Кодовые рельсовые цепи переменного тока 50 Гц при электротяге постоянного тока

 

1)   Влияние тягового тока на р.ц.

2)   Кодовая р.ц. переменного тока 50 Гц (рис. 10.1).

План ответа:

–      Элементы р.ц., их назначение.

–      Работа р.ц. в различных режимах (нормальный, шунтовой, контрольный, АЛС)

–      Защита р.ц. от пробоя стыков, перенапряжения, тягового тока.

 

Лекция 60.  10.2. Двухниточные фазочувствительные рельсовые цепи

Переменного тока 50 Гц

 

На станциях широко применяют двухниточную рельсовую цепь с дроссель-трансформаторами и фазочувствительным путевым реле ДСШ-12 или ДСР-12 (рис. 10.2). Эта рельсовая цепь может приме­няться на всех путях и стрелочных путевых участках станций.

На обоих концах цепи устанавливают дроссель-трансформаторы ДТ-0,2 с коэффициентом трансформации 40, согласующие высокое сопротивление аппаратуры с низким входным сопротивлением рель­совой линии. Благодаря высокому коэффициенту трансформации оказывается возможным всю аппаратуру располагать на централь­ном пункте (пост ЭЦ).

Дублирование жил не требуется при длине кабеля до 2 км. Для подключения отсасывающего фидера или заземляющих тросов устанавливают третий дроссель-трансформатор ДТ-0,6 (на схеме не показан), дополнительную обмотку которого с целью увеличения сопротивления на частоте сигнального тока 50 Гц настраивают в резонанс конденсаторами общей емкостью 24 мкФ.

Рис. 10.2. Фазочувствительная рельсовая цепь переменного тока 50 Гц с дроссель-трансформаторами

 

Сопротивление по концам РЦ обеспечивается основ­ными обмотками дроссель-трансформаторов ДТ-0,2 (0,2 Ом для частоты сигнального тока 50 Гц).

В этой схеме применен емкостный ограничитель Со, который составляет резонансный контур на часто­те 50 Гц с индуктивностью дополнительной обмотки дроссель-трансформатора ДТ-0,2 и с учетом реактивного сопротивления рельсовой линии.

Так как входное сопротивление рельсовой линии зависит от ее длины, то емкость конденсатора Со при длине цепи до 500 м равна 16 мкФ, а при длине от 500 до 1500 м —12 мкф.

Конденсатор Со обеспечивает сдвиг фазы напряжения путевого элемента по отношению к напряжению местного элемента на угол примерно 90°, необходимый для нормальной работы двухэлемент­ного фазочувствительного реле.

Рельсовая цепь с емкостным ограничителем характерна тем, что мощность, потребляемая в режиме короткого замыкания, ниже мощности, потребляемой в нормальном режиме.

При свободной рельсовой цепи, как было указано, питающий конец настраивают в резонанс напряжений. При этом индуктивное сопротивление до­полнительной обмотки дроссель-трансформатора компенсируется ем­костным сопротивлением конденсатора Со, общее сопротивление будет минимальным, поэтому ток в контуре будет максимальным.

В режиме короткого замыкания, когда поездом шунтируется индуктивное сопротивление дроссель-трансформатора, контур рас­страивается и его сопротивление возрастает за счет нескомпен­сированного емкостного сопротивления Хс, которое в два-три раза выше общего активного сопротивления.

Резистор Ro на питающем конце включают для защиты путевого трансформатора от короткого замыкания в случае пробоя конден­сатора Со в момент нахождения поезда на питающем конце. Общее сопротивление резистора Ro и сопротивление жил кабеля должны быть не более 200 Ом. Резистор Ro повышает стабильность работы схемы при возможных колебаниях частоты сети и отклонениях емкости конденсатора Со от оптимального значения.

Предельная длина рельсовой цепи —1500 м; мощность, потребляемая рельсовой цепью предельной длины, составляет 90 В×A.

Рельсовую цепь регулируют подбором напряжения путевого тран­сформатора так, чтобы в нормальном режиме при минимальном сопротивлении изоляции напряжение на путевом элементе реле ДСШ-12 было не менее 14 В.

Для обеспечения на путевой обмотке реле ДСШ-12 необходимого рабочего напряжения и требуемых фазовых соотношений парал­лельно путевой обмотке включают конденсатор емкостью 4 мкФ.

Защита путевых реле от ложного срабатывания от источника смеж­ной цепи при замыкании изолирующих стыков достигается чередо­ванием мгновенных полярностей напряжения в смежных цепях. Первичные обмотки пу­тевых трансформаторов нужно включать в одну и ту же фазу. При невозможности выполне­ния этого требования допуска­ется включать путевые транс­форматоры в разные фазы трех­фазной цепи, однако в этом случае такие рельсовые цепи нужно стыковать питающими концами или разделять им­пульсными рельсовыми целями.

 

Фазочувствительная рельсовая цепь допускает возможность ее кодирования с питающего и релейного концов (рис. 10.3).

Для защиты от искрообразования на контактах трансмиттерного ре­ле параллельно обмотке путевого трансформатора включают защит­ный контур, состоящий из резистора Ru и конденсатора Си. Кодиро­вание рельсовой цепи начинается с вступлением на нее поезда и размыкания фронтового контакта путевого реле. Трансмиттерное реле Т начинает работать с занятием предыдущего путевого или стрелочного участка. Кодирование включается только при установке поездных маршрутов, что фиксируется кодовоключающими реле КВ. После занятия поездом следующего по ходу путевого участка KB выключается, обеспечивая подачу в схему непрерывного тока для возбуждения путевого реле.

Рис. 10.3. Фазочувствительная рельсовая цепь переменного тока 50 Гц кодируемая с питающего и релейного концов

 Рельсовую цепь регулируют так, чтобы в режиме АЛС ток в рельсах на входном конце был не менее 2 А, а напряже­ние на путевом элементе реле ДСШ-12 должно быть не менее 14 В.

Для кодирования с релейного конца дополнительно устанав­ливают кодовый трансформатор ПОБС-ЗА, резистор Rк и конден­сатор Си, которые выбирают так же, как резистор Ro и кон­денсатор Со на питающем конце.

 

С целью сокращения числа дроссель-трансформаторов и сниже­ния взаимного влияния рельсовых цепей можно применять фазочувствительные РЦ с одним дроссель-трансформатором ДТ-0,2 с коэффициентом транс­формации 40 (рис. 10.4). Для согласования путевое реле подключа­ют к рельсам через релейный трансформатор РТ типа СОБС-2А с коэффициентом трансформации 16.

Для защиты от воздействия тя­гового тока, который поступает в рельсовую цепь при движении поезда или при кооротком замыкании изолирующих стыков, в цепь релейного трансформатора включают дополнительный резистор 1,2 Ом.

Предельная длина однодроссельной рельсовой цепи равна 1250 м. Схема этой цепи аналогична рассмотренным выше схемам рельсовых цепей с реле ДСШ-12.

Рис. 10.4. Фазочувствительная рельсовая цепь переменного тока 50 Гц с одним дроссель-трансформатором

 

Вопросы для самоконтроля по пункту: