Исследование кодовой рельсовой цепи переменного тока 50 ГЦ: Методические указания к лабораторной работе П-5 по курсу «Автоматика и телемеханика на перегонах»

6.1.12.6. «Методические указания по отдельным видам занятий»

ЛЕНИНГРАДСКИ

ОРДЕНА ЛЕНИНА  И  ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ  РЕВОЛЮЦИИ

ИНСТИТУТ  ИНЖЕНЕРОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

имени академика В.  Н. ОБРАЗЦОВА

Кафедра «Автоматика и телемеханика на железных дорогах»

Лаборатория «Путевая блокировка и авторегулировка»

ИССЛЕДОВАНИЕ КОДОВОЙ РЕЛЬСОВОЙ ЦЕПИ

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 50 ГЦ

Методические указания к лабораторной работе П-5

ЛЕНИНГРАД

1985

Цель работы - изучение электрической схемы рельсовой цепи, знакомство с аппаратурой и исследование основных режимов работы.

ОСНОВНЫЕ    СВЕДЕНИЯ

В системах железнодорожной автоматики и телемеханики рель­совые цепи выполняют важные и ответственные функции:

-  определяют свободность и занятость участков пути;

-  контролируют полный разрыв (излом) рельсовых нитей и
исправность других элементов;

-  используются в качестве канала связи для передачи инфор­мации между путевыми светофорами автоблокировки и на локомотив
в АСН.

Электрическая схема рельсовой цепи, контролирующая участок пути, состоит из аппаратуры питающего конца, собственно рель­совой линии и аппаратуры   релейного конца. При этом один участок отделяется от другого участка пути с помощью изолирующих стыков, электрическое сопротивление которых должно быть не ме­нее 50 Ом.

При отсутствии поездов на рельсовой линии свободность участка пути определяется включенным состоянием путевого реле (нормальный режим работы). При наличии хотя бы одной колесной пары (шунтовой режим) или излома рельсов (контрольный режим) занятость участка пути определяется выключенным состоянием путе­вого реле. Указанные требования необходимо выполнять при наи­худших условиях для каждого из режимов.

Кодовые рельсовые цепи применяются на участках железных дорог, оборудованных числовой кодовой автоблокировкой.

При электрической тяге рельсовые нити одновременно исполь­зуются для пропуска обратного тягового тока от движущихся электровозов к тяговой подстанции и сигнального тока рельсовых цепей автоблокировки.

В целях защиты аппаратуры от воздействий тягового тока рельсовые цепи получают питание сигнальным током с частотой, отличной от частоты тягового тока и его гармонических состав­ляющих. При электрической тяге постоянного тока для питания рельсовых цепей используют переменный ток промышленной частоты 50 Гц.

Для пропуска тягового тока в обход изолирующих стыков, устанавливаемых на границе отдельных блок-участков, применяют дроссель-трансформаторы типов ДТ-0,2-500 (1000) и ДТ-0,6-(-500 (1000).

Дроссель-трансформаторы состоят из Ш-образного сердечника и ярма, набранных из электротехнической стали, основной обмот­ки со средним выводом и дополнительной обмотки. Основная обмот­ка имеет небольшое количество витков (10 - 14), наматывается из медной шины большого сечения (130 - 250 мм²) и служит для пропуска тягового тока. Средние точки двух основных обмоток дроссель-трансформаторов, расположенных у изолирующих стыков, соединяют медными перемычками общим сечением 200 - 250 мм² .

При исправных рельсовых нитях по обеим половинам основной обмотки нормально протекают токи равные по величине, но проти­воположные по направлению. Магнитные потоки, возникающие в сердечнике дроссель-трансформатора, направлены навстречу друг другу и взаимно уничтожаются, благодаря чему исключается подмагничивание сердечника постоянной составляющей и гармониками тягового тока. Наличие в магнитной системе дроссель-трансформатора воздушного зазора 1,5 - 2 мм не вызывает заметных изменении его параметров при появлении асимметрии тягового тока в рельсах, которая в реальных условиях может достигать 200 А.

С помощью дополнительной обмотки ДТ осуществляют гальвани­ческую развязку тягового и сигнальных токов и согласовывают параметры приборов питающего и релейных концов с рельсовой ли­нией (коэффициент трансформации на питающем конце - 15, на ре­лейном - 17). Использование высокого коэффициента трансформации

позволяет уменьшить потери энергии в соединительных кабелях.

На двухпутных участках железных дорог в кодовых рельсовых цепях на питающем конце устанавливают дроссель-трансформатор типа ДТ-0,6, а на релейном - ДТ-0,2. На однопутных железных дорогах на обоих концах рельсовой цепи устанавливают ДТ-0,6.

Рельсовые цепи на перегонах при электрической тяге исполь­зуются в качестве каналов связи между проходными светофорами автоблокировки, а также для работы автоматической локомотив­ной сигнализации (АЛСН). С этой целью питание рельсовой цепи подается в виде кодов, причем коды посылаются навстречу дви­жению поезда. Датчиками кодов служат путевые трансмиттеры типа КПТШ, которые вырабатывают три вида кодов: КЖ - один импульс, Ж - два импульса и З - три импульса в кодовом цикле.

Для исключения ложных сигнальных показании при коротком замыкании изолирующих стыков в кодовых рельсовых цепях приме­няют схемную защиту, основанную на использовании в смежных це­пях путевых трансмиттеров  КПТШ с разным циклом кодирования 1,6 и 1,9 с.

В качестве источника питания кодовых рельсовых цепей ча­стотой 50 Гц (рис.1) принят трансформатор типа ПОБС-3А мощ­ностью 300 ВА. С помощью двух секционированных обмоток транс-форматора можно получить выходное напряжение в пределах от 5,5 до 247,5 В через 5,5 В, что позволяет произвести плавную регулировку рабочего напряжения на путевом реле.