Фазочувствительные рельсовые цепи частотой 50 Гц и однониточные рельсовые цепи 50 Гц, страница 6

Дроссели Z₀ и Z_K типа РОБС-4А (Табл. 7) выполняют функцию ограничителей по питающему и кодирующему току. Рельсовую цепь регулируют изменением напряжения на путевом трансформаторе ПТ таким образом, чтобы при шунтировании поез­дом входного конца ток АЛС был не менее 1,2 А при минимальном сопротивлении изоляции. Такая регулировка вызывает в нормаль­ном режиме перенапряжение на путевом реле И, которое гасится на дополнительном резисторе R_д. Сопротивление этого резистора устанавливают во время регулировки, ориентировочно R_д = 250 Ом. Процесс определения сопротивления резистора R_д заключается в следующем: к рельсам на релейном конце рельсовой цепи под­ключают амперметр с входным сопротивлением не более 0,06 Ом и изменением напряжения на вторичной обмотке питающего транс­форматора ПТ выставляют ток АЛС 1,2 А. Затем амперметр от­ключают и подбирают такое сопротивление резистора R_д, при котором напряжение на реле равно 3,9 В.

Вопросы кодирования, искрогашения, а также исключения опасных ситуаций при коротком замыкании изолирующих стыков решаются так же, как и в кодовой рельсовой цепи при электри­ческой тяге. Входные сопротивления аппаратуры на питающем и релейном концах при R_д = 250 Ом  ; , при rсп = rср = 0 и ; rсп = rср = 0,3 Ом.

На рис. 1.20 приведены кривые изменения коэффициента чувст­вительности к нормативному шунту К_шн и к обрыву рельсовой линии К_кп по длине рельсовой цепи.

Рис.1.20 Изменение К_шн, К_кп, и r_{и кр} по длине рельсовой линии при L = 1.2 км, rmax = 0.2 Ом/км, rmin = 0.1 Ом/км, rи max = 1 Ом/км, N=5.05        

На рис. 1.20, (а) все режимы рассчитаны при r_ср = r_сп = 0,3 Ом. На рис. 1.20, (б) шунтовой и контрольный режимы рассчитаны при r_сп=r_ср = 0 (неблагоприятные условия для этих режимов) и нормальный режим при r_cп = r_cp = 0,3 Ом. Таким образом, отсутствие достоверной информации о сопротивлении соединительных прово­дов приводит к ухудшению работоспособности рельсовых цепей. Контрольный режим на большей протяженности длины рельсовой линии не выполняется (К_кп < 1 ).

5. Расчёт неразветвлённой РЦ.

 Табл.8 Коэффициенты четырёхполюсников изолирующих (релейных) трансформаторов.

Частота, Гц	Трансформатор	n	A	B	C	D
50	СТ-4	15
	РТЭ-1А	106
	ПОБС-2А	18.2
	ПОБС-3А	5
	ПРТ-А	9,15
	СОБС-2А	13,7

Исходные данные. При расчёте всех режимов работы РЦ постоянного тока используются следующие исходные данные:

1.  L = 1,2 км – длина РЦ.

2.  rи min = 1 Ом*км – удельное минимальное сопротивление изоляции;

 rи mах =  - максимальное сопротивление изоляции;

3.  rmах = 0,2 Ом/км – удельное максимальное сопротивление рельсов при стальных приварных соединителях;

     Rmin = rminL = 0.12 Ом – минимальное сопротивление рельсов всей РЦ;

4.  rср = rсп  = 0,15 Ом – минимальное сопротивление соединительных проводов на релейном и питающем концах;

5.  Umin = 1,9 В – минимальное напряжение источника питания;

     Umах = 2,4 В -  максимальное напряжение источника питания;

      КU = Umах  / Umin = 1.26 – коэффициент нестабильности напряжения источника                                      питания;

6.  R р = 2 Ом – сопротивление реле типа НШ2-2 (АНШ2-2);

7.  Iср = 0,135 А – ток срабатывания реле (по паспорту завода);

Кзср = 1,0 – коэффициент запаса по срабатыванию;

Iо = 0,055 А – ток отпускания якоря реле;

          Кзо = 0,6 – коэффициент запаса по несрабатыванию приёмника;

     8. Кпер = Iпер/Iср = 4 – допустимый коэффициент перегрузки;

         Кв = Iо/Iср = 0,41 – коэффициент возврата приёмника (по паспорту);

         Квн = Кзо Кв = 0,25 – коэффициент надёжного возврата приёмника;

         К’вн = Квн /Ки = 0,195 – приведённый  коэффициент надёжного возврата                             приёмника;

Нормальный режим.

1. Вторичные параметры РЦ:

Волновое сопротивление  Ом.

Коэффициент затухания Ом/км

2. Коэффициент рельсового четырёхполюсника:

A =D = chγℓ=ch(0.447*1.2)=1.15;

B=R_Bsh γℓ=0.447sh(0.447*1.2)=0.252 Om;

C=1\R_B= sh γℓ= 1/0.447sh(0.447*1.2) = 1.26 Cm.

3. Напряжение и ток в конце:

U_k=I_P(R_P+r­_CP)=0.135(2+0.15)=0.29B;

I_K=I_P=0.135A;

4. Напряжение и ток в начале:

U_H=AU_K=BI_K=1.15*0.29+0.252*0.135=0.368B;

I_H=CU_K+DI_K=1.26*0.29+1.15*0.135=0.521A;

5. Сопротивление начала:

R_H=(U_min-U_H)\I_H=(1.9-0.368)\0.521=2.94 Om;

6. Считая, что R_H=R₀+r_CП должно быть не менее 1,5 Om, принимаем R_Н=1.5 Om с целю экономии меди кабели максимальное допустимое сопротивление соединенных приборов на релейном конце:

r­’_cp= (U_min/ (A+CR_H)I_P) – (B+DR’_H)/(A+CR_H) – R_P= (1.9/(1.15+1.26*1.5)*0.135) -

- (0.255+1.15*1.5)\(1.15+1.26*1.5)-2= 1.98  Om,

R_H=R_P+r’_P=2+1.98=3.98 Om.

7. Пересчитаем ток источника с учетом новых значений сопротивлений R_H’ и R_K’:

напряжение в конце U’_K=I_PR_K’=0.135(2+1.98)=0.537B

ток в начале I_H’=CU’_K+DI_K=1.26*0.537+1.15*0.135=0.832A

8.  Мощность, потребляемые свободной РЦ

P_CB=U_maxI’_HK_И=2,4*0,832*1,26=2,515Bт,

9.  Ток и мощность, потребляемые занятой РЦ;

I_КЗ=U_MAX/R’_H=2.4/1.5=1.6A;

P_з=U_MAXI_КЗ=2.4*1.6=3.84Bt

10. Ток перегрузки реле:

I_{P ПЕР}=U_max/(R_H’+R_MIN+R_K’)=2.4/(1.5+0.12+3.98)=0.428A

I_{Р ПЕР.Н}=0,540A;

I_{P ПЕР}<I_{P ПЕР.Н}

11. Сопротивление передачи

R_{П MAX}=AR’_K+B+(CR_k’+D)R_H’=1.15*3.98+0.255+(1.26*3.98+1.15)*1.15=14.076 Om.

Шунтовой режим.

1.  Шунт на релейном конце. Коэффициент шунтовой чувствительности для этого случая равен