2.7 Схема управления стрелкой

Схемы управления стрелочными электроприводами относятся к наиболее ответственным схемам ЭЦ. В зависимости от применяемой системы централизации стрелок и сигналов на станциях для управления стрелочными электроприводами используются различные схемы, отличающиеся количеством линейных проводов, соединяющих постовую аппаратуру с электроприводом, и родом тяги, питающего контрольную и рабочую цепь. В данном случаи примененапятипроводная схема управления стрелочным электроприводом.

Пятипроводная (лист 220204.41АТМ.17.04.КП) схема управления стрелками применяется при использовании стрелочных электроприводов с трехфазными электродвигателями переменного тока при центральном питании напольных устройств. Эта схема имеет ряд преимуществ по сравнению с аналогичной двухпроводной схемой управления:

- не требуется дублирование жил кабеля, образующих линейные провода, при значительном удалении стрелочного электропривода от поста электрической централизации, так как обмотки электродвигателя можно включать по схеме «Звезда» или «Треугольник», что требует подачи на обмотки электродвигателя разного по величине напряжения питания;

- электродвигатель переменного тока не имеет узла коллектора, что увеличивает срок его службы, кроме того, трехфазные электродвигатели обеспечивают более плавный перевод остряков;

- схема надежно защищена от появления ложного контроля положения стрелки при случайном перепутывании мест подключения линейных проводов;

- не требуется использования в комплекте питающей установки панели выпрямителей на 220 В, что снижает стоимость строительства системы ЭЦ;

- использование центрального реверсирования позволяет повысить надежность работы схемы при переводе стрелки, так как отсутствует промежуточное реверсирующее реле, установленное около стрелочного электропривода.

В схему управления стрелочным электроприводом с электродвигателем переменного тока при центральном реверсировании входят реле: НПС - нейтральное пусковое стрелочное реле типа НМПШ 1200/220; ППС - поляризованное пусковое реле типа ПМПУШ, осуществляющее реверсирование электродвигателя; ОК - общее контрольное реле типа КМШ - 3000, контролирующее оба положения стрелки; БФК - блок фазового контроля типа ФК-75, контролирующий наличие питания на всех трех фазах и обеспечива­ющий самоудержание реле НПС в течение всего времени перевода стрелки.

Для перевода стрелки в минусовое положение ДСП поворачивает рукоятку стрелочного коммутатора. Срабатывает пусковое реле НПС с контролем отсутствия замыкания стрелки в установленном маршруте (фронтовой контакт реле З) и свободности стрелочной секции от подвижного состава (фронтовой контакт реле СП), которое, замыкая фронтовой контакт, подает питание на обмотку реле ППС. При переводе стрелки в минусовое положение пусковое реле ППС срабатывает от тока обратной полярности, перебрасывает поляризованный якорь и подает питание на обмотки электродвигателя. Начинается перевод стрелки.

Напряжение, необходимое для удержания якоря реле НПС на все время перевода стрелки, подается от фазоконтрольного устройства, выполненного с использованием блока БФК.

В этом блоке установлены три малогабаритных трансформатора, первичные обмотки которых включены в фазные провода. Трансформаторы рассчитаны таким образом, что при величине тока в первичной обмотке 0,8 А и более происходит насыщение их магнитопроводов. Сопротивление обмоток становится нелинейным, а ток, протекающий через них, несинусоидальным. Это приводит к появлению гармонических составляющих, частота которых кратна 50 Гц. Вторичные обмотки трансформаторов блока БФК включены последовательно, однако сложения напряжений основной гармоники частотой 50 Гц не происходит, так как они сдвинуты относительно друг друга на 120°. Третьи гармоники частотой 150 Гц совпадают по фазе и их напряжения суммируются, в результате чего на выходе блока появляется напряжение пропорциональное рабочему току электродвигателя (от 16 до 36 В). Более высокочастотные гармоники имеют незначительную амплитуду и не оказывают влияния на работу фазоконтрольного устройства. Напряжение с вторичных обмоток трансформаторов выпрямляется и подается на обмотку самоудержания пускового реле НПС, что обеспечивает самоудержание его якоря на все время перевода стрелки.

При обрыве (перегорании предохранителя) одной из фаз вторичные обмотки трансформаторов оказываются включенными встречно, и сумма напряжений на выходе блока БФК становится равной нулю. При этом реле НПС не сможет удерживать якорь и перевода стрелки не произойдет.

При переводе стрелки в плюсовое положение пусковое реле ППС получает питание током прямой полярности и меняет местами подключение двух фазных проводов к двум обмоткам электродвигателя, что приводит к изменению направления вращения якоря, и стрелка переводится в соответствующее положение.

Контрольная цепь пятипроводной схемы управления стрелочным электроприводом аналогична двухпроводной. Используется вентильная контрольная цепь, но контроль плюсового и минусового положений стрелки осуществляется по разным парам линейных проводов, что значительно повышает надежность работы контрольной цепи.

При новом проектировании и строительстве систем ЭЦ стрелок и светофоров применяют только пятипроводную схему управления стрелочными электроприводами.