BUCURESTI – 2020 UNIVERSITATEA HYPERION din [611145]

1
BUCURESTI – 2020 UNIVERSITATEA HYPERION din
BUCUREȘTI FACULTATEA de ȘTIINȚE
EXACTE ȘI INGINEREȘTI Specializarea:
AUTOMATICĂ ȘI INFORMATICĂ
APLICATĂ

Implementarea unui sistem de detectare a
deranjamentelor la instalația de tip TI -21 M

COORDONATOR ȘTINȚIFIC:
Lect.univ.dr. ADRIAN COSTESCU

ABSOLVENT: [anonimizat]

2
BUCURESTI – 2020 TEMA PROIECTULUI

Să se realizeze un dispozitiv pentru măsurarea tensiunii și curentului :
– Să fie capabil să măsoare o tensiune;
– Să fie capabil să măsoare curentul;
– La ieșirea dispozitivului să fie conectat un cablaj folosit la măsurare ;
– Se va folosi un laptop pentru o supravegh ere continuă a tensiunii și
curentului,dispozitivul fiind conectat la laptop;
– Costul de producție al dispozitivului să se încadreze in suma de 500
de euro

3
BUCURESTI – 2020 Cuprins
Cuprins ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………. 3
Capitolul 1 – Principii de funcționare al ………………………….. …………………… 5
circuitului de cale tip TI21 -M ………………………….. ………………………….. ………… 5
1.1 Circuitul de cale în audio frecvență tip TI 21 –M ………………………….. ………………………… 5
1.2 Amplasare în teren a echipamentelor ………………………….. ………………………….. ……………. 7
Capitolul 2 – Echipamente utilizate la un circuit de cale
TI21-M ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………. 10
2.1 Principii de funcționare a emițătorului ………………………….. ………………………….. …………. 10
2.2 Principii de funcționare a receptorului ………………………….. ………………………….. ………… 13
2.3 Unitatea de acord (TU) ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………. 15
2.4 Unitatea de adaptare (MU) ………………………….. ………………………….. ………………………….. … 16
2.5 Unitatea de cuplare (CU) ………………………….. ………………………….. ………………………….. …… 17
2.6 Unitatea de de alimentare a buclei (LFU) ………………………….. ………………………….. …….. 17
2.7 Sursa de alimentare TI21 -M ………………………….. ………………………….. ………………………….. 18
2.8 Bobina de impedanța B3 4000 ………………………….. ………………………….. ………………………… 20
2.9 Joantă electrică de separare ………………………….. ………………………….. ………………………… 20
Capitolul 3 – Metodologia de constatare a defectelor ………………………… 22
3.1 Planul de acțiune al constatării defectelor la echipamentul de interior ……………… 22
3.2 Lucrări de constatare defect e efectuate în calea de rulare ………………………….. …….. 27
Capitolul 4 – Metode de îmbunătățire a constatări defectelor ……………. 28
Capitolul 5. Parte practică : ………………………….. ………………………….. ……………. 30
Bibliografie ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………. 36
Anexe ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………. 38

4
BUCURESTI – 2020 Capitolul 1 – Principii de funcționare al
circuitului de cale tip TI21 -M

1.1 Circuitul de cale în audio frecvență tip TI
21–M

Ti21-M este un circuit de cale în audiofrecvență fără joante izolante conceput
să lucreze în zone electrificate în curent continuu sau alternativ cu un nivel ridicat
al perturbațiilor.
Înafară de funcția principală a circuitului de detecție a trenului circuitul mai poate
transmite date trenului cum ar fi :
Viteza maximă adm isă, viteză si distanță de țintă, restricții de viteză, etc. Acestea
fiind necesare sistemului de protecție automată a trenului, denumirea scurtă fiind
ATP și respectiv sistemului de comanda automată a trenului, ATC care sunt
oferite sistemului de centrali zare Interlocking al circuitului de cale printr -o intrare
serială a circuitului de cale a emițătorului.
Semnalul de protecție automată a trenului poate fi primit de către șine pentru
circuitul de cale de linie, bidirecțional pentru circulația în sens norma l iar pentru
circulația pe sens invers, pe falsă. Sau din bucle așezate între șine pentru
circuitul de cale de macaz cu ramificații care este unidirecțional. Datele de
protecție automata a trenului sunt codificate sub forma unor telegrame de 63 de
biți, ac estea fiind recepționate la bord cu ajutorul a două bobine captoare,
amplasate in fața primului boghiu al trenului, decodificate și transferate
echipamentului montat în cabina trenului. Sistemul de protecție automata a
trenului decodifică informațiile și l e afișează în bord mecanicului.
Circuitul de cale TI 21 -M are o schemă ‚Fail -Safe’ care realizează o delimitare
exactă a extremităților circuitului de cale. Instalația automată de centralizare (
INTERLOCKING) controlează circuitul de cale, prin placa CTK , contactele relelui
de cale TR și implicit starea de liber sau ocupat a circuitului de cale. Pentru
starea de liber a circuitului de cale instalația automată de centralizare comandă
transmițătorului să emită o tensiune de emisie în audiofrecvență spre ter en,
modulată în 20 de Hz, iar când circuitul de cale prezintă starea de ocupat
(aceasta de obicei fiind cauza releului TR căzut) , aceiași instalație automată de
centralizare, comandă TX – ului să transmită în mod de date ,telegrama
conținând cei 63 de biț i către cale , ce va fi interpretată la bordul trenului de către
echipamentul montat pe acesta. După ce trenul ocupă următorul circuit de cale,
emițătorul va începe la rândul sau să emită telegrama iar circuitul curent va
retrece în modul de detecție tren care se va elibera doar când va trece pana și
ultima osie a trenului.

5
BUCURESTI – 2020
Figura 1.1 Semnalul modulat în
’modul detecție’

Atunci când circuitul se află în stare normală de funcționare, este în modul de
detecție, emițătorul TX generând un semnal modulat cu o frecvență de 20 Hz
pentru detecția trenului. După ce trenul ocupă secțiunea iar releul TR cade,
sistemul de interlocking deconectează de la linie receptorul circuitului de cale RX
și transmite datele cale -tren la intrarea se rială a emițătorului TX, care în 10
milisecunde de la recunoașterea prezenței acestora trece în ‚ modul cod ’ și
generează semnalul modulat cu o frecvență de 100 Hz.

6
BUCURESTI – 2020

Figura 1.1 Semnalul modulat în ‚ Modul Cod ’

Distanța până la țintă este delimitată ca distanță de la începerea circuitului de
cale la o țintă a cărei mărime poate fi selectată prin 196 de valori deosebite până
la 2 KM. Tahometrele utilizate de sistemul de protecție automată a trenului (ATP)
calculează distanța parcursă de la i ntrarea pe circuitul de cale.
Echipamentul de protecție automată a trenului (ATP) este întotdeauna programat
cu date referitoare la accelerație și coeficienții de frânare a trenului, care
combinate cu informațiile din telegrama circuitului de cale TC vor p ermite
sistemului să afișeze mecanicului informații privind viteza maximă permisă,
distanța rămasă până la destinație și viteza la țintă. Echipamentul ATP va
monitoriza continuu trenul și dacă din orice cauză acesta va depăși criteriile
impuse prin telegra ma TC sau parametri proprii echipamentului utilat ATP [A7].
Va frâna trenul și dacă este necesar îl va opri. Sistemul nu va permite ca trenul
să depășească un semnal care ordonă oprirea (exceptând conducerea manuală
cu procedură operați onală specifică sau cazul în care aspectul semnalului s -a
schimbat după ce trenul a depășit distanța minimă de frânare până la semnal).
Aceasta presupune că semnalul afișează aspectul care ordonă oprirea înainte ca
trenul să atingă distanța limită de oprir e. Dacă în intervalul corespunzător
distanței minime de oprire trenul va fi frânat prin aplicarea frânei de siguranță,
acesta va depăși semnalul dar se va opri pe distanța de acoperire.

7
BUCURESTI – 2020
1.2 Amplasare în teren a echipamentelor

Separarea circuitelor de ca le tip TI21 -M tip bidirecțional se face cu ajutorul
joantelor electrice. În cazul acestui tip de circuit de cale, o joantă electrică e
formată din două unități de acord (TU) și un z -bond. Lungimea zonei de acord
este de 5m, +/ – 0,1m .Când se pune în funcție un circuit de cale TI21 -M, trebuie
avute în vedere cele trei obiective : curentul în șină de cel puțin 350 mA, necesar
pentru transmiterea în cale a telegramei ,șuntul de cădere, aplicat la extremitățile
TX și RX ale circuitului, care trebuie să fie cuprins între 1,5 și 2,5 Ω la punerea în
funcție, și între 1 și 3 Ω în exploatare , cu un raport energetic optim.

Figura 1. 2 Schema bloc a circuitului de cale de linie

Pentru început, se stabilește o valoare a tensiunii de emisie care să conducă la o
valoare a tensiunii din cale, la capătul TX specifică pentru frecvența circuitului
respectiv și lungimea acestuia. Conform tabelului din documentația Bombardier.
Se stabilește o setare medie inițială 6, pe MU (TX), și apoi se măsoară tensiunea
din cale pentru a s e verifica dacă tensiunea din cale corespunde tabelului, și se
măsoară și curentul de la receptor RX pentru a se verifica dacă este de cel puțin
350 mA.Se aplică apoi un șunt de 2 Ω la RX, iar cu el legat se măsoară în sală
curentul pe rezistența de 1 Ω, i ar în funcție de valoarea măsurată se stabilește
setarea la recepție, pe MU (RX). Se verifică apoi șuntul la recepție pentru a se
controla dacă se află între 1,5 și 2,5 Ω .Dacă nu se află între acești parametri, se

8
BUCURESTI – 2020 modifică setarea la r ecepție cu câte o treaptă, astfel pentru a crește șuntul, se
scade cu câte o treaptă setarea pe MU (RX), iar pentru a -l scădea, se crește cu
câte o treaptă ].
Unui circuit de cale de macaz (cu ramificații) îi sunt asociate următoarele
echipamente situate în sala de relee (cu echipamente de centralizare), la cel mult
2 km distanță față de echipamentele care sunt montate în cale :
Un emițător (TX) pentru generarea semnalului modulat pe frecvența de operare ;
Trei până la opt (în funcție de numărul de ramificații) unități de adaptare și reglare
(cu separare galvanică și numai cu componente pasive), dintre care ;
Una la emisie (MU TX), una până la patru la recepție (MU RX) și una până la trei
pentru alimentarea buclelor ATP (MU LFU);
Unul până la patru (în funcție de numărul de ramificații) receptoare (RX), pe
frecvența de operare a circuitului de cale aferent;
Unul până la patru (în funcție de numărul de ramificații) relee de cale (TR);
Una până la două unități de alimentare a emițătorului și receptoarelor (PSU).
Amplasate în cale, pentru conectarea la linie și pentru alimentarea buclelor ATP .
Două unități de acord (TU) sau de cuplare (CU), care sunt amplasate în cale, una
la extremitatea de emisie și alta la extremitatea de recepție și care ut ilizează
numai componente pasive una până la două unități de alimentare a buclelor
(LFU) .

Figura 1. 3 Schema bloc a circuitului de cale de macaz

9
BUCURESTI – 2020 Capitolul 2 – Echipamente utilizate la un
circuit de cale TI21 -M

2.1 Principii de funcționare a emițătorului

Frecvența purtătoare este generată de către sintetizatorul digital direct (DDS).
Acesta determină eșantionarea nivelului unei reproduceri digitale a undei
sinusoidale, memorată într -un PROM, la o valoare corespunzătoare pentru a
genera o ieșire la o frec vență necesară.
Prelucrarea semnalelor analogice va utiliza cu un sistem de calcul care va
prelucra discretizarea lor în timp, se vor folosi operații de discretizare în valoare
și esantionare, rezultând operația de cuantizare.
Valoarea eșantionului este mo dificată între cea corespunzătoare pentru banda
laterală joasă și cea pentru banda laterală înaltă, la o frecvența de 20 Hz, în
acest fel generându -se modulația corectă a frecvenței purtătoare de ieșir e.

Intrarea „MOD” de pe partea frontală a panoului permite ca modulația internă de
20 Hz să fie depistată. Dacă „MOD” este legată la N24 atunci ieșirea va continua
în banda laterală înaltă. Semnalul de intrare „DATA” realizează o funcție similară,
și poate fi comandată printr -un colector deschis capabil de derivație de 20mA.
Intrarea datelor în emițător prin acest terminal va controla modulația purtătoare în
același fel ca legarea contactului „MOD” la pinul de jos sau sus, în acest fel
generându -se telegramă p entru comunicația ATP cale -tren.. Realizarea funcțiilor
de achiziție, control și tehnici de conectare a sistemelor de achiziție și distribuție
de date la echipamentele de prelucrare numerică se face prin componentele
specifice din structura sistemelor de a chiziție și control a datelor.
Dacă nu există comutare pe intrarea „DATA” pentru mai mult de aproximativ
400ms, atunci modulația de 20Hz va reâncepe .
Figura 2. 1 Schema bloc a emițatorului

10
BUCURESTI – 2020 Caracteristici:
Tensiunea de alimentare: 24 VDC/ – 5 %… + 10 % (23,6… 26,2 VDC) .
Curent de alimentare: max. 10 A (la tensiunea maximă de
alimentare).
Tensiune de ieșire: 35… 60 VAC (tipic 47 VAC/+ 10 %… – 5 %)
(în condiții de variație a temperaturii și a tensiunii de alimentare de la PSU).
Putere la ieșire: 200 W (maximum).
Utilizarea modulelor cât și a comunicației seriale cu sursa de date, reprezintă
aspectele legate de evitarea unei recepționări eronate. Preluarea, stocarea și
interpretarea datelor dar și aspecte legate de calculul cheii de sesiune și
utilizarea acesteia este pentru a realiza o criptare a datelor ce vor fi transmise pe
interfața proiectată pentru conectare a două sisteme.

Detectorul citește un curent de buclă de mai puțin de 2 mA ca 0 logic iar ce
găsește mai mare de 12 mA ca 1 logic, 0 logic reiese în banda laterală joasă care
se transmite iar 1 logic în banda laterală înaltă care deasemenea este transmis.
Controlul modulației este retrimis curentului de buclă într -o perioadă de 10 ms de
la recepționarea date lor.
Oscilatorii separați de cristal și lanțurile de divizare sunt utilizate pentru a genera
valoarea de eșantionare corectă pentru fiecare bandă laterală joasă și înaltă,
astfel încât derivația dintr -un
oscilator va afecta doar frecvența unei benzi later ale .
Aceasta va fabrica o ieșire care nu corespunde nici unui semnal valid, astfel că
nu poate deveni o sursă imaginabilă de alimentare falsă a altui circuit de cale.
Pentru asigurarea unei bune îmbunătățiri a ieșirii și pentru a evi ta variațiile
nepermise a puterii de ieșire, trebuie să fie generată o undă sinusoidală de bună
calitate de către generatorul de semnale DDS. Un dezavantaj în această privință,
este ca anumite date sau linii de adrese, dacă se defectează permanent jos sau
Figura 2. 2 Configurație intrare serial

11
BUCURESTI – 2020 sus, pot duce la faptul că ieșirea PROM să fie mai aproape de o undă
rectangulară de frecvența purtătoare și să cauzeze creșteri la ieșire. Nu se poate
evita complet mecanismul de defectare, se poate asigura ca în cazul producerii
unei astfel de defecțiuni , va fi afectată doar o bandă laterală și probabil va fi
coruptă și cealaltă bandă laterală pentru a duce la invalidarea completă a ieșirii.
Pentru a evita ca ieșirea să fie mai apropiată de o undă dreptunghiulară la
frecvența purtătoare, cel puțin pentru ambele benzi laterale, ambele adrese
PROM și linii de date vor fi inversate pentru banda laterală superioară Testele au
arătat ca nici liniile de date sau adrese care se defectează jos sau sus nu
cauzează o creștere în energia totală a căii și în multe caz uri facilitează șuntarea
căii.
Eșantioanele citite la PROM sunt convertite în nivele analogice cu ajutorul unui
Delta -Sigma, ori a unui bit convertor de la D la A, și apoi alimentate de la
regulatorul de putere, care compensează variația tensiuni de alimen tare din
dispozitiv.
Convertorul Delta -Sigma nu folosește o tensiune de referință, ieșirea sa comută
între șina de alimentare și șina de împământare la o frecvență înaltă și este
filtrată pentru a genera ieșirea analogică necesară. Ieșirea regulatorului es te
tăiată de un circuit care nu va lăsa să treacă semnalul, dacă abaterea tensiuni de
alimentare a convertorului este devită cu mai mult de un procent mic față de
valoarea sa nominală. În acest fel se poate evita modul de defect al unei creșteri
în amplitu dine în regulator, care va duce la creșterea puteri de ieșire .
Unitățile de emisie depind de frecvență, există câte un emițător pe fiecare
frecvența EBI Track 300, pe frecvențele F1, F2, F3, F4, F5, F6, F7 și F8 .

Frecvență c.d.c. Purtătoare (Hz) Sub-bandă Jos (Hz) Sub-bandă Sus (Hz)
F1 6100 6000 6200
F2 7700 7600 7800
F3 6900 6800 7000
F4 8500 8400 8600
F5 5700 5600 5800
F6 7300 7200 7400
F7 6500 6400 6600
F8 8100 8000 8200

Tabel 2. 1 Frecvențe purtătoare

12
BUCURESTI – 2020

2.2 Principii de funcționare a receptorului

Semnalul de la unitatea de acord TU (unitate de acord) (figura 8 Anexe) sau de
cuplare CU (unitate de cuplare) din cale este aplicată la intrarea transformatorului
A, prin intermediul unității de adaptare MU (unitate de adaptare). Aceasta
izolează receptorul RX de unitatea de acord și prin intermediul unor ștrapuri care
modifică raportul de transformare al transformatorului și preseteaz ă câștigul
receptorului. Semnalul este filtrat de blocul B1 acordat pe frecvența din banda
laterală inferioară și de B2, acordat pe frecvența din banda laterală superioară.
Fiecare din cele două semnale sunt amplificate de circuitul C1 și respectiv C2,
sunt filtrate de filtrul trece bandă D1 și respectiv D2 și sunt demodulate de
demodulatorul E1 și respectiv E2. Cele două semnale rezultate sunt apoi
combinate în circuitul F, la ieșirea căruia apare un semnal constant atunci când
cele două semnale sunt în an tifază. Dacă semnalul continuu rezultat durează mai
mult de o secundă, releul de cale este atras prin intermediul circuitului de
comandă aferent. Circuitul este funcțional similar unui SAU EXCLUSIV (“XOR”),
dar are de asemenea rolul de a verifica recepțion area ambelor semnale din cele
două benzi laterale. Dacă semnalul continuu negativ rezultat (de la intrarea
circuitului de întârziere “Delay to Operate” ) este prezent mai mult de 1s, circuitul
generează o succesiune de impulsuri care trebuie să fie continu ă pentru ca la
ieșirea releului electronic, să se obțină un nivel constant (răspunsul este “tot” sau
“nimic”). Dacă semnalele rezultate aplicate la intrarea circuitului (SAU
EXCLUSIV) nu sunt în antifază sau nu sunt prezente, releul este dezexcitat.
Timpul de întârziere a funcționării receptorului este definit în fig. 2.4.
Figura 2. 3 Vedere frontala emițător

13
BUCURESTI – 2020

Caracteristici de bază:
O unitate comună a receptorului este atribuită la una din cele 8 frecvențe
purtătoare ale EBI Track 300 prin intermed iul unei chei de configurare.
Caracteristica “Auto -Set”simplifică procedura de setare a căii și partea frontală a
unității receptoare, prin eliminare a ștrapurilor de setare a sensibilității.
Informațiile legate de monitorizarea stării și diagnosticarea, v or fi disponibile prin
intermediul unui display cu patru caractere și ca date seriale izolate pe un
conector cu noua canale.
Ieșirea Track Clear este un semnal de comandă al releului izolat.
Tensiunea de alimentare: 24 VDC/ – 5 %… + 10 % (23,6…26,2 VDC )
Curent de alimentare: max. 0,5 A (la tensiunea maximă de alimentare) .
Sensibilitate maximă la intrare: intrare 8,1 mĂ , (în condiții de variație a
temperaturii și a tensiunii de alimentare de la PSU) .
Variația sensibilității la intrare: ± 5 % față de valoarea de reglaj, ( în condiții de
variație a temperaturii și a tensiunii de alimentare de la PSU).
Ieșire releu: 40… 60 V DC (tipic 50 V DC, conform standard releu serie BRB
930) (în condiții de variație a temperaturii și a tensiunii de alimentare de la PSU.

Timp de întârziere operare receptor: 1 s ± 0,25 s (de ex., timpul de la recepția
semnalului până la atragerea releului de cale) .
Timp de revenire receptor: max. 50 ms (de ex., timpul de la recepția semnalului
cdc până la comutarea etajului de ieșire) .
Figura 2. 4 Schema bloc a receptorului

14
BUCURESTI – 2020

2.3 Unitatea de acord (TU)

Unitatea de acord TU (Figura 6 Anexe) este folosită pentru transferul energetic în
circuitul de cale, care se termină cu o joantă electrică de separare. Unitatea de
acord TU este specifică unei frecvențe, existând câte un TU pentru fiecare
frecvență de operare a circuitului de cale. Schema utilizează numai componente
pasive, nefiind necesară o sursă de alimentare.
Când două TI21 -M sunt separate printr -o joantă electrică formată dintr -un Z-bond
(o conexiune în Z) și două TU, frecvențele purtătoare ale celor două circuite de
cale trebuie să aparțină uneia din cele patru perechi de operare pre -definite.
Aceste perechi sunt următoarele:
F1 și F2; F3 și F4; F5 și F6; F7 și F8.
Fiecare unitate de acord TU prezintă între punctele de conexiune la cale o
impedanță scăzută (zero) în banda de frecvențe pereche. Aceasta este asigurată
printr -un circuit LC serie .
Mărimea acestei impedanțe este ale asă astfel încât, în cele mai rele condiții
pentru circuitul de cale date de lungime, balast, distribuția de curent în zona de
acord etc., influența amplitudinii oricărui semnal din circuitele de cale adiacente
să nu poată cauza în mod eronat stare de defe ct, altui circuit de cale funcționând
la aceiași frecvență.
Fiecare unitate de acord TU, împreună cu Z -bond și unitatea de acord TU,
pereche (adiacentă), prezintă între punctele de conexiune la cale o impedanță
ridicată la frecvență proprie de operare. Fiecare unitate de acord TU asigură
cuplarea energetică între emițător (TX) și cale sau între cale și receptor (RX) la
frecvența proprie de operare. Distanța între TX și TU aferentă sau între RX și TU
Figura 2. 5 Vedere frontală receptor

15
BUCURESTI – 2020 aferentă poate fi de maxim 2 Km, linia de la Unitatea de a daptare MU fiind
conectată la extremitatea TX/RX prin cablul de alimentare .
Caracteristici:
Frecvență de acord: ± 100 Hz (în condiții de variație a temperaturii; nu este
afectată de nivelul de tensiune) .
Domeniu tensiuni intrare: 25… 135 V (funcție de lu ngime cdc și cabluri).
Domeniu tensiuni ieșire: 1,7… 9 V (funcție de lungime cdc și cabluri).

2.4 Unitatea de adaptare (MU)

Unitatea de adaptare MU, conectată la extremitatea de emisie și drecepție prin
cablurile de alimentare, permite ca toate componentele active ale circuitului de
cale (sursa de alimentare, emițătorul, receptorul) să fie amplasate centralizat, la
max. 2 Km de extremitatea cea mai depărtată a celui mai îndepărtat circuit de
cale asociat. Ieșirea MU, ca și nivelul tensiunii circuitului de cale, poate fi reglată
cu ajutorul ștrapurilor (punților) de pe panoul frontal al MU.
Caracteristici:
Tensiune de intrare: 35… 60 VCA.
Tensiunea de ieșire : 20…110VCA.

Figura 2. 6 Vedere frontală Tuning Unit

16
BUCURESTI – 2020

2.5 Unitatea de cuplare (CU)

Unitatea de cuplare CU este utilizată pentru transferul energiei, la emisie, între
emițătorul Tx și cale, din cale la receptorul Rx, pentru un circuit de cale care are
la extremități blocuri de joante izolante. Fiecare unitate de cuplare CU este
adaptată pentru o anumită frecvență de operare. Schema utilizează numai
componente pasive, nefiind necesară o sursă de alimentare.
Fiecare unitate de cuplare CU prezintă între punctele de conexiune la cale o
impedanță ridicată la frecvența proprie de operare . Aceasta este asigurată printr –
un circuit LC serie. Mărimea acestei impedanței este astfel aleasă încât detecția
sigură a șuntului de tren este garantată pentru toate combinațiile de condiții
determinate de l ungime și balastul circuitului de cale.
Fiecare unitate de cuplare CU asigură cuplajul energetic, la emisie, între
emițătorul TX și cale sau la recepție, între cale și receptorul RX, la frecvența
proprie de operare.
Distanța între un TX și CU aferent sau î ntre un RX și CU, poate fi de maxim 2
Km. Linia de la unitatea de adaptare MU fiind conectată prin cablul de alimentare
la extremitatea TX/RX.
Caracteristici:
Frecvență de acord: ± 100 Hz (în condiții de variație a temperaturii nu este
afectată de nivelul de tensiune).
Domeniu tensiuni intrare: 25 – 135 V (funcție de lungime cdc. și cabluri).
Domeniu tensiuni ieșire: 1,7 – 9 V (funcție de lungime cdc. și cabluri).

2.6 Unitatea de de alimentare a buclei (LFU)

Figura 2. 7 Vedere frontală unitate de adaptare

17
BUCURESTI – 2020 Unitatea de alimentare a buclei LFU este util izată pentru transmiterea unui
semnal de la un emițător (TX) în buclă, realizată prin cablul atașat șinelor. În
scopul de a permite comunicația cale -tren acolo unde este imposibilă utilizarea
circuitului de cale pentru transmisie. Un exemplu de utilizare este la macaze,
unde schimbarea direcției circuitului de cale în scopul realizării condiției ca trenul
să ruleze întotdeauna spre un emițător este o problemă extrem de complicată.
Sunt utilizate capacități (care sunt selectate și montate în LFU) ce formeaz ă cu
inductanța buclei un circuit serie rezonanță.
Fiecare LFU include două circuite separate permițând comanda uneia dintre cele
două bucle selectate de instalația de centralizare (Interlocking) , prin intermediul
uni releu aflat la extremitatea de emisie a cablului de alimentare. Un LFU este
capabil să funcționeze la toate frecvențele de operare TI21 -M. Fiecare circuit
adaptează puterea transmisă din cablul de alimentare la o buclă de maxim 100 m
lungime.
În timpul funcționării buclei, emițătorul circuitu lui de cale este comutat astfel încât
circuitul de cale să nu fie alimentat încât acesta să nu constituie o sursă de
perturbații. Această funcție este realizată mai performant de Interlocking.
Distanța între LFU și propriul TX poate fi de max. 2 Km. În con dițiile montării unei
MU la extremitatea de emisie TX, a cablului de alimentare. Distanța între un LFU
și cale trebuie să fie mai mică de 10 m.

2.7 Sursa de alimentare TI21 -M

Figura 2. 8 Vedere frontală unitatea de alimentare a buclei (LFU)

18
BUCURESTI – 2020 Sursa de alimentare utilizată este “TI21 –M Power Suply”. Aceasta are o schemă
bloc simplă, conform fig. 2.9, care utilizează pentru protecție siguranțe fuzibile
amplasate extern. Sursa conține un transformator care are trei înfășurări
secundare separate galvanic pentru fiecare din regulatoarele de 24 Vcc. Unul
dintre acestea este capabil să furnizeze maximum 10A pentru alimentarea
emițătorului TX. Celelalte două suportă la ieșire maximum 1A și sunt folosite
pentru alimentarea a două receptoare RX

Filtrul LC are o mare importanță asupra stabilității sursei când ea este prevăzută
cu un circuit de reglare a tensiunii de ieșire. Un filtru cu inductivitate mică și
capacitate mare determină o impedanță mică pentr u filtru, ceea ce va permite să
se obțină un timp de răspuns redus la modificările bruște ale parametrilor
circuitului de sarcină. Există o gamă foarte largă de perturbații electromagnetice
care pot afecta calitatea energiei electrice.
Reducerea perturbați ilor se poate realiza prin:
– reducerea nivelului perturbațiilor emise de sursele controlabile;
– creșterea imunității echipamentelor;
– reducerea cuplajelor.
Una dintre clasificările utilizate pentru perturbațiile care pot afecta calitatea
energiei, le împa rte în două categorii, variații și evenimente.
Perturbații staționare și cvasistaționare, reprezintă variația normală a valori
efective datorate transformări în timp, în funcție de necesitatea instalației;
– perturbații cu schimbări rapide descrise printr -o scurtă durată de start sau stop la anumite
valori de tensiune;
– perturbații cu schimbări rapide descrise printr -o scurtă durată de start sau stop la anumite
valori de tensiune.

Figura 2. 9 Schemă bloc sursă de alimentare TI21 -M

19
BUCURESTI – 2020 2.8 Bobina de impedanța B3 4000

Funcția bobinei de impedanță (Figura 9 Anexe) este de a asigura un traseu
pentru returul curentului de tracțiune de la ambele șine curente, în timp ce
minimizează sarcina pe circuitul de cale. Este o bobină cu miezul de ferită care
are o valoare continuă de 4000A, limitată de creșterea permisă de tem peratură.
Bobina este echipată cu un modul de acord condensator, care este specific
pentru fiecare frecventă purtătoare.
Instabilitate la curenți:
Când curenții de la conexiunile șinei sunt stabili, nu există un câmp magnetic
datorat curentului de tracțiun e. În practică, există de obicei instabilitate datorită
diferenței de rezistență pe trasee între sistemele de tracțiune și bobina de
impedanță. Dacă instabilitatea devine excesivă, atunci miezul bobinei se
saturează ducând la scăderea impedanței. Curentul maxim admis de instabilitate
este de 500A.
Bobina de impedanță are un modul de acord montat în aceasta care acordează
bobina la frecvență specifică circuitului de cale. Dacă modulul este defect, bobina
va deveni dezacordată și permite pierderi mari de cure nt. Calitatea acordului
bobinei poate fi verificată cu ajutorul unui aparat de masur ă MTM, prin măsurarea
tensiunii pe bobină și a curentului ce intră în bobină. Impedanța rezultată trebuie
să fie mai mare de 20Ω.
Încărcarea circuitului de cale:
Fiecare bo bină de impedanță încarcă circuitul de cale astfel încât lungimea
maximă a circuitului de cale trebuie să fie micșorată cu 10% pentru fiecare
bobină instalată. Dacă această regulă este încălcată, circuitul de cale nu poate
funcționa la parametrii de sigura nță în condiții extreme de schimbare a stării
balastului sau a temperaturii.
Contrașina este legată la șina curentă și afectează parametrii electrici ai șinelor.
Nu este recomandat să se monteze zona de acord în zonele cu contrașin ă.
Contrașina poate de as emenea să cauzeze instabilitate a curentului de tracțiune,
ducând la saturarea bobinelor de impedanț ă, joantă electrică de separare a
circuitului de cale. Circuitul de cale este fără joante, separarea electrică între
circuitele de cale făcându -se prin zone de acord având lungimea nominală de 5
m.
Proprietățile ideale ale unei joante de separare sunt următoarele:
– zona de suprapunere are o lungime minimă la sfârșitul unui circuit și la începutul altuia;
– existența unui semnal rezidual minim de partea cealaltă a joantei.
2.9 Joantă electrică de separare

Fiecare joantă electrică de separare este asociată cu două circuite de cale de
frecvențe diferite: F1 pentru transmisia din sau spre stânga, F2 pentru transmisia
din sau spre dreapta. În funcție de aplicație, jo anta poate fi asociată cu un
emițător (transmițător) și un receptor, cu două emițătoare sau două receptoare .
Zona de acord include un cablu amplasat paralel de -a lungul șinelor și conectat
între acestea, numit “Z -bond” și câte o unitate de acord (TU) conec tată la șine la
fiecare capăt al joantei de separare. Circuitele de impedanță joasă din unitățile
de acord au de asemenea un rol foarte important de a reduce nivelul

20
BUCURESTI – 2020 perturbațiilor (tensiunea între șine) datorate tracțiunii electrice (armonicilor) în
domen iul frecvențelor circuitului de cale. Acest lucru împiedică perturbarea
receptorului și căderea (dezenergizarea) releului de cale atunci când circuitul de
cale este liber.
Zona de suprapunere a circuitului de cale acordat este măsurată de la punctul
median dintre cele două unități de acord. În interiorul acestei regiuni ambele
circuitele de cale pot fi dezenergizate de către un șunt. Lungimea zonei de
suprapunere depinde de condițiile de balast, dar trebuie să se încadreze între
0,75 m și 1,25 m.
Instalarea zonei de acord (Z -bond):
Performanța circuitului de cale este sensibilă la dimensiunile și dispunerea zonei
de acord. Inductanța șinelor și a Z -bond -ului este o componentă esențială în
acordarea zonei de acord, astfel că dimensiunile greșite poate duce la o
instabilitate accentuată și la o performanță scăzută a circuitului. Dacă toate
testele standard nu relevă nici un defect și problemele persistă, atunci defectul se
datorează probabil unei pierderi excesive de curent al circuitului de cale.
Principalele cauze sunt buloanele saboților care ating armăturile din traversele de
beton, linia se întinde pe fundație umedă sau trece printr -o zonă inundabilă, linie
învechită pe traverse de lemn fără sistem de izolație. În cazul pierderilor
localizate și problemelor individuale la traverse, cele mai eficiente mijloace de
identificare a zonei cu problem sunt prin utilizarea unui traductor de curent Rocoil
TI21-M și un aparat de măsură MTM. Traductorul de curent este conectat la un
aparat de masură MTM și aparatul de m ăsură este comutat pe o frecvență
corespunzătoare circuitului respectiv de cale.
Curentul care circulă prin circuitul de cale de la capătul unității terminale trebuie
măsurat primul. Nivelul de curent pe fiecare șină trebuie să fie același, acest fapt
trebuie verificat, deoarece o diferență de aproximativ 5% trebuie cercetată
cauza [A4]. Diferențele între curenții dintre cele două șine arată faptul că există un
al treilea traseu prin care circulă o parte din alimentarea curentului de înt oarcere.
Acesta poate fi un traseu prin sol (balast) dar este mult mai probabil să fie printr -o
legătură de tracțiune sau alte șine. Astfel de trasee trebuiesc eliminate pe cât
posibil, pentru ca acestea pot reduce sensibilitatea circuitului de cale la șun turile
trenurilor prin asigurarea de trasee alternative care nu sunt șuntate. Zonele în
care curentul poate fi semnificativ diferit la fiecare șină sunt la macaze și
încrucișări. Uneori când este cazul, o șină se bifurcă pentru a forma două trasee
paralele tip “Romb”. În acest caz aproape jumătate din curentul circuitului de cale
va circula prin fiecare șină și acest fapt nu va putea fi modificat. Curentul prin
șină trebuie măsurat la intervale convenabile, din 20 în 20m, până când o
scădere mai mare decât normal va fi consemnată. Zona cu balast slab sau
traversă de scurtcircuit va fi în acest interval. Indicațiile suplimentare nu vor fi
obținute pentru a îngusta zona precisă de pierdere sau traversă de scurtcircuit.

21
BUCURESTI – 2020

Figura 2. 10 Joantă electrică de separare

Capitolul 3 – Metodologia de constatare a defectelor

3.1 Planul de acțiune al constatării defectelor la
echipamentul de interior

Echipamentele EBI TRACK 300 care au nevoie de alimentare sunt montate într -o
sală de echipamente, aflată la distanță față de echipamentele din teren care
cuprinde emițători și receptori pentru cel mult 30 de circuite de cale.
Constatarea defectelor începe cu verificarea funcționării adecvate a
echipamentului din sala de relee deoarece accesul în tunel este adese a
restricționat pe timpul circulației trenurilor.
Accesul în tunel, în cazul în care este o problemă la echipamentul din teren, se
face numai după primirea unor aprobări speciale și numai în cazul în care este o
problemă care afectează siguranța circulați ei care nu mai suportă amânare.
Pentru verificarea și constatarea problemelor din tunel care nu sunt de o gravitate
mare, lucrările se efectuează după scoaterea tensiunii șinei a III -a, după ora
00:25.

22
BUCURESTI – 2020 Una din principalele cauze de defectare a echipamentul ui din teren este
amplasarea acestuia pe o infrastructură învechită unde starea căii de rulare și a
balastului este defectuoasă care poate conduce la solicitări ale conexiunii la
șina.
Pentru o identificare corectă a cauzelor defectelor sunt necesare câte va
informații esențiale despre circuitul de cale, deoarece pot exista defecte care sunt
legate de configurațiile echipamentelor.
Informații cum ar fi referințe ale istoricul recent despre circuitul de cale:
Dacă s -au schimbat echipamente sau au fost efectu ate lucrări în zona circuitului
de cale, starea liniei dacă este bună, să nu fi existat șină slăbită sau deplasată,
zona unde este amplasat circuitul dacă este umedă sau inundată, terasamentul
este betonat și cu blocheți sau cu balast și traverse de lemn, starea joantelor
izolante este bună (fără funii oxidate sau slăbite), pe lungimea circuitului de cale
este amplasată bobina de impedanță și conexiunile sunt fixate corespunzător,
șina este sudată sau are joantă mecanică.
În cazul circuitului de cale cu fu ncționare unidirecțională (de macaz), (figura 12
Anexe), o posibilă cauză de deranjament este întreruperea buclei de transmitere
a telegramei. Întrerupere ce poate surveni în timpul unor lucrări de mentenanță
sau de înlocuit părți ale macazului (inima, căl câi, vârf de macaz). Măsurarea
tensiunilor și intensităților curenților electrici se face cu ajutorul ampermetrelor și
volmetrelor, transformatoarelor de tensiune și curent .
Măsurarea tensiunilor, curenților, frecventei, perioadei, fazei, timpului, asupra
impulsurilor și vizualizarea caracteristicilor statice se face cu ajutorul
osciloscopului.
O altă metodă de identificare cînd circulă în regim ATO a posibilelor cauze de
deranjament și care pot indica cu precizie despre ce circuit de cale se regăsește
din indicația afișată de telegrama primită la bordul trenului, ATP FAILED, ATP 15,
DEP 15, ȚINTĂ 0:
– ATP FAILED – secțiunea din fața trenului;
– ATP 15 – secțiunea din urmă trenului;
– DEP 15 – secțiunea pe care se află trenul;
– ȚINTA 0 – secțiunea din fața trenului .
Pentru prevenirea apariției defectelor în cazul circuitelor de cale se aplică două
tipuri de intervenție:
– intervenție preventive;
– intervenție corectivă.
Lucrările de intervenție preventivă sunt lucrările care au ca scop a evita sau a
identifica eventualele defecțiuni asupra instalației.
Aceste lucrări de întreținere și supraveghere a instalației sunt realizate de către
personalul SCB, organizat în formații de lucru pe toate magistralele de
metrou [A38] . Formațiile de lucru funcționează în regim de tură permanentă, astfel
avându personal non -stop gata să intervină în caz de deranjament. Lucrările de
întreținere se efectuează după un program stabilit astfel:
Zilnic se verifică:
Funcționarea aparatajului prin intermediul indica torilor optici și a indicatoarelor de
panou, a releelor de cale precum și starea conexiunilor interioare.
Tensiunile de emisie, recepție, releu și de referință.

23
BUCURESTI – 2020 Dacă tensiunile măsurate sunt mai mici sau mai mari față de cele stabilite, se va
identifica mo tivul ce a produs această dereglare și se va înlătura. Pentru
măsurarea valorilor de tensiune se va utiliza un voltmetru cu rezistență internă de
cel puțin 10 kΩ/V, iar măsurătorile rezultate se vor înscrie în fișele de măsurători.
Aceste măsurători se efe ctuează de fiecare data când se fac lucrări cu înlocuiri
de aparataj, conexiuni, lucrări de refacere a liniei sau balastului și la variații
atmosferice pronunțate. Dacă tensiunile măsurate la releele de cale sunt mai mici
sau mai mari decât valorile stabil ite, vor înlătura cauza care le provoacă.
Starea joantelor izolante.
În cazul în care condițiile respective nu sunt îndeplinite, se va aviza personalul LT
pentru remedieri și se vor lua măsurile ce se impun pentru asigurarea siguranței
circulației, cu menț ionarea în registrul de revizie a instalațiilor și a liniilor de
siguranța circulației .
Bilunar se mai verifică următoarele:
Starea picheților de alimentare, a cablurilor flexibile, conexiunile, neadmițându -se
fire deteriorate [A38] . Legăturile bolțurilor la pichet și la șină, care să nu aibă joc și
trebuie să fie foarte bine fixate. Conexiunile din interiorul picheților, cutiilor de
joncțiune, cutiilor cu aparataj și la regletele interioare din ramele circuitelor de
cale. Suprasolicita rea transformatoarelor de alimentare ce pot duce la o încălzire
anormală, se vor stabili măsuri ce pot fi luate pentru înlăturarea cauzei [A38] .
Integritatea buclelor ATP. Șuntare căii de rulare se va face fără curățarea
prealabilă a ș inei, de rugină. Prinderea conexiunilor la bobinele de joantă, la
cutiile de joncțiuni, la captatori la șine, se curăță regleta și se verifică bornele de
la cablurile circuitului de cale.
Dacă bobina de joantă este poziționată și prinsă corect și nu prezin tă denivelări,
conexiunile la șină, cablelor și bornele bobinei de impedanță să fie în stare bună
și piulițele strânse. Tronsoanele de șină sa fie sudate și să nu prezinte de fisuri
după verificări, cablurile nu trebuie să aibă izolația afectată și fire r upte. Circuitele
de cale neramificate, Trebuie să se verifice șuntul atât la capătul de emisie, cât și
la capătul de recepție. La circuitele de cale de macaz ramificate, verificarea cu
șuntul trebuie să se facă la toate capetele ramificațiilor, se vor exec uta verificări
de continuitate a acestora. La circuitele de cale monofilare, aplicarea șuntului se
va face atât la extremitățile acestora, cât și pe toată distanța circuitului, din 50m
în 50m. Liniile de garare pe care se află trenuri electrice de metrou s au alt
material rulant pe o perioadă mai îndelungată de timp, înainte de alimentare a
șinei a III -a și executarea primului parcurs de circulație, calea de rulare trebuie
verificată pe teren de către personalul de exploatare, starea de liber. Din motive
imprevizibile, din cauza unui strat de gheață, rugină sau de murdărie pe banda
de rulare, circuitul de cale își pierde sensibilitatea la șuntare, se va remedia [A38] .
Exceptând cazurile când acest lucru nu este posibil, circuitul de cale va fi scos
din funcțiune. Excepții fac liniile de scăpare și evitare, precum și secțiile macaz
izolate pe partea de intrare la aceste linii, unde instalația nu permite accesul pe
bază de semnal. Când se va înlocui un tronson de șin ă cu alta care prezintă
rugină sau a executării unor lucrări de întreținere având ca urmări depuneri de
corpuri străine pe suprafața căi de rulare. Obligația Personalului care execută
lucrarea este să curețe suprafața benzi de rulare a șinei. După executarea
lucrărilor, se vor f ace verificări și proba de șunt. Numai după aceste verificări se
va considera linia aptă pentru circulație.
Reglementările de detaliu privind măsurile ce ar trebuie luate în cazul circuitelor
de cale cu depozitări de corpuri străine și șină ruginită, acest e probleme se vor
analiza de către personalul de exploatare LT și SCB din cadrul METROREX.

24
BUCURESTI – 2020 Aceste instrucțiuni în funcție de specificul fiecărei stații vor fi introduse în
instrucțiunile de manipulare a instalației SCB din stațiile respective.
Bianual se mai execută urmatoarele lucrările:
Măsurarea rezistenței de izolație și a balastului, măsurători de izolație a
înfășurărilor bobinelor de joantă față de masă și între ele, care trebuie să fie
egala sau mare de 1 MΩ, masurătorile de tensiunii între mediana bobinei de
joantă și șină. Schimbarea conexiunilor degradate de la joante, schimbarea
cablajului degradat.
Verificarea și refacerea etanșeității picheților a dispozitivelor de fixare și de
închidere și a bobinelor de joantă. Reviziile bianuale ale electrom ecanismelor de
macaz se va face, de regulă, odată cu reviziile bianuale ale joantelor izolante.
Anual se execută reglajul circuitelor de cale conform instrucțiunilor și a tabelelor
de reglaj ale producătorului. Ramele cu relee și aparataj trebuie să îndepl inească
aceste condiții, asigurarea și fixarea corectă a releelor și aparatajului.
Conductoarele folosite trebuie aibă secțiunea stabilită prin proiectul tehnic și să
fie lițate . Conductoarele trebuie să fie prinse cu ajutorul unor cleme sau suporți
izolan ți, să fie strânse în arbore și matisate. Siguranțele să fie numai de tipul și
valoarea prevăzută de proiectant, pentru tipul respectiv de instalație și calibrate
în functie de circuit. Releele și aparatajul folosit să fie cele prevăzut în proiect, cu
caracteristicile electrice și mecanice în limitele stabilite de producător.
Zilnic se verifică vizual starea cablajului și aparaturii, unde se constată
necesitatea unei intervenții se vor lua măsuri conform instrucției. Pentru o
funcționarea normală a instalaț iei se vor urmări și analiza cu ajutorul programelor
de test avariile apărute.
Lunar se execută următoarele lucrări: Curățarea de praf a întregului aparataj de
pe rame cu lavetă de șters din bumbac, aspirator și pensule cu păr moale, dar cu
deosebită aten ție, pentru a nu provoca deranjamente [A38] . Verificarea vizuală a
stării aparatajului și a cablajului unde trebuiesc luate măsuri acolo unde se
constată necesitatea unei intervenții pentru aducerea instalației la standardele de
funcți onare. Se completează inscripțiile aparatajului în urma eventualelor
modificări de scheme sau înlocuiri de aparataj. Se face verificarea străpungerii
condensatoarelor, prin măsurare la borne a tensiunii. Se verifică dacă toate
cardurile, sunt bine introdus e în socluri. Anual se verifică efectuarea tuturor
parcursurilor și a incompatibilităților precum și comutarea pe rezervă a instalației
de centralizare electronic ă. Se execută de asemenea verificarea tuturor punctelor
de conexiune internă ale echipamentelo r, care trebuie să fie stabile și bine fixate
pe borne.
Se vor face verificări prin sondaj:
– rezistența de izolație și a cablajului, care trebuie să fie de cel puțin 2 MΩ;
– rezistența de izolație a elementelor de conectare față de masă și între ele, când est e posibil,
care trebuie să fie de peste 10 MΩ.
Cablajul și aparatajul necorespunzătoare vor fi înlocuite în cadrul reparației
curente. Toate releele se repară și se verifică de către laboratorul specializat,
aducându -se la parametri inițiali. În timpul verificărilor, releele se vor înlocui în
instalație cu altele de același tip.pentru a nu perturba funcționarea instalațiilor.
Releele ce nu pot fi aduse la caracteristicile prevazute în normative, cu ocazia
reparațiilor și a verificărilor, vor fi înlocuite .

25
BUCURESTI – 2020 După reparatii și verificări, releele se sigilează de către personalul care a făcut
verificarea, aplicându -se în interior un înscris în care se va menționa cine la
verificat semnatura și data. Lucrări de reparații și întreținere la instalația pentru
protecția și conducerea automată a trenurilor de tip ATP – ATO.
Instalația pentru protecția și conducerea automată a trenurilor trebuie să mai
îndeplinească în afară de condițiile generale prevăzute și următoarele condiții:
– inductorii, balizele, buclele și cablurile folosite trebuie să aibă caracteristicile precizate de
producător;
– în exploatare, izolația cablurilor să aibă rezistența de cel puțin 2MΩ.
Nu se admit cabluri înădite sau mufate. Zilnic, se vor urmări și analiza avariile
subsistemelor ATP și AT O din cale, cu ajutorul programelor de test.
Lunar se verifică următoarele:
– prinderea, fixarea și integritatea inductorilor, balizelor, buclelor și a cablurilor;
– conexiunile firelor din cabluri la bornele regletelor și a picheților, se va reface cele deter iorate;
– verificarea configurării echipamentelor, starea de curățenie a aparatajului.
Bianual se execută și următoarele: verificarea cotelor de montaj și încadrarea
aparatajului exterior în gabaritul de liberă trecere. Măsurarea parametrilor
electrici a ech ipamentelor și încadrarea în limitele prescrise de fabricant.
Verificarea și reglarea liniei de comunicație între echipamentele ATO. Verificarea
și reglarea liniei de transmisie între dulapurile ATO și balize. Măsurarea
rezistenței de izolație a aparatajul ui și a cablurilor aferente.
În cadrul reparației curente se execută în plus vopsirea în totalitate a aparatajului
și înlocuirea subansamblelor uzate [A38] . Lucrările de intervenție corectivă au loc
atunci când intervine un deranjament . În cazul constatării unui deranjament,
formația de lucru care are în întreținere instalația este obligată să intervină în
vederea soluționării acestuia. Deranjamentele se vor consemna de către
personalul care le -a constatat, în registrul de revizie a lin iilor și instalațiilor de
siguranța circulației [A38] . Deranjamentele se vor comunica telefonic de către
formație, imediat dispecerului SCB. Secția SCB înregistrează aceste
deranjamente în ordinea cronologică a raportării lor de către dispecerii SCB.
În cazul în care deranjamentul nu poate fi ridicat de personalul turei atunci acesta
va aviza dispecerul SCB. Dispecerul SCB va aviza mai departe Laboratorului
Circuite de Cale care se va deplasa la fața locului în vederea soluționării
deranjamentului.
Dacă deranjamentul survine în cadrul zilei, intervenția se face în sala de
echipamente. Iar dacă deranjamentul nu se soluționează pe timpul zilei ori se
rezolvă problema doar temporar,
o echipă din cadrul Laboratorului Circuite de Cale va reve ni pe timpul nopții,
imediat după scoaterea tensiunii, pentru a efectua verificări mai amănunțite atât
în sala de echipamente cât și în calea de rulare.
În sala de echipamente trebuie respectată următoarea ordine de constatare a
defectelor:
După identifica rea corectă a circuitului de cale bănuit a fi defect se va măsura
tensiunea de alimentare a emițătorului. Dacă nu există tensiune sau aceasta nu
se încadrează în plajă de 22,8V -26,4V. Se va verifica siguranța PSU TX, unitatea
de alimentare și cablajul PSU.

26
BUCURESTI – 2020 Dacă tensiunea de alimentare la emițător este de aproximativ 24V c.c.. Se va
măsura tensiunea de ieșire pe emițător care trebuie să fie situată între 40V -50V;
dacă nu există nici o ieșire atunci se va înlocui emițătorul.
Dacă tensiunea de ieșire se încadr ează atunci se va verifica pe unitatea de
adaptare, MU TX, dacă tensiunea de ieșire se încadrează între 30V și 135V, nu
este nici o ieșire atunci se vor verifica bornele să fie legate și strânse
corespunzător. Se vor verifica dacă ștrapurile de la C10 la C 5/C9 sunt conectate
corespunzător reglajului. Dacă totul este bine atunci se va înlocui unitatea de
adaptare MU. Dacă tensiunea de ieșire din MU TX este ok se va verifica la
receptor tensiunea de alimentare și curentul de intrare la receptor, dacă curentul
este slab sau nu există deloc se va verifica pe MU RX tensiunea pe terminalele
RX1-RX2 și Ln1 -Ln4.

Dacă în continuare nu există semnal atunci se va verifica echipamentul din calea
de rulare:
– totul este în regulă la receptor și circui tul de cale este tot ocupat atunci se va verifica la emițător
frecvența purtătoare și cea modulatoare;
– nu este bine, atunci se va înlocui emițătorul;
– nu este bine, atunci se va înlocui și receptorul;
– releul este tot căzut se va înlocui, iar dacă și după înlocuirea acestuia este tot căzut atunci se
va trece la verificarea cablajelor dintre receptor și releu.

3.2 Lucrări de constatare defecte efectuate în calea de
rulare

Se pornește din capătul emisie, unde se va verifica tensiunea între șine, aceasta
trebuie să se încadreze între 2 și 9,5V. Dacă aceasta este 0V și tensiunea la șină
pe Tx este 0 se va verifica tensiunea de intrare la TU sau CU, aceasta trebuind
să fie similară cu ieșirea MU TX.
Se verifică și conexiunile la șină ale unităților TU și CU , iar pentru CU se va
verifica și joantele izolante de la granițe. C ând toate sunt în regulă atunci se va
înlocui TU sau CU.
Tensiunea la șină pe TX este joasă, se vor verifica toate funiile din zona de
acord, joantele izolante, bobina de impedanță. Dacă e xistă vreun scurtcircuit între
șine sau dacă TU sau CU au fost montate greșit sau tensiunea între șine este
bună, se va verifica curentul la șină la capătul emisie care trebuie să fie minim
350mA.
Curentul este mai mare se va verifica dacă există vreun scu rtcircuit între șine,
dacă sunt joante izolante care au un contact imperfect la șină, există vreo bobină
de impedanță defectă sau greșit configurată.
După toate verificările în capătul emisie reiese că defectul nu este de acolo, se
va trece la verificarea din capătul de recepție. Aici se va verifica dacă curentul
este de minim 350mA, dacă este 0 se va verifica tensiunea dintre șine, dacă
măsurătoarea indică tot valoarea 0 va trebuie verificat din nou capătul emisie.
Curentul mic indică următoarele probleme posibile:
– starea defectuoasă a balastului

27
BUCURESTI – 2020 – joante izolante cu contact imperfect, oxidate, buloane, tirfoane care fac contact la armătura
fundației.
Pentru a identifica posibila cauză trebuie măsurat din 20 în 20m curentul în șina,
iar acolo unde indică va loarea cea mai mică trebuie căutat mai amănunțit dacă
există una din problemele de mai sus, valoarea indicată a curentului este bună
se va trece la verificarea tensiunii între șine, care trebuie să se situeze între 0,20 –
0,30V.
Dacă și această tensiune este corespunzătoare atunci se va trece la verificarea
conexiunilor TU/CU, verificarea tensiunii de ieșire la sala de echipamente care
trebuie să se încadreze între 0,20 -0,30V. Deoarece este un ansamblu care
operează în condiții de umiditate, variații de
tempe ratură, balast cu o rezistență mai mare de 1Ω sau chiar șină depozitată,
de-a lungul căii de rulare. Sau poate dau la masa armături metalice a blocheților
sau la fundația metalică a tunelului.
Capitolul 4 – Metode de îmbunătățire a constatări
defectelor

Pe perioada exploatării aparaturilor și instalațiilor, apar situații în care starea
tehnică a acestora se degradează în timp, situație ce nu vor mai permite folosirea
lor în condițiile impuse de producător, de eficiență și fiabilitate, poate duce chiar
la imposibilitatea funcționări acestuia.
În aceste situații ce se impun de luare de măsuri pentru restabilirea stării tehnice
la parametrii corespunzători utilizări în siguranță.
Așa cum bine se știe, oricât de bune ar fi standardele, procesul de proiectare ș i
fabricație al unei aparaturi, pe parcursul perioadei de utilizare în timpul folosirii
acestora, apar defecțiuni care obligă refacerea stării tehnice la valori apropiate de
parametri normali sau de funcționare în siguranță. Principala cauză a acestor
defecțiuni o reprezintă fenomenul de uzară a componentelor. Pentru calitatea
eficientizări, pe timpul exploatării aparaturii este necesar ca acestea să
funcționeze fără întreruperi, iar în momentul în care apar, să fie eliminate în cel
mai scurt timp și cât ma i eficient fără perturbații în exploatare.
Mentenanță preventivă, riscurile de apariție a întreruperilor sunt reduse prin
lucrări de întreținere tehnică și diagnoză tehnică, de reparare a tehnicii, astfel că
prin lucrări de mentenanță corectivă într -un tim p cât mai scurt să restabilească
starea tehnică a instalațiilor.
Întreținerea urmărește să mențină instalațiile și aparatura în condiții de
exploatare, între două revizii consecutive reducând posibilitatea apariției unor
intervenții accidentale. Importanța mentenanței aparaturilor este că; organizarea
corespunzătoare a lucrărilor de întreținere a aparaturilor și a instalațiilor asigură o
durată cu mult mai mare de utilizare. Perioada de timp de utilizare, de la punerea
în funcție până la scoaterea din uz s unt necesare realizarea unor lucrări de
întreținere :
– Mentenanță preventivă, care constă în supervizarea bunei funcționări a aparaturi și a
instalațiilor prin efectuarea unor verificări periodice;
– Mentenanță corectivă, care constă în înlocuiri de aparataj defect sau irecuperabil, efectuarea
de pregătire când se produc deranjamente ale instalațiilor și aparaturii;

28
BUCURESTI – 2020 – Mentenanță condițională, se realizează prin intermediul urmaririi parametrilor de uzură a
elementelor, subansamblelor și instalațiilor, cu ajutoru l unor instrumente specifice urmând ca
intervențiile asupra instalațiilor să fie realizate înainte de apariția defectului [A41] ;
– Mentenanță previzionară se realizează prin mentenanță preventivă subordonată analizei de
evolutie, urmărin d parametrii semnificativi de degradare a echipamentelor ce permite
întârzierea și planificarea intervențiilor.
Pentru o analiză mai bună a instalațiilor sunt necesare amplificatoarele de
măsurare, configurații de bază pentru răspunsul în frecvență și re glarea
amplificării, compensarea offsetului [A42] ,[A43] ,[A44] , modulatoare și
demodulatoare de măsurare [A42] ,[A43] ,[A44] . Amplificatoare cu modulare –
demodulare [A43] ,[A44] . Conversia numeric -analogică și analog -numerică și a
mărimilor fizice vor fi prelucrate electric [A42] ,[A43] ,
[A44] .Este necesară pregatirea a personalului angajat perodic pentru obținerea
unor performanțe cât mai bune :
– Organizarea de lecții lunare cu scopul de a reâmprospăta cunoștințele și de a învața din
deranjamentele remediate pe parcursul lunii t recute;
– Organizarea unei examinari anuale având ca scop crearea unei imagini de ansamblu asupra
cunoștiințelor teoretice dar și practice.
Asigurarea logisticii necesare pentru constatare și înlaturare a deranjamentelor,
crearea unui mediu nestresant la loc ul de munca, deoarece stresul poate
influența negativ acțiunile personalului angajat în cazul unui deranjament.
Menținerea unei legaturi colegiale bune cu membrii formațiilor de la alte secții
pentru a avea un raspuns prompt în cazul unui deranjament la c ircuitele de cale,
dar care nu ține de SCB.Un exemplu simplu este: blocheți care fac contact la
armatura tunelului (formația LT), porțiuni de linie inundată sau infiltrații de apă
(formația EM).
Sudarea șinei pe toata lungimea căii de rulare ar duce la de sființarea joantelor
mecanice fapt ce ar conduce automat la îmbunătățirea conductibilității curentului
în șină, nu ar mai exista pierderi de curent prin contacte imperfecte la șină a
cablurilor, conductori oxidați etc.

29
BUCURESTI – 2020 Capitolul 5. Parte practică :

ZMPT101B
Acest modul este ideal pentru măsurarea unei tensiuni de
current alternativ de până la 250 V AC. Valoarea tensiunii de
ieșire poate fi ajustată cu ajutorul potențiometrului
încorporat.Acest lucru facilitează utilizarea în aplicațiile de
monitorizare a energiei și verificarea consumabilelor.
Specificații tehnice :
Domeniu tensiune de intrare : 0 – 250V AC
Domeniu tensiune de ieșire : semnal analogic [0 – 5 V AC]
Dimensiuni : 50x19mm
Curent nominal : 2mA
Întârziere : ‘20’(intrare 2mA,re zistența 100Ω)
Temperatura de operare : -40 °C – + 70 °C

30
BUCURESTI – 2020 Model ZMPT101B
Curent de
intrare
nominal 2mA
Curent
nominal de
ieșire 2mA
Raportul
rotativ 1000 :1000
Eroare unghi
de fază ≤20” (intrare 2mA,rezistență de prelevare 100 Ω)
Interval
linear ≤0.2%(20%dot~120%dot)
Liniaritate -0.3%≤ f≤+0.2% ( intrare 2mA,rezistență de prelevare 100Ω)
Eroare
admisibilă 4000V
Tensiune de
izolare Măsurarea tensiunii și a puterii
Cerere Epoxy
Încapsularea Montare PCB (Lungimea pinului ›3mm)
Temperatură
de operare -40 °C~+60°C

Ina219
Un amplificator de precizie care măsoară tensiunea pe o rezistență de 0.1
ohm,1%. Deoarece intrarea maximă a amplificatorului diferența este de ± 320 mV

31
BUCURESTI – 2020 asta înseamnă că poate măsura până la ±3,2 Amperi. Cu ADC – ul intern pe 12
biți, rezoluția este 0.1 mA.

Arduino Uno
Arduino Uno este o placă de microcontroller open -source bazată pe
microcontrolerul micro chip ATmega328P și dezvoltată de Arduino.cc. Placa este
echipată cu seturi de pini de intrare / ieșire digitali și analogici (I / O) care pot fi
interfațați cu diferite plăci de expansi une ( scuturi ) și alte circuite. Placa are 14
Pini de I / O digitale ( șase capabili de iesire PWM) , 6 pini de I / O analogici și
este programabilă cu Arduino IDE , printr -un cablu USB de tip B. Poate fi
alimentat de cablul USB sau de o baterie externă d e 9 volți, desi accepta tensiuni
între 7 și 20 de volți.

32
BUCURESTI – 2020 Specificații tehnice :
Microcontroller Microchip ATmega328P
Tensiune de funcționare : 5V
Tensiune de intrare : de la 7 la 20 de volți
Pinii I / O digitali : 14 (dintre care 6 pot furniza ieșire PWM)
UART : 1
I2C : 1
SPPI : 1
Pini analogici de intrare : 6
Curent continuu per pin I / O: 20 mA
Curent continuu pentru pin 3,3 V : 50 mA
Memorie flash : 32 KB din care 0.5kb utilizate de bootloader
SRAM : 2 KB
EEPROM : 1 KB
Viteza ceasului : 16 MHz
Lungime : 68,6mm
Lățime : 53,4mm
Greutate : 25 g

33
BUCURESTI – 2020

34
BUCURESTI – 2020

Planul Schemei de proiectare :

35
BUCURESTI – 2020 Bibliografie

[A1] Tănăsache I., Metroul românesc și metrourile Terrei , Editura Vox 2000, 2009.
[A2] De 1939 à 1945 : Les années de guerre ,Biographie , sur Musée J. -Armand
Bombardier (consulté le 4 janvier 2013).
[A3] Botez C., Epopeea feroviară românească, Editura Sport -Turism, 1977.
[A4] Manual tehnic TI21 -M Bombardier; M580000169A4 Ediția 3, aprilie 2009.
[A5] General Railway Signal Company (1936) The NX System of Electric Interlocking
(PDF),Rochester, New York. OCLC 184909207 .
[A6] Elliott, W.H., Block and Interlocking Signals , New York: Locomotive
Engineering, 1896.
[A7] Railway Gazette International July 2008 p203.
[A8] Mateescu A., Ciochină S., Dumitru N., Șerbănescu Al.,Stanciu L.; Prelucrarea
numerică a semnalelor, Editura Tehnică, București, 1997.
[A9] Laboratorio de Dis eño Microelectrónica, 4o Curso, P94 FPGA: Nociones
básicas e implementación, M. L. López Vallejo y J. L. Ayala Rodrigo, Departamento de
Ingeniería Electrónica. Universidad Politécnica de Madrid.
[A10] M.Sîmpăleanu,Circuite pentru conversia datelor, Editura Tehnică,București,
1991.
[A11] Ardelean I.,ș.a., “Circuite integrate CMOS” Ed.tehnică,Buc.1986.
[A12] Pop E., Naforniță I., Tiponuț V., Mihăescu A., Toma L.; Metode în prelucrarea
numerică a semnalelor, Editura Facla, Timișoara, Vol.I -1983.
[A13] Der, Lawrence, Ph.D.; Frequency Modulation (FM) Tutorial , Silicon
Laboratories, Inc., accessed 2013 February 24.
[A14] Toma L.; Sisteme de achiziție și prelucrarea numerică a semnalelor,Editura de
Vest, Timișoara, 1996.
[A15] Armstrong, E.H. (May 1936); A Method of Reducing Disturbances i n Radio
Signaling by a System of Frequency Modulation. Proceedings of the IRE (IRE) 24 (5):
689–740.
[A16] Șerbanescu A., Șerban Ghe., Iana V.G..,Oroian T.; Prelucrarea digitală a
semnalelor, Editura Universității din Pitești, 1992.
[A17] Cartianu Ghe., Savescu M., C onstantin I.; Semnale Circuite și Sisteme, Editura
didactică și pedagogică București 1980.
[A18] Anghel S.D.; Bazele electronicii analogice și digitale, Ed. Presa Universitară
Clujeană, Cluj -Napoca 2007.
[A19] Dănilă,Th.,Cupcea,N.; Amplificatoare operaționale, Editur a Teora, București,
1994.
[A20] H. Inose, Y. Yasuda, J. Murakami, "A Telemetering System by Code
Manipulation – ΔΣ Modulation", IRE Trans on Space Electronics and Telemetry, Sep.
1962.
[A21] Strâmbu C.; Semnale și Circuite Electronice – Analiza și Prelucrarea
Semnale lor, Editura Academica 2001.
[A22] Cartianu Ghe. , Săvescu M., Constantin M.I. , Stanomir D.; Semnale Circuite și
Sisteme, Editura Didactica și pedagogică, 1980.
[A23] Tufescu Fl.M. ; Dispozitive și Circuite Electronice , partea I, Editura Universități
Al.I.Cuza Iași, 2002.
[A24] Simion E., Miron C., Feștilă L.; Montaje electronice cu circuite integrate
analogice, Editura Dacia, Cluj Napoca, 1986.
[A25] Dumitru D. S.; Dispozitive și circuite electronice, Editura Didactică și
Pedagogică, București, 1975.
[A26] Victor P. : Semnale Circuite și Sisteme, Partea III -a., Teoria Circuitelor, Editura
Casa Cărții de Știință, 2003.
[A27] Mateescu A.; Semnale și Sisteme, Editura Teora, 2001.

36
BUCURESTI – 2020 [A28] Isar D., Isar A.; Filtre, Edituta Politehnica Timișoara, 2003.
[A29] Popescu V.; Surse de alimentare neîntreruptibile, Edit ura de Vest, Timișoara,
2004.
[A30] Muntean, N., Convertoare statice, Editura Politehnica Timișoara 1998.
[A31] Lascu, D., Tehnici și circuite de corecție activă a factorului de putere, Editura
de Vest, Timișoara, 2004.
[A32] Vatră F., Postolache P., Poida A., Calitatea ene rgiei electrice, Editura Sier,
Bucuresti, 2013.
[A33] Mateescu A., Dumitru N., Stanciu L., Semnale și Sisteme, aplicații în filtrarea
semnalelor, Editura Teora, București, 2001.
Sasdeli R., Muscas C., Peretto L.; A VI -Based Measurement System for Sharing the
Customer and Supply Responsibility for Harmonic Distorsion, IEEE Transactions on
Instrumentation and Measurement, Vol. 47, No. 5, pp. 1335 -1340, 1998.
[A34] SpaldinN.A., Magnetic Materials : Fundamentals and Device Applications,
Cambridge University Press (2003).
[A35] Ionescu G., Măsurări și traductoare , Editura Didactică și Pedagogică, București
, 1985.
[A36] Instrucția 351 Metrorex; Aprobat prin Ordinul Ministrului Lucrărilor Publice,
Transporturilor și Locuinței Nr. 946 din 03.07.2002.
[A37] Elisabeth Fischer, Justifying automation , Railway -Technology, 23 August 2011
[A38] Stan A.I., David S., Centralizări electrodinamice și bloc de linie automat, Editura
didactică și pedagogică, vol. 1, 1983.
[A39] Bodea M., Turic L., Mihuț I., Tiponuț V.; Aparate electronice pentru măsurare și
control, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1985.
[A40] Jurca T., Stoiciu D.; Instrumentație de măsurare, Structuri și circuite, Editura de
Vest, Timișoara, 1996.
[A41] Popescu V., Semnale, circuite și sisteme, Partea III -a.Teoria Circuitelor, Editura
Casa Cărții de Știință, 2003.
[A42] Adelaida Mateescu –Semnale și sisteme. Editura Teora, 2001.
[A43] Railway Gazette International July 2008 p203.

.

37
BUCURESTI – 2020 Anexe

Figura 2 Sigla BOMBARDIER [A2]

Figura 1 Sigla METROREX [A1]

38
BUCURESTI – 2020

Figura 3 Harta Metrou [A1]

39
BUCURESTI – 2020

Figura 4 Luminoschemă stația Piața Unirii 1 [A4]

40
BUCURESTI – 2020
Figura 5 Ramă de Metrou Bombardier

Figura 6 Unitate de acord la emisie (TUTX)

41
BUCURESTI – 2020

Figura 7 Electromecanism de macaz

42
BUCURESTI – 2020
Figura 8 Unitate de acord la recepție (TURX) și inductor

Figura 9 Bobină de impedanță

43
BUCURESTI – 2020

Figura 10 Joantă mecanică

44
BUCURESTI – 2020
Figura 11 Vârful unei bretele de macaz

Figura 12 Bretea de macaz

45
BUCURESTI – 2020

Figura 13 Cale de rulare

Figura 14 Aparat de măsură MTM TI21 -M

46
BUCURESTI – 2020

Figura 15 Fluke 287

47
BUCURESTI – 2020
Figura 16 Husky FS CCR

Figura 17 LemFlex (Fluke)

48
BUCURESTI – 2020
Figura 18 Tradudctor de curent Rocoil

Figura 19 Shunt

49
BUCURESTI – 2020

Figura 20 Osciloscop Tektronix THS720P

50
BUCURESTI – 2020