Перегонная кодовая рельсовая цепь частотой 25 Гц

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Иркутский государственный университет путей сообщения

                                                                      Кафедра: АТ

Лабораторная работа №3

«Перегонная кодовая рельсовая цепь частотой 25 Гц»

 

Выполнил:  ст.гр. АТС-05-01

Хлызова И. В.

Проверил: Быстров А. Н.

Иркутск

 2009

Общие сведения

Кодовые РЦ переменного тока частотой 25 Гц применяют на перегонах, а также на участках приближения и удаления станций, оборудо­ванных электротягой переменного тока, кодовой АБ и АЛСН 25 Гц.

          Схему кодовой рельсовой цепи частотой 25 Гц с наложением кодовых сигналов АЛС с питающего и релейного концов на не­сущей частоте 25 Гц (рис. 1, а) используют на двухпутных участ­ках железных дорог с учетом возможности движения поездов по неправильному пути по сигналам АЛС. Рельсовая цепь питается от высоковольтной линии переменного тока частотой 50 Гц, что дает возможность резервировать электропитание автоблокировки от линии электроснабжения. Сигнальный ток частотой 25 Гц полу­чается от статического преобразователя частоты ПЧ50/25-100, на выходе которого можно получить напряжения от 5 до 175 В через каждые 5 В, что используется для регулировки рельсовой цепи. Аппа­ратура защищается от импульсных перенапряжений, возникающих от воздействия тягового тока и грозовых разрядов, разрядниками FV типа РВН-250 или нелинейными выравнивателями. Импульс­ное реле И устанавливают на входном конце рельсовой цепи с тем, чтобы кодирование осуществлялось навстречу поезду и обес­печивалась работа АЛС. Для нормальной работы устройств АЛС необходимо, чтобы при шунтировании входного конца рельсовой цепи при минимальном сопротивлении изоляции ток в рельсах был не менее 1,4 А. Параметры схемы релейного конца выбраны с учетом согласования уровня тока АЛС при наличии шунта на релейном конце (1,4 А) с уровнем напряжения на обмотке импульс­ного путевого реле (Up = 3,84 В) и входе фильтра (Uф = 6,6 В, IФ = 0,03 А). От мешающего влияния тягового тока и его гармо­нических составляющих импульсное путевое реле защищено элект­рическим фильтром ФП типа ФП-25 (рис. 2). Он содержит три параллельных контура С1Т1, С2Т2, C3L и конденсатор С4. Кон­туры С1Т1 и С2Т2 настроены на частоту сигнального тока 25 Гц, и, обладая на этой частоте большим сопротивлением, они не шун­тируют ток частотой 25 Гц. Контур C3L настроен на частоту 50 Гц и является заградительным элементом на этой частоте. Фильтр ослабляет сигнал на частоте 50 Гц не менее чем в 100 раз. На сиг­нальной частоте 25 Гц этот контур имеет индуктивное сопротивле­ние, которое совместно с конденсатором С4 образует последова­тельный резонансный контур, настроенный на частоту 25 Гц, чем обеспечивается малое затухание фильтра на сигнальной частоте 25 Гц. Входное сопротивление фильтра на частоте сигнального тока 25 Гц при включении на выходе импульсного путевого прием­ника типа ИМВШ-110 Z=200 Ом, а напряжение, подаваемое на вход фильтра, необходимое для создания на его выходе напряжения надежного срабатывания и несрабатывания путевого приемника, соответственно 6,6 и 4,55 В.

          Разделение сигнального и тягового токов на границах рельсо­вых цепей осуществляется с помощью дроссель-трансформатора типа ДТ-1-150 без воздушного зазора с высоким сопротивлением, обладающего нелинейной вольт-амперной характеристикой и малым коэффициентом трансформации n=3. На питающем конце напря­жение сигнального тока между рельсовыми нитями в зависимости от длины рельсовой цепи U0 = 1,5÷4 В, при этом сопротивление основной обмотки |Z0| = 1,1÷1,5 Ом, а на релейном конце, где это напряжение ниже, U0 = 0,2÷0,З В, сопротивление основной обмотки |Z0| = 0,5÷0,7 Ом. Так как сопротивление основной обмот­ки зависит от приложенного напряжения, коэффициенты че­тырехполюсников питающего и релейного дроссель-трансформа­торов различны.

          Для стабилизации сопротивлений по концам выбирают огра­ничитель в виде резистора R0 сопротивлением 200 Ом, аргумент сопротивления которого равен 0. Для согласования сопротивле­ния аппаратуры с рельсовой линией на обоих концах имеются согласующие (изолирующие) трансформаторы ИТ1, ИТ2 (см. рис. 1). Совместно с автоматическими выключателями типа АВМ-1 эти трансформаторы защищают аппаратуру и обслуживающий персонал от перенапряжений, которые возникают при большой асимметрии тягового тока, например при нарушении электричес­кой целости рельсовой нити или обрыве одной из дроссельных пере­мычек, а также при случайных замыканиях контактного провода на рельс. На дополнительной обмотке дроссель-трансформатора типа ДТ-1-150 появляется высокое напряжение, но при этом насы­щается магнитопровод изолирующих трансформаторов, вследствие чего их сопротивление падает, а ток в цепи возрастает, срабаты­вают автоматические выключатели типа АВМ-1 и отключают аппа­ратуру от дроссель-трансформатора, защищая ее от повреждения тяговым током. Автоматические выключатели типа АВМ-1 на но­минальный ток 5 А рассчитаны на размыкание при протекании тока, превышающего уровень срабатывания Iср = 7 А.

напряжение, подаваемое на вход фильтра, необходимое для создания на его выходе напряжения надежного срабатывания и несрабатывания путевого приемника, соответственно 6,6 и 4,55 В.

Рис. 1. Схема кодовой рельсовой цепи 25Гц

Рис. 2. Принципиальная схема элект­рического фильтра типа ФП-25.

Результаты лабораторных измерений

·  pV1 – напряжение в конце рельсовой цепи;

·  pV2 – напряжение на входе фильтра;

·  pV3 – напряжение на реле (с выхода фильтра ФП);

·  pV4 – напряжение на выходе ПЧ-50/25;

Измерения проводились для рельсовой цепи длиной 2000 м и сопротивлении изоляции 1 Ом*км..

При свободном состоянии рельсовой цепи:

На выходе ПЧ-50/25 – 110 В;

Напряжение на выходе рельсовой цепи – 0,75 В;

Напряжение на фильтре – 7 В;

Напряжение  на реле – 4 В;

Вывод: напряжение, подаваемое на вход фильтра, необходимое для создания на его выходе напряжения надежного срабатывания и путевого приемника, должно быть не менее 6,6 В. Следовательно, рельсовая цепь работает нормально.

При наложении шунта на релейном конце:

На выходе ПЧ-50/25 – 110 В;

Напряжение на выходе рельсовой цепи – 0,03 В;

Напряжение на фильтре – 0,25 В;

Напряжение  на реле – 0,15 В;

Вывод: напряжение, подаваемое на вход фильтра, необходимое для создания на его выходе напряжения надежного несрабатывания путевого приемника, должно быть менее 4,5 В. Следовательно, шунтовой режим выполняется.