Исследование функционирования аппаратуры управления стрелочных приводов, применяемых в системах горочной автоматической централизации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Иркутский государственный университет путей сообщения

Кафедра: АТ

Отчет по лабораторной работе №2

«Исследование схем управления электроприводами ГАЦ»

Выполнил: ст. гр. АТС-05-1

Хлызова И. В.

Принял: Иванов Д. В.

Иркутск

2009

Цель работы: исследование функционирования аппаратуры управления стрелочных приводов, применяемых в системах горочной автоматической централизации.

Горочная автоматическая централизация обеспечивает перевод стрелок по маршрутам скатывания отцепов. Особенностью ГАЦ является то, что стрелки в маршрутах не замыкаются и их положение не увязывается с показаниями горочного светофора, при помощи которого регулируется скорость роспуска составов. Для  уменьшения длин рельсовых цепей и времени перевода стрелок на горках применяют стрелочные переводы с маркой крестовины 1/6, что позволяет выделять стрелочные и межстрелочные изолированные секции, длина которых не превышает 12,5 м, и быстродействующие стрелочные электроприводы типов СПГ-3, а так же вновь осваиваемые СПГБ-4. Ускоренный перевод стрелок  указанных электроприводов достигается установкой редуктора, имеющего меньшее передаточное число. Время перевода горочной стрелки составляет 0,6 с. В  приводе типа СПГБ-4 установлен бесконтактный автопереключатель.

            Непосредственное управление переводом и контроль положения стрелок осуществляется в системе ГАЦ стрелочными управляющими блоками типа СГ-66 с электроприводами СПГ-3 (рис. 1) и вновь осваиваемые блоками СГ-76М с электроприводами СПГБ-4 (рис. 2).

            В схеме на рис. 1.  применены нейтральное пусковое стрелочное реле НПС, поляризованное пусковое реле ППС, контрольное реле плюсового ПК и минусового МК контроля положения стрелки и реле автовозврата АВ ( имеет замедление на отпадание 1,2 – 1,8 с), что достигается подбором  конденсатора С1 и резистора R3. Избыточное напряжение гасится на  резисторах R1 и R2. В рабочей цепи  дублируются монтажные провода и контакты блока, что снижает вероятность остановки стрелки в среднем положении из-за обрыва проводов или потери контакта.  Наличие двух предохранителей, переключаемых контактом реле ППС, позволяет вернуть стрелку в исходное положение в случае перегорания одного из них во время работы электродвигателя на фрикцию.

При ручном управлении стрелки переводятся путем поворота стрелочной рукоятки в плюсовое  или минусовое положение. В автоматическом режиме работы рукоятка должна находиться в среднем положении, а пусковые цепи замыкаются контактами соответствующих сортировочных реле ГАЦ.

На рис.1 состояние приборов соответствует плюсовому положению стрелки.

После поворота стрелочной рукоятки или замыкания соответствующих контактов сортировочных реле.  Сначала срабатывает НПС, затем ППС. в результате замыкается цепь рабочего тока, который протекает по низкоомной (удерживающей) обмотке реле НПС, обеспечивая замыкание рабочей цепи на все время перевода стрелки и доведение остряков до крайнего положения, если на стрелочную цепь ступит отцеп. В начале перевода стрелки  размыкаются контакты автопереключателя, выключая контрольную цепь, и замыкаются рабочие контакты, чем подготавливается цепь перевода стрелки в первоначальное положение. В конце перевода размыкаются рабочие контакты автопереключателя, обмотка двигателя и реле НПС отключаются и через контрольные контакты замыкается контрольная цепь.

Реле АВ служит для возвращения стрелки в первоначальное положение только  при автоматическом режиме роспуска, если не осуществился полный перевод стрелки. В исходном состоянии АВ получает питание через  контакты контрольных реле. Если в течение заданного времени не будет получен контроль нового положения стрелки, то реле АВ выключится, и его контакты включат реле ППС  для реверсирования двигателя. Работа схемы допускается только при свободном участке, поэтому на время его занятости реле АВ получает питание через контакт реле СП.

Отличительная особенность горочных быстродействующих стрелочных электроприводов – ускоренный перевод стрелок и в связи с этим потребление значительных мощностей, что приводит к резкому возрастанию токов при пуске, реверсировании и переводе стрелок. В этих условиях резко уменьшается коммутирующая способность и технический ресурс типовой пусковой аппаратуры. Поэтому большое распространение получают схемы с бесконтактными элементами, например, блок СГ-76М (рис. 2).

Бесконтактные элементы  не обеспечивают коммутацию больших токов с исключением опасных отказов. Поэтому применяются комбинированные схемы: используют реле первого класса надежности для повышения уровня безопасности, а  бесконтактные приборы -  улучшения рабочих характеристик схем, бездуговой коммутации пусковых цепей.

В нормальных условиях коммутация рабочей цепи осуществляется бесконтактными приборами, в аварийных ситуациях выключение и реверсирование электропривода могут выполняться контактами реле. Должно обеспечиваться двухполюсное отключение рабочей и контрольной цепей, содержащей бесконтактные приборы, от источников питания с наличием физического промежутка, т. е. контактами реле, а при работах на стрелке – блок-контактом.

 Если  команда на перевод стрелки не привела к включению электропривода, предпочтителен сброс команды. Рабочие и контрольные цепи должны исключать возможность получения ложного контроля при перепутывании местами линейных проводов или их однополюсных соединений между собой.

Электропитание управляющей цепи блока СГ-76М (рис. 2) осуществляется постоянным током от контрольной батареи напряжением 24В,  рабочей цепи – постоянным током напряжением 220В и контрольной цепи – переменным током напряжением 30В.

 В состав блока входят два тиристорных коммутатора ТК1 и ТК2 для бездугового включения плюсового ТК1 и минусового ТК2 направления перевода, а так же выключения его после получения контроля положения стрелки.

Нейтральное управляющее реле НУС, контролирующее  свободность участка, обеспечивает двухполюсное отключение цепи.

Поляризованное управляющее реле ПУС выбирает тиристорный коммутатор, соответствующий направлению перевода.