2. Основные режимы работы рц. Наиболее тяжелые условия выполнения этих режимов.

Электрическая рельсовая цепь представляет собой датчик, обеспечивающий получение информации о трех состояниях участка пути: участок пути свободен, рельсы исправны; участок пути занят подвижной единицей; рельсовая нить участка пути оборвана.

Различают три режима работы рельсовой цепи: нормальный, шунтовой и контрольный.

В нормальном режиме рельсовой цепи энергия передается по рельсовой линии от передатчика к путевому приемнику, рельсовая линия свободна от подвижного состава, рельсы исправны. При этом необходимо обеспечить надежную работу приемника, при которой он выдает дискретную информацию «свободно» (фронтовые контакты замкнуты; Fп = 1).

Напряжение надежного срабатывания Up в нормальном ре­жиме должно обеспечиваться на входе приемника при наихудших условиях. Наихудшими условиями нормального режима являются такие, при которых уменьшается сигнал на входе приемника рельсовой цепи. Это означает, что напряжение Up следует определять при минимальном напряжении источника питания. Необходимо учи­тывать также влияние разброса параметров элементов аппаратуры. Принимают такие параметры из диапазона допустимых значений, которые уменьшают напряжение на путевом приемнике.Уровень сигнала на входе путевого приемника зависит от ус­ловий передачи энергии по рельсовой линии. Рельсовая линия — это электрическая цепь, у которой проводами служат рельсы же­лезнодорожного пути, изолированные между собой и по отношению к земле несовершенными изоляторами, какими являются шпалы, погруженные в балластный слой. Энергия передается к путевому приемнику с потерями, обусловленными падением напряжения на продольном сопротивлении рельсовых нитей и током утечки, от­ветвляющимся от одной рельсовой нити к другой через шпалы и балласт. Ток утечки характеризуется сопротивлением изоляции рельсовой линии Rи или проводимостью изоляции Gи = 1/Rи.

Сопротивление рельсовых нитей z, сопротивление изоляции рельсовой линии rи и проводимость изоляции g= 1/rи выражают в удельных величинах, отнесенных к одному километру. В зави­симости от эксплуатационных условий параметры могут изме­няться в пределахот z min доz max,; от r и min до r и max ; от g min до g max. Нормальный режим рассчитывают при максимальном сопротив­лении рельсовых нитей z max, минимальном сопротивлении r и min (максимальной проводимости g max) изоляции рельсовой линии

.В шунтовом режиме рельсовой цепи ее приемник должен выда­вать дискретную информацию «занято» (фронтовые контакты ра­зомкнуты, Fп = 0) при наложении в любой точке рельсовой линии поездного шунта сопротивлением, равным нормативному или мень­ше нормативного. Для железных дорог России нормативное сопротивление шунта принято равным 0,06 Ом для всех рельсовых цепей и 0,5 Ом — для горочных рельсовых цепей.

Рельсовые цепи необходимо рассчитывать так, чтобы при на­ложении нормативного шунта Rшн=0,06 Ом в любой точке рель­совой цепи при условиях, неблагоприятных для шунтового режима, напряжение на путевом приемнике снизилось до напряжения надежного возврата. При этом путевой приемник выдает инфор­мацию о занятости рельсовой цепи.

Эффект снижения тока в приемнике рельсовой цепи при нало­жении поездного шунта на рельсы называется шунтовым эффек­том. Вследствие шунтового эффекта значение сигнала на входе приемника рельсовой цепи должно снижаться до напряжения надежного возврата Uвн. С увеличением сопротивле­ния поездного шунта возрастает напряжение на входе приемника при занятой рельсовой цепи. Поэтому, чтобы выдать информацию-«занято» при большем сопротивлении поездного шунта, необходим приемник с более высоким напряжением надежного возврата, а следовательно, и более высоким коэффициентом надежного воз­врата Kвн. При использовании в качестве путевого приемника электро­магнитного реле рельсовая цепь с импульсным или кодовым прием­ником зафиксирует наличие шунта большего сопротивления, чем непрерывная рельсовая цепь, так как в этом случае значение Квн будет больше. У индукционных реле типа ДСШ магнитные потоки при замы­кании и размыкании фронтовых контактов отличаются незначи­тельно , поэтому у них коэффициент возврата Кв почти такой же, как у электромагнитных реле при импульсном питании. Если принять одинаковый коэффициент запаса на сра­батывание для индукционных и электромагнитных реле, то чувст­вительность к шунту рельсовых цепей с непрерывным питанием и реле типа ДСШ будет примерно такой же, как у рельсовых цепей с электромагнитными реле при импульсном питании.

Шунтовой режим должен выполняться при наихудших условиях. Наихудшими условиями шунтового режима являются такие, при которых увеличивается сигнал на входе приемника. В шунтовом режиме необходимо учитывать отклонение параметров от номи­нальных значений в противоположную сторону по сравнению с нормальным режимом. Напряжение на путевом реле в шунтовом режиме определяется при максимальном напряжении источника питания, минимальном сопротивлении рельсовых нитей, макси­мальном сопротивлении изоляции. Сопротивление элементов, вклю­ченных последовательно с приемником и не образующих резонан­сные цепи, должно быть минимальным, а включенных параллельно с приемником — максимальным.

Шунтовой эффект зависит от места расположения шунта на рельсовой линии. Местом минимальной шунтовой чувствительности, или критическим местом шунтовой чувствительности называется место рельсовой линии, при наложении в котором поездного шун­та шунтовой эффект проявляется наиболее слабо. Одним из наи­худших условий шунтового режима является расположение шунта в месте минимальной шунтовой чувствительности.

В контрольном режиме путевой приемник выдает дискретную информацию «занято» (фронтовые контакты разомкнуты, Fп = 0), при полном электрическом разрыве рельсовой нити в любой точке рельсовой линии. Контрольный режим характеризуется эффектом снижения напряжения на путевом приемнике вследствие обрыва одной из рельсовых нитей. Электрическая цепь между источником питания и приемником в контрольном режиме сохраняется, так как создаются пути для протекания сигнального тока по земле в обход места обрыва.

Значение тока в путевом приемнике при обрыве рельсовой нити зависит от места обрыва рельса и сопротивления изоляции рель­совой линии. Критическими называются сопротивление изоляции r икр место обрыва x kp (расстояние от путевого приемника до места обрыва), при которых ток в приемнике рельсовой цепи оказывается максимальным.

В контрольном режиме при самых неблагоприятных условиях напряжение на входе приемника должно снижаться до напряжения надежного возврата U вн. Наихудшие условия те, которые ведут к повышению сигнала на входе приемника: макс. напруга источника питания, мин. сопративление рельсов, критическое сопративление изоляции, т. е. обрыв в критическом месте.

Режим АЛСН- обеспечивает передачу на локомотив сигнал с впереди лежащего светофора. Трансмиттерное реле посылает коды по рельсам, которые поступают через локомативные катушки на усилитель, дешефратор и загарается светофор. В этом режиме надо обеспечить протекание под катушками нужного тока на релейном конце, норма при автономной тяге 1.2 А,при = токе- 2.0 А, при перемен. токе – 1.4 А.Тяжелый случай вуступление поезда на релейный конец, тяжелые условия как у нормального режима.