Устройство для измерения асимметрии тягового тока

Устройство для измерения асимметрии тягового тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике, а именно к устройствам для измерения асимметрии тягового тока. Цель изобретения - повышение точности. К каждой из половин основной обмотки дроссель-трансформатора 8 подключены соединенные последовательно и согласно обмотки 5.1 и 6.1 трансформаторов 5 и 6. другие обмотки 5.2 и 6.2 которых, соединенные последовательно и встречно, подключены к выключателю 2, а к сумматору 1 подключены выводы дроссель-трансформатора 8. На входы блока 3 деления поступают два сигнала, пропорциональные разности и сумме тяговых токов, протекающих по рельсам 7. Результат деления поступает на индикатор 4. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИ4ЛИСТИЧЕСКИК

РЕСПУБЛИК

ГОСУД4РСТВЕН.ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

6ИП)ШМ

Ь1ИПЕ - ПА4лЧИИФ

Е БЛИО ГЕг1А

Фиг. 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4396232/11 (22) 21 03.88 (46) 07.03.91. Бюл. N. 9 (71) Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта им. Я.М. Свердлова (72) В.И. Соколов (53) 656.259(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1558754, кл. В 61 1 25/06, 27.02.87. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

АСИММЕТРИИ ТЯГОВОГО ТОКА (57) Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике,, а именно к Ж 1632828 А1 (si)s В 60 М 5/02, В 61 (23/16 устройствам для измерения асимметрии тягового тока..Цель изобретения — повышение точности, К каждой из половин основной обмотки дроссель-трансформатора 8 подключены соединенные последовательно и согласно обмотки 5 1 и 6.1 трансформаторов 5 и 6, другие обмотки 5.2 и 6.2 которых, соединенные последовательно и встречно, подключены к выключателю 2, а к сумматору

1 подключены выводы дроссель-трансформатора 8. На входы блока 3 деления поступают два сигнала, пропорциональные разности и сумме тяговых токов, протекающих по рельсам 7. Результат деления поступает на индикатор 4. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1632828

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике, а именно к устройствам для измерения параметров тяговой электрической сети.

Цель изобретения — повышение точности.

На фиг. 1 показана функциональная блок-схема устройства; на фиг, 2 — функциональная схема блока деления.

Устройство содержит сумматор 1, вычитатель 2, блок 3 деления, индикатор 4, соединенный с выходом блока 3 деления, к одному из входов которого подключен выходом сумматор 1, трансформаторы 5 с обмотками 5.1 и 5.2 и 6 с обмотками 6.1 и 6.2, одни из обмоток 5.1 и 6.1 которых, соединенные последовательно и согласно, подключены одними выводами к рельсам 7 и входам сумматора 1, а общим выводом — к точке соединения половин основной обмотки дроссель-трансформатора 8, другие обмотки 5.2 и 6;2 трансформаторов 5 и 6, соединенные последовательно и встречно, подключены к входам вычитателя 2 и рельсам 7. Точка соединения половин основной обмотки дроссель-трансформатора 8 заземлена. К второму входу блока 3 деления выходом подключен вычитатель 2. Блок 3 деления содержит счетчики 9 — 12 импульсов, выходом одного иэ которых, например

12, образован выход блока 3, а вход подключен к выходу счетчика 11, соединенному с одним из входов элемента ИЛИ 13, другой вход которого поключен к выходу формирователя 14 импульсов, а выход —, к одному из входов счетчика 11, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика 10, третий вход — с вторым выходом счетчика

10, четвертый вход — с третьим выходом счетчика 10, пятый вход — с выходом одного из элементов И 15, подключенным к одному из входов счетчика 9. Второй вход последнего соединен с выходом второго элемента

И 16, один из входов которого подключен к выходу генератора 17 импульсов, соединенному с первыми входами первого 15 и третьего 18 элементов И, второй вход последнего из которых подключен к выходу первого триггера 19, второй вход элемента И 16 подключен к одному из выходов второго триггера 20, второй вход элемента И 15 — к выходу третьего триггера 21, второй выход триггера

20 соединен с третьим входом элемента И

15 и входом формирователя 14, Выход счетчика 9 подключен к входу триггера 21, вход григгера 19 — к выходу первого компаратора

22, а вход триггера 20 — к выходу второго компаратора 23, один из входов которого соединен с выходом генератора 24 пилообразного напряжения, подключенным к одному из входов компэрэтора 22, второй вход которого соединен с выходом первого выпрямителя 25, входом которого образован первый вход блока 3 деления, а второй вход второго компаратора 23 соединен с выходом второго выпрямителя 26, входом которого образован второй вход блока 3 деления, при этом вход генератора 24 соединен с мультивибратором 27, а выход эле10 -мента И 18 — с входом счетчика 10.

Устройство работает следующим образом.

Тяговые токи, протекающие по рельсам

7, обходят изолирующие стыки через основные обмотки дроссель-трансформаторов 8, вследствие чего на одной половине основной обмотки тяговый ток I» создает падение напряжения 0», а на другой половине этой же основной обмОтки ток 1тг — паДение напряжения UTz, Кроме того, на основной обмотке действует сигнальное напряжение Uc, создаваемое сигнальным током. Это напряжения Uc делится пополам, так как обе половины основной обмотки идентичны. При этом на один вход сумматора 1 подаются наРпЯжениЯ 0» и 0,50С, а на ДРУгой — От2 и

0,5 Uc, а так как напряжение 0,50в, подаваемое на входы сумматора 1, находится в противогазе и напряжения U» и 0,2 имеют одинаковое направление относительно общей точки, то на выходе сумматора 1 действует напряжение, пропорциональное сумма

0» и Отг и,следовательно, пропорциональНОЕ СУММЕ ТЯГОВЫХ ТОКОВ I» И 1тг. ПРИ ЭТОМ сумматор 1 выполнен, например, на инвертирующем усилителе с коэффициентом усиления 0,01, ввиду чего напряжение на его выходе Ucy = 0,01 K (l » + 1тг).

На обмотках 5.2 и 6.2 трансформаторов

5 и 6 действуют только напряжения сигнального тока, так как падения напряжения, создаваемые постоянным тяговым током, нео передаются. Влияние импульсных помех, создаваемых бросками тягового тока, устраняются, например, с помощью интегрирующих цепей. Так как одинаковые обмотки каждого из трансформаторов 5 и 6 соединены между собой последовательно и всречно, то на входы вычитателя 2, реализованного на операционном усилителе с дифференциальным входом, подаются напряжения U» и

От2 (сигнальные напряжения при этом взэимНо компенсируются), а напряжение на выходе вычитателя 2 пропорционально разности тяговых токов 4т1 и Зтг, т.е. Овыч = К (l» тг) (коэффициент усиления равен 1).

Напряжения с выхода сумматора 1 и выхода вычитателя 2 подаются на входы блока 3 деления, на выходе которого обра1632828

55 зуется цифровой код численного значения коэффициента асимметриии тягового тока в процентах. Это численное значение показывает индикатор 4.

Блок 3 деления работает следующим образом.

Напряжение, пропорциональне сумме тяговых токов, положительное или отрицательное, поступает через первый вход блока

3 деления нэ выпрямитель 25. С выхода выпрямителя 25 положительное напряжение подается на другой вход первого компаратора 22, Через второй вход блока 3 деления нэ вход второго выпрямителя 26 подается напряжение, пропорциональное разности токов, также положительное или отрицательное, однако, пройдя через второй выпрямитель 26, становится положительным и поступает на другой вход второго компаратора 23. Мультивибратор 27 вырабатывает короткие импульсы с периодом следования

2 — 3 с. Под действием фронта каждого импульса происходит сброс триггеров 19 — 21 и счетчиков 9 — 1 и запуск генератора 24 пилообразного напряжения. При этом элементы И 16 и 18 открываются, а элемент И 15 остается в закрытом состоянии. Импульсы из генератора 17 поступают в счетчики 9 и 10.

Когда напряжение генератора 24 сравняется с напряжением, поступающим на первый вход блока 3 деления, т,е. через выпрямитель 25 на другой вход первого компаратора 22, первый триггер 19 взводится и поступление импульсов в счетчик 10 прекращается. Когда напряжение генератора

24 сравняется с напряжением, поступающим на второй вход блока 3 деления, т.е. через второй выпрямитель 26 на другой вход второго компаратора 23, второй триггер 20 вэводится и поступление импульсов на вход счетчика 9 прекращается. Срабатывание второго триггера 20 приводит также к переносу содержимого счетчика 10 в счетчик 11, так как формирователь 14 вырабатывает короткий импульс, поступающий через элемент ИЛИ 13 на первый вход счетчика

11, Помимо этого открывается элемент И 15 и импульсы из генератора 17 начинают поступать на вход счетчика 9 и на вход счетчика 11. Когда число импульсов, вошедших в счетчик 11, сравняется с числом, ранее занесенным в него, на выходе счетчика 11 возникает сигнал, под действием которого в счетчик 12 записывается число 1 и в счетчик 11 вновь заносится содержимое счетчика 10. Когда очищается счетчик 9, на его выходе возникает сигнал, под действием которого взводится третий триггер 21 и элемент И 15 закрывается, при этом в счетчике

12 хранится число, выражающее в процен5

45 тах коэффициент асимметрии тягового тока с дискретной точностью 1 .

Формула изобретения

1, Устройство для измерения асимметрии тягового тока, содержащее сумматор, вычитатель; блок деления и индикатор, соединенный с выходом блока деления, к одному из входов которого подключен выходом сумматор, входы которого связаны с одним и другим рельсами, к которым подключена обмотка дроссель-трансформатора, имеющая средний вывод, а к второму входу блока деления подключен выходом вычитатель, о т л и ч э ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено трансформаторами, одни из обмоток которых соединены последовательно и согласно, подключены одними выводами к рельсам и входам сумматора, а общим выводом — к среднему выводу обмотки дроссель-трансформатора, а другие обмотки трансформаторов соединены последовательно и встречно, подключены к входам вычитателя и к рельсам.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок деления содержит выпрямители, компараторы, триггеры, генераторы импульсов и пилообразного напряжения, элементы И, ИЛИ и счетчики импульсов, выходом одного из которых образован выход блока. а вход подключен к выходу второго счетчика импульсов, соединенному с одним из входов элемента ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу формирователя импульсов, а выход — к одному из входов второго счетчика импульсов, второй вход которого соединен с первым выходом третьего счетчика импульсов, третий вход — с вторым выходом третьего счетчика импульсов, пятый вход — с выходом одного из элементов И, подключенным к одному иэ входов четвертого счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, один из входов которого подключен к выходу генератора импульсов, соединенному с первыми входами первого и третьего элементов И, второй вход последнего из которых подключен к выходу первого триггера, второй вход второго элемента И подключен к одному из выходов второго триггера, второй вход первого элемента И— к выходу третьего триггера, второй выход второго триггера соединен с третьим входом первого элемента И и входом формирователя импульсов, а выход четвертого счетчика импульсов подключен к входу третьего триггера, вход первого триггера— к выходу первого компаратора, а вход второго триггера — к выходу второго компара1632828

Составитель С.Шурыгин

Техред М.Моргентал Корректор М.Самборская

Редактор Н.ТупЬца

Заказ 589 Тираж 280 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тора, один из входов которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, подключенным к одному из входов первого компаратор», второй вход которого соединен с выходом первого выпрямителя, входом которого образован первый вход блока деления, а второй вход второго компаратора соединен с выходом второго выпрямителя, входом которого образован второй вход блока деления, при этом вход генератора пилообразного напряжения со5 единен с мультивибратором, а выход третьего элемента.И вЂ” с входом третьего счетчика импульсов.