Рельсовая цепь переменного тока

Рельсовая цепь переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1882806 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.07.78 (21) 2641883/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (5l) M. Кл.а

В 61 L 23/16

Государственный комнтет (23) Приоритет—

Опубликовано 23.11.81. Бюллетень №43

Дата опубликования описания 28.11.8! по делам изобретений н открытий (53) УДК 656.259..12 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Жуков и А. К. Савушкин

Московский ордена Ленина и ордена Трудово институт инженеров железнодорожног (71) Заявитель (54) РЕЛЬСОВАЯ ЦЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к устройствам автоматики и телемеханики на железнодорожном транспстрте, обеспечивающим безопасность движения поездов и повышение пропускной способности железных дорог.

Известна рельсовая цепь переменного

< тока, содержащая подключенный к рельсам на одном конце блок питания, а на другом — согласующий элемент, соединенный с входом фильтра, к выходу которого подключен один вход блока фиксации фазовых соотношений, другой вход которого соединен с блоком питания, а выход связан с путевым реле t1).

Однако рельсовая цепь имеет недостаточно высокую надежность, так как ее фазочувствительный приемник не обладает достаточно высоким коэффициентом возврата.

Цель изобретения — повышение надеж. ности.

Цель достигается тем, что блок фиксации фазовых соотношений выполнен на двух динисторах, трансформаторе, одна

° и другая обмотки упомянутого трансформатора, к каждой из которых подключен

2. соответствующий динистор, образуют один и другой входы блока фиксации фазовых соотношений, двух транзисторах, входы которых подключены к третьей и четвертой обмоткам трансформатора, и триггере, один н другой входы которого подключены к выходам соответственно одного и другого транзисторов, а выход триггера образуют выход блока фиксации фазовых соотношений.

На чертеже представлена принципиальная схема рельсовой цепи.

Рельсовая цепь содержит блок питания, состоящий из источника 1 переменного напр)тження и питающего трансформатора 2„ подключенного к рельсам на од ном конца рельсовой линии 3, ограниченной изолирующими стыками 4. Ка другом конце рельсовой линии 3 (релейном) к рельсам подключен согласующий элемент, выполненный на трансформаторе 5.

К трансформатору 5 через фильтр 6 и к источнику 1 подключен входами блок фик20 сации фазовых соотношений, выполненный на динисторах 7 и 8, трансформаторе 9 с обмотками 10 — 13, который имеет сердечник с прямоугольной петлей гистере884806.

Зо ле 31.

3 зиса (ППГ), транзисторах l4 и 15, триггере 16 и резисторах 17 — 20. На выходе блока фиксации — выходе триггера 16 включен усилитель на двух транзисторах 21 и

22 и резисторах 23 и 24. Выход усилителя через конденсаторы 25 и 26 подключен к трансформатору, имеющему обмотки 27—

29. К обмотке 29 через диод 30 подключено путевое реле 31 постоянного тока. Для питания схемы предусмотрен источник 32 постоянного тока.

Рельсовая цепь работает следующим образом.

При отсутствии поезда на рельсовой линии 3 и исправных изолирующих стыках

4 переменное напряжение от источника 1 через питающий трансформатор 2 по рельсовой линии 3 поступает на релейный конец и с трансформатора 5 через фильтр 6, динистор 7 и резистор 18 подается на обмотку 10 трансформатора 9. Одновременно с полюсов источника 1 переменного напряжения через динистор 8 и резистор 17 поступает напряжение на обмотку 13 трансформатора 9.

При правильной фазировке и номинальных напряжениях сети переменного тока сердечник трансформатора 9 перемагничивается по полному. циклу петли гистерезиса, причем, динисторы 7 и 8, включенные в цейь обмоток 10 и 13, обеспечивают высокий коэффициент возврата и крутой передний фронт нарастания тока (1 — 2 мкс), а следовательно, динамическое перемегничивание сердечника. ничивает сердечник в том же направлении.

При открытии транзистора 21 конденсатор 25 разряжается, а конденсатор 26 за.ряжается„токи направлены в начало обмоток 27 и 28 и сердечник перемагничиэ вается в другое состояние.

При каждом перемагничивании сердечника в обмотке 29 наводится переменное напряжение. Это напряжение выпрямляется диодом 30, и реле 31 притягивает якорь, контролируя исправность аппаратуры рель совой цепи и отсутствие поезда на рельсовой линии.

При вступлении поезда на рельсовую линию и . замыкании рельсовых нитей колесной парой напряжение на обмотке трансформатора 5 резко уменьшается. Сердечник трансформатора 9 не перемагничивает-. ся, поэтому ЭДС в обмотках 12 и 11 не наводится и транзисторы 14 и 15 не открываются, триггер 16 не переключается, в обмотке 29 напряжение отсутствует и рере 31 отпускает свой якорь, сигнализируя о занятии поездом рельсовой линии. При г!рябое . динисторов 7 или 8 динамического перемагничивания сердечника трансформатора 9 не будет и транзисторы

14 и 15 будут заперты. Таким образом сердечник трансформатора 9 осуществляет контроль пробоя динисторов 7 и 8.

Выход из строя любого элемента перед триггером 16 приводит к отсутствию его переключения и к отпаданию якоря уе. Сигналами со своих выходов триггер управляет транзисторами 21 и 22 усилителя, которые усиливают сигнал и преобразуют прямоугольные импульсы, получаемые с триггера, в синусоидальное напряжение на выходной обмотке 29. Когда транзистор 22 заперт, конденсатор 26 заряжается до напряжения источника (плюс на нижней обкладке, минус -- на верхней). При открытии транзистора 22 конденсатор 26 быстро разряжается через обмотку 28 и. открытый тра нзистор 22. В, этот момент времени по обмотке 27 протекает ток заряда конденсатора 25, который перемаг50

$5, Транзисторы 14 и 15 работают поочередно в таком режиме, что могут открываться за счет ЭДС в базовых обмотках 12 и

1! только прн динамическом перемагничиМ ванин сердечника трансформатора 9. При квазистатическом перемагничивании сердечника в случае пробоя динистора амплитуда ЭДС в базовой обмотке снижается в

100- раз и транзистор не откроется. Тран- 40 зисторы 14 и 15 поочередно открываются при перемагничивании сердечника по полному циклу петли гистерезиса и управляют триггером 16, который служит для преобразования коротких импульсов в переменное напряжение.

При коротком замыкании изолирующих стыков 4 на релейном конце изменяется на противоположную фаза напряжения, поступающего на обмотку 10 трансформатора

9, поэтому. одновременно токи протекают по обмоткам 10 и 13, стремясь перемагнитить сердечник в разные стороны. Сердечник не перемагничивается, ЭДС в обмотках 11 и 12 не наводится. триггер не переключается и реле 31 отпускает свой якорь контролируя неисправность стыков.

Таким образом, применение трансформатора на сердечнике с ППГ, работающего в динамическом режиме, динисторов и электромагнитного реле постоянного тока позволяет создать путевой фазочувствительный приемник на широко распространенных типовых элементах. Использование данного устройства позволяет упростить технологию изготовления фазочувствительных приемников, повысить коэффициент возврата, а следовательно и надежность работы рельсовых цепей при пониженном сопротивлении изоляции между рельсовыми нитями. Это, в свою очередь, дает возможность увеличить сроки подрезки, а также замены балласта и, следовательно, значительно снизить эксплуатационные расходы по содержанию железнодорожных путей.

882806

Формула изобретения

Составитель Э. Кондратенко

Редактор А. Шишкина Техред А. БоАкас Корректор В. Бутяга

Заказ 10069/19 Тираж 554 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нзобретеннА н открытнА

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

Филиал ППП «Патент>. г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Рельсовая цепь переменного тока, со- . держащая подключенный к рельсам на одном конце блок питания, а на другом кон- це — согласующий элемент, с которым соединен вход фильтра, к выходу которого подключен один вход блока фиксации фа- . зовых соотношений, другой вход которого соединен с блоком питания, а выход связан с путевым реле, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, блок фиксации фазовых соотношений выполнен на двух динисторах, трансформ аторе, одна и другая обмотки упомянутого транс6 форматора, к каждой из которых подключен соответствующий динистор, образуют один и другой входы блока фиксации,. фазовых соотношений, двух транзисторах, входы которых подключены к третьей и четвертой обмоткам трансформатора, и триггере, один н другой входы которого подключены к выходам соответственно одного и другого транзисторов, аемход триггера образует выход блока фиксации фазовых соотношений.

Источники информации, прннятые.во внимание пи экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 691333, кл. В 61 1 23/16, .1977.