MV_RZ_KD_SUZT_Kl_RK
.pdf3 Лабораторна робота №3
3.1 Тема
Дослідження кодового РК змінного струму частотою 50 Гц.
3.2 Мета
Вивчення будови та аналіз основних характеристик кодового рейкового (КРК) кола змінного струму частотою 50 Гц шляхом його дослідження.
3.3 Опис робочого місця
Виконання роботи проводиться на лабораторній установці, у котру входять:
1 Штучна рейкова лінія, що складається із шести “Т” – образних ланок еквівалентної довжини по 500 м зі змінним питомими опором ізоляції: 0,9; 2,5; 5; 10; 20 та ∞ Ом×км.
2 Лабораторний автотрансформатор ЛАТР-2.
3Колійний трансформатор типу ПОБС-3А.
4Реактор обмежуючий ZО типу РОБС-3.
5Конденсатор Сі, що призначений для гасіння іскри на контактах трансмітерного реле Т, ємністю 4 мкФ.
6Блок конденсаторів колійних СК 12 × 4 мкФ типу КБГ-МН.
7Кодовий колійний трансмітер типу КПТШ-5 (КПТШ-7 або БКПТ).
8Трансмітерна чарунка типу ТШ1-65В.
9Захисний блок-фільтр типу ЗБФ-1.
10Імпульсне колійне (К) реле типу ИМВШ-110.
11Два дросель-трансформатори типу ДТ-0,6 з n значенням 15 та ДТ-0,2 з n значенням 23.
31
12 Вольтметр, що призначений для виміру напруги UК Тр на колійному трансформаторі (межи вимірювання 0 ÷ 300 В).
13 Амперметр, що призначений для виміру струму ІК Тр колійного трансформатора (межи вимірювання 0 ÷ 5 А).
14 Амперметр, що призначений для виміру струму ІД ДТ у додатковій обмотці дроселя-трансформатора ДТ-0,6 на живильному кінці (межи вимірювання 0 ÷ 10 A).
15 Амперметр, що призначений для виміру струму ІСК у гільці конденсаторів СК (межи вимірювання 0 ÷ 10 A).
16 Амперметр, що призначений для виміру струму ІАЛСН в рейках (межи вимірювання 0 ÷ 5 А).
17 Цифровий вольтметр, що призначений для виміру напруги UР на колійному реле (колійному приймачі КП).
18 Нормативний шунт RШН опором 0,06 Ом.
Схема КРК частотою сигнального струму 50 Гц для ділянок з електротягою постійного струму наведена на рисунку 3.1, а відповідної лабораторної установки – на рисунку 3.2.
3.4 Робоча область до допуску
32
33
34
3.5 Методика виконання роботи
3.5.1 Регулювання кодового рейкового кола
Відпрацьовування методики по регулюванню РК слід виконувати в наступній послідовності.
1 Зібрати схему РК довжиною 2000 м, встановити мінімальний опір ізоляції рейкової лінії RІ Мін значенням 0,9 Ом×км;
2 Накласти перемичку на контакти 11-12 реле Т. Встановити СК1(2) ємністю 20 мкФ. Ввімкнути лабораторну установку і за допомогою ЛАТР встановити в нормальному режимі напругу на реле UР 4В. Змінюючи С2, через кожні 4 мкФ, настроїти живильний кінець у резонанс. Ознаками резонансу будуть: мінімальне значення струму IК Тр, максимальне значення та рівність струмів ІСК та ІД ДТ і максимум напруги на реле.
3 Накласти нормативний шунт на релейний кінець та за допомогою ЛАТР встановити нормативний струм АЛСН у рейках 2 А.
4 Зняти нормативний шунт і, підбираючи параметри резисторів R1–R3 у ЗБФ при незмінному положенню ЛАТР, встановити на колійному реле значення напруги, яке близьке до 3,85 В.
5 За допомогою ЛАТР провести додаткове регулювання напруги на реле до значення надійного спрацювання 3,85 В та зафі-
ксувати нові значення UК Тр, IК Тр, IД ДТ, ІАЛСН, UР, які занести до таблиці 3.1.
6 Зняти перемичку з контакту 11-12 реле Т та простежити роботу КРК у нормальному режимі. Якщо колійне реле працює нормально, то перейти до перевірки функціонування РК в інших режимах, а при необхідності – зробити додаткове регулювання.
7 Накласти перемичку на контакти 11-12 реле Т. Перевірити функціонування КРК у режимах шунтовому, короткого замикання, а також АЛСН при RІ значенням ∞ Ом×км. Встановити
RІ Макс. значенням ∞ Ом×км і, при незмінних всіх інших параметрах РК, що зафіксовані у пункті 5, провести виміри напруги пере-
вантаження UР∞ на колійному реле. Накласти шунт RШН на живильному кінці і зафіксувати струм короткого замикання ІКЗ колійного трансформатора по амперметру ІК Тр, а також значення залишкової напруги UРШЖ на колійному реле.
35
Рисунок 3.1
Таблиця 3.1
L, |
RЗБФ, |
СК, |
UК Тр |
I К Тр, |
S, |
IД ДТ, |
UР, |
ІАЛСН, |
UР∞, |
IКЗ, |
SКЗ, |
ІАЛСН∞, |
UРШЖ, |
UРШР, |
м |
Ом |
мкФ |
В |
А |
ВА |
А |
В |
А |
В |
А |
ВА |
А |
В |
В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 3.2
37
8 Зняти шунт з живильного кінця, накласти його на релей-
ний і зафіксувати струм АЛСН ІАЛСН∞ при RІ Макс, а також значення залишкової напруги UРШР на колійному реле. Простежити
реакцію реле на шунт.
9 Вимкнути лабораторну установку.
Якщо зафіксовані значення параметрів, що досліджувалися
UР∞, ІКЗ, ІАЛСН∞, SКЗ = UК Тр×ІКЗ, UРШЖ і UРШР задовольняють при-
пустимим нормам, то додаткового регулювання КРК не виконують і РК вважається відрегульованим. У противному випадку з’ясовуються причини порушення нормальної роботи РК і після усунення несправностей роблять додаткове регулювання з перевіркою роботи РК у всіх основних режимах, що досліджуються.
Припустимими нормами вимірюваних величин для КРК вар-
то вважати: UР∞ ≤ 12 В; ІКЗ ≤ 1,21 А; ІАЛСН∞ ≤ 5 А; SКЗ ≤ 500 ВА; UРШЖ = UРШР ≤ КНП × UР = 0,7 × 3,85 = 2,7 В.
Зафіксовані значення в процесі досліджень занести в таблицю 3.1 і провести аналіз отриманих результатів.
3.5.2 Дослідження впливу конденсатора СК на роботу
КРК
1 Зібрати КРК довжиною 2000 м при RІ Мін. значенням 0,9 Ом×км, встановити значення опорів R1–R3 у блоці ЗБФ, що отримані в 3.5.1 п.4 та накласти перемичку на контакти 11–12 реле Т.
2 Відключити СК, ввімкнути лабораторну установку і встановити на реле UР значенням 3,85 В. Зафіксувати при цьому значення UК Тр., ІК Тр. і ІД ДТ. Накласти шунт на живильний кінець, фіксуючи при цьому струм короткого замикання ІКЗ колійного трансформатора по амперметру ІК Тр.. Показання приладів занести до таблиці 3.2. Виключити живлення.
3 Проробити п. 2 для значень ємності СК від 4 мкФ до 48 мкФ через кожні 4 мкФ, щоразу встановлюючи UР значенням 3,85 В. Всі дані вимірів занести до таблиці 3.2.
4 Вимкнути лабораторну установку.
5 За даними вимірів і розрахунків, побудувати графіки за-
лежностей S = ƒ(СК), ІД ДТ. = ƒ(СК), SКЗ = ƒ(СК) та проаналізувати їх.
Таблиця 3.2
L, |
RІ Мін., C2, |
UР, |
UК Тр., IК Тр., |
SК Тр., |
ІД ДТ, |
IКЗ, |
SКЗ, |
|
м |
Ом×км мкФ |
В |
В |
А |
ВА |
А |
А |
ВА |
0
4
8
12
16
2000 0,9 20
24
28
32
36
40
3.5.3 Дослідження залежності напруги на реле від опору ізоляції
1 Зібрати КРК довжиною 2000 м, встановити значення CК та R1–R3 в блоці ЗБФ, що отримані в 3.5.1 п.4.
2Встановити RІ Мін значенням 0,9 Ом×км, ввімкнути лабораторну установку та за допомогою ЛАТР встановити на реле UР значенням 3,85В.
3Не змінюючи напруги UК Тр, провести виміри і занести до таблиці 3.3 напругу на реле UР при RІ значенням: 2,5; 5; 10; 20 та
∞Ом×км.
4Вимкнути лабораторну установку.
5За даними вимірів побудувати графік залежності UР = ƒ(RІ) та проаналізувати отримані результати.
39
Таблиця 3.3
RІ, |
0,9 |
2,5 |
5,0 |
10 |
20 |
∞ |
|
Ом×км |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
UР, |
|
|
|
|
|
|
|
В |
|
|
|
|
|
|
3.5.4 Математичне моделювання КРК на ЕОМ
1 |
Запустити на ПЕОМ файл з математичною моделлю кодо- |
|||
вого РК. |
|
|
|
|
2 |
Ввести параметри КРК, що відповідають параметрам шту- |
|||
чного РК, яке досліджувалось на макеті. |
|
|||
3 |
Побудувати |
залежності: |
S = ƒ(СК), |
ІД ДТ = ƒ(СК), |
SКЗ = ƒ(СК), UР = ƒ(RІ). Також розрахувати значення: UР∞, ІКЗ, |
||||
ІАЛСН∞, SКЗ, UРШЖ, UРШР. |
|
|
||
4 |
Отримані дані вивести на друкарський пристрій і додати |
|||
до звіту. |
|
|
|
|
5 |
Порівняти дані, що отримані при математичному моделю- |
|||
ванні КРК, з аналогічними залежностями, що отримані при дослідженні фізичної моделі (побудова залежностей теж можлива в математичному середовищі).
6 У випадку явної розбіжності залежностей зробити повторні дослідження КРК на фізичній моделі.
3.6 Контрольні питання до захисту лабораторної роботи
1 Чому у КРК, що досліджувалося, на живильному кінці використовується ДТ-0,6, а на релейному кінці ДТ-0,2?
2 В якій послідовності виконується передпускове регулювання КРК?
3Визначити область застосування КРК.
4Які функції виконує КРК?
5Які переваги і недоліки КРК?
40