Устройство для контроля и измерения изоляции элементов рельсовой цепи

Устройство для контроля и измерения изоляции элементов рельсовой цепи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и может быть использовано для измерения и контроля изолирующих элементов рельсовой цепи. Цель изобретения - повышение Точности измерения - достигается тем, что прибор имеет генератор измерительных импульсов и измерительную цепь, гальванически развязанную от рельсовой цепи с помощью и.мпульсных трансформаторов, причем измерительная цепь снабжена аналоговым коммутатором , синхронизированным с генератором. При проверке изоляции токовые щупы прибора устанавливают на рельсы, а контрольные - на изолированный элемент рельсовой цепи. Генератор измерительных импульсов посылает две последовательности коротких импульсов, сдвинутых относительно друг друга на 180°, через токовые щупы в каждый рельс. При нарущении изоляции под любым из рельсов эти импульсы проникают в измерительную цепь, где измеряется их амплитуда, которая пропорциональна сопротивлению изоляции. Логическое устройство, синхронизированное с генератором измерительных импульсов, имеет три индикатора, первый из которых сигнализирует о наличии контакта между щупами и рельсовой цепью , а второй и третий указывают, под каким рельсом нарущена изоляция. 1 з.п. ф--лы, 1 ил. (О (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1435499 А 1 (51) 4 В 61 1 23/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4221080/23-11 (22) 03.04.87 (46) 07.11.88. Бюл. ¹ 41 (71) Михайловский горно-обогатительный комбинат им. 60-летия СССР (72) А. И. Климин (53) 656.259. 12:621.3.025 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 111918, кл. В 61 1 23/16, 1983. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И

ИЗМЕРЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ

РЕЛЬСОВОЙ ЦЕПИ (57) Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и может быть использовано для измерения и контроля изолируюгцих элементов рельсовой цепи. Цель изобретения — — повышение точности измерения — дости(ается тем, что прибор имеет генератор измерительных импульсов и измерительную цепь, гальванически развязанную от рельсовой цепи с помощью импульсных трансформаторов, причем измерительная цепь снабжена аналоговым коммутатором, синхронизированным с генератором.

При проверке изоляции токовые щупы прибора устанавливают на рельсы, а контрольные — на изолированный элемент рельсовой цепи. Генератор измерительных импульсов посылает две последовательности коротких импульсов, сдвинутых относительно друг друга на 180, через токовые щупы в каждый рельс. При нарушении изоляции под любым из рельсов эти импульсы проникают в измерительную цепь, где измеряется Нх амплитуда, которая пропорциональна сопротивлению изоляции. Логическое устройство, синхронизированное с генератором измерительных импульсов, имеет три индикатора. первый из которых сигнализирует о наличии контакта между щупами и рельсовой цепью, а второй и третий указывают, под каким рельсом нарушена изоляция. 1 з.п. ф-лы, ! из.! 435499

При <(ровсркс и I<.:!и;!(и Illh пы 8 )! 9 станавливают на рельсы. d I: óол(! ) . ()т Г< II() -! Гора I заряжаются КоНЛс((сыторы 4 и 5 д(> 10(l В. Мхльтивибратор !

8 вырыбатываеl:<рямоу! ольные колеоания типа «Мсdll;ip». 1хог(ебыния на первом и ВТором выходах мультивибратора сдвинуты по фазе относитсльно о (ин другоп> на 180 .

Формирователи 19 и 20 формируют короткие положительные ичпульсы (н> каждому положительночу персналу напряжения чультивиб>рат >ра, таким образом, короткие импульсы (н)слс формирователей 19 и 20 также сдвинуты по фазе на 180 стноситс,.<ь(((!

ОДИН jlP>> ÃO ÃO И. СЛСЛ ОБ ЫТЕЛЬ НО, HE C(7B I djd ют BO времени..-)ти импульсы вызыва)от II()очередное открывание тиристоров 14 и 15 и являются синхронизирующими для логичесКНх элементов 16 и 17 в логическом устройстве.

В момент прихода запускающего импульса открывается Tèðèñòîð, напри.,(ер 1 !.

Происходит разряд ранее заря «c:i<«)!конденсатора 4 через открытый тиристор. Ток разряла, протекая по первич<н)и обмотке импульсноп> трансформатора 6, наводит

ЗДС во вг(>ричной обчотке (коэффициент

<н рслачп трансформатора 1:1) . Импульс ны<)ряжения из вторичной обчотки 11 трансформаторы через диод 10 и токовый )цуп 8 попадает в рельс 13. Лналогичнь()! процесс проис. 0TH при открывании тиристора !5.

Диоды 2 и 3 препятствуют одновременному разряду конденсаторов 4 и 5 при открывании одного из тиристоров !4;! IH 15. 1иолы

3 и 11 препятствуют проникновс,llllo нчпу IbcoB из олного ичпульсного трансформаторы (например 61 в цепь дру(ого 7 )(ри шунт);ровании рельсовой цс (и колесной» IpoII.

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и может быгь использовано для измерения и контроля изолируюгцих элементов рельсовой цепи.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Устройство для KQHTpoc!>! и измер(ния изоляции элементов рельсовой пепи содержит генератор 1 опорного сигнала, выходы которого через диоды 2 и 3 и кондснсспоры

4 и 5, соединенные последовательHo, Iio.lключены к импульсным трансфорчыторыч 6 и 7, к обчоткам которых подклк>чены тоh() вые щупы 8 и 9, через диоды 10 и ! к рельсам 12 и 13, к точкам соединения диодов 2 и 3 и конденсаторов 4 и 5 подклк>чсны тиристоры 14 и !5, управляюшие элсxlcпп!.! которых соединены с одними из вхолов элс- 20 ментов И 16 и 17, к которыч также полключены мультивибратор 18 и на его выходы. формирователи 19 и 20 импульсов, к другим входам элементов !б и 17 подключены катушки 2! и 22 через стыбилитроны 23 и

24, выходы элементов 16 и 17 подключены K одним из входов элементов И 25 и 26, к другим входам которых подключен вывод одной из оомоток трансформатора 27, зашунтированной стабилитроном 28, а выходы элементов 25 и 26 подключены к индикаторам 29 и 30. Вь)ходы элементов 16 и 17 подключены также к расширителям 31 и 32 импульсов, выходы которых подключены к элементу И

33, к третьечу входу которого подключен выход инвертора 34, вход которого связан с выходом усилителя 35, зашунтированного 35 резистором 36, к входу усилителя подключен контрольный шуп 37, другой шуп 38 подключен к первичной обмотке трансформатора 27, щупы подключены к изолированному элементу 39 рельсовой цепи. выход элемента 33 подключен к индикатору 40. Выходы элементов 16 и 17 подключены к выводам пере кл к>ч ател я 41, общи и вы вод которого подключен к управляющему входу ком»(утатора 42, информационный вход которого подключен к выводу одной из обмоток трансформатора 27, другой конец обмотки KQToporo подключен к другому полюсу генератора опорного сигнала, выход кочмутатора подключен к измерительному прибору 43 через детектор 44. Устройство также содержит источник 45 питания, причем начала вторичной обмотки трансформаторов б и 7 соединены с концом первичной обмотки и подключены к другому полюсу генератора опорного сигнала, к которому также п<>лключены катоды тиристоров 14 и 15 и ано- 55 ды стабилитронов 23 и 24.

Устройство работает с;)сдук)(цим образом.

На чертеже приведена блок-схем а ус ройства.

Импульсный Toh в рельса.: 12 и !3 индуцирует 3ТС в пр((сх)ных катушка 21 и 22.

Импульсы iia i!pH)hc I! HB из катуц(ек ограничиваются llo ыч((литуде до уроьня сраоатывания логических -лсхн нтов стаоилитронами

23 и 24 поступык>т на BT<)ph!(вх<оды логических элементов И 16 и 17. При совпадении сВ ны первом входе элечента 16 H мпульса от катушки 21 на второ;i в оде элемента 16 на его выходе появляется им пульс, ко гор ый сВНдетельствует о точ, гго измерительные ичнульсы из трапсфорчатора б попадают в рельс, Г е. что чсжду шупом 8 и рельсом 13 имсстся кон(акт. Этот импульс нрез расширитель 3! импульсов поступает на псpBhlll вход логи (сско(О B;icx:c!,TB И >),! На второй

Bxoд эл(ме(ггы 1(33 (юсту)(аюT I ê.lhcû совпадения от элемента 17 через эасширитель

32 импульсов. Расширители иxi!i>льсов обеспечивак>т расширение коротки: импульсов совпадения от элементов 16 и 17 до 75 <<.. от

Аналогично срабатывание индикатора

29 свилетельствует о том, что изоляция повреждена между рельсом 13 и 39.

При повреждении изоляции под обоими рельсами срабатывают оое индикатора 29 и 30.

Амплитуда импульсов во вторичных обмотках трансформатора 27 пропорциональна сопротивлени)о изоляции между рельсом

12 и 13 и элементом 39. Эти импульсы из обмотки 111 трансформатора 27 поступают на аналоговый коммутатор 42. На управляющий вхол аналогового коммутатора через переключатель 41 можно подавать импульссы, синхронные с измерительными импульсами в рельсе 12 или 13, т.е. в зависимости от

55 периода следования этих ич пульсо((. Е3 рзультате этого ичпульсы, действук)(ци((а первом и втором вхолах логич ch()! () r.(ечеита И 33, (астично совпадают во времени.

На третий вхо j aIå÷ål!òà И 33 поступ() T логическая «!» от инвертора 31, ко ()!)I)H возникает в .гом случае, когда меж чу к() гг,)ольными щупачи 37 и 38 (а слеловатс.—,()(о, и между,цупами и элементом 39 рель(.on()II;Ienu) имеется хороший контакт. При эточ вход усилителя 35 через малое сопротивление llepвичной обмотки 1 импульсного трансформатора 27 замыкается на «землю» и на его выходе появляется уровень логического «О».

Таким образом. совпадение логических уровней «!» Ha всех трех входах логическо- 15

ro элемента И 33 свидетельствует о том, что токовые (цупы 8 и 9 имеют контакт с рельсами 12 и 13. а контрольные щупы 37 и 38— с изолированным элементом 39 рельсовой цепи. Этот факт регистрируется индикатором

40 (за(орается светодиод). При попадании хотя GII одного контакта индикатор 40 сигнализирует о том. что измерение проводить нельзя.

Если между рельсом 12 и элементом 39 повреждена изоляция (снизилось ее сопротивление), то Лля импульсного измерительного тока образуется цепь вторичная обмотка трансформатора 7 — диод 11 -- щуп

9 — рельс 12 — — заниженное сопротивление изолирующей прокладки (не указано) — элечент 39 — щу(1 37 первичная обмотка 1 импульсного трансформатора 27 — общий провод («земля») схемы. Этот ток, протекая по обчотке трансформатора 27. индуцирует ЭДС во вторичных обмотках Il u III.

Импульсы из обмотки 11 поступают на вторые входы логических элементов И 25 и 26. На первом входе элемента И 26 имеется последовательность импульсов, синхронных с измерительными импульсами в рельсе 12. При совпадении этих импульсов по фазе с импульсами из обмотки 11 трансформатора 27 срабатывает индикатор 30 (светится светодиод или лампочка), который указывает, что изоляция повреждена между рельсом 12 и элементом 39. и ).: .«.е и я реклю:Iателя 41 аналоговый (,очмутатор пропускает ичпульсы, проходящие через прокладку рельса 12 или рельса 1:3.

Положение переклк)чателя выирается в соот . етствии с показаниями индикаторов 29 и 30. В чочент отсутствия синхронизирую(цего их((.у,п (, i на управляющем входе аналогового коммутатора 42 напряжение на его выходе равно нулю.

Таким образом, уменьшается воздействие импульсHhlx помех и помех от посторонних псреченнь(х напряжений, нахолягцихся в трансформаторе 27. С выхода аналогового коммутатора 42 импульсы поступают на пиковый детектор 44, гле преобразуются в постоянное напряжение, пропорциональное сопротивлению изолирующей прокладки. Это напряжение измеряется измерительным прибором 43. шкала которого проградуирована в единицах сопротивления.

Таким образох1, благодаря тому, что в данном устройстве имеется собственный генератор измерительных импульсов и измерительная цепь, гальванически изолированные от рельсовой пепи, аналоговый коммутатор. си) хронизированный с генератором измерите.IbHhix импульсов, и применен импульсный режим работы, повышается точность и помехоустойчивость контроля и измерения сопротивления изолирующих элементов рельсовой цепи.

Применение логического устройства. синхронизированного с генератором измерительных импульсов, дает возможность контроля изоляции под первым и вторым рельсами одновременно и минимально сокращает число операций при измерении сопротивлений.

Фор ((ула изобретения

1. Устройство лля контроля и измерения изоляции элементов рельсовой цепи, содержащее токовые и контрольные щупы, индуктивные приемные катушки, элементы И, выходы которых соединены с индикаторами, а одни из входов связаны с обмотками трехобмоточного импульсного трансформатора, инвертор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено дополнительными элементами И. генератором опорного сигнала генератором конт рольного сигнала. блоком определения сопротивления, один из входов которого связан с концоч одной из обмоток упомянутого импульсного трансформатора, дополнительными импу lbcHbIMH трансформаторами, начала вторичных обмоток каждого из которых связаны с токовыми щупами, концы вторичных обмоток соединены с концами первичных обмоток и подключены к одному из полюсов генератора опорного сигнала, к другому по-. люсу которого подключены начала первич

1435499

Составители B. Скориков

Редактор Н. Лазаренко Техре 1 И. Верее Корректор М. Макси мишчнсн

Заказ 5600/! 7 Тираж 464 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

П 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная. 4 ных обмоток через после (оватсльно соединенные диоды и конденсатор, к точке соединения которых подключены аноды тиристоров, катоды которых подключены к первому полюсу генератора опорного сигнала, а управляюгцие электроды связаны с одними из входов одного и другого дополнительных элементов И, к которым подключен генератор контрольного сигнала, другие входы дополнительных элементов И связаны с упо- 1О мянутыми приемными катушками, à выходы — с другими входами первых элементов

И и вторым и третьим входами блока определения сопротивления, расширителями импульсов, входы которых связаны с выходами упомянутых дополнительных элементов И,15 а выходы — с одним и другим входами третьего дополнительного элемента И, к третьему входу которого подключен выход инвертора, вход которого связан с одним из контрольных шупов, а другой;цуп связан с концом первичной обмотки указанного импульсного трансформатора, начало каждой из обмоток которого подключены к генератору опорного сигнала, а выход третьего элемента И вЂ” к индикатору.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок определения сопротивления содержит переключатель. детектор, имеюгций индикатор на выходе, и соединенный выходом с входом детектора коммутатор, одним из входов которого образован первый вход блока, другой вход подключен к выходу переключателя, одним и другим входами которого образованы соответственно второй и третий входы блока.