1.3.3.4.Расчет режимов алс и короткого замыкания

Режимом АЛС называется такое состояние исправной занятой РЦ, при котором в рельсовой петле на удаленном от генератора конце РЛ создается уровень кодового сигнала, достаточный для надежного действия локомотивного приемника. При автономной тяге нормативный ток АЛС составляет 1,2 А, при электротяге переменного тока – 1,4 А, при электротяге постоянного тока – 2,0 А.

В кодовых РЦ переменного тока используются одни и те же сигналы для передачи по РЛ информации между проходными светофорами и между путевыми и локомотивными устройствами. При этом питание РЦ осуществляется навстречу движущемуся поезду. В РЦ с наложением кодовых сигналов АЛС, в частности, в тональных рельсовых цепях, используются два канала: один для обеспечения работы путевого приемника, другой – для локомотивного приемника. Посылка кодовых сигналов в РЛ может предусматриваться с обоих концов РЦ.

Критерием надежности режима АЛС является отношение

, (1.44)

где – фактический минимальный ток в рельсах при наложении нормативного шунта на удаленном от генератора конце РЛ.

Наихудшими условиями для режима АЛС являются такие же, что и для нормального режима – минимальное напряжение источника, минимальное сопротивление изоляции РЛ и максимальное сопротивление рельсов.

Для расчета режима АЛС используется схема замещения РЦ, представленная на рис. 1.17. Поскольку сопротивление нормативного шунта значительно меньше входного сопротивления приемного конца, последним можно пренебречь. Параметры четырехполюсника РЛ принимаются такими же, как и для наихудших условий по нормальному режиму, с учетом частоты кодовых сигналов. Параметры четырехполюсника Н должны соответствовать схеме аппаратуры передающего (кодирующего) конца. Значение тока АЛС на удаленном от генератора конце РЛ определяется из соотношения

, (1.45)

где – минимальное напряжение источника кодовых сигналов.

Если пренебречь сопротивлением поездного шунта,

(1.46)

Рисунок 1.17 – Схема замещения РЦ в режиме АЛС

Под режимом короткого замыкания (к.з.) понимается режим работы источника (сигнального или кодового тока) при расположении поездного шунта в точках подключения этого источника к РЛ. При этом сопротивление шунта можно принимать равным нулю, поскольку при наихудших условиях РЦ полностью занята подвижным составом.

Критериями режима к.з. являются ток и мощность генератора, рассчитываемые при его максимальном выходном напряжении. Обычно ток и мощность к.з. больше, чем в нормальном режиме. Однако в схемах РЦ с емкостным ограничителем такое соотношение может не соблюдаться.

Исходя из того, что входное сопротивление четырехполюсника Н в режиме к.з. ,

. (1.47)

Полученные значения не должны превышать предельно допустимых для данного источника.

1.3.3.5.Особенности расчета бесстыковых рц

Бесстыковые РЦ (БРЦ) обладают важными техническими и экономическими преимуществами, особенно для участков с цельносварными рельсовыми плетями. Различают БРЦ с электрическими стыками, когда между смежными РЦ устраиваются специальные резонансные контуры, выполняющие функции фильтров, и неограниченные БРЦ, когда питающая и приемная аппаратура смежных РЦ имеет общие точки подключения к рельсам.

Для сигнальных токов БРЦ используются частоты тонального диапазона, в связи с чем их предельные длины в общем случае меньше, чем у традиционных РЦ переменного тока 25 и 50 Гц. Обычно питание БРЦ осуществляется с середины, и каждая такая цепь фактически состоит из двух РЦ (плеч), подключенных параллельно к общему генератору.

Из-за отсутствия электрической изоляции между смежными РЦ различают расчетную и фактическую длины БРЦ. Расчетная длина – расстояние между точками подключения к рельсам передающей и приемной аппаратуры, а фактическая – расстояние между точками начала и окончания шунтирования цепи. Фактическая длина БРЦ – величина переменная и всегда больше расчетной на длину так называемых зон дополнительного шунтирования.

Работа БРЦ характеризуется рядом особенностей: влиянием на путевой приемник передатчиков смежных и удаленных РЦ; параллельным подключением в начале и конце РЦ переменных во времени входных сопротивлений смежных цепей; нестабильностью фактической длины из-за изменения параметров своей и соседних РЦ, координаты поездного шунта и других факторов.

В общем случае расчет БРЦ должен выполняться не только с учетом принципиальной схемы аппаратуры и длины РЛ, но и с учетом влияния смежных цепей, а в отдельных случаях – влияния РЦ, расположенных на параллельных путях перегонов, с возможными гальваническими связями через междупутные соединители. Для расчета БРЦ с питанием от середины используется схема замещения, представленная на рис. 1.18. Волновые сопротивления , подключенные параллельно приемным концам К1 и К2, учитывают отсутствие изолирующих стыков (если одно из плеч БРЦ примыкает к станции, то с соответствующей стороны изолирующие стыки устанавливаются). Если указанные сопротивления включить в состав четырехполюсников приемных концов, то расчетные соотношения, используемые для определения показателей работы в каждом из режимов, не изменяются.

Рисунок 1.18 – Схема замещения бесстыковой РЦ

Для упрощения расчета, а также эксплуатационной регулировки БРЦ, длины плеч по возможности проектируют одинаковыми. При неравных длинах плеч расчеты выполняются для наихудших условий, например, по обеспечению нормального режима – для плеча наибольшей длины, с контролем перегрузки на более коротком плече.

Предельная длина БРЦ обусловлена частотой сигнального тока и расчетным минимальным сопротивлением изоляции, по условиям выполнения шунтового и контрольного режимов. Например, для цепей с частотами 420 – 580 Гц при сопротивлении изоляции 1 Ом·км суммарная длина двух плеч не должна превышать 2000 м.