Устройство рельсовой
цепи Электрическая схема РЦ состоит из питающего конца, рельсовой линии и релейного конца.
На питающем конце РЦ устанавливают источник питания: аккумулятор 2, выпрямитель 1 или путевой трансформатор ПТ (генератор Г).
Рельсовая линия имеет две рельсовые нити 7, которые состоят из отдельных рельсовых звеньев, соединенных между собой токопроводящим стыковым соединителями 8.
Рельсовые нити изолированы друг от друга деревянными или железобетонными шпалами 9.
Рельсовые линии смежных РЦ электрически разделены с помощью изолирующих стыков 6.
На релейном конце сигнальный ток из рельсовой линии принимает путевое реле П постоянного или переменного тока, которое фиксирует состояние РЦ занятое подвижным составом или свободное.
Режимы работы рельсовых цепей
Нормальный режим
Шунтовый режим
Контрольный режим
Режим короткого замыкания
Режим АЛС
Нормальный режим
Нормальный режим соответствует свободному от подвижного состава состоянию РЦ. В этом режиме через путевое реле П протекает ток Iр, при котором якорь реле надежно удерживается в притянутом положении или надежно притягивается (при импульсном питании) при самых неблагоприятных для данного режима условиях
Неблагоприятными условиями являются: снижение рабочего тока Iр в путевом реле П, увеличение сопротивления рельсовых нитей, увеличение тока утечки через балласт.
Шунтовый режим
Шунтовой режим – такое состояние рельсовой цепи, при котором на контролируемом участке находится хотя бы одна колесная пара.
От источника питания по рельсовым нитям протекает ток. Так как сопротивление колесной пары очень маленькое (0,06 Ом), но ток, проходя по пути наименьшего сопротивления, проходит через колесные пары, а на путевой приемник попадает лишь незначительная часть тока, которой не достаточно для замыкания контактов реле. В результате в путевом приемнике замыкается цепь между общим и тыловым контактами и в устройства автоматики и телемеханики выдается информация о занятости контролируемого участка.
Неблагоприятные условия - приводящие к увеличению тока (напряжения) в путевом реле (наибольшее напряжение источника питания, наименьшее сопротивление рельсов, наибольшее сопротивление балласта)
Контрольный режим
Контрольный режим – такое состояние рельсовой цепи, когда электрическая целостность рельсовых нитей повреждена (поврежден или изъят рельс) на контролируемом участке.
Так как путь для прохождения тока через рельсовые нити разорван, то ток проходит через балластный слой через сопротивление изоляции (балласта) rиз, но значение этого тока значительно снижается. В результате в путевом приемнике напряжение снижается до напряжения отпадания и выдается информация о занятости контролируемого участка.
Наихудшими условиями конт¬рольного режима, которые приводят к увеличению тока IФ будут: наибольшее напряжение источника питания, наименьшее сопротивление рельсов и критическое сопротивление балласта.
Режим короткого
замыкания
Режим короткого замыкания соответствует моменту шунтирования питающего конца РЦ колесными парами подвижного состава. При вступ- лении поезда на питающий конец РЦ источник питания работает в режиме короткого замыкания через колесные пары. При этом может оказаться, что ток и отдаваемая мощность будут превосходить допустимые их значения для данного источника питания и он будет работать с недопустимой перегрузкой. В режиме короткого замыкания мощность Ркз не должна превышать мощности, потребляемой РЦ к нормальном режиме и допусти- мой мощности источника питания. При этих условиях не происходит перегрева или порчи путевых прибо¬ров. Для этого на питающем конце РЦ имеется огра¬ничитель мощности (активный или индуктивный).
Режим АЛС
Кодируемая рельсовая цепь при вступлении на нее подвижного состава из нормального режима последовательно переходит в шунтовой режим, а затем в режим АЛС. Переход в режим АЛС возможен только при обеспечении шунтового режима, когда путевое реле П, отпуская свой якорь, осуществляет переключение на режим АЛС (возбуждение трансформаторного реле Т).
Самыми неблагоприят¬ными условиями режима АЛС являются: наименьшее напряжение источника питания, наименьшее сопротив¬ление изоляции и наибольшее сопротивление рельсов.
Асимметрия в двухниточных рельсовых
цепяхАсимметрия тягового тока - неравенство тяговых токов в рельсовых нитях пути.
Асимметрия тягового тока классифицируется на продольную и поперечную.
Продольная асимметрия обратного тягового тока вызвана неравенством сопротивлений рельсовых нитей вследствие неудовлетворительной затяжки болтовых соединений стыков, неисправности стыковых соединений и разности длин смежных рельсов в кривых.
Поперечная асимметрия вызвана заземлением к правой по ходу движения рельсовой нити металлических частей опор контактной сети и других металлических конструкций.
При неравномерности распределения токов основная полуобмотка дроселя –трансформатора вызывает преобладание намагничивающего поля и намагничивание сердечника. В результате этого снижается индуктивность дроселя, что может привести к обесточиванию путевого реле и ложной занятости РЦ.