Устройство для формирования импульсов тока в рельсовых цепях

Устройство для формирования импульсов тока в рельсовых цепях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

г

L „F 473636

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву ——,51) М. Кл. В 61/ 23/16 (22) Завило о 30.07.73 (21) 1955045,27-11 с:t,ðисоед::tнсн : ем заявки М (23) Приоритет—

Оц бликовано 14.06.75. Бюллетень Ле 22

Государственный комитет

Совета Министров СССР

Ао делам иэооретеиий и открытий (5 1 Д1; 656 25.621.314 (088.8) Дата 0I13 опик«нанни описания 26.10.i 6 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

А. П. Разгонов и Г. П. Конов

Уральское отделение Всесоюзного ордена

Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ

ТОКА В РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЯХ

Изобретение относится к области сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте и может быть использовано в устройствах питания импульсных рельсовых цепей систем электрической централизации.

Известны устройства для формирования импульсов тока в рельсовых цепях, содержащие датчик импульсов, преобразователь частоты и ключ.

Однако при использовании таких устройств не и|сключена возможность открытия ключа и включение сигнального напряжения в цепь питающих трансформаторов с различной фазой.

При неблагоприятной фазе включения а«: =0 и совпадении полярностей остаточной и рабочей индукций в сердечниках трансформаторов в первый полупериод импульса напряжения амплитуда тока в обмотках трансформаторов в несколько раз превышает ее установившееся значение, что приводит к возрастанию мгновенной мощности нагрузки в переходном режиме и срыву колебаний преобразователей сигнальной частоты.

Для повышения надежности работы рельсовых цепей предлагаемое устройство снабжено блоками памяти, задания начальной фазы, управления и контроля состояния нагрузки и логическим элементом «И», при этом блок задания начальной фазы через логический элемент «И» и блок управления подключен к ключу, датчик импульсов подключен через блок памяти к логическому элементу «И» и к блоку управления непосредственно, выходы блока контроля состояния нагрузки подключены к блоку памяти и ключу, а вход — к преобразователю частоты.

На фиг. 1 представлена функциональная блок-схема описываемого устройства; на фиг.

2 — принципиальная электрическая схема; на фиг. 3 — временные диаграммы при различных режимах работы.

Датчик 1 импульсов подключен через блок 2 памяти к логическому элементу 3 («И») и не15 посредственно к блоку 4 управления ключом 5. Последний через блок 4 и логический элемент 3 соединен также с блоком 6 задания начальной фазы. К блоку 2 памяти и ключу 5 подключены выходы блока 7 контроля состоя20 ния нагрузки, вход которого соединен с преобразователем 8 частоты.

Датчик 1 импульсов, содержащий контакты 9 и 10, при помощи последнего соединен с индуктивностью 11 блока 2 памяти, параллель25 но которой подключен резистор 12, а через нее — с трансформатором 13, содержащим обмотки 14 — 17, причем обмотка 14 подключена к сигнальному напряжению через резистор 18.

Контакт 9 в замкнутом состоянии подключает резистор 19 ко входу триггера 20, соединенно473636 го гакже со стабнлнтроном 21 и интегрируюГцей цепью 22.

Блок 6 задания начальной фазы содсрж!ГГ трансформатор 23 с выходной обмоткой 24 и трансформатор 25 с (бмоткамн 26 и 27. В электрической цепи ус1ройства предусмотрены также пита!Ощие трансформаторы 28 рельсовых цепей и транзисторный ключ-;повторитель 29.

Устрой!Ство работает следующим образом.

В момент замыкания контакта 10 на участке

+- 3! соответствующем фазе включения

5Т а: . =0-- —,— II благоприятным llo;IHt)110cTHivf > t остаточной ш!дукцни сердечников трансформаторов 28 и первой нолуволны импульса наllря)кс! ия ()(, В первичных обмо (кях трансформаторов 28 создается цепь питания обмотки 14 трансформатора 13. Если сердечник трансформатора 13 в конце последнего импульса был перемагничен, например, в сосгояl! Il(«0» il его остаточная индукция условно имела отрнця Гельный знак, в момент замыкания контакта 10 ток в обмотке 14 создаст поток, перемагннч1!Вя!Ощий сердечник трансформатора 13 В;остояннс «1». В результате этого в выходных обмотках !6 и 17 Возникает нмIfT, I J>C JIB»If) 5I»(eII I!51 () „ IlOC ГVII B IO(lfl I ll н(! 1)ход триггера 20. (хонтякт 9 в замкнутом состоянии, цодклю(ая резистор 19 к базовой цепи триггера 20. IIB)fe»(I:0 блок!I )ócò послед:!нй, и 1 я (. 1 0 В!>1 Х()ДС I!3l("С Г H 01 () i i(I B Te, I I>i! I>i II l!(i! (>Il! I i!!i, 1.

И м и ус! ьс н а н р я же н н я (> з 0 н р О К1!д ВI II B c триггер 20 В нротнвополо>кное сост)H>iiie, в резульгятс iiB го выходе возникает положительный 110T(цнал Uvp, поступающий на Вход логического элемента 3 (« I»). Однако на выХОДС ЭТОГО Э 1СХ!ЕН (! Cli! Н ЯГI ОТС>>>TC ÃHУСТ (0 ПОступ ietili5i iiB,(ругой вход положнтсл(н!ого нмцу, Il>cB (/1 с обмоток 24 и 27 1;)ансформаторо!3

23 и 25, 1юдключcliiiliх к источи!!Ку 50 Гц аналоги и!о преобразователю 8 частоты. Гlсредний (РРОН 1 !)(. ЗУГII> ГИР > 1ОЩСГО f)IIIX, IJ>CB НМ(. СТ 131>! COи

КГIO КРУTIIBIIС II C:)01 il(>ТС1 В3 CT (j)BЗС . Clfl

<)

K(i, ii>!!01 напряжения U s.

Сигнал с выхода логическOi 0 элемента 3 !

«И»! открывает гранзнстор ключа-повтор:Iт(ля 29 блока 4 управ,fefiiisi, В результате В цепь управления ключа 5 поступает ток 25 Гц. (хл оч 5 открывается и H нагрузку пнтакццнх трансформаторов 28 поступает импульс напряiK(>ilHH Uo(t, сдиннуT010 OTИОСИТС,II>IIO

I I а Гол ч 28.

Ес,ти в момс)п замыкания к(н!такта 10 но,IH()f:ость напряжения U>g совпадает с полярностью остаточной индукции в сердечниках трансформаторов 13 и 28, то напряжение Ul„оказывается недостаточным для пробоя стабн flirpoffa 21 и перевода триггера 20 нз заблокированного в рабочее состояние. В результате этого схема управления ключом 5 окажется без тока, в рельсовых цепях будет продолжаться пауза. Срабатывание ключа 5 произойдет только после смены полярности нанряже1:ня U;,- и появлении на выходе трансформатора 13 импульса напряжения с боль. шой амплитудой. Далее схема будет работать

В i казаннон Выше последовательности.

В случае фазы включения а ; ) — контак2 та 10 датчика 1, состояние сердечника транс(О форма Гора 13 при замыкании контакта 10 из»el!sic!cH !iB обратное, и в обмотках 16 и 17 э:ого трансформатора Возникает импульс напряжения U!z с большой амплитудой. Этот импульс переводит триггер 20 в рабочее состояI,> цне, и на вход элемента 3 поступает плюс нсточ!!Ика постоянного напряжения 24 В Ugq.

11а выходе элемента 3 появляется напряжение, так как на другом его входе в это время имеется положительный потенциал Uq.

20 В результате этого обеспечивается срабатывание транзистора ключа-повторителя 29 и остальной схемы управления ключом 5.

Предельная фаза включения, при которой исключено насыщение стали трансформаторов

28, онрсдсляется из соотношения

В,+В (0S . = — —, где В и В, соогвет2В.ственно з1(ячение остаточной индукции при Номинальном напряжении и индукции пасы(цения cтяли трансформаторов 28. При

l->,: ==0,7 (3-; В« =0,6 В., ц> . ° ., = — -1- 4(: .

= 145" -35=) .

Незнячи Ге i!»iue сокрагце)ше длительности импульса тока в рельсовой цепи нри работе устро!!с!В(! Обе(неч!!!3ае! устойчивую работу повторителей путевых реле рельсовых цепей н

-1 О,!Окомотнв!юн (иГня(! иза ции.

Для улучшения работы элемента блока 2 цямя !11 В устрой(тве предусмотрен блок конТ!)О, I H (. ОС I 0)I IJH H НЯ ГРХ ЗКИ, НР И ПО>10(ЦИ KOTOPO0ci JIIe> Гвлястся ii !де»(нос цсремагничнва-! > (ие ссрдсчllíêÿ 13 В течение !!оследней в нмil C,1Ь(. С:III ГЯ il:! Я itO. 131>t) 1111>I Tt)K!1 113 Р3 ЗК!! i! !) II

",Ж(. р(!зо>(кн>>"!0>! Ко!ГГ<1 КТС 10 QBT(5II B 1.

Фазы токов В обмотках 14 и 15 устанагвливаются од IIIBK()III!)IH, что достигается подбором 0 резпс!О!)ОВ 12 и 13 и ипдуктнвностью 11. ПоС, leÄIIßЯ 013 >KIJT Т(IKiKe д151 > МенЬИ1еlfJIH K()) тнзны переднего фронfB тока в обмотке !4

Гf)BI."c .()o;.) )J>I I 0 .! Il 1 3 c! !!æel! JI5!, 1(и сам1>lм, я ъ! И, I lf Гу льl !!я 1! !) 51ж(н1!51 по )1(>х !! В Оомо! ках (i н !7.

II р сдме Г нзобретeiiii я

Устройство для формирования имну,fl.(013

00 т )ка В рельсовых JICJIJIx, содержащее датчик импульсов, нреооразователь частоты H ключ, отл((>!аюп<ееея тем, что, с целью повышения надежно(ти работы рельсовых цепей, оно снабжено блоками памяти, задания начальной фазы, унря13ленпя н контроля состояния нагрузки

473636

Wc/с / и логическим элементом «И», llpH этом блок задания начальной фазы через логический элемент «И» и блок управления подключен к ключу, датчик импульсов подключен через блок памяти к логическому элементу «И» и и блоку

6 у прав,!епия пспосредственно, Выходы блока контроля состояния нагрузки подключены к олоку памяти и ключу, а вход — к преобразователю частоты.

47363G

Редактор С. Вайкова

Корректор О. Тюрина!

Изд. № 1639 Тираж 593

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытый

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

Подписное

За!каз 5817

Обл. тип. Костромского управления издательств, попнграфии и книжной торговли

Уз

0 !

- !j «-д

20)

Ъ

p/

- ге

О!

/ !

Составитель А. Разгонов

Техред М. Семенов

| ! !

1 ! чг