МДК 01.01. Теоретические основы построения и эксплуатации станционных систем железнодорожной автоматики
Раздел 1. Построение и эксплуатация систем электрической централизации на станциях
Вопросы для самоподготовки к экзамену в 8 семестре
1. Поясните принципы построения и работы станционных систем автоматики. На железнодорожных станциях для управления стрелками и сигналами применяют устройства электрической централизации (ЭЦ) различного типа. При ЭЦ у каждого стрелочного перевода устанавливают электропривод, который переводит стрелку, осуществляет ее механическое запирание и контроль положения остряков стрелочного перевода. Взаимные зависимости между положением стрелок и показаниями сигналов, а также замыкание стрелок в маршрутах движения подвижных единиц осуществляют электрические схемы, построенные на электромагнитных реле или бесконтактных элементах. Электрическая централизация стрелок и сигналов. Система электрической зависимости между стрелками и сигналами реализует следующие принципы:
светофоры находятся в нормально запрещающем положении и открываются после включения сигнальных реле поворотом рукоятки на пульте управления с проверкой правильности установки замыкания стрелок в маршруте и отсутствия враждебных маршрутов;
после проследования поездом маршрута светофоры автоматически закрываются;
занятие подвижным составом приемо-отправочного пути, стрелочных участков удаления и приближения, а также состояние светофоров контролируется и отображается на табло пульта управления;
маршруты приема и отправления поездов содержат электрические цепи включения сигнальных реле, в которых проверяется все маршрутные зависимости, а также цепи включения ламп светофоров и табло. В системах ЭЦ применяют постовое и напольное оборудование. К постовым устройствам относят штативы релейной аппаратуры, устройства электропитания, пульт и табло дежурного по станции. Напольное оборудование включает в себя стрелочные электроприводы, поездные и маневровые светофоры, путевые коробки с питающими и релейными трансформаторами станционных рельсовых цепей, маневровые колонки и кабельные сети. Широкое применение на станциях с большим объемом поездной и маневровой работы находит блочная маршрутно-релейная централизация (БМРЦ). Аппаратура БМРЦ и устройства электропитания размещаются, как правило, в специальном здании (пост ЭЦ).
В этой системе используется маршрутное управление стрелками и сигналами, при котором основой маршрут любой сложности устанавливается на пульте управления последовательным нажатием кнопок начала и конца маршрута. После этого автоматически переводятся ходовые и охранные стрелки, а затем открывается светофор.
В системе БМРЦ используется секционный способ размыкания маршрута, позволяющий увеличить пропускную способность горловин станций и их маневренность.
Аппаратура БМРЦ подразделяется на наборную (маршрутный набор), исполнительную (установка и размыкание маршрута), а также управления и контроля напольных объектов. Схемы наборной группы БМРЦ обеспечивают реализацию маршрутного способа управления стрелками и сигналами. Реле, размещенные в блоках наборной группы, фиксируют действия дежурного по станции на пульте управления и автоматически осуществляют перевод стрелок по трассе маршрута и открытие сигналов светофоров. Схемы исполнительной группы БМРЦ предназначены для установки, замыкания, размыкания и искусственной разделки маршрутов с проверкой условий безопасности движения поездов.
Блочный план строится в соответствии со схематическим планом станции. Кнопки пульта управления БМРЦ подразделяются на поездные, маневровые и вариантные. Установка маршрута в БМРЦ происходит после срабатывания схем маршрутного набора.
Условия безопасности движения контролируются цепью контрольно-секционных реле, после чего выключаются маршрутные и замыкающие реле.
В последние годы на сети железных дорог находит широкое применение система централизации ЭЦ-И, которая характеризуется более высоким уровнем обеспечения безопасности. Это достигается за счет совершенствования алгоритмов размыкания поездных маршрутов, обеспечивающих автоматическое размыкание любой освободившейся секции маршрута при условии проследования поездом предшествующей секции (или участка приближения) и по истечении 7 сек после занятия последующей. Это позволило использовать данную систему на станциях с любым числом централизованных стрелок, в том числе и на промежуточных станциях, работающих при диспетчерской централизации.
Эксплуатационные возможности ЭЦ-И расширены следующими функциями: уборка подвижного состава со стрелочной секции по приготовленному маршруту; установка маршрута с открытием светофора при западающей (с неисправной пружиной) маршрутной кнопке; предупреждение работающих на стрелках монтеров пути о приближении поезда.
По сравнению с БМРЦ в системе ЭЦ-И применен новый алгоритм маршрутных и замыкающих реле, обеспечивающий надежную защиту системы от преждевременного размыкания маршрутов.
2. Поясните методику разработки схематического плана станции и таблицы зависимости. выполняется в однониточном изображении без масштаба. На плане показывают: расположение и нумерацию стрелок, светофоров, специализацию путей, разметку изолирующих стыков из условий габаритных границ каждого пути и максимально полезных длин приёмо-отправочных путей, профиль подхода к станции, ординаты стрелок и светофоров от оси пассажирского здания или поста электрической централизации (ЭЦ). Станционные поездные и маневровые светофоры обозначают буквами или буквами и арабскими цифрами. Входные светофоры нечётного направления обозначают Н, НД, чётного - Ч, ЧД, выходные нечётного направлении с путей IП, 3П, 5П и т.д. обозначают Н1, Н3, Н5, чётного направления – Ч2, Ч4, Ч6 и т.д. Маневровые светофоры обозначают буквой М с возрастающими нечётными номерами в направлении к оси станции (М1, М3, М5 и т.д.) в нечётной горловине и чётными номерами в чётной горловине. Сверху схематического плана указывают ординаты стрелок и сигналов от оси поста электрической централизации. Ординаты стрелок находят по типовым таблицам, в зависимости от типа стрелок и их укладке в стрелочной горловине. Схематический план станции, вместе с таблицей взаимозависимостей стрелок, сигналов и маршрутов, является основным документом, которым руководствуются при построении принципиальных схем электрической централизации.
3. Поясните область применения разветвленных рельсовых цепей. Объясните цепь включения путевых реле в главный и боковой путь станции. Перечислите требования к разветвленным рельсовым цепям.
Для контроля стрелочных секций в горловине станции применяют разветвленные рельсовые цепи. Особенность разветвленных рельсовых цепей, усложняющая их работу, заключается в том, что один источник питает несколько путевых приемников.
Разветвленные рельсовые цепи устраиваются а пределах стрелочных переводов и глухих пересечений. Конструкция разветвленных рельсовых цепей более сложная, так как на стрелочном переводе требуется установка дополнительных изолирующих стыков и стрелочных соединителей. Дополнительные изолирующие стыки на стрелочном переводе исключают электрическое соединение рельсовых нитей между собой. Стрелочные соединители обеспечивают ответвления стрелочного перевода к электрической схеме рельсовой цепи. Подключение может быть параллельное или параллельно-последовательное. Параллельное подключение требует меньшего числа изолирующих стыков и получило преимущественное распространение. В разветвленной рельсовой цепи не должно быть более трех путевых реле, при этом длины ответвлений с релейными трансформаторами не должны отличаться более, чем на 200 м, считая от точки разветвления до конца ответвления. Для повышения надежности действия разветвленной РЦ путевые реле включают на всех ответвлениях. Общее путевое реле запитывается через последовательно соединенные фронтовые контакты всех индивидуальных путевых реле, включенных по концам ответвлений. Требование. В разветвленных РЦ размещение изолирующих стыков внутри стрелочных переводов и установка приборов по концам РЦ должны выполняться с учетом обтекания сигнальным током рамных рельсов стрелок и наибольшего числа рельсовых соединителей, а также уменьшения числа ответвлений, не обтекаемых током.
На стрелочных участках применяют те же типы РЦ, что и на путевых. Стрелочные участки, где ответвление примыкает к главным путям, должны быть оборудованы двухниточными РЦ и путевыми устройствами АРС. Двухниточные РЦ обеспечивают надежность действия устройств РЦ и АРС в условиях протекания по рельсовым нитям тягового тока. Применение на стрелочных участках однониточных РЦ допускается на парковых путях электродепо и на перекрестных съездах. При оборудовании разветвленных РЦ устройствами АРС изолирующие стыки внутри стрелочного перевода следует устанавливать в направлении движения с более низкими скоростями.
Питание двухниточных разветвленных РЦ осуществляют сигнальным током частотой 50 Гц. На приемных концах РЦ устанавливают фазочувствительные путевые реле.
На линиях, оборудованных БРЦ, в двухниточных разветвленных РЦ на приемных и питающих концах устанавливают соответствующую аппаратуру БРЦ.
Общее число приемников (путевых реле) в одной разветвленной РЦ не должно быть больше трех.
Для пропуска тягового тока в обход изолирующих стыков в двухниточных разветвленных РЦ должны включаться путевые дроссель-трансформаторы. В разветвленной РЦ допускается установка до трех дроссель-трансформаторов. При наличии в РЦ только двух дроссель-трансформаторов пропуск тягового тока со смежной РЦ, которая примыкает к не имеющему дроссель-трансформатор ответвлению, должен осуществляться по силовому кабелю большого сечения (тяговому соединителю) между средними выводами дроссель-трансформаторов РЦ двух путей
Для повышения надежности действия разветвленной РЦ путевые реле включают на всех ответвлениях. Общее путевое реле запитывается через последовательно соединенные фронтовые контакты всех индивидуальных путевых реле, включенных по концам ответвлений.
4. Поясните область применения двухниточной фазочувствительной рельсовой цепи переменного тока частотой 50 Гц и назначение каждого элемента рельсовой цепи. На станциях широко применяют двухниточную рельсовую цепь с дроссель-трансформаторами и фазочувствительным путевым реле ДСШ-12 или ДСР-12 (рис. 10.2). Эта рельсовая цепь может применяться на всех путях и стрелочных путевых участках станций.
На обоих концах цепи устанавливают дроссель-трансформаторы ДТ-0,2 с коэффициентом трансформации 40, согласующие высокое сопротивление аппаратуры с низким входным сопротивлением рельсовой линии. Благодаря высокому коэффициенту трансформации оказывается возможным всю аппаратуру располагать на центральном пункте (пост ЭЦ). Дублирование жил не требуется при длине кабеля до 2 км. Для подключения отсасывающего фидера или заземляющих тросов устанавливают третий дроссель-трансформатор ДТ-0,6 (на схеме не показан), дополнительную обмотку которого с целью увеличения сопротивления на частоте сигнального тока 50 Гц настраивают в резонанс конденсаторами общей емкостью 24 мкФ. Стабилизация сопротивления по концам обеспечивается основными обмотками дроссель-трансформаторов ДТ-0,2 (0,2 Ом для частоты сигнального тока 50 Гц). В этой схеме применен емкостный ограничитель Со, который составляет резонансный контур на частоте 50 Гц с индуктивностью дополнительной обмотки дроссель-трансформатора ДТ-0,2 и с учетом реактивного сопротивления рельсовой линии. Так как входное сопротивление рельсовой линии зависит от ее длины, то емкость конденсатора Со при длине цепи до 500 м равна 16 мкФ, а при длине от 500 до 1500 м —12 мкф. Конденсатор Со обеспечивает сдвиг фазы напряжения путевого элемента по отношению к напряжению местного элемента на угол примерно 90°, необходимый для нормальной работы двухэлементного фазочувствительного реле.
Рельсовая цепь с емкостным ограничителем характерна тем, что мощность, потребляемая в режиме короткого замыкания, ниже мощности, потребляемой в нормальном режиме. При свободной рельсовой цепи, как было указано, питающий конец настраивают в резонанс напряжений. При этом индуктивное сопротивление дополнительной обмотки дроссель-трансформатора компенсируется емкостным сопротивлением конденсатора Со, общее сопротивление будет минимальным, поэтому ток в контуре будет максимальным.
Он определяется сопротивлениями кабеля Rк, резистора Ro и потерями в контуре RП:
Резистор Ro на питающем конце включают для защиты путевого трансформатора от короткого замыкания в случае пробоя конденсатора Со в момент нахождения поезда на питающем конце. Общее сопротивление резистора Ro и сопротивление жил кабеля должны быть не более 200 Ом. Резистор Ro повышает стабильность работы схемы при возможных колебаниях частоты сети и отклонениях емкости конденсатора Со от оптимального значения. Предельная длина рельсовой цепи —1500 м; мощность, потребляемая рельсовой цепью предельной длины, составляет 90 В×A, cos j=0,8.
Рельсовую цепь регулируют подбором напряжения путевого трансформатора так, чтобы в нормальном режиме при минимальном сопротивлении изоляции напряжение на путевом элементе реле ДСШ-12 было не менее 14 В.
Для обеспечения на путевой обмотке реле ДСШ-12 необходимого рабочего напряжения и требуемых фазовых соотношений параллельно путевой обмотке включают конденсатор емкостью 4 мкФ. Защита путевых реле от ложного срабатывания от источника смежной цепи при замыкании изолирующих стыков достигается чередованием мгновенных полярностей напряжения в смежных цепях. Первичные обмотки путевых трансформаторов нужно включать в одну и ту же фазу. При невозможности выполнения этого требования допускается включать путевые трансформаторы в разные фазы трехфазной цепи, однако в этом случае такие рельсовые цепи нужно стыковать питающими концами или разделять импульсными рельсовыми целями.
5. Поясните особенности построения ТРЦ в станционных системах автоматики. Поясните, какие несущие и модулирующие частоты используются в ТРЦ3. Рельсовые цепи тональной частоты (ТРЦ) широко применяются на сети дорог страны. Использование аппаратуры ТРЦ на станционных путях без изменения принципов построения рельсовых цепей не позволяет в полной мере реализовать те преимущества, которые имеют ТРЦ на перегоне. Исключить изолирующие стыки на станции полностью невозможно, так как их наличие позволяет локализовать зону проникновения кодовых сигналов АЛСН и обеспечить точную границу рельсовых цепей в районе установки светофора Изолирующие стыки в такой разветвленной рельсовой цепи расставлены аналогично тому, как это делается в рельсовых цепях низких частот (50 Гц, 25 Гц, постоянного тока). Для защиты от ложной свободности при сходе изолирующего стыка применяется различный набор частот (сигнальной и модуляции) в соседних рельсовых цепях. Рельсовые цепи, работающие на одной сигнальной частоте и частоте модуляции, необходимо разделять между собой с помощью не менее чем трех пар изолирующих стыков. Длина не обтекаемых током параллельных ответвлений должна быть не более 40 м. Некоторые обозначения на рис. 5 соответствуют обозначениям рисунков основной части настоящих методических указаний. В схемах ТРЦ применяются генераторы тональных модулированных сигналов ГПЗ, фильтры ФПМ – на питающем конце, и путевые приемники ПП – на релейных концах. У выхода кабеля питающего конца из поста ЭЦ обозначена сигнальная и модулирующая частоты, например, 480/12, в герцах. Эти частоты зависят от типа и настройки ГПЗ. В путевых ящиках имеются выравниватели напряжения ВОЦН-380 для защиты от перенапряжений. В разветвленной рельсовой цепи рис. 6 на релейном конце ответвления В установлен уравнивающий трансформатор типа УТЗ для выравнивания напряжения на различных релейных концах. Кодирование показанной здесь секции кодами АЛС осуществляется с питающего конца и с релейного конца ответвления А.
Для работы ТРЦ используются амплитудно-модулированные сигналы с несущими частотами 420, 480, 580, 720, 780 Гц и частотами модуляции 8 или 12 Гц.
В ТРЦ приемо-отправочных и подъездных путей станции, как правило, используются несущие частоты (/н) 420, 480 Гц с частотами модуляций (/м) 8 или 12 Гц.
В ТРЦ входных участков станции и в ТРЦ стрелочных участков в основном используются Ун = 580, 720, 780 Гц с ум = 8 или 12 Гц.
6. Поясните работу тональной рельсовой цепи ТРЦ3 в различных режимах. Генератор ГП3 питает две смежные рельсовые цепи. Сигналы приемных концов двух смежных рельсовых цепей подаются на центральный пост также одной парой кабеля.
Для обеспечения требуемого сопротивления питающего и приемного концов и ограничения помех тягового тока последовательно с вторичными обмотками путевых трансформаторов устанавливаются защитные резисторы Rз.
Для защиты аппаратуры рельсовой цепи от перенапряжений на питающем и приемном концах устанавливаются автоматические выключатели АВМ2-15 и разрядники РКН-600 или выравниватели ВОЦН-220 (ВОЦН-380).
Путевой приемник принимает из рельсовой линии АМ-сигнал, вырабатываемый генератором ГП3 и, если уровень его выше определенного порогового значения, то на выходе путевого приемника возбуждается путевое реле П, фиксируя свободное состояние рельсовой цепи. Если рельсовая цепь занята подвижным составом, то вследствие шунтового эффекта уровень сигнала на входе путевого приемника ниже порогового значения и возбуждения путевого реле не происходит - чем фиксируется занятое состояние рельсовой цепи. Аналогично уровень сигнала на входе путевого приемника понижается ниже порогового значения и при контрольном режиме.
Регулировка ТРЦ производится в режиме КРЦ (контроль рельсовой цепи) и заключается в установлении требуемых значений напряжений на входе путевого приемника. Номинальное напряжение срабатывания путевого приемника, измеряемое на входе (выводы 11-43) составляет 0,35В (чувствительность приемника). С учетом коэффициента запаса по срабатыванию приемника (Кз=1,15) принимается величина напряжения срабатывания равной 0,4В при минимальном напряжении сети и минимальном сопротивлении изоляции рельсовой линии, что необходимо для обеспечения нормального режима работы ТРЦ.
При шунтовом режиме работы ТРЦ остаточное напряжение на входе приемника ПП (выводы 11-43) при максимальном сопротивлении балласта и максимальном напряжения питающей сети не должно превышать уровня 0,2В, при этом путевое реле должно находиться в обесточенном состоянии.
Регулировка ТРЦ осуществляется путем изменения напряжения Uг, подаваемого с выхода генератора ГП3 (выводы 2-52) на вход путевого фильтра ФПМ (выводы 11-71). Регулировка производится с помощью переменного резистора R11 (см. рис. 1.4.), ручка которого выведена на переднюю панель блока ГП3. При установке на ГП3 перемычки 83-72 напряжение на выводах 2-52 регулируется в пределах 1-6В.
Величина Uг в регулировочной таблице, составленной для конкретных рельсовых цепей (табл. 1.9) дается с учетом максимального напряжения питающей сети и является предельно допустимой. Увеличение напряжения Uг выше значений, указанных в регулировочной таблице не допускается.
При минимальном сопротивлении изоляции рельсовой линии и минимальном напряжении питающей сети напряжение на входе приемника Uп (выводы 11-43) должно быть не менее, а при максимальном сопротивлении изоляции рельсовой линии и максимальном напряжении сети – не более значений, указанных в регулировочной таблице. В первом случае при несоблюдении требований может не обеспечиться нормальный режим работы ТРЦ, а во втором случае – шунтовой и контрольный режимы, что наиболее опасно. Необходимым условием при регулировке ТРЦ является настройка путевых фильтров ФПМ на максимальное выходное напряжение. Это достигается за счет настройки ФПМ в резонанс на несущую частоту генератора. Правильность настройки фильтра проверяется по равенству напряжений UC и UL соответственно на выводах 71-23 (общая емкость) и 11-23 (индуктивность). При выполнении равенства UC = UL фильтр считается настроенным в резонанс. За счет настройки в резонанс напряжение на выходе ФПМ (выводы 12-61) больше чем напряжение на его входе (выводы 11-71) в 8-9,5 раз. Если в качестве выходных выводов используются клеммы 12-63 – напряжение повышается в 4,5-5,5 раз.
7. Объясните организацию движения поездов и маневровой работы на станциях и реализацию требований ПТЭ по обеспечению безопасности движения поездов при ЭЦ.
8.Перечислите эксплуатационно-технические требования к схемам управления стрелочными электроприводами. схема управления приводом должна обеспечивать перевод, контроль и возвращение из среднего положения стрелки, состояние которой соответствует нормам технического содержания;
- перевод стрелки должен быть исключен в случае занятости стрелочного перевода подвижным составом или при участии стрелки в установленном маршруте;
- перевод стрелки должен заканчиваться, если после его начала произошло занятие секции подвижным составом;
- взрез стрелки должен сопровождаться включением соответствующей индикации, а невозможность получения контроля стрелки и ее перевода обеспечиваться конструкцией электропривода;
- в случае перевода стрелки курбельной рукояткой электрическая цепь электродвигателя должна выключаться, а возможность получения контроля положения стрелки сохраняться;
- должна быть предусмотрена возможность как индивидуального, так и маршрутного управления стрелкой при их взаимоисключении;
- схема управления должна допускать возможность двойного (центрального и местного) управления стрелками и управления спаренными стрелками;
- выключение стрелки из зависимости должно производиться переключением управляющей аппаратуры к макету;
- должно быть обеспечено время перевода стрелок сортировочных горок – до 0,5 с; маневровых районов – до 1 с; электрической централизации – 5 с. Дальность прямого управления стрелками – не менее 4 км.
8. Объясните работу двухпроводной схемы управления одиночной стрелкой и спаренными стрелками. Двухпроводная схема управления стрелочным электроприводом (рис. 9.3). Наибольшее распространение, особенно на крупных станциях, получила данная схема, на примере которой рассмотрим основные принципы построения управляющей, рабочей и контрольной электрических цепей.
Управляющая цепь включает в себя стрелочный коммутатор Стр. К с контактами плюсового «+» и минусового «-» положений стрелки, нейтральное пусковое стрелочное реле НПС и поляризованное пусковое стрелочное реле ППС, а также контакты реле, контролирующие свободность стрелки от подвижного состава и ее незамкну-тость в другом маршруте. Стрелочным коммутатором пользуются при индивидуальном управлении стрелкой. При маршрутном управлении стрелочные коммутаторы всех стрелок, входящих в маршрут, должны быть установлены в среднее положение, а управляющая цепь включается стрелочными управляющими реле плюсового ПУ и минусового МУ положений стрелки, входящими в наборные схемы электрической централизации.
Если стрелка находится в положении, соответствующем задаваемому маршруту, управляющая цепь не включается, так как в этом случае положение якоря реле ППС исключает возбуждение реле НПС. Рассмотрим работу управляющей цепи при переводе стрелки из плюсового в минусовое положение.
При замыкании контактов Стр К или МУ через контакты реле ППС включается цепь возбуждения реле НПС Эта цепь проходит через контакты замыкающего реле 3 и стрелочного путевого реле СП, которыми проверяется выполнение условий свободности и незамкнутое™ стрелок Контакты кнопки ВК (выключение контроля) необходимы для перевода стрелки при неисправных рельсовых цепях.
После возбуждения реле НПС создается цепь питания одной из обмоток реле ППС, в данном случае по нижней схеме Эта цепь также проходит через контакты реле 3 и СП Реле ППС перебрасывает якорь, выключает управляющую цепь и включает рабочую цепь электропривода. На время переключения цепей реле НПС остается во включенном состоянии за счет замедления на отпускание, за счет конденсатора С и резистора включенных параллельно обмотке реле НПС. Диод Д исключает разряд конденсатора С на обмотку реле ППС через контакты реле ППС и НПС.
Рабочая цепь электропривода включается при возбуждении реле НПС и переключении контактов реле ППС Рабочее напряжение РП-РМ прикладывается к обмотке поляризованного реверсирующего реле Р обратной полярностью (резистор Рр ограничивает ток через реле). Рабочая цепь проходит через вторую обмотку реле НПС, благодаря чему это реле находится под током до конца перевода стрелок.
После переключения контактов реверсирующего реле Р рабочее напряжение прикладывается к двигателю электропривода через контакты 11-12 автопереключателя. Эта цепь сохраняется на все время перевода стрелки, после чего рабочие контакты 11-12 автопереключателя размыкаются, выключая цепь прохождения тока через двигатель электропривода Д и через вторую обмотку реле НПС. Это реле обесточивается, выключая рабочую цепь и включая контрольную цепь стрелки.
Рис 9 4 Пояснение к работе контрольной цепи двухпроводной схемы управления
стрелочным электроприводом
Контрольная цепь в двухпроводной схеме управления стрелкой питается от сети переменного тока через изолирующий трансформатор ИТр. Рассмотрим работу этой цепи при плюсовом и минусовом положениях стрелки. В качестве общего контрольного реле стрелки ОК (рис. 9.4, а) применяют комбинированное реле, имеющее поляризованный и нейтральный якоря.
При плюсовом положении стрелки отрицательная полуволна переменного тока от трансформатора ИТр протекает через линейные провода Л1, Л2, контрольные контакты 31-32 и 33-34 автопереключателя электропривода и выпрямительный столбик ВС\ включенный в проводящем направлении для отрицательной полуволны резистор /?д ограничивает ток через столбик ВС. Конденсатор Ск заряжается напряжением определенной полярности. Для положительной полуволны выпрямительный столбик ВС включен во встречном направлении и представляет собой большое сопротивление. Поэтому напряжение положительной полуволны на трансформаторе ИТр складывается с напряжением, до которого заряжен конденсатор Ск, и прикладывается к обмотке реле ОК. На рис. 9.4, б показано распределение токов при плюсовом положении стрелки.
В минусовом положении стрелки (рис. 9.4, в) контактами 21-22 и 23-24 автопереключателя изменяется полярность включения выпрямительного столбика ВС. В результате этого через ВС проходит положительная полуволна переменного напряжения, а через обмотку реле ОК - отрицательная (рис. 9.4, г). Таким образом, изменяя полярность включения выпрямительного столбика ВС с помощью комбинированного реле ОК, контролируются крайние положения стрелки. Во время перевода стрелки или в случае ее взреза все контакты автопереключателя электропривода размыкаются и к обмотке реле ОК прикладывается переменное напряжение, которого недостаточно для срабатывания реле. Реле ОК отпускает якорь и выключает цепь контроля положения стрелки.
Положение стрелки на пульте и в схемах электрической централизации контролируется плюсовым ПК и минусовым МК контрольными реле
9. Объясните работу пятипроводной схемы управления одиночной стрелкой и спаренными стрелками. При повороте стрелочной рукоятки срабатывает нейтральное пусковое стрелочное реле НПС, а затем через его контакт- поляризованное пусковое стрелочное реле ППС. Контактами этих реле замыкается цепь электродвигателя, и стрелка переводится.
Во время перевода стрелки напряжение на блокирующую обмотку 1-3 реле НПС подается с блока БФК. Переменный рабочий ток стрелки, протекающий по первичным обмоткам трансформаторов, равный 0,8А и более, насыщает магнитопроводы трансформаторов, вследствие чего их магнитные потоки несинусоидны и содержат, кроме основной, и третью гармонику. Во вторичных обмотках трансформаторов возникают э. д. с. индукции, которые также содержат основную и третью гармоники, при этом сумма основных гармоник, сдвинутых относительно друг друга на 120 градусов, равна нулю. Третьи же гармоники совпадают по фазе и дают суммарное напряжение, которое подается на высокоомную блокирующую обмотку реле НПС через диоды выпрямителя. В случае обрыва одной из фаз вторичные обмотки двух работающих трансформаторов оказываются включенными встречно и сумма их напряжений на выходных зажимах блока БФК становится равной нулю. Реле НПС лишается тока и своими контактами размыкает рабочую цепь электродвигателя, электропривода, предотвращая его работу от двух фаз.
После перевода стрелки контактами автопереключателя электродвигателя по фазам С1Ф и С2Ф. Реверсирование электродвигателя осуществляется контактами реле ППС, которые для изменения направления вращения ропора меняют подключение фаз С1Ф и С2Ф к обмоткам статора. Контрольная цепь схемы стрелки.
Плюсовой и минусовой контроль положения стрелки зависит от полярности подключения контрольного реле К контактами реле ППС к линейным проводам Л1 и Л3 или Л2 и Л4. Это снижает возможность получения ложного контроля положения стрелки при ошибочном подключении линейных проводов или контрольного блока БВС, а также непереключении поляризованного контакта контрольного реле К.
Резистор R и конденсатор С2, включенные последовательно, надежно защищают контрольное реле К от ложных срабатываний при переходных процессах, возникающих в результате перемежающего короткого замыкания линейных проводов стрелки, находящейся в промежуточном положении.
3. Неисправности и методы их устранения.
Основными неисправностями в пятипроводной схеме управления стрелкой являются отказы в работе электропривода:
- потеря контакта в автопереключателе;
- излом контактных и ножевых колодок автопереключателем.
Для исключения подобных отказов требуется регулировка врубания ножей автопереключателя в контакты, регулировка контактных пружин, систематическая чистка контактов автопереключателя. Для исключения обледенения контактов в зимнее время требуется оборудование стрелочного привода электрообогревом.
10. Объясните работу схемы управления огнями входного светофора с двухнитевыми лампами при центральном питании. Схемы управления огнями входного светофора
В ЭЦ-12-00 применяются схемы управления огнями входного светофора с центральным питанием и двухнитевыми лампами всех огней, кроме лунно-белого. Аппаратура управления и контроля расположена на посту ЭЦ и в релейном шкафу (РШ) входного светофора.
Лампы красного и лунно-белого огней имеют двойной резерв питания. Этим исключается отсутствие сигнальных показаний на светофоре при неисправности питающих устройств. В случае прекращения подачи напряжения с поста ЭЦ (ПХРШ-ОХРШ) предусматривается резервное питание переменным током через линейный трансформатор (ПХ-ОХ) от имеющихся надежных источников энергоснабжения, например, от высоковольтной линии автоблокировки. При отказе этого источника питания подключается местная аккумуляторная батарея (ПБ-МБ).
Схемы управления огнями входного светофора работают следующим образом. При установке маршрута приема срабатывает начальное реле Н. В постовой части схемы включается реле ОСП типа РЭЛ2М-1000 (рис.
4.1.), и подает своими контактами питание в обмотки реле СО, СО1, ВНП (все реле типа РЭЛ2М-1000). Эти реле включаются. Через фронтовой контакт реле СО по проводам СО и ОСО в РШ входного светофора включается одноименное реле СО (РЭЛ2-2400).
В случае выполнения условий безопасности для устанавливаемого маршрута в схемном узле входного светофора включаются основное С и дополнительные сигнальные реле С1 и С2, причем срабатывание двух последних реле происходит с проверкой замкнутости фронтового контакта реле ВНП. Контакты реле С2 размыкают цепь питания реле ОСП, шунтируя его обмотку, и подают питание в провода ПМГ и ОС, поэтому в РШ входного светофора включается реле С (РЭЛ1-1600). Контактами этого реле размыкается цепь включения красного огня светофора и подается питание в первичную обмотку трансформатора 1Ж типа СТ-5 (рис. 4.2.). Во вторичную обмотку этого трансформатора включена лампа желтого огня. Поскольку реле СО в РШ уже сработало, то включается основная нить лампы.
Для контроля фактического горения огней светофора последовательно с нитями накаливания ламп включаются огневые реле типа О2-0,7/150. Лампы разрешающих и лунно-белого огней контролируются при включении соответствующего огня, а исправность основной и резервной нитей красного огня проверяется и в холодном состоянии.
При включении на светофоре верхнего желтого огня в РШ срабатывает реле 1ЖО, а на посту ЭЦ реле ЖЗО. К этому времени, выдержав замедление, выключается реле ОСП, и реле СО переключается на цепь самоблокировки. Контактом реле ЖЗО также включается реле РУ. Фронтовыми контактами реле С1 и СО1 обеспечивается блокировка основного сигнального реле с контролем фактического горения на светофоре разрешающего сигнального показания.
Если маршрут установлен на главный путь и попутный выходной светофор с этого пути также открыт, в схемном узле входного светофора включается реле ЗС, контактами которого производится переключение питания с верхнего желтого огня на зеленый.
В случае установки маршрута приема на боковой путь обесточиваются реле ГМ, ГМ1. Тыловыми контактами реле ГМ подается питание в цепь включения лампы нижнего желтого огня. На светофоре загораются два желтых огня. Если же попутный выходной светофор с этого пути при этом будет также открыт, то в схемном узле входного светофора включится реле МГС. Фронтовые контакты этого реле переключат цепь верхней желтой лампы на полюс питания ПХСМ и включат в питающей установке ЭЦ реле ВМ типа РЭЛ2-2400 (рис. 4.3.), запускающее комплект проблесковой аппаратуры. Реле М комплекта начнет работать в импульсном режиме, подавая питание в шину ПХСМ. При замкнутом состоянии фронтовых контактов реле М напряжение в этой шине равно напряжению в шине ПХС, а при замкнутых тыловых - понижено автотрансформатором ВХС типа ПТ-25АЗУ. Напряжение, поступающее в этом случае в шину ПХСМ, выбрано таким образом, чтобы его было недостаточно для накала нити лампы светофора, но достаточно для удержания огневого реле во включенном состоянии. На светофоре загорятся два желтых огня, из которых верхний мигает.
При перегорании основной нити лампы светофорного огня происходит автоматическое включение резервной нити. В случае перегорания резервной нити происходит переключение на менее разрешающее сигнальное показание. Принцип работы схем при этом следующий: сигнальное показание светофора переключается с основной нити зеленой лампы на резервную, с резервной нити зеленой лампы на резервную желтой, с резервной нити желтой лампы на основную красной.
Действительно, при перегорании основной нити лампы зеленого огня в РШ выключается огневое реле ЗО, а на посту ЭЦ реле ЖЗО. Выключается постовое реле СО, размыкая своим контактом цепь одноименного реле в РШ. Контакт последнего переключает цепь питания лампы светофора с перегоревшей основной нити на резервную. Снова включается огневое реле ЗО и его постовой повторитель ЖЗО, контактом которого восстанавливаются цепи самоблокировки реле ВНП и РУ. Выключение этих реле при переключении огня светофора с основной нити на резервную предотвращается введением в схему повторителя реле СО реле СО1. Бло