Меню

Элементы рельсовой цепи переменного тока

Глава III. Электрические рельсовые цепи

1. Общие сведения

В устройствах автоблокировки используются рельсовые цепи с непрерывным и импульсным питанием.

К рельсовым цепям с непрерывным питанием электроэнергия подается непрерывно, вследствие чего якорь (сектор) путевого реле при свободной от подвижного состава цепи остается притянутым и отпадает, когда рельсовая цепь шунтируется.

К рельсовым цепям с импульсным питанием относятся такие цепи, в которые электроэнергия подается импульсами, и при этом якорь путевого реле, при свободной от подвижного состава цепи, вибрирует в такт импульсам тока, подаваемым в рельсовую цепь маятниковым или кодовым трансмиттером.

Рельсовые цепи с непрерывным и импульсным питанием могут быть постоянного и переменного тока.

Аппаратура рельсовых цепей с непрерывным питанием работает в более легком режиме, чем аппаратура импульсных цепей, но зато их максимальные длины значительно меньше. Так, длина рельсовых цепей с непрерывным питанием допускается до 1 500 м, а с импульсным — до 2 600 м.

Вследствие того что импульсные рельсовые цепи могут работать при значительных длинах, их применяют на перегонах; на станциях рельсовые цепи длиной более 1 500 м не требуются, поэтому здесь применяют обычно рельсовые цепи с непрерывным питанием.

Короткие рельсовые цепи на перегонах можно включать и по схемам непрерывного питания. Однако для увеличения безопасности движения поездов, а также для унификации и типизации устройств автоблокировки рельсовые цепи на перегонах применяют только с импульсным питанием вне зависимости от их длины.

При автоблокировке переменного тока импульсные рельсовые цепи особенно выгодны, так как в этом случае импульсы тока шифруются кодовым трансмиттером в коды, зависящие от состояния блок-участков. Такие рельсовые цепи обычно называют кодовыми.

Кодовые рельсовые цепи используют для взаимной связи светофоров и связи их с ограждаемыми блок-участками, а также для передачи на локомотивы сигналов автоматической локомотивной сигнализации и приведения в действие автостопов.

Рельсовые цепи, проектируемые для перегонов и главных станционных путей, должны быть двухниточными и позволять включать (накладывать) кодовый ток автоматической локомотивной сигнализации.

На участках с электротягой, а также на участках, подлежащих электрификации, применяют рельсовые цепи переменного тока. Эти же рельсовые цепи следует применять и на отдельных перегонах, на которых обнаруживаются блуждающие токи, вызываемые обычно электрическим рельсовым транспортом как наземным (например трамвай, так и подземным (различные электрические дороги в шахтах).

При электротяге для уменьшения числа дорогостоящих стыковых дросселей на станциях, главным образом на боковых путях и прилегающих к ним стрелках, допускаются к применению однониточные рельсовые цепи.

В этих цепях, в отличие от двухниточных, для пропуска обратного тягового тока в каждой цепи используются не две, а одна рельсовая нить.

Применение однониточных рельсовых цепей допускается в тех случаях, когда для пропуска тягового тока на станциях двухпутных железных дорог имеется четыре, а на станциях однопутных железных дорог — две параллельные рельсовые нити.

Применяемые в устройствах автоблокировки рельсовые цепи можно распределить на 8 типов (табл. 15).

Таблица 15. Основные типы электрических рельсовых цепей автоблокировки
Таблица 15. Основные типы электрических рельсовых цепей автоблокировки

Общими элементами для всех типов рельсовых цепей являются изолирующие стыки и отчасти различные рельсовые и стыковые соединители. Вся остальная аппаратура для каждого типа рельсовой цепи имеет свои особенности.

Для рельсов Р50 изолирующие стыки (рис. 34, а) укладываются на сдвоенных шпалах, скрепленных четырьмя болтами.

Рис. 34
Рис. 34

Для рельсов типов Р43, Р38 и I-а изолирующие стыки (рис. 34, б) имеют металлические накладки, охватывающие не только шейку, но и подошву рельса. Это позволяет устанавливать такие стыки на весу, без применения сдвоенных шпал.

Для рельсов типа III-а изолирующие стыки (рис. 34, в) собираются на сдвоенных шпалах и имеют изолирующие накладки из лигнофоля.

Изоляция стыкуемых рельсов во всех типах стыков достигается фибровыми прокладками и втулками, устанавливаемыми под металлические накладки, под болты и в торцах между рельсами.

Все изолирующие стыки устанавливают на щебеночном основании или сортированном гравии.

Стыковые соединители для участков без электротяги применяют двух типов: стальные штепсельные № 6605-00 (рис. 35, а) в рельсовых цепях длиной до 2 000 м; стальные приварные № Щ-12-00 (рис. 35, б) в рельсовых цепях длиной более 2 000 м. На участках с электротягой применяют медные приварные соединители № Щ-67-00 (рис. 35, в)

Рис. 35
Рис. 35

При проектировании расчеты рельсовых цепей производятся для определения условий, необходимых для нормальной их работы при введении новой аппаратуры, при отклонениях от типовых решений и установленных технических норм и параметров. Такие расчеты необходимы также для определения длины и жильности кабелей, связанных с приборами рельсовых цепей, для выявления потребляемых мощностей и т. д.

Согласно техническим условиям проектирования устройств СЦБ для обеспечения нормальной работы рельсовых цепей расчеты должны производиться для определения:

  • а) надежности притяжения якоря (сектора) путевого реле при свободной от подвижного состава цепи; при таких расчетах сопротивление балласта и напряжение источника тока принимаются минимальными, а сопротивление рельсовых нитей — максимальным;
  • б) надежного отпадания якоря (сектора) путевого реле для цепей с непрерывным питанием и несрабатывания якоря путевого реле для цепей с импульсным питанием при шунтировании их сопротивлением 0,06 ом; сопротивление балласта при этом принимается бесконечно большим, напряжение источника тока — максимальным, сопротивление рельсовых нитей постоянному току — в размере 50%, а переменному — 100% от его максимального значения.

Для путевых реле за надежный ток притяжения принимается номинальное значение тока полного подъема якоря, а при импульсном питании — 1,2 тока срабатывания. За ток отпадания для электромагнитных реле принимают 0,6, а для секторных 0,9 от номинальной величины тока отпадания.

За ток несрабатывания для импульсных реле принимают 0,9 тока срабатывания.

Максимальные расчетные значения сопротивлений двух рельсовых нитей принимаются:

  • при штепсельных стальных соединителях для постоянного тока — 0,6 ом /км, а для переменного тока частотой 50 гц — 1 ом /км (при фазном угле 56°);
  • при приварных стальных соединителях для постоянного тока — 0,2 ом /км, а для переменного тока частотой 50 гц — 0,85 ом /км (при фазном угле 60°);
  • при приварных медных соединителях для переменного тока при частоте 50 гц — 0,8 ом /км (при фазном угле 65°).

Минимальное расчетное сопротивление изоляции рельсовых нитей для всех типов рельсовых цепей принимается 1 ом*км.

Источник



Рельсовые цепи переменного тока

Рельсовые цепи переменного тока 50 Гц с малогабаритной аппа­ратурой (рис. 9.3, а) широко используют на некодированных путях станций без электротяги. Такое название они получили на ранней стадии внедрения благодаря использованию в схеме малога­баритных трансформаторов ПТМ на питающем конце и РТ-3 на релейном. Размеры и масса этих трансформаторов в несколько раз меньше путевых трансформаторов ПОБС.

Наряду с трансформаторами ПТМ в качестве питающих приме­няют также трансформаторы ПРТ-А, а на релейном — ПРТ-А и СТ-3. Ограничителем является резистор ; путевое реле — АНВШ2-2400. В эксплуатации еще находятся рельсовые цепи с путевыми реле НРВ1-250, НВШ2-200, НРВ1-1000 и НВШ1-800. Предельная длина рельсовой цепи, при которой обеспечиваются все режимы, составляет 1500 м. Мощность, потребляемая рельсовой цепью пре­дельной длины, равна примерно 30 В×А.

Рис. 9.3. Рельсовые цепи переменного тока 50 Гц с малогабаритной аппаратурой

Питающие и релейные трансформаторы размещают у пути в трансформаторных ящиках или релейных шкафах, а путевое реле — на посту ЭЦ или в помещении дежурного по станции. Провода между релейным трансформатором и путевым реле не дублируют при длине кабеля до 1500 м.

Такие рельсовые цепи допускают кодирование их с питающего и релейного концов (рис. 9.3, б). При кодировании с релейного конца в качестве кодового применяют трансформатор ПОБС-3А, а с питающего — питающий трансформатор ПРТ-А.

Предельная длина кодируемой рельсовой цепи составляет 1200 м. При шунтировании входного конца рельсовой цепи и минимальном сопротивлении изоляции ток АЛС в рельсах должен быть не менее 1,2 А. При кодировании с релейного конца включают резистор Rз.

Для контроля замыкания изолирующих стыков вторичные обмот­ки путевых трансформаторов включают так, чтобы обеспечивалось чередование мгновенных полярностей тока в смежных цепях, а по обе стороны изолирующего стыка устанавливают одноименные при­боры (реле-реле или трансформатор-трансформатор). По этой же причине полярность кодового тока при кодировании с релейного конца должна совпадать с полярностью тока путевого трансформа­тора и быть противоположной полярности тока смежной рельсовой цепи.

Читайте также:  Генератор с независимым возбуждением электрические машины постоянного тока

В случае замыкания изолирующих стыков вследствие противо­положного направления тока от трансформаторов смежных цепей общий ток снижается и становится меньше тока отпускания реле. Оба путевых реле отпускают якоря, и замкнувшиеся стыки бла­годаря этому могут быть своевременно обнаружены. Однако если рельсовая цепь занята поездом, и в этот момент произошло за­мыкание изолирующих стыков, то путевое реле будет получать питание только от источника смежной цепи. При этом если под­вижная единица находится вблизи от замкнувшихся изолирующих стыков, то оба путевых реле будут зашунтированы, так как сопро­тивление рельсов, входящее в сопротивление шунта, будет невелико.

При некотором удалении подвижной единицы от поврежденных изолирующих стыков (на 250 м и более), когда в сопротивление шунта будет входить сопротивление рельсов от подвижной единицы до стыков, возможно срабатывание путевого реле от источника смежной цепи. Поэтому указанный контроль замыкания изолирую­щих стыков является недостаточно надежным, и такие рельсовые цепи требуют более тщательного осмотра, особенно изолирующих стыков при обслуживании устройств. Эти рельсовые цепи применяют в основном для оборудования путевых и стрелочных участков, по которым не проходят поездные маршруты, — для маневровых районов, подъездных путей и т. п. На перегонах такие рельсовые цепи не применяют.

Фазочувствительные рельсовые цепи переменного тока 50 Гц. с путевыми реле ДСР-12 или ДСШ-12 (рис. 9.4, а) применяют на станциях участков с автономной тягой, подлежащих электри­фикации. В качестве питающего используют трансформатор ПОБС-2А, ограничителем является резистор =2,2 Ом. Согласование вы­сокого сопротивления (600 Ом) путевой обмотки реле ДСШ (ДСР) с низким входным сопротивлением рельсовой цепи (примерно 1 Ом) осуществляется релейным трансформатором СОБС-2А. С помощью конденсатора Ср, включенного последовательно с путевой обмоткой реле, достигается сдвиг фазы напряжения на путевой обмотке по отношению к напряжению местной обмотки на угол примерно 90°, необходимый для нормальной работы фазочувствительного реле. Предельная длина рельсовой цепи 1500 м, потребляе­мая мощность при предельной длине 80 В×А (максимальная— 100 В×А). Дублирование жил кабеля между релейным трансформа­тором и путевым реле не требуется при длине кабеля до 2000 м.

Рис. 9.4. Фазочувствительная рельсовая цепь переменного тока 50 Гц

Фазочувствительная рельсовая цепь допускает наложение коди­рования с питающего и релейного концов (рис. 9.4, б). Для кодирования с релейного конца в качестве кодового используют трансформатор ПОБС-3А и дополнительно включают резистор = 1,2 Ом. При шунтировании входного конца рельсовой цепи ток АЛС в рельсах должен быть не менее 1,2 А. После освобож­дения рельсовой цепи в большом интервале кода срабатывает путе­вое реле, и рельсовая цепь переходит из режима кодирования в нормальный.

Для исключения срабатывания путевого реле от тока смежной цепи при замыкании изолирующих стыков в смежных цепях вто­ричные обмотки путевых трансформаторов включают так, чтобы обеспечивалось чередование мгновенных полярностей тока. Первич­ные обмотки включают в одну и ту же фазу. При этих усло­виях в случае замыкания изолирующих стыков от источника смеж­ной цепи через путевую обмотку будет протекать ток, противополож­ный по фазе (сдвинут на угол 180°). Под действием этого тока соз­дается отрицательный вращающий момент, стремящийся повернуть сектор реле вниз, к упорному ролику. Этим исключается срабатыва­ние путевого реле от источника смежной цепи.

Для этой же цели при кодировании с релейного конца мгновен­ную полярность кодового тока устанавливают противоположной полярности тока питания смежной рельсовой цепи.

Замыкание изолирующих стыков при свободных рельсовых це­пях контролируется за счет взаимной компенсации сигнальных токов смежных рельсовых цепей. При этом фиксируется занятость одной или обеих смежных рельсовых цепей.

В случае перевода участка на электротягу на обоих концах рельсовой цепи устанавливают дроссель-трансформаторы ДТ-0,2; трансформатор РТ и резистор снимают, а питающий транс­форматор ПОБС-2А и резистор Ro заменяют соответственно на ПОБС-3А и РОБС-3А.

При новом проектировании и строительстве на станциях участ­ков с автономной тягой, как правило, применяют рельсовые це­пи переменного тока 25 Гц с фазочувствительными путевыми реле.

Кодовые рельсовые цепи переменного тока 50 Гц без дрос­сель-трансформаторов (рис. 9.5) применяют на перегонах участ­ков без электротяги с учетом последующей электрификации или там, где не предусмотрен переход на электротягу, но имеется на­дежный источник электроснабжения переменного тока 50 Гц от ос­новной и резервной линий.

Рис. 9.5. Кодовая рельсовая цепь переменного тока 50 Гц без без дроссель-трансформаторов

В качестве питающего используют трансформатор ПОБС-2А, конденсатор Ск=4 мкФ и резистор =47 Ом служат для искрогашения на контактах трансмиттерного реле Т ограничителем яв­ляется реактор Zo типа РОБС-4А. Импульсное реле ИМВШ-110 подключают через трансформатор РТ типа СТ-4, согласующий вы­сокое сопротивление реле (200 Ом) с низким входным сопротивлением рельсовой цепи. Для защиты аппаратуры от пе­ренапряжений, которые могут возникнуть при грозовых разрядах, на обоих концах цепи установлены керамические выравниватели ВК-10, обладающие нелинейной вольт-амперной характеристикой.

Рельсовые цепи регулируют изменением напряжений на путевом трансформаторе таким образом, чтобы при шунтировании поездом входного (релейного) конца ток АЛС был не менее 1,2 А при мини­мальном сопротивлении изоляции. Такая регулировка в нормальном режиме на путевом реле вызывает перенапряжение, которое гасится на резисторе .

Кодовую рельсовую цепь используют для контроля свободности и занятости участка, увязки между показаниями смежных светофо­ров и работы АЛС.

Управление показаниями путевых светофоров и действие АЛС осуществляются с помощью кодовых сигналов КЖ, Ж и 3 (рис. 9.6).

Рис. 9.6. Принципиальная схема работы кодовой рельсовой цепи

С питающего конца рельсовой цепи контактом реле Т посылается кодовый сигнал КЖ, Ж или 3, в зависимости от показания свето­фора 1. При зеленом огне светофора возбуждены сигнальные реле Ж и 3, и реле Т подключается к контакту 3 трансмиттера КПТШ, при желтом огне — к контакту Ж и при красном — к контакту КЖ.

Кодовые сигналы при свободной рельсовой цепи воспринимает импульсное реле И, воздействующее на дешифраторную ячейку ДЯ, на выходе которой включены сигнальные реле Ж и 3. При приеме кодового сигнала КЖ возбуждается реле Ж, а при приеме сигналов Ж или 3 — сигнальные реле Ж и 3. Контакты реле Ж и 3 управляют сигналами путевого светофора и выбирают кодовые сигналы, посы­лаемые в смежную рельсовую цепь.

В случае занятого блок-участка прекращается импульсная работа реле И, реле 3 и Ж обесточиваются, и на светофоре 3 включается лампа красного огня. Кодовые сигналы при этом воспринимаются приемными устройствами АЛС (приемными катушками, подвешен­ными над рельсами перед первой колесной парой локомотива).

После освобождения поездом блок-участка в рельсовую цепь от светофора 1 будет посылаться кодовый сигнал КЖ, начинают работать реле И и дешифратор ДЯ, возбуждается сигнальное реле Ж, и на светофоре 3 включается лампа желтого огня. Таким образом, одни и те же кодовые сигналы используют для работы автоблокиров­ки (при свободной рельсовой цепи) и действия АЛС (при вступлении поезда). Кодовые сигналы всегда передаются навстречу движению поезда.

Применяемое в схеме одноэлементное импульсное реле с вы­прямителем ИМВШ-110 не реагирует на фазу принимаемого сигнала. Поэтому защитить реле от тока смежной цепи при замыкании изолирующих стыков не представляется возможным, т. е. реле И при замыкании изолирующих стыков будет срабатывать от тока смежной цепи.

Для исключения ложного возбуждения сигнальных реле Ж и 3 при работе реле И от тока смежной цепи в дешифраторе применя­ют схемную защиту, принцип действия которой основан на отключе­нии цепи возбуждения реле Ж и 3 при работе реле И от источника питания смежной цепи, когда реле И и начинают работать син­хронно. Для нормальной работы рельсовой цепи (это обеспечивается при асинхронной работе реле И и 3Т) в смежных цепях применяют трансмиттеры с различной длительностью кодовых циклов (КПТШ-5 и КПТШ-7), обеспечивающие асинхронную передачу сигналов в смежные РЦ.

Предельная длина рельсовой цепи, при которой обеспечиваются все режимы, составляет 2600 м. Мощность, потребляемая рельсовой цепью предельной длины в нормальном режиме,—150 В×А, в режиме короткого замыкания (при шунтировании питающего кольца) она возрастает до 200 В·А.

Читайте также:  Чем защищают газопровод от блуждающих токов

Источник

Рельсовые цепи на участках с электротягой переменного тока

Приборы рельсовой цепи на участках с электротягой переменного тока 50 Гц должны быть защищены от воздействия тягового тока и его гармонических составляющих, кратных 50 Гц. Номинальное напряжение в контактной сети относительно рельсов и земли 25 кВ, а максимальный тяговый ток в рельсах достигает 300 А. На этих участках раньше применяли рельсовые цепи переменного тока час,-тотой 75 Гц, а в настоящее время проектируют и строят рельсовые цепи переменного тока частотой 25 Гц, обладающие более высокими эксплуатационными характеристиками. Рельсовые цепи при электротяге переменного тока кодируются на частоте 25 Гц.

Перегонные кодовые рельсовые цепи частотой 25 Гц (рис. 3.16). Питание рельсовой цепи осуществляется от преобразователя частоты типа ПЧ 50/25-100 с выходной мощностью 100 Вт, преобразующего частоту промышленной сети 50 Гц в сигнал частотой 25 Гц. Рельсовую цепь регулируют подбором напряжения на выходе преобразователя, а кодирование осуществляется только с питающего конца контактом реле Т. Полосовой фильтр типа ФП-25 защищает импульсное путевое реле И от тягового тока. Он настроен на сигнальную частоту 25 Гц и имеет большое затухание на частоте тягового тока и его гармоник. На питающем и релейном концах рельсовой цепи расположены дроссель-трансформаторы типа ДТ-150 с малым коэффициентом трансформации п= 3. Для согласования аппаратуры с рельсовой линией устанавливают изолирующие трансформаторы ИТр типа ПРТ-А. Трансформаторы ИТр вместе с предохранителями многократного действия АВМ и разрядниками Р типа РВН-250 защищают аппаратуру и обслуживающий персонал от перенапряжений, которые могут возникать при значительной асимметрии тягового тока, например при обрыве рельсовой нити.

Исключение ложного возбуждения сигнальных реле Ж и 3, включенных на выходе дешифраторной ячейки ДШ, при работе импульсного реле от источника питания смежной рельсовой цепи в случае замыкания изолирующих стыков осуществляется так же, как и в кодовых рельсовых цепях 50 Гц, схемно-временным способом. Предельная длина рельсовой цеРи 2600 м.

Станционные фазочувствительные двухниточные рельсовые цепи 25 Гц (рис. 3.17). Эта схема является основной для неразветвленных и разветвленных рельсовых цепей. Данная схема некодируемая. Однако наложение кодирования возможно с питающего и релейного концов. Схема подключения устройств кодирования аналогична схеме (см. рис. 3.14) при условии, что кодирование осуществляется на рабочей частоте рельсовой цепи 25 Гц. Рельсовую цепь регулируют изменением напряжения на вторичной обмотке путевого трансформатора. Контроль замыкания изолирующих стыков фазовый. Защитный фильтр типа ЗБ-ДСШ, подключенный параллельно путевой обмотке реле, представляет собой последовательный контур ЬфСф. Контур настроен на частоту основной помехи 50 Гц (частота тягового тока) и щунтирует на этой частоте путевое реле. Этот фильтр защищает путевое реле от тягового тока. Предельная длина этой рельсовой цепи 1200 м.

Фазочувствительные рельсовые цепи на участках с электротягой переменного тока имеют ряд особенностей, связанных с их питанием частотой 25 Гц, которые определяются необходимостью защиты путевого реле от срабатывания при попадании тягового тока на путевые и местные элементы путевого реле. Если бы путевые и местные элементы реле получали питание от одного преобразователя, то помехи тягового тока могли поступать в путевую обмотку, соединенную с рельсами и одновременно обратной трансформацией из рельсов через путевой трансформатор и общий выход преобразователя в цепь местного элемента, создавая тяговый момент сектора путевого реле. Такие обходные цепи устраняют разделением источников питания рельсовых цепей и местных элементов. Для питания этих рельсовых цепей используют два преобразователя частоты — путевой ПП и местный ПМ, мощность которых по 300 В- А. Путевой преобразователь питает рельсовые цепи, а местный преобразователь — местные элементы путевых реле. При этом полностью исключается возможность попадания тягового тока в цепь местных элементов. Для обеспечения нормальной работы соотношение фаз в путевом и местном преобразователях устанавливается специальной схемой. Схему питания, использующую электрическое разделение источников питания рельсовых цепей и местных элементов путевых реле, называют двухфазной.

Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте

  • Введение
  • Структура систем
  • Классификация и характеристики элементов
  • Датчики
  • Электрические реле и трансмиттеры
  • Логические операции и элементы
  • Цифровые устройства
  • Колебательные контуры и фильтры
  • Усилители и генераторы
  • Модуляторы, демодуляторы и преобразователи частоты
  • Ограничители уровня и устройства автоматической регулировки усиления
  • Информационные основы связи
  • Общая классификация систем телемеханики, понятия и определения
  • Качественные признаки импульсов тока
  • Коды в системах телемеханики и связи
  • Способы разделения сигналов и их элементов
  • Общие принципы телеуправления и телесигнализации
  • Устройства телеизмерения
  • Назначение и принцип действия
  • Классификация рельсовых цепей
  • Основные элементы рельсовых линий
  • Параметры рельсовой цепи
  • Режимы работы и основы расчета рельсовых цепей
  • Рельсовые цепи на участках с автономной тягой
  • Рельсовые цепи на участках с электротягой постоянного тока
  • Рельсовые цепи на участках с электротягой переменного тока
  • Особые виды рельсовых цепей
  • Техническое обслуживание рельсовых цепей
  • Сигнализация на железнодорожном транспорте
  • Изоляция путей и расстановка светофоров на станциях
  • Принципы построения систем автоблокировки
  • Электропитание устройств автоматической блокировки
  • Автоблокировка постоянного тока
  • Числовая кодовая автоблокировка переменного тока
  • Надежность устройств автоблокировки
  • Полуавтоматическая блокировка
  • Автоматическая локомотивная сигнализация числового кода
  • Совершенствование локомотивной сигнализации и автоуправление тормозами поезда
  • Система диспетчерского контроля
  • Устройства технической диагностики и автоконтроля
  • Прибор типа ПОНАБ
  • Виды ограждающих устройств и требования к ним
  • Схемы управления переездной сигнализацией
  • Особенности въездной и выездной сигнализации
  • Назначение и классификация систем электрической централизации
  • Напольные устройства электрической централизации
  • Схемы управления стрелочными электроприводами
  • Электрическая централизация малых станций
  • Электрическая централизация крупных станций
  • Обслуживание и ремонт устройств электрической централизации
  • Перспективы развития систем централизации
  • Классификация и принципы построения кодовых систем централизации
  • Станционная кодовая централизация
  • Частотная диспетчерская централизация
  • Циклические системы централизации
  • Аппаратура управления диспетчерской централизации
  • Структура систем автоматизации горочных процессов
  • Напольные устройства горочной автоматики
  • Радиолокационные измерители скорости
  • Горочная автоматическая централизация и программно-задающие устройства
  • Автоматическое задание скорости роспуска составов и телеуправление горочным локомотивом
  • Автоматическое регулирование скорости скатывания отцепов
  • Общие положения
  • Устройства автоблокировки
  • Диспетчерская централизация
  • Электрическая централизация
  • Автоматизация и механизация сортировочных горок
  • Назначение и классификация
  • Воздушные линии
  • Кабельные линии
  • Защита линий от внешних влияний
  • Методологические положения по определению экономической эффективности связи
  • Натуральные и качественные показатели эффективности цепей связи
  • Принцип телефонной передачи и ее качественные показатели
  • Понятие о затухании и дальность непосредственного телефонирования
  • Устройство электроакустических преобразователей
  • Принцип двусторонней телефонной передачи
  • Противоместные схемы телефонных аппаратов
  • Классификация и основные приборы телефонных аппаратов
  • Схемы телефонных аппаратов
  • Классификация телефонных станций
  • Телефонные коммутаторы и коммутационные приборы
  • Классификация систем АТС и коммутационных устройств
  • Принцип построения структурных схем электромеханических АТС
  • Принципы построения координатных, квазиэлектронных и электронных систем АТС
  • Назначение и виды
  • Системы избирательного вызова
  • Организация групповой связи по диспетчерскому принципу
  • Организация групповой связи по постанционному принципу
  • Назначения и принцип действия дорожно-распорядительной связи и связи совещаний
  • Виды и аппаратура станционной технологической связи
  • Принципы организации многоканальной связи
  • Одно- и двусторонние каналы
  • Построение многоканальных систем передачи
  • Системы многоканальной связи
  • Системы эксплуатации многоканальной связи и автоматическая многоканальная телефонная связь
  • Линейно-аппаратные залы и электропитание устройств связи
  • Показатели эффективности многоканальной связи
  • Принципы организации и аппаратура телеграфной связи
  • Факсимильная связь
  • Принципы передачи данных
  • Аппаратура абонентских пунктов АСУЖТ
  • Телеобработка данных и сети связи ЭВМ
  • Эффективность функционирования АСУЖТ
  • Общие сведения
  • Антенны и распространение радиоволн
  • Технико-эксплуатационные требования и основные параметры радиостанций технологической радиосвязи
  • Особенности приемно-передающей аппаратуры поездной радиосвязи
  • Общие сведения
  • Индуктивная связь на железнодорожных станциях
  • Громкоговорящая связь
  • Технико-экономическая эффективность станционной радиосвязи
  • Назначение, принцип построения и основные параметры
  • Технико-экономическая эффективность
  • Перспективы развития технологической радиосвязи
  • Принцип организации радиорелейных линий
  • Принципы временного разделения каналов
  • Технико-экономические показатели радиорелейной связи
  • Особенности цифровых систем передачи и технико-экономическое сравнение систем с частотным и временным разделениями каналов
  • Линии связи
  • Черно-белое телевидение
  • Цветное телевидение
  • Области применения
  • Автоматическая справочная установка АСУ-3 и указатели отправления пассажирских поездов
  • Визинформ
  • Основные показатели эффективности применения средств связи
  • Организация и планирование хозяйства сигнализации и связи
  • Список литературы
Читайте также:  Изготовьте дома источник тока для этого возьмите лимон или любой другой цитрусовый фрукт

Электродинамический тормоз электровозов ЧС2 Т и ЧС200

Рассмотрены устройство и работа основного электронного оборудования, применяемого в электродинамическом (реостатном) тормозе системы «Шкода». Применительно к электродинамическому тормозу электровозов ЧС2 Т и его модификации на скоростном электровозе ЧС200

Источник

Элементы рельсовой цепи переменного тока

Практически во всех системах железнодорожной автоматики и телемеханики используются рельсовые цепи, так как они являются наиболее простыми датчиками информации о занятости или свободности участка пути. Основные функции, которые выполняют рельсовые цепи:

— автоматически контролируют свободное или занятое состояние участков пути;

— исключают перевод стрелок под составом;

— контролируют целость рельсовых нитей;

— обеспечивают передачу кодовых сигналов от одной сигнальной установки к другой и с пути на локомотив.

Принцип работы рельсовых цепей заключается в следующем: рельсовые звенья являются хорошими проводниками электрического тока, поэтому если к одному концу рельсовой линии подключить источник питания, который будет посылать электрический сигнал, а с другой стороны подключить приемник этого сигнала, то при свободном состоянии контролируемого участка по рельсам будет протекать электрических ток. Принцип работы РЦ поясняет рис. 11.6 .

Рис. 11.6. Принцип работы РЦ: а – РЦ свободна; б – РЦ занята

Путевой приемник срабатывает от полученного сигнала и выдает информацию о свободности участка, если же на контролируемом участке находится подвижная единица, то ток на путевой приемник не попадает, так как он проходит через колесные пары, и путевой приемник выдает информацию о занятости участка пути.

Основные элементы рельсовой цепи представлены на рис. 11.7, а именно:

– рельсовая линия, которая состоит из рельсовых нитей (1), стыковых соединителей (2) для электрического соединения отдельных рельсовых звеньев и изолирующих стыков (3), обеспечивающих электрическое разделение смежных рельсовых цепей;

– аппаратура питающего конца, для питания рельсовой цепи;

– аппаратура релейного конца, для определения состояния рельсовой цепи (занята / свободна) путевым приёмником.

Рис. 11.7. Основные элементы рельсовой цепи

В качестве путевого приемника чаще всего используется электромагнитное реле, свойства реле замыкать фронтовые контакты при наличии на его обмотках напряжения срабатывания и тыловые контакты при снижении напряжения до значения отпадания якоря используются для контроля состояния участков пути и целости рельсов. При свободном состоянии контролируемого участка замыкается цепь между общим и фронтовым контактами и выдается информацию о свободности, если замыкается цепь между общим и тыловым контактами – о занятости контролируемого участка пути.

В настоящее время на железных дорогах существует большое разнообразие условий работы и возможностей использования рельсовых цепей в системах железнодорожной автоматики и телемеханики. В результате на сегодняшний день применяется большое количество их различных видов. Условно рельсовые цепи можно разделить на наиболее характерные группы, которые отличаются следующим: принципом действия, родом сигнального тока, режимом питания, типом путевого приемника, способом канализации тягового тока, местом применения, элементной базой.

1. По принципу действия рельсовые цепи разделяются на нормально замкнутые и нормально разомкнутые.

1.1. Нормально замкнутые. При свободном состоянии контролируемого участка пути, путевое реле находится под током и все элементы обтекаются сигнальным током, т.е. осуществляется контроль их исправного состояния (ранее рассмотренные рельсовые цепи).

1.2. Нормально разомкнутые. Принцип работы нормально разомкнутых РЦ поясняет рис. 11.8.

При свободном состоянии участка пути путевой приемник обесточен и при этом выдает информацию о свободности. Это достигается следующим образом: при свободности контролируемого участка пути питающий трансформатор (ПТ) работает в режиме холостого хода и на путевом приемнике (ПП) напряжение не достаточно для срабатывания; при вступлении подвижной единицы на контролируемый участок, трансформатор начинает работать в режиме короткого замыкания, ток в первичной обмотке возрастает и напряжение на сопротивлении R также возрастает, в результате путевое реле срабатывает. Недостатком такой рельсовой цепи является отсутствие контроля целости рельсовых нитей и возможности перевода стрелки под составом.

Рис. 11.8. Принцип работы нормально разомкнутых РЦ

2. По роду сигнального тока рельсовые цепи делятся на постоянного и переменного тока.

2.1. Рельсовые цепи постоянного тока (имеют ограниченное применение и в настоящее время больше не проектируются). Применяются на участках с автономной тягой, где отсутствуют дополнительные источники питания.

2.2. Рельсовые цепи переменного тока применяются как на электрифицированных участках (постоянного и переменного тока), так и на участках с автономной тягой. Существуют различные рельсовые цепи переменного тока, в зависимости от частоты используемого сигнального тока:

– работающие на частотах 25, 50 или 75 Гц, наибольшее распространение получили РЦ с частотой сигнального тока 25 Гц, РЦ частотой
50 Гц применяются только на участках с автономной тягой;

– рельсовые цепи тональной частоты, работающие на частотах 420–780 Гц и 4,5–5,5 кГц.

3. По режиму питания рельсовые цепи разделяются с непрерывным, импульсным и кодовым питанием.

3.1. В РЦ с непрерывным питанием сигнальный ток подается в рельсовую линию постоянно без перерывов.

3.2. В РЦ с импульсным и кодовым питанием источник питания подключается к рельсовой линии не постоянно, а периодически. Путевой приёмник срабатывает от каждого импульса, чувствительность таких рельсовых цепей к шунту и излому рельса выше, чем у РЦ с непрерывным питанием. Кроме того, основным достоинством данных РЦ является защита от опасных ситуаций, т.е. путевой приёмник не может выдать информацию о свободности рельсовой цепи от воздействия посторонних источников питания.

4. По типу путевого приемника рельсовые цепи разделяют:

4.1. РЦ с одноэлементными путевыми приемниками.

4.2. РЦ с двухэлементными путевыми приемниками (фазочувствительные).

4.3. РЦ с электронными путевыми приемниками;

4.4. РЦ с микропроцессорными путевыми приемниками.

5. По способу пропуска обратного тягового тока различают однониточные и двухниточные рельсовые цепи. Для того, чтобы понять как обратный тяговый ток попадает в рельсовую линию приведен ниже приведен рисунок (рис. 11.9).

Рис. 11.9. Схема электроснабжения

Тяговый ток (Iт) от тяговой (ТП) подстанции протекает по контактному проводу (КП) и попадает через токоприёмник (Т) на электровоз в тяговый двигатель (ТД), через колесные пары обратный тяговый ток (Iо) попадает в рельсовые нити, по которым от возвращается обратно на тяговую подстанцию. Для электрического разделения смежных рельсовых цепей вся рельсовая линия разделена изолирующими стыками, которые препятствую протеканию тока. Для пропуска обратного тягового тока необходимо создать определённые условия.

5.1. Однониточные рельсовые цепи обеспечивают протекание тягового тока по одной рельсовой нити рельсовой линии (рис. 11.10).

Рис. 11.10. Схема протекания тягового тока в однониточных рельсовых цепях

5.2. Двухниточные рельсовые цепи обеспечивают протекание тягового тока по двум рельсовым нитям рельсовой линии, при этом обеспечиваются лучшие условия для работы рельсовых цепей (рис. 11.11).

Рис. 11.11. Принцип протекание тягового тока через дроссель-трансформатор

Дроссель-трансформатор имеет две обмотки: основную обмотку с большим сечением проводов, подключаемую к рельсовым нитям, и дополнительную для подключения источников питания или путевых приемников. Тяговые полутоки протекают в обход изолирующих стыков через основные полуобмотки дроссель-трансформаторов и междудроссельную перемычку.

Тяговые полутоки в каждой рельсовой нити протекают в одном направлении. Дойдя до следующего дроссель-тансформатора они, проходя через обе половины основной обмотки, стекаются к средней точке и по междудроссельной перемычке суммарный ток попадает к средней точке дроссель-трансформатора. Далее ток разветвляется по обоим половинам основной обмотки и снова в виде полутоков протекает по рельсовым нитям до изолирующих стыков, которые обтекает с помощью следующей пары дроссель-трансформатоов.

Рис. 11.12. – Разветвленная цепь

6. По месту применения рельсовые цепи разделяются на неразветвленные и разветвлённые.

6.1. Неразветвленные РЦ (ранее рассмотренные рельсовые цепи).
В таких цепях один источник питания, один путевой приемник, на рельсовой линии нет ответвлений, т.е. отсутствуют стрелочные переводы.

6.2. Разветвленные ­­– применяются на станциях для контроля свободного состояния участков пути, стрелочных секций и наиболее эффективного использования путевого развития при поездной и маневровой работе. Рельсовая цепь называется разветвлённой, если на контролируемом участке находится хотя бы один стрелочный перевод (рис. 11.12).

7. В зависимости от применяемой элементной базы рельсовые цепи разделяются на:

7.1) РЦ с электромагнитным путевым приемником;

Источник