Устройство для управления приводами спаренных стрелок

Устройство для управления приводами спаренных стрелок

Реферат

 

Использование: для последовательного управления приводами спаренных стрелок по двухпроводной линии в устройствах электрической централизации железнодорожных станций магистрального и промышленного транспорта. Сущность изобретения: устройство состоит из установленных на посту централизации пусковых реле и установленного в каждом приводе блока коммутации, содержащего ключевые элементы включения и отключения электродвигателя. 1 ил.

Изобретение относится к области электрической централизации стрелок и сигналов на железнодорожной станции.

Известно устройство для управления приводами спаренных стрелок, содержащее нейтральное и поляризованное пусковые реле, обмотки которых через контакты стрелочной рукоятки и контакты реле проверки свободности и замыкания маршрута подключены к источнику питания, электродвигатели, якорные обмотки которых через фронтовой контакт нейтрального и поляризованного пусковых реле связаны с источником питания, контрольное реле, обмотка которого подключена к одной из обмоток первого трансформатора, другая обмотка которого связана с источником питания и к тыловым контактам нейтрального пускового реле, выпрямитель и автопереключатели первой и второй стрелок.

Цель - повышение надежности.

Цель достигается тем, что устройство для управления приводами спаренных стрелок, содержащее нейтральное и поляризованное пусковые реле, обмотки которых через контакты стрелочной рукоятки и контакты реле проверки свободности и замыкания маршрута подключены к источнику питания, через фронтовые контакты которых якорные обмотки электродвигателей связаны с источником питания, контрольное реле, обмотка которого подключена к одной из обмоток трансформатора, другая обмотка которого связана с источником питания, и к тыловым контактам нейтрального пускового реле, выпрямитель и автопереключатели первой и второй стрелок снабжено ключевыми элементами, импульсными трансформаторами и конденсаторами, одни обкладки первого и второго из которых подключены к одной и другой обмоткам возбуждения электродвигателя первой стрелки и, соответственно, к одному из выводов первого ключевого элемента, вторым и третьим выводами соединенного с первой обмоткой первого импульсного трансформатора, и к первому выводу первой обмотки второго импульсного трансформатора, подключенный к первому и второму выводам второго ключевого элемента, первые обмотки третьего и четвертого конденсаторов подключены к одной и другой обмоткам возбуждения электродвигателя второй стрелки и, соответственно, к одному из выводов третьего ключевого элемента, вторым и третьим выводам соединенного с выводами третьего импульсного трансформатора, и к одному из выводов первой обмотки четвертого импульсного трансформатора, подключенной к первому и второму выводам четвертого ключевого элемента, другие обмотки первого и второго конденсаторов подключены к первому и второму выводам пятого ключевого элемента, первым и вторым выводам соединенного с первой обмоткой пятого импульсного трансформатора, первому выводу второй обмотки последнего, и первым выводам вторых обмоток первого и второго импульсных трансформаторов, первым тепловому и фронтовому контактам нейтрального пускового реле и первым выводам вторых обмоток третьего и четвертого импульсных трансформаторов, а другие обмотки вторых конденсаторов подключены к первому выводу ключевого элемента, первым и вторым выводам соединенного с первой обмоткой шестого импульсного трансформатора, к первому выводу второй обмотки последнего и к вторым фронтовому и тыловому контактам нейтрального пускового реле, вторые выводы обмоток первого, второго и пятого импульсных трансформаторов через третьи конденсаторы и соответствующие первые контакты автопереключателя первой стрелки подключены к вторым фронтовому и тыловому контактам нейтрального пускового реле, соединенным с третьим выводом третьего ключевого элемента, а вторые выводы третьего, четвертого и шестого импульсных трансформаторов через четвертые конденсаторы и соответствующие первые контакты автопереключателя второй стрелки подключены к третьему выводу шестого ключевого элемента, подключенные через первые и вторые контакты автопереключателя второй стрелки, выпрямитель, первые и вторые контакты автопереключателя первой стрелки - к вторым фронтальному и тыловому контактам нейтрального пускового реле.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит в приводе каждого из спаренных стрелок ключевые элементы с тиристорами 1 и 2, симисторы 3 и 3' через разделительные конденсаторы 7, 8, 9 и автопереключатель 10 с контактами 10.1. переводятся в минусовое положение. При этом фронтовые контакты автопереключателя 10 плюсового положения 10.1 размыкаются, а тыловые - замыкаются. Накопительные конденсаторы 14 и 15 одними обкладками через резистор 16 заряжаются от линейного провода 12 положительным зарядом, а противоположные обкладки - отрицательным зарядом от линейного провода 11 через открытый тиристор 1, причем конденсатор 15 отрицательный заряд на обкладке получает через обмотки 13.1 и 13.2 возбуждения электродвигателя 13.

После довода остряков первой стрелки в крайнее минусовое положение фронтовые контакты 10.2 автопереключателя 10 замыкаются, конденсатор 9 получает заряд через первичную обмотку импульсного трансформатора 6 от конденсаторов 14, 15, в результате чего во вторичной обмотке импульсного трансформатора 6 наводится ЭДС, от которой открывается симистор 3, накопительные конденсаторы 14 и 15 начинают разряжаться через открытый симистор 3 в прямом направлении и тиристор 1 в обратном направлении, причем ток разряда конденсатора 15 протекает через обмотку 13.1 возбуждения и в обратном направлении - через обмотку 13.1. За счет применения комбинированной схемы выключения тиристора 1 встречным током и обратным напряжением повышаются надежность и условия его закрытия. Тиристор 1 закрывается, ток в цепи электродвигателя 13 прекращается, перевод первой стрелки в минусовое положение окончен. Перевод в минусовое положение второй спаренной стрелки происходит после заряда конденсатора 8¹ напряжением, образованным на включенных в обмотках 13.2 и 13.1 возбуждения электродвигателя 13 конденсаторах 14, 15 первой спаренной стрелки и ЭДС самоиндукции, образующейся в момент выключения электродвигателя 13 стрелки 1 после закрытия тиристора 1. Этим процессом проверяется фактическое окончание перевода стрелки 1 в крайнее минусовое положение и соответствующее ему замыкание фронтовых и тыловых контактов, соответственно, одного и другого спаренных стрелок.

Ток заряда конденсатора 8¹ второй спаренной стрелки 3 обеспечивает его большую скорость нарастания, протекая по первичной обмотке импульсного трансформатора 5¹ с контактами (10.1¹ и 10.2¹), соединенными с соответствующими линейными проводами 11 и 12, к которым соответственно подключен якорь электродвигателей 13 (13¹) с обмотками 13.1, 13.2 (13.1¹ и 13.2¹) возбуждения, соединенными через накопительные конденсаторы 14 и15 (14¹ и 15¹) и резисторы 16 (16¹) с соответствующими линейными проводами 12 (11), соединяющими элементы управления, такие как пусковые поляризованные реле 17 с контактами 17.1-17.3, нейтральное пусковое реле 18 с контактами 18.1-18.4, в цепь питания которых включены контакты стрелочной рукоятки 19, контакт 20 замыкающего реле, контакт 21 путевого реле, контакт кнопки 22, контрольное реле 23, подключенное к трансформатору 24 и к проводам 11 и 12 двухпроводной линии.

Устройство также содержит выпрямительный блок 25, а в цепь электродвигателей 13 (13¹) включены курбальные контакты 26 (26¹).

Устройство работает следующим образом.

На чертеже показано положение приборов, соответствующее плюсовому положению обеих стрелок. Для перевода их в минусовое положение поворачивается на пульте стрелочная рукоятка 19. При этом в управляющем блоке включается реле 18 с проверкой замкнутого состояния контактов 20, 21 реле безопасности. Одними фронтовыми контактами реле 18 включается батарея в проводах 11, 12 с полярностью соответственно, 11 - плюс, 12 - минус, а другими контактами подключается питание к обмотке реле 17. Конденсатор 7 начинает заряжаться плюсовой полярностью от линейного провода 11 через тыловой контакт 10.2 автопереключателя 10 минусового положения первой стрелки к верхней обкладке конденсатора 7, а своей нижней обкладкой - заряжается минусовой полярностью от второго линейного провода 12 через первичную обмотку импульсного трансформатора 4 в цепи открытия тиристора 1. Через некоторое время перебрасывается поляризованный якорь реле 17 и меняет полярность питающего напряжения в линейных проводах 11, 12 на обратную. Конденсатор 7 начинает перезаряжаться, ток от перезаряда конденсатора 7 вызывает открытие тиристора 1, последний открывается и включает электродвигатель 13 по обмотке 13.2 возбуждения. Стрелка установлена в цепи открытия тиристора 2¹. Тиристор 2¹, отпираясь, включает электродвигатель 13 обмотки 13¹, который переводит стрелку 3 в минусовое положение. При этом накопительные конденсаторы 15¹ и 14¹ одними обкладками заряжены от линейного провода 12 положительным зарядом через открытый тиристор 2¹, причем конденсатор 14¹ положительный заряд на обкладке получает через обмотки 13.2¹ и 13.1¹ возбуждения электродвигателя 13¹, а противоположные обкладки - отрицательным зарядом от линейного провода 11 через резистор 16¹. Окончание перевода фиксируется замыканием фронтовых контактов 10.2¹ автопереключателя 10¹, в результате чего протекает зарядный ток в конденсаторе 9¹ через первичную обмотку импульсного трансформатора 6¹, который отпирает симистор 3¹.

Накопительные конденсаторы 15¹ и 14¹ начинают разряжаться через открытый симистор 3 в прямом направлении и тиристор 2¹ в обратном направлении, вызывая его закрытие. Ток в цепи электродвигателя 13¹ прекращается, перевод стрелок 1 и 3 в минусовом положении окончен. После выключения реле 13 и замыкания его тыловых контактов 18.1 и 18.2 в линию переводов 11, 12 трансформатором 24 выдается контрольное напряжение, которое воспринимается контрольным реле 23.

Перевод стрелок в плюсовое положение происходит аналогично описанному выше с той разницей, что в линию переводов 11, 12 подключаются противоположные полярности батареи и электродвигатель первой стрелки 3 включается по обмотке 13.1 возбуждения через тиристор 2, включенный импульсным трансформатором 5.

При необходимости выполнить реверсирование после начавшегося перевода первой стрелки, например, в минусовое положение работа схемы происходит следующим образом: поворотом стрелочной рукоятки 19 в (+) положение в блоке управления реле 17 перебрасывает свой поляризованный якорь и подключает в линию обратную полярность в провод 11 - плюс, в провод 12 - минус. Конденсатор 8 начинает перезаряжаться, ток от его перезаряда вызывает открытие тиристора 2, который открывается и включает электродвигатель 13 по обмотке 13.1 возбуждения.

Первая стрелка возвращается в исходное положение. При этом фронтовые контакты 10.1 автопереключателя 10 замыкаются, конденсатор 9 получает заряд через первичную обмотку импульсного трансформатора 6 от конденсаторов 14, 15. В результате этого во вторичной обмотке трансформатора 6 наводится ЭДС, от которой открывается симистор 3. Накопительные конденсаторы 14 и 15 начинают разряжаться через открытый симистор 3 в прямом направлении, и тиристор 2 в обратном направлении, причем ток разряда конденсатора 14 протекает через обмотку 13.2 возбуждения и в обратном направлении - через обмотку 13.1. Тиристор 2 закрывается, ток в цепи электродвигателя прекращается. Если вторая стрелка не теряла контроль и оставалась в [1] -м положении, фронтовые контакты 10.1¹ автопереключателя 10¹ остались замкнутыми, то возврат стрелок 1 и 3 запрещен. Если реверс наступает в момент перевода второй стрелки 3, то после возврата первой стрелки 1 возвращается вторая стрелка 3.

После выключения реле 18 и замыкания его тыловых контактов 18.1 и 18.2 в линию проводов 11 и 12 трансформатором 24 выдается контрольное напряжение, которое воспринимается контрольным реле 23. При необходимости выполнить реверсирование после начавшегося перевода стрелки 1 или стрелки 3 в плюсовое положение их возврат в минусовое положение происходит с той разницей, что в линию проводов 11, 12 подключаются противоположные полярности батареи, и электродвигатель 13, а потом обмотка 13¹ включаются по обмотке 13 возбуждения через тиристор 1, а потом - по обмотке 13.2 через тиристор 2¹, включенные соответствующими импульсными трансформаторами 4 и 5¹. Аналогично описанному выше устройство может осуществлять последовательный перевод по двухпроводной линии более двух стрелок.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДАМИ СПАРЕННЫХ СТРЕЛОК, содержащее нейтральное и поляризованное пусковые реле, обмотки которых через контакты стрелочной рукоятки и контакты реле проверки свободности и замыкания маршрута подключены к источнику питания, через фронтовые и тыловые контакты которых якорные обмотки электродвигателя связаны с источником питания, контрольное реле, обмотка которого подключена к одной из обмоток трансформатора, другая обмотка которого связана с источником питания, и с тыловым контактом нейтрального пускового реле, выпрямитель и автопереключатели первой и второй стрелок, отличающееся тем, что оно снабжено ключевыми элементами, импульсными трансформаторами и конденсаторами, одни обкладки первого и второго из которых подключены к одной и другой обмоткам возбуждения электродвигателя первой стрелки и соответственно к одному из выводов первого ключевого элемента, вторым и третьим выводами соединенного с первой обмоткой первого импульсного трансформатора, и к первому выводу первой обмотки второго импульсного трансформатора, подключенной к первому и второму выводам второго ключевого элемента, первые обкладки третьего и четвертого конденсаторов подключены к одной и другой обмоткам возбуждения электродвигателя второй стрелки и соответственно к одному из выводов третьего ключевого элемента, вторым и третьим выводами соединенного с выводами третьего импульсного трансформатора, и к одному из выводов первой обмотки четвертого импульсного трансформатора, подключенной к первому и второму выводам четвертого ключевого элемента, другие обкладки первого и второго конденсаторов подключены к первому и второму выводу пятого ключевого элемента, первым и вторым выводами соединенного с первой обмоткой пятого импульсного трансформатора, первому выводу второй обмотки последнего, и первым выводам вторых обмоток первого и второго импульсных трансформаторов, первым тыловому и фронтовому контактам нейтрального пускового реле и первым выводам вторых обмоток третьего и четвертого импульсных трансформаторов а другие обкладки вторых конденсаторов подключены к первому выводу ключевого элемента, первым и вторым выводами соединенного с первой обмоткой шестого импульсного трансформатора, к первому выводу второй обмотки последнего и к вторым фронтовому и тыловому контактам нейтрального пускового реле, вторые выводы вторых обмоток первого, второго и пятого импульсных трансформаторов через третьи конденсаторы и соответствующие первые контакты автопереключателя первой стрелки подключены к вторым фронтовому и тыловому контактам нейтрального пускового реле, соединенным с третьим выводом третьего ключевого элемента, а вторые выводы третьего, четвертого и шестого импульсных трансформаторов через четвертые конденсаторы и соответствующие первые контакты автопереключателя второй стрелки подключены к третьему выводу шестого ключевого элемента, подключенному через первые и вторые контакты автопереключателя второй стрелки, выпрямитель, первые и вторые контакты автопереключателя первой стрелки к вторым фронтовому и тыловому контактам нейтрального пускового реле.

РИСУНКИ

Рисунок 1