Расчёт и анализ рельсовой цепи с использованием ЭВМ. Вариант 2, страница 3

Коэффициенты четырёхполюсников Н и К определяют известными методами, рассматриваемыми в теории электрических цепей, с учётом схемы и параметров элементов, включенных в начале и в конце рельсовой линии.

Коэффициенты четырёхполюсников, замещающих трансформаторы и дроссель-трансформаторы, определяются экспериментально.

Коэффициенты четырёхполюсника, эквивалентного двум каскадно соединённым четырёхполюсникам, получаются в результате перемножения матриц коэффициентов первого и второго четырёхполюсников в соответствии с направлением передачи энергии.

Осуществляя последовательные преобразования схем каскадного соединения двух четырёхполюсников, можно получить коэффициенты четырёхполюсников Н и К.

Параметры четырёхполюсников Н и К постоянные и не зависят от режимов работы РЦ. Параметры четырёхполюсника РЛ переменные, они зависят от режима работы РЦ и изменяются непрерывно вследствие воздействия климатических условий на состояние пути и, следовательно, изменения сопротивления изоляции рельсовой линии или дискретно при наложении шунта либо обрыве рельсовой нити.

                    Рисунок – Схема замещения рельсовой петли

Z – общее полное сопротивление обоих рельсовых нитей;

Zp – cопротивление одного рельсового звена;

Lp – длина одного рельсового звена(25 метров);

Zc – полное сопротивление стыкового соединителя, шунтирующего

        накладки.



 
3 Нормальный режим работы рельсовой цепи

3.1. Требования к РЦ в нормальном режиме

Нормальным режимом называется такое состояние исправной и свободной от подвижного состава РЦ, при котором путевой приёмник выдаёт дискретную информацию “Свободно” (1). Такая информация будет выдаваться надёжно, если в правильно спроектированной и отрегулированной РЦ будут чётко соблюдаться два условия:

1)  при критическом сочетании значений основных параметров, соответствующих неблагоприятным условиям для передачи энергии [Umin, Z(Rmax), Rimin], уровень сигнала на входе одноэлементного приёмника соответствует его рабочему току Iр или уровень и фаза сигнала на входе ФЧП соответствует его рабочему вращающему моменту Mр;

2)  при критическом сочетании значений основных параметров, соответствующих благоприятным условиям для передачи энергии [Umax, Z(Rmin), Rimax], уровень сигнала на входе одноэлементного приёмника не превышает его допустимую перегрузку по току (напряжению) Iпер.д. (Uпер.д.) или уровень и фаза сигнала на входе ФЧП не превышает его перегрузку по вращающему моменту Mпер.д.

Критерием первого состояния являются напряжение U, ток I и мощность S источника, при которых происходит надёжное срабатывание приёмника.

Критерием второго состояния служит соотношение

Kпер.ф<=Kпер.д,

где Kпер.ф - фактический коэффициент перегрузки приёмника, Kпер.д - допустимый (максимальный) коэффициент перегрузки приёмника.

Неблагоприятными условиями для нормального режима являются такие, при которых сигнал на входе приёмника РЦ уменьшается:

а) минимальное напряжение источника питания;

б) минимальное сопротивление изоляции;

в) максимальное сопротивление рельсовой линии.

               Рисунок 2 – Схема замещения рельсовой цепи для нормального режима
 Рисунок 3 – Схема замещения рельсовой цепи.

3.2 Расчёт нормального режима


 

3.3 Анализ результата

Допустимый (максимальный) коэффициент перегрузки  ДСШ-12

 

где

- напряжение перегрузки реле ДСШ-12;

- напряжение срабатывания реле ДСШ-12.

Как видно из расчета, , т.е. условие   выполняется. Следовательно, рассчитываемая рельсовая цепь в нормальном режиме будет работать правильно.


4 Шунтовой режим работы рельсовой цепи

4.1.   Требования к шунтовому режиму

Шунтовым режимом называется такое состояние РЦ, при котором её приёмник выдаёт дискретную информацию “Занято” (0) при наложении в любой точке рельсовой линии поездного шунта сопротивлением не ниже нормативного.

Критерием надёжности шунтового режима служит соотношение

Кш³1,