысяч телефонных или сотен телевизионных каналов. Непрерывно развиваются сети местной телефонной связи, причем местная связь, как правило, автоматизируется.

Широкое внедрение на железных дорогах совершенных устройств для увеличения их пропускной способности, регулирования движения поездов и обеспечения безопасности движения (автоблокировка, электрическая и диспетчерская централизация, автоматическая локомотивная сигнализация и др.), а также устройств вычислительной техники вызывает непрерывный рост кабельных и воздушных линий и сетей связи, автоматики и телемеханики. Кабельные линии отличаются высокой эксплуатационной надежностью и дают возможность осуществления всех видов связи и каналов передачи информации, необходимых для управления перевозочным процессом железных дорог. Строительство магистральных кабельных линий позволяет резко увеличить количество каналов связи между управлениями железных дорог, отделениями и станциями, дает возможность автоматизации телефонной и телеграфной связи.

При выполнении курсового проекта необходимо решить ряд вопросов, связанных с проектированием магистральной линии связи, выбором трассы и типа сигнально-блокировочного кабеля, произвести электрические расчеты и построить кабельную сеть светофоров, спроектировать магистральную кабельную линию на прилегающем к станции перегоне, рассчитать величину влияний тяговых сетей электрифицированных железных дорог на станционные кабельные сети, а также выполнить сметно-финансовый расчет.