книги из ГПНТБ / Велтистов, П. К. Схемы релейной централизации малых станций

с очень ответственными функциями, выполняемыми контрольны­ ми стрелочными реле и из-за того, что работа поляризованных якорей реле является менее надежной, чем нейтральных.

Рабочая цепь. Управление стрелочным двигателем произво­ дят тремя пусковыми реле, два из них — нейтральное НПС ти­ па НМШ-0,2/220 и поляризованное ППС типа ПМПШ-150/150, установлены в блоке на посту централизации, третье поляризо­ ванное, реверсирующее реле Р типа ППРЗ-5000, размещено в путевой коробке вблизи стрелочного .привода. Реле ППС и Р име­ ют только поляризованные якоря, которые после выключения тока сохраняют приданное им положение.

Нормально реле НПС и ППС обесточены, а через реле Р протекает слабый ток за счет постоянной составляющей напря­ жения контрольной цепи, приложенного к проводам Л1 и Л2. Ток в реле Р ,по своей полярности от провода Л2 и Л1 совпадает с током последнего перевода стрелки и дополнительно к действию постоянных магнитов придерживает поляризованный якорь ре­ ле в положении, которое он занял под действием рабочего тока. Тыловые контакты реле НПС замыкают контрольную цепь, по­ ляризованный контакт реле Р выбирает требуемые контрольные контакты автопереключателя, а один из поляризованных кон­ тактов реле ППС использован для проверки правильной работы поляризованного якоря контрольного реле в схеме реле ПК и МК (рис. 33).

Перевод стрелочных остряков, например из плюсового по­ ложения в минусовое, начинается с нажатием дежурным на пульте кнопки М (минус) данной стрелки. Если стрелка не за­ перта в маршруте и свободен стрелочный участок, через фрон­ товые. контакты замыкающего реле и стрелочного путевого ре­ ле СП возбуждается пусковое нейтральное реле НПС и замыка­ ет фронтовым контактом цепь обмотки 1-3 пускового поляризо­ ванного реле ППС. Одновременно другие контакты реле НПС обрывают цепь контрольного реле ОК и подключают к прово­ дам Л1 и Л2 рабочую батарею. Реле ОК отпускает якорь и вы­ ключает реле ПК, а последнее в свою очередь выключает на пульте лампочку .плюсового положения стрелки. Через реле Р

61

проходит короткий импульс тока прежней полярности, не имею­ щей значения. В следующий момент перебрасывает якорь реле

двигателя, проходящим через ее обмотку малого сопротивле­ ния 0,2 Ом и перевод стрелки уже не зависит от замкнутого со­ стояния фронтового контакта путевого реле СП стрелочного участка и контакта кнопки.

Вначале работы двигателя на автопереключателе размыка­ ются контрольные контакты плюсового положения, а после окончания перевода остряков размыкаются рабочие контакты 11-12 и замыкаются контрольные контакты минусового положе­ ния 21-22 и 23-24. Последовательно с низкоомной обмоткой ре­ ле НПС оказывается включенным суммарное сопротивление ре­ ле Я и дополнительного резистора, равное 17000 Ом (в данный момент диод у электропривода включен встречно по отношению

кподведенному напряжению и ток через него практически не проходит), и якорь реле НПС отпадает.

Тыловые контакты реле НПС подключают на посту к линей­ ным проводам контрольное реле ОК и стрелочный трансфор­ матор. Контрольное реле возбуждается током обратной поляр­ ности, соответствующей минусовому положению стрелки. Через фронтовой контакт реле ОК, переведенные поляризованные кон­ такты ОК и ППС срабатывает минусовое контрольное реле МК, включая соответствующую индикацию на пульте.

При обратном переводе остряков стрелки с минуса на плюс схема работает аналогично, с той разницей, что при нажатии кнопки П, после возбуждения реле НПС включается ток в об­ мотку 4-2 реле ППС, которая приводит якорь этого реле в его исходное положение, в линейную цепь включается рабочее на­ пряжение, благодаря которому возвращается в исходное поло­ жение и якорь реле Р. Контакты последнего замыкают цепь двигателя для перевода стрелки с минуса на плюс.

Вслучае повреждения изоляции стрелочного участка, нару­ шающего работу рельсовой цепи, дежурный может нажатием на

пульте специальной запломбированной кнопки возбудить ре­ ле СА, которое своим контактом шунтирует контакты реле СП в цепях пусковых реле. При наличии свободного места на пуль­ те рекомендуется устана1вливать вместо пломбируемой кнопки — кнопку с механическим счетчиком числа нажатий. В последнем случае для правильной регистрации счетчиком числа нажатий необходимо проверять возвращение кнопки каждый раз в ис­ ходное положение. С этой целью, помимо стрелочного аварийно­ го реле (например, для четной горловины) ЧСА, устанавливают

62

противоповторное реле ЧСАП, которое находится под током при ненажатой кнопке.

От нажатия кнопки ЧСА возбуждается реле ЧСА и одно­ временно от нажатой стрелочной кнопки включают пусковые стрелочные реле. Реле ЧСАП выключаются после того, как в стрелочном двигателе появится рабочий ток. Этот момент фик­ сирует .вспомогательное реле ЧВП (типа НМШ4-3,4), обмот­ ка которого с шунтом 0,6 Ом введена непосредственно в рабочую цепь двигателей. Реле ЧСАП оказывается выключенным разом­ кнувшимся контактом кнопки ЧСА и тыловыми контактами ре­ ле ЧСА и ЧВП.

Если кнопку ЧСА удерживают нажатой или она осталась в таком положении из-за неисправности, то реле ЧСА выключа­ ется автоматически фронтовым контактом реле ЧВП при прекра­ щении тока в двигателе. Для нового включения реле ЧСА необ­ ходимо привести кнопку в исходное положение и этим возбудить реле ЧСАП.

Кнопка и реле ЧСА, а также реле ЧСАП и ЧВП являются групповыми для всех стрелок горловины станции.

Особенности работы схемы. Двухпроводная схема управле­ ния стрелочным двигателем имеет много особенностей. Оста­ новимся на более важных из них.

1.Если после замыкания контактов пусковых реле ток в ра­ бочей цепи не возникает, например, из-за обледенения контак­ тов автопереключателя, то нет тока и в обмотке 3-1 реле НПС, оно с небольшим замедлением отпускает якорь. Это предотвра­ щает длительное нахождение пускового реле под током и ис­ ключает опасность перевода остряков стрелки спустя некоторое время, когда на стрелке может оказаться движущийся состав.

Аналогично реле НПС должно отпустить якорь, если из-за неисправности не перебрасывает якорь реле Р. Здесь также воз­ можно, что якорь этого реле будет переброшен с опозданием от сотрясения при проходе состава. Условия работы реле НПС в этом случае отличаются тем, что его цепь замкнута через вен­ тиль, расположенный у электропривода, который теперь будет включен согласованно с напряжением рабочей батареи. Необ­ ходимо, чтобы ток в реле НПС был менее тока удержания якоря по обмотке 0,2 Ом. Согласно техническим условиям на реле ти­ па НМ1ПЗ-0,2/220 этот ток должен быть не более 0,ЗА. Для ог­ раничения тока последовательно с вентилем включают защит­ ный резистор сопротивлением 1000 Ом.

2.Последовательно с реверсирующим реле Р включен ре­ зистор сопротивлением 12000 Ом, который уменьшает ток через реле Р в контрольном режиме, улучшая условия работы кон­ трольного реле. Кроме того, резистор необходим и для правиль­

ной работы реле Р при переводе стрелки. Испытания показыва­ ют, что чрезмерное напряжение, приложенное к обмотке поля­ ризованного реле, может явиться причиной, препятствующей

63

перебросу его якоря. Особенно это проявляется тогда, когда су­ ществует механическое заедание или примерзание якоря, задер­ живающие его перемещение в момент нарастания магнитного потока, так как излишние ампер-витки подавляют действие постоянного магнита поляризованного реле и переброс якоря становится невозможным.

3. При недоходе остряков стрелки дежурный может возвра­ тить их обратно из промежуточного положения, нажимая соот­ ветствующую кнопку на пульте (Я или М). В этом случае ре­ ле ППС и за ним реле Р перебрасывают якоря, а реле НПС не отпускает якоря, так как по его низкоомной обмотке протекает рабочий ток. Кроме того, через контакт кнопки в обмотку 4-2 реле НПС поступает импульс тока, успевающий подзарядить конденсатор. В результате направление вращения двигателя меняется на обратное.

Основную роль по коммутации тока в рабочей цепи выпол­ няют контакты реле ППС, которые работают в очень жестких условиях, размыкая и снова замыкая большие токи двигателя. Возникающее напряжение экстратока может приводить к обра­ зованию дуги и подгоранию контактов. Для защиты от этого поляризованные контакты реле НПС и Р делают усиленными с магнитным дутьем. При тяжелых стрелках рекомендуется при­ менять дополнительные меры против обгорания контактов.

Наиболее радикальной мерой является установка в электро­ приводе конденсаторов 4 мкФ, шунтирующих якорь и обмотки возбуждения двигателя (показано штриховой линией на рис. 33)- Этим значительно снижается напряжение экстратока размыка­ ния и защищаются от обгорания не только контакты реле, но и рабочие контакты автопереключателя. Шунтирование конден­ саторами двигателя полезно также для устранения опасности получения ложного контроля при возникновении дуги на кол­ лекторе, выпрямляющей переменный ток.

Другой обязательной мерой, уменьшающей обгорание кон­ тактов, является замена на тяжелых стрелках электродвигателей МСП-0,1 на МСП-0,25. Наряду с общим улучшением работы привода уменьшается напряжение экстратока размыкания, по­ скольку двигатель МСП-0,25 обладает меньшей индуктивно­ стью.

4. При залипании поляризованного якоря контрольного реле схема исключает получение ложного контроля (т. е. возбужде­ ния реле ПК или МК) даже при попытке дежурного нажатием кнопок привести якоря реле ППС и ОК в соответствие, так как каждый переброс якоря реле ППС сопровождается перебросом якоря реле Р. В результате чего нарушается соответствие в по­ ложении якорей реле ППС и ОК или реле Р отключает вентиль и подключает к линейным проводам двигатель. Поэтому введе­ ние контактов реле Р обязательно не только в рабочую, но и в контрольную цепь электропривода.

64

контрольном реле. Дублирова­ ние жил в проводах Л1 и Л2 не улучшает работу реле, а ухуд­

шает ее, так как емкость между указанными проводами растет не только с длиной кабеля, но и с увеличением числа жил. По­ этому по условиям работы контрольного реле длина кабеля при двухпроводной схеме ограничена 2 км. При большем удалении стрелок приходится применять схему с магистральным пита­ нием стрелочных двигателей.

Для увеличения постоянной составляющей напряжения на контрольном реле ОК в дальнейшем намечена замена селено­ вого столбика на германиевые диоды • Д226, которые имеют меньшее сопротивление в прямом направлении, чем селеновые. Чтобы устранить опасность пробоя, в схему должны быть вклю­ чены два диода последовательно, а для уравнивания на них на­ пряжения, каждый диод шунтируется резистором сопротивле­ нием 50 кОм (рис. 34).

Наряду с малопроводностью схемы возможно отметить ее следующие достоинства.

Повреждения в двухпроводной схеме проще определить. Сообщения между проводами самой схемы немедленно обна­ руживаются, так как нарушается работа контрольной и рабо­ чей цепи. То же имеет место при обрыве проводов. Опасность от сообщения с другими цепями сведена к минимуму надежной изоляцией цепей друг от друга.

Недостаток двухпроводной схемы заключается в возможно­ сти образования дуги на коллекторе при замыкании цепи конт­ рольного реле на двигатель, поскольку дуга обладает способ­ ностью выпрямлять переменный ток, а это создает опасность возбуждения контрольного реле при недоходе остряков. Усло­ вия к этому могут возникнуть при взрезе стрелки или при нару­ шении рабочей цепи в момент перевода стрелки, например, из-за загрязнения коллектора. Якорь реле НПС отпадает и его контакты подключают к линейным проводам со стороны поста контрольное реле и напряжение переменного тока, тогда как со стороны привода к линии подключен двигатель.

Чтобы ограничить ток и напряжение в линии и этим не до­ пустить возникновения дуги на коллекторе, мощность стрелочно­ го трансформатора снижена и в цепь питания схемы введен резистор сопротивлением 1000 Ом.

Как отмечено выше, хорошей защитой от возникновения ложного контроля при возникновении дуги на коллекторе

может явиться установка конденсаторов, шунтирующих двига­ тель. Однако эта мера может служить лишь дополнительной защитой, так как исправность цепей через конденсаторы не про­ веряется работой схемы.

Другой недостаток схемы заключается в опасности перепутывания линейных проводов Л1 и Л2, т. е. в случайном под­ ключении (например, после испытания кабеля) одного провода на место другого. В результате такой небрежности схема даст

вместо одного огня будет появляться другой, в схемах реле и т. д. Словом, перепутывание проводов в процессе обслужива­ ния устройств централизации недопустимо в любых схемах. Во всех ответственных схемах, и в первую очередь в схемах управления стрелками, необходимо конструктивно исключит!) такую возможность или хотя бы применять окраску в один цвет оплетки провода и клеммы, к которой он подключается.

Для дальнейшего совершенствования схем управления стрелками прогрессивным представляется переход на трехфаз­ ные асинхронные двигатели переменного тока. Их основное достоинство заключается в увеличении дальности управления стрелками без дублирования проводов и в отсутствии на двига­ теле коллектора, который в настоящее время доставляет так много забот эксплуатационникам.

Схема управления спаренными стрелками. Спаренные стрел­ ки переводятся последовательно во времени, что позволяет рас­ считывать кабель на перевод одной стрелки и сокращает рас­ ход дефицитной меди. Постовая часть схемы спаренных и оди­

66

ночных стрелок аналогична друг другу. В цепь возбуждения пусковых реле спаренных стрелок необходимо вводить контакты двух реле СП для контроля свободного состояния изолирован­ ных участков обеих стрелок и контакты соответствующих замы­ кающих реле.

Реверсирующее реле Р (рис. 35) устанавливают в путевом ящике рядом с электроприводом ближней стрелки, а диод — з муфте стрелочного привода дальней стрелки. Диод подключают к линейным проводам контрольными контактами автопереклю­ чателей обеих стрелок. Если хотя бы на одной стрелке остряки не прилегают плотно к рамному рельсу или занимают разные положения (плюсовое и минусовое), то цепь к вентилю разомк­ нута с двух сторон. Первой в плюсовое и минусовое положение всегда переводится стрелка, расположенная ближе к посту централизации. После окончания перевода ближней стрелки, через замкнувшийся контрольный контакт автопереключателя рабочий ток переключается в двигатель дальней стрелки, а пос­ ле окончания перевода ее автопереключатель размыкает цепь двигателя и подключает диод в направлении, соответствующем новому положению стрелок.

3*

----------------- Глава IV -------------------

СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СВЕТОФОРАМИ

1.Сигнальные показания входных светофоров

иосновные требования к схемам

Вэтой главе рассматриваются схемы включения огней све­ тофоров, напольных сигнальных реле непосредственно ими управляющими, огневых и указательных реле, контролирую­ щих исправное горение сигнальных ламп и отображающих на пульте показания светофоров. Эти схемы мало зависят от систе­ мы централизации и типа станций. Схемы же постовых сигналь­ ных реле, имеющие значительные различия по выбранному принципу построения схем (по типу малых станций и по типу блочной ЭЦ), рассмотрены соответственно в главах V и VI.

Входные светофоры станций, в том числе и станций с по­ логими стрелками и маршрутными светофорами, имеют сле­ дующие сигнальные показания, разрешающие движение по­ ездов:

один зеленый огонь — маршрут установлен по главному пу­ ти, выходной сигнал открыт, отклонений по стрелкам во вход­ ной и выходной частях маршрута нет;

зеленый мигающий огонь — маршрут приема установлен на главный путь без отклонения по стрелкам, следующий вы­ ходной или маршрутный сигнал с данного пути открыт, но за этим сигналом имеется отклонение по пологой стрелке с маркой крестовины не более ’/is;

желтый мигающий огонь — маршрут приема приготовлен на главный путь без отклонения по стрелкам, выходной или марш­ рутный сигнал с данного пути открыт, но за этим сигналом име­ ется отклонение по крутой стрелке (‘/9, 7и); также сигнализиру­ ет входной светофор, если следующий маршрутный светофор от­ крыт для приема на главный путь без отклонения по стрелкам, но выходной светофор закрыт;

закрыт; зеленый мигающий огонь и один желтый огонь и зеленая по­

лоса— маршрут установлен на боковой путь, примыкающий к главному пути пологой стрелкой, выходной (маршрутный) сиг­ нал с данного пути открыт, за выходным светофором отклоне­ ния нет или есть по пологой стрелке;

68

два желтых огня, из них верхний мигающий и зеленая поло­ са — содержит такую же информацию, как и предыдущее пока­ зание, с такой разницей, что за выходным светофором откло­ нение по крутой стрелке;

два желтых огня — маршрут установлен на боковой путь с отклонением по крутой стрелке;

два желтых огня и зеленая полоса — маршрут приема уста­ новлен на боковой путь, примыкающий к главному пути пологой стрелкой, выходной сигнал закрыт или открыт, но за ним име­ ется отклонение по крутой стрелке;

два желтых огня, из них верхний мигающий — маршрут установлен на боковой путь с отклонением по крутой стрелке, выходной (маршрутный) сигнал с данного пути открыт;

лунно-белый мигающий огонь (пригласительный сигнал) — движение разрешено со скоростью не выше 20 км/ч, как пра­ вило, подается без выключения красного огня. Если последний поврежден, пригласительный сигнал сохраняет свое значение.

Схемы входных светофоров должны удовлетворять следую­ щим основным требованиям.

Независимо от системы питания устройств релейной центра­ лизации (местное или центральное), размеров станции и рода тяги на участке для входных светофоров необходимо преду­ сматривать местное резервное питание от аккумуляторных ба­ тарей.

Во избежание получения ложных показаний при сообще­ нии проводов, проложенных из релейного шкафа в головку светофора, рекомендуется применять индивидуальные прямые и обратные провода для каждой лампы светофора и преду­ сматривать двустороннее размыкание цепей при показаниях, разрешающих движение поездов.

Для получения одинаковой яркости огней число фронтовых (угольных) контактов реле в цепи различных ламп должно быть одинаковым и по возможности минимальным, т. ё. по одному в прямом и обратном проводах, не считая общих кон­ тактов реле двойного снижения напряжения ДСН. Исключение из этого правила делается только для мигающих .показаний.

Во избежание перекрытий разрешающих показаний На за­ прещающие при переключении фидеров питания или от случай­ ного шунтирования рельсовых цепей следует предусматривать

ламп искаженное показание светофора не было бы длительным

других схем, групповых реле, групповых предохранителей и т. п.

69

Их схемы должны быть просты по построению и не должны со­ держать зависимостей от положения стрелок, неразомкнутых маршрутов, исправности рельсовых цепей.

2. Схемы включения огней входного светофора

Новая, усовершенствованная схема входного светофора мак­ симально унифицирована и является единой для малых и круп­ ных станций. Набор реле, управляющих огнями светофора и контролирующих их работу, стандартен и мало зависит от до­ полнительных показаний, которые возможны на входном све­ тофоре при наличии на станции маршрутных светофоров и по­ логих стрелок.

Достоинство этой схемы заключается в том, что при пере­ горании ламп сигналов, разрешающих движение поездов, пре­ дусмотрено ступенчатое переключение на показание, соответ­ ствующее меньшей скорости движения, и лишь в крайнем случае на красный огонь. Так, зеленый огонь при перегорании лампы меняется на желтый. При нарушении работы приборов мигания желтый мигающий огонь — на желтый ровногорящий, указывающий меньшую скорость движения. Поскольку зеленый ровногорящий огонь соответствует большей скорости движения, чем зеленый мигающий, то повреждение приборов мигания при этом огне требует перехода н&желтые огни.

Аналогичным образом перегорание ламп зеленой полосы при желтых огнях позволяет сохранить на светофоре желтые огни без полосы, а такое же повреждение в показании: один зеленый мигающий и один желтый огни и зеленая полоса — требует перехода на два желтых огня, из них верхний мигаю­ щий. Естественно, что перегорание ламп в показаниях один желтый, один желтый мигающий, два желтых, два желтых, из них верхний мигающий требует переключения показания, раз­ решающего движение, на красный огонь.

Требуемое сигнальное показание на входном светофоре включается контактами сигнальных реле (рис. 36), размещен­ ных в релейном шкафу этого светофора и получающих питание из помещения ДСП: ЗС — зеленого огня; ЖС — верхнего жел­ того огня; 2ЖС — нижнего желтого огня; ПС — пригласитель­ ного огня; М — реле мигания.

Реле М включается во всех мигающих показаниях совмест­ но с сигнальным реле. Кроме того, в шкафу входного свето­ фора установлены огневые реле АО и БО, контролирующие исправность нитей ламп светофора и реле контроля мигания КМ и КМП. Реле АО и БО имеют свои повторители в помеще­ нии ДСП, через контакты которых передается информация на пульт о показаниях входного светофора и переключаются пока­ зания светофора при повреждении ламп.

70