CN85104101B - 反向可控阀式轨道电路变流器 - Google Patents
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Abstract
反向可控阀式轨道电路变流器，是铁路信号设备阀式轨道电路使用的一种变流设备。现有阀式轨道电路变流器仅由一单向整流元件组成，它的抗迷流和交流能力不强，不易控制轨道继电器的过载，工作可靠性差。反向可控阀式轨道电路和一个单元整流元件组成。它不仅可以将送电端正向传输来的交流信号整流，而且可以对反向电流进行控制，防止轨道继电器过载。当有雷电侵袭时，还可将冲击电压吸收。这种变流器抗迷流和交流干扰能力较强，工作安全可靠，适用范围也比较广。
Description
反向可控阀式轨道电路变流器是铁路信号阀式轨道电路使用的一种变流设备。
1978年苏联莫斯科《运输出版社》出版的布列也夫等合著的《轨道电路的分析与综合》一书，介绍了现有阀式轨道电路是由电源变压器，限流容抗和轨道继电器组成的送电端和由一个单向整流元件组成的变流器远端及钢轨轨道构成。当交流电压直接加到轨道继电器上时，继电器不能吸起衔铁，而仅仅通过阀门式变流器整流后的直流成分才能励磁。当轨道电路空闲时，交流电压能沿钢轨向变流器传输（正向传输），变流器将电能变成直流电压并反向地传送至轨道继电器（反向传输），因而可以把阀的元件看成是一个直流电源，轨道继电器是由此而工作的。从轨道继电器向轨道看的等效电路图2中，可看出这种轨道电路的变流器上能起控制轨道电路正向阻抗的作用，对轨道继电器（14）来说相当于继电器线圈两端并联上整流效率很低的一个二极管（16）。（16）的正反向阻抗决定于阀的特性和轨道电路（15）的特性，其中影响最大的是道碴电阻的影响。（16）两端变出的直流电压u0见公式：
u0=u1m-u2m/π＝2/π（u1-u2）
其中u1m和u2m分别为计算点交流正反向电压最大值，u 1 和u2为相应的电压有效值。从公式可见：如果（16）的反向电阻变大，使得u2m相对也变大，u0就会超出继电器（14）所允许的工作值，这就是造成轨道继电器（14）过载的原因。当出现迷流和交流干扰，特别是受雷电冲击时，这种轨道电路不易控制轨道继电器的过载，容易受到损害，工作可靠性差，因此仅在对轨道电路工作可靠性要求不高的工厂内线路上使用。
本发明的目的是提供一种可控制反向传输电压的阀式轨道电路变流器。
反向可控阀式轨道电路变流器是由过压吸收电路、T型滤波器、反向电阻控制电路和一个单向整流元件组成。当轨道电路远端电压较高时，除单向整流元件导通进行整流外，反向电阻控制电路也导通，对反向电流进行控制，防止轨道继电器过载。当有雷电侵袭时，过压吸收电路可将雷电冲击电压吸收，以保证设备的完好。
图1为反向控制阀式轨道电路变流器结构图。（1）为压敏电阻，（2）为真空放电管，（3）和（4）为扼流圈，（5）为对顶稳压管，（6）为半导体开关元件，（7）为可调电阻，（8）为稳压管，（9）为电阻，（10）为单向整流元件，（11）、（12）为接至阀式轨道电路远端端子。
图2为从轨道继电器向轨道看的等效电路，其中（13）为电容器，（14）为轨道继电器，（15）为具有分布参数的轨道四端网，（16）为整流效率很低的二极管。
图1所示实施例中，过压吸收电路由压敏电阻（1）和真空放电管（2）组成，当有雷电侵袭时，瞬间高电压可使真空管（2）导通放电，将冲击电压吸收。由扼流圈（3）和（4）、对顶稳压管（5）组成的T型滤波器将高频谐波滤掉。反向电阻控制电路由半导体开关元件（6）和可调电阻（7）串联而成的主回路及由稳压管（8）和电阻（9）串联而成的控制回路组成。半导体元件可为可控硅或三极管。图示的是可控硅。当标准道碴电阻（1Ω·km）并且轨道区段空闲时，送电端送出的交流电压经轨道漏泄到远端，若能达到额定电压，则使单向整流元件（10）导通，交流电压经半波整流后，再经轨道反向输送到送电端，轨道继电器受直流成分作用而吸起衔铁，显示轨道区段空闲。若送到远端的电压较高，除单向整流元件（10）导通外，可控硅（6）的控制极达到一定电压使可控硅导通，开始对反向电流进行控制。从远端返回的直流电压u0按公式u0=u1m-u2m/π确定。其中u1m为正向电压最大值，u2m为反向电压最大值。因此只要使可控硅把反向电压峰值控制在需要的u0的范围内，就可以控制轨道继电器的过载。
以2公里长度轨道电路为例，当单向整流元件（10）采用硅二极管时，根据理论计算和实测，在道碴电阻为无穷大时，送电端交流电源电压为11.6伏时，送电端的u1m＝6.2伏，当稳压管在5伏导通时，可传返回的u2m＝11.85伏，根据u0公式，可计算出继电器的最高端电压为1.8伏，该电压不超过2-3Ω轨道继电器的允许上限值。同理当轨道电路为1公里时，稳压管在3伏导通时，即可使轨道继电器端电压不超过上述1.8伏的上限值。因此，为控制可控硅（6）的导通时机，稳压管（8）的反向电压峰值选择为3～5V。可调电阻（7）的电阻值选择为3～15Ω。
扼流圈（3）和（4）的电感值为0.01～0.2mH，其与对顶稳压管（5）组成高频滤波电路，可将高频干扰电压滤掉，增加轨道电路工作的可靠性。
反向可控阀式轨道电路变流器比原有变流器相比，具有抗迷流和交流干扰能力强，能控制轨道继电器过载，工作安全可靠和适用范围广等优点。
Claims (3)
1、一种用于铁路信号阀式轨道电路的变流器，由一个压敏电阻（1）和真空放电管（2）并联构成的过压吸收电路，两个扼流圈（3）、（4）和对顶稳压管（5）构成的T型滤波电路及一个单向整流元件组成;本发明的特征是：由半导体开关元件（6）和可调电阻（7）串联做为主回路并由稳压管（8）和电阻（9）串联做为控制极回路的反向电阻控制电路。
2、根据权利要求1的变流器，其特征是稳压管的反向峰值电压为3～5V。
3、根据权利要求1或2的变流器，其特征是可调电阻（7）的电阻值为3～15Ω。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN85104101A CN85104101B (zh) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 反向可控阀式轨道电路变流器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN85104101A CN85104101B (zh) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 反向可控阀式轨道电路变流器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN85104101A CN85104101A (zh) | 1986-11-26 |
| CN85104101B true CN85104101B (zh) | 1987-04-29 |
Family
ID=4793632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN85104101A Expired CN85104101B (zh) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 反向可控阀式轨道电路变流器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN85104101B (zh) |
-
1985
- 1985-05-29 CN CN85104101A patent/CN85104101B/zh not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN85104101A (zh) | 1986-11-26 |
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