CZ19797U1 - Device for detecting operational status of railway points - Google Patents
Device for detecting operational status of railway points Download PDFInfo
- Publication number
- CZ19797U1 CZ19797U1 CZ200921302U CZ200921302U CZ19797U1 CZ 19797 U1 CZ19797 U1 CZ 19797U1 CZ 200921302 U CZ200921302 U CZ 200921302U CZ 200921302 U CZ200921302 U CZ 200921302U CZ 19797 U1 CZ19797 U1 CZ 19797U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- switch
- point
- phase
- power
- measuring device
- Prior art date
Links
Landscapes
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
Description
Oblast technikyTechnical field
Technické řešení se týká zařízení pro zjišťování provozního stavu železničních výhybek, kde každá výhybka zahrnuje alespoň jeden přestavník, poháněný třífázovým asynchronním motorem.The invention relates to a device for detecting the operational state of railway switches, wherein each switch comprises at least one point switch driven by a three-phase asynchronous motor.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Stavění jízdních cest na železnici vyžaduje zajištění dobrého technického stavu výhybek a ten lze nejsnáze charakterizovat průběhem přestavného odporu výhybky a jeho maximální hodnotou. Obě tyto veličiny jsou jednak dány konstrukcí výhybky a její polohou v kolejišti, ale v nemalé míre i seřízením, ošetřováním, zejména mazáním, a rovněž počasím. V současné době se zavádějí io takzvané bezúdržbové výhybky, které nevyžadují mazání, ovšem, jak se v praxi ukazuje, i u těchto výhybek lze počítat s postupným nárůstem přestavných odporů. Přesáhne-li hodnota maximálního přestavného odporu výhybky sílu, kterou může poskytnout přestavník výhybky, přestavení výhybky se nedokončí a zvolená jízdní cesta nemůže být postavena.The construction of railways requires good technical condition of switches and this is most easily characterized by the course of the switch resistance and its maximum value. Both of these variables are given by the construction of the switch and its position in the rail yard, but also by the adjustment, treatment, especially lubrication, and also the weather. At present, so-called maintenance-free switches, which do not require lubrication, are also being introduced, but, as is shown in practice, these switches can also be expected to gradually increase in their adjusting resistance. If the value of the maximum switch resistance of the switch exceeds the force that the switch point can provide, the switch point will not be completed and the selected path cannot be built.
Přestavné odpory výhybek a měření přestavných sil elektromotorických přestavníků, které jsou dány nastavením ochranné třecí spojky přestavníku, vyžadují pravidelné kontroly. Taková měření však s sebou přinášejí problémy. Provádějí se pomocí měřicího čepu, kterým se po dobu měření nahradí spojení mezi přestavníkem a ovládanou částí výhybky. Výměna často není jednoduchou záležitostí. Spoj bývá silně znečištěn působením železničního provozu i mazáním výhybky a někdy je velmi obtížné ho rozebrat. Pracovník, který výměnu provádí, se pohybuje v oblasti prů20 jezdného profilu kolejových vozidel a na některých frekventovaných tratích je obtížné najít dostatečnou časovou prodlevu mezi jednotlivými vlaky, potřebnou k výměně. Navíc takové měření vyžaduje přítomnost návěstního mistra, protože spoj je součástí zabezpečovacího zařízení a je zaplombován.The switching resistance of the switches and the measurement of the actuating forces of the electric actuators, which are determined by the adjustment of the actuator's friction clutch, require regular checks. However, such measurements present problems. They are made by means of a measuring pin, which replaces the connection between the point switch and the controlled part of the switch during the measurement. Exchange is often not a simple matter. The joint is heavily contaminated by railway operation and the lubrication of the turnout and sometimes it is very difficult to disassemble. The reporter moves in the area of the track profile of the rolling stock and on some busy lines it is difficult to find a sufficient time lag between trains to change. In addition, such measurement requires the presence of a signaling master because the joint is part of the security device and is sealed.
Jsou rovněž známy postupy, kdy pohyblivé části měřené výhybky jsou opatřeny snímacími ten25 zometry jejich mechanického namáhání, způsobeného tahem a jím vyvolaného mechanického napětí, a jejich naměřené údaje se dále zpracovávají. V prostředí železničního provozu na ně nepříznivě působí mechanické rázy, ztrácejí časem svou citlivost a jsou náchylné k poškození, bez ohledu na to, zda jsou tvořeny kovovými nebo polovodičovými tenzometry. Z tohoto hlediska nejsou příliš spolehlivé.Methods are also known in which the movable parts of the measured switch are provided with sensing tensometers of their mechanical stress caused by tension and the mechanical stress induced by it, and their measured data are further processed. In railway traffic environments they are adversely affected by mechanical shocks, lose their sensitivity over time and are susceptible to damage, regardless of whether they are metal or semiconductor strain gauges. They are not very reliable in this respect.
Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution
Cílem předloženého technického řešení je automaticky sledovat velikost přestavných odporů výhybek, porovnávat je se silou, kterou poskytuje přestavník, a při překročení určité hranice vydat doporučení k údržbě takové výhybky. Na základě těchto informací lze snáze plánovat údržbu výhybek nebo odhalit blížící se poruchu výhybky dříve, než nastane, a zajistit například servisní zásah včas a v normální pracovní době.The aim of the present invention is to automatically monitor the magnitude of the adjusting resistances of switches, to compare them with the force provided by the switch, and to make recommendations for the maintenance of such switches when crossing a certain limit. Based on this information, it is easier to plan the maintenance of switches or detect an upcoming switch failure before it occurs, for example, to provide service intervention on time and during normal working hours.
Předmětem tohoto technického řešení je zařízení pro zjišťování provozního stavu železničních výhybek, kde každá výhybka zahrnuje alespoň jeden elektromotorický přestavník, poháněný třífázovým asynchronním motorem, spojeným s pohyblivými mechanickými částmi výhybky přes převodovku a ochrannou třecí spojku a zařízení pro převod točivého pohybu na posuvný pohyb. Přestavník výhybky je propojen kabelem s blokem řízení směru přestavování výhybky a kontroly její koncové polohy, který je připojen svými vstupy a výstupy ke staničnímu zabezpečovacímu zařízení a k třífázové napájecí soustavě s nulovým vodičem. Podstata tohoto technického řešení spočívá v tom, že přestavník výhybky je přes proudový vstup propojen s měřicím zařízením pro měření časového průběhu činného příkonu jedné z fází třífázového asynchronního motoru při změně polohy přestavníku výhybky, úměrného mechanické síle, kterou přestavník působí na pohyblivou část výhybky, a pro porovnání s maximální povolenou hodnotou příkonu třífázového asynchronního motoru, odpovídající mechanickému nastavení ochranné třecí spojky, která při této hodnotě pro- I CZ 19797 Ul kluzuje, a měřicí zařízení je napěťovým vstupem připojeno k napájecí soustavě, svými vstupy informací o směru přestavování je připojeno k bloku řízení směru přestavování výhybky a kontroly její koncové polohy a dále je připojeno k vyhodnocovacímu počítači.The present invention provides a device for detecting the operational state of railway switches, wherein each switch comprises at least one electric motor driven by a three-phase asynchronous motor coupled to movable mechanical parts of the switch via a gearbox and a friction clutch and a device for converting rotary motion to sliding motion. The point switch is connected by a cable to the switch position control block and its end position control, which is connected by its inputs and outputs to the station interlocking device and to the three-phase power supply system with neutral. The essence of the present invention is that the point switch is connected via a current input to a measuring device for measuring the timing of the active power of one phase of a three-phase asynchronous motor when the switch point position is changed, proportional to the mechanical force exerted by the point switch. for comparison with the maximum permissible power input of a three-phase asynchronous motor, corresponding to the mechanical adjustment of the friction clutch which slides at this value, and the measuring device is connected to the power supply via its voltage input, It is connected to the evaluation computer.
Měření časového průběhu činného příkonu se spouští v okamžiku zvýšení elektrického proudu motoru přestavníku nad hodnotu 0,1 Aef a trvá po dobu 6 s, přičemž měření se vzorkuje s periodou 1 ms a z okamžitých hodnot napětí a elektrického proudu jednou fází asynchronního motoru přestavníku se vypočítává hodnota jeho příkonu za dobu jedné periody délky 20 ms, odpovídající frekvenci 50 Hz střídavého napájecího napětí, čímž se v záznamu délky 6 s zaznamenává řada 300 hodnot činného příkonu, které se společně s časem počátku měření a údajem o směru přestalo vování výhybky archivují, zobrazují a porovnávají s předem nastavenými mezními hodnotami.Measurement of the active power over time is triggered when the switchgear motor current increases above 0.1 A e fa and lasts for 6 s, the sample is sampled for a period of 1 ms and calculated from the instantaneous voltage and current values of one phase of the switchgear asynchronous motor. its power input over a period of 20 ms, corresponding to a frequency of 50 Hz AC supply voltage, thereby recording a series of 300 active power values in a 6-second recording, which are archived together with the measurement start time and direction indication and compare with preset limits.
Měřicí zařízení dokáže měřit příkony až 4 nezávislých přestavníků současně. Vstupy pro měření napětí i proudů jsou galvanicky odděleny měřicími transformátory.The measuring device can measure the power consumption of up to 4 independent point machines simultaneously. Inputs for voltage and current measurement are galvanically separated by measuring transformers.
Výhody tohoto technického řešení zahrnují vyšší spolehlivost měření provozního stavu výhybek a možnost predikce nutnosti údržby výhybek podle jejich aktuálního stavu a jeho změn.Advantages of this technical solution include higher reliability of measurement of operating state of switches and possibility of prediction of necessity of maintenance of switches according to their current state and its changes.
Výhodou je racionalizace údržby výhybek spojená s centralizovaným měřením, kdy se měří každé přestavení výhybky a kdy lze na základě aktuálního stavu a jeho změn provádět predikci nutnosti jejich údržby.The advantage is the rationalization of switches maintenance combined with centralized measurement, where each switch adjustment is measured and when it is possible to predict the necessity of their maintenance based on the current state and its changes.
Přehled obrázků na výkresechOverview of the drawings
Na připojených výkresech je zobrazen příklad provedení předloženého technického řešení, který je v dalším textu podrobněji popsán. Na obr. 1 je znázorněno blokové schéma zařízení podle tohoto technického řešení. Na obr. 2 je hlavní okno zobrazovacího programu měřicích jednotek zařízení, které umožňuje načíst všechny nebo jen nové průběhy přestavných příkonů z několika těchto jednotek a zobrazit jeden nebo více vybraných průběhů. Hlavní okno programu zobrazuje vlevo seznamy měřicích jednotek zařízení a přestavníků výhybek, které jsou měřeny a vpravo seznamy změřených průběhů vybraného přestavníku a aktuální hodnotu izolačního odporu napájecího kabelu a přestavníku proti zemi. Na obr. 3 je graf se zobrazením časového průběhu resp. několika průběhů přestavníku výhybky do obou směrů. Na obr. 4 je graf, zobrazující úroveň nastavení třecí spojky výhybky a další dvě úrovně ve volitelném poměru k nastavení spojky. U výhybky lze zobrazit časový vývoj, trend, maximálních hodnot příkonů výhybky do vybraného směru a odečítat hodnoty jednotlivých přestavení, jak je to vyobrazeno na grafu na obr. 5, ze kterého je patrné i kolísání hodnot během denního cyklu. Na obr. 6 a 7 je zobrazeno přestavování výhybky do jednoho směru, jako poloha mínus, a do opačného směru, jako poloha plus, kde vlevo je znázorněn průběh přestavného odporu v kN, měřeno klasickou metodou pomocí měřicího čepu, zatímco vpravo průběh činného příkonu jedné fáze třífázového asynchronního motoru ve wattech, měřeno jednotkou zařízení.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings show an exemplary embodiment of the present invention, which is described in more detail below. FIG. 1 is a block diagram of a device according to the present invention. Fig. 2 shows the main window of the display unit of the measuring units of the device, which allows to read all or only new waveforms of adjusting power inputs from several of these units and display one or more selected waveforms. The main program window shows on the left lists of measuring units of devices and switch points which are measured and on the right lists of measured courses of the selected point switch and the current value of the insulation resistance of the power cable and point switch against the ground. Fig. 3 is a graph showing the time course and the time profile respectively. several points of the switch point switch in both directions. Fig. 4 is a graph showing the level of friction clutch adjustment and two other levels in an optional ratio to the clutch adjustment. For the switch, it is possible to display the time development, trend, maximum values of switch power input to the selected direction and to read the values of individual adjustments as shown in the graph in Fig. 5, which also shows fluctuations of values during the daily cycle. Figures 6 and 7 show the displacement of the switch in one direction as minus position and in the opposite direction as the plus position, where on the left the course of the adjustment resistance in kN is measured by the classical method using a measuring pin, phase of a three-phase asynchronous motor in watts, measured by the unit of the device.
Příklady provedeni technického řešeniExamples of technical solution
Bylo odzkoušeno a ověřeno diagnostické zařízení, které průběžně sleduje a vyhodnocuje přestavné odpory železniční výhybky, archivuje je a porovnává s maximální povolenou sílou přestavníku výhybky a na základě porovnání vydává upozornění pro údržbu. Zařízení pracuje na principu měření činného příkonu třífázového asynchronního motoru 4 přestavníku 3 výhybky. Činný příkon je přímo úměrný okamžité síle, kterou přestavník 3 působí na výhybku při přestavování a tím i přímo úměrný okamžité hodnotě přestavného odporu výhybky. Měření, archivování i vyhodnocování je prováděno na úrovni příkonu změřeného v jedné fázi napájení motoru 4 přestavníku 3. Příkon motoru 4 se měří se vzorkovací periodou 1 ms. Z okamžitých hodnot napětí a proudu je vypočtena okamžitá hodnota příkonu jedné fáze a dále hodnota příkonu jedné fáze za dobu jedné periody T délkyA diagnostic device has been tested and verified, which continually monitors and evaluates the adjusting resistances of the railroad switch, archives and compares it with the maximum permissible force of the switch point machine and issues a maintenance warning based on the comparison. The device works on the principle of measuring the active power input of the three-phase asynchronous motor 4 of the point switch 3. The active power is directly proportional to the instantaneous force exerted by the dispenser 3 on the switch during the displacement and thus directly proportional to the instantaneous value of the switch resistance. Measurement, archiving and evaluation are performed at the level of power measured in one phase of power supply of motor 4 of the machine 3. The power of motor 4 is measured with a sampling period of 1 ms. The instantaneous voltage and current values are used to calculate the instantaneous value of the power of one phase and the value of the power of one phase over a period of T length.
-2CZ 19797 Ul-2EN 19797 Ul
P = lfp(z)Jz ' oP = 1fp (z) J 2 '
Integrál přes jednu periodu T je nahrazen součtem okamžitých hodnot p(t) za jednu periodu střídavého napájecího napětí. Řada 300 hodnot činného příkonu, udávaných ve wattech, se spolu s časem počátku přestavování a směrem přestavování uloží do paměti. Zařízení dokáže měřit prí5 kóny až 4 přestavníků 3 současně a pro každý přestavník 3 uchovat v paměti průběhy příkonů pro 50 přestavení. Měření se spouští od nárůstu proudu nad hodnotu 0,1 Aef v měřené fázi a trvá po dobu 6 s. Nejstarší záznamy jsou nahrazovány nejnovějšími.The integral over one period T is replaced by the sum of instantaneous values p (t) for one period of AC supply voltage. A series of 300 active power values, in watts, are stored with the start time of the adjustment and the direction of the adjustment. The device can measure the tones of up to 4 displacements 3 at the same time and store for each displacement 3 power patterns for 50 displacements. The measurement starts from a current rise above 0.1 A ef in the measured phase and lasts for 6 s. The oldest records are replaced by the latest ones.
Na obr. 1 je zobrazeno blokové schéma zařízení podle tohoto technického řešení. Elektromotorický přestavník 3 s třífázovým asynchronním motorem 4 s převodovkou a kontaktní sadou a s io ochrannou třecí spojkou 5 je kabelem JJ. s nejméně třemi vodiči, když počet vodičů je dán zvyklostmi provozovatele železniční dopravní cesty, např. jsou zde 4, 5 nebo 7 vodičů podle principu řízení směru a kontroly koncové polohy výhybky, propojen jednak s blokem 2 řízení směru přestavování výhybky a kontroly její koncové polohy a jednak přes alespoň jeden proudový vstup k měřicímu zařízení 6. Blok 2 řízení směru přestavování výhybky a kontroly její koncové polo15 hy je dále svými vstupy a výstupy připojen ke staničnímu zabezpečovacímu zařízení lak třífázové napájecí soustavě se svorkami Fl, F2, F3 a nulovým vodičem N. Měřicí zařízení 6 je svými vstupy 9 informací o směru přestavování připojeno k bloku 2 řízení směru přestavování výhybky a kontroly její koncové polohy. Napěťovým vstupem 7 je připojeno k napájecí soustavě se svorkami Fl, F2, F3 a nulovým vodičem N a dále je připojeno k vyhodnocovacímu počítači 10.FIG. 1 shows a block diagram of a device according to the present invention. The electric actuator 3 with a three-phase asynchronous motor 4 with a gearbox and a contact set and also with a friction clutch 5 is a cable 11. with at least three conductors, when the number of conductors is given by the railroad operator's habits, eg 4, 5 or 7 conductors according to the direction and direction control principle of the switch, interconnected with the switch 2 direction control block and its end position control and via the at least one current input to the metering device 6. The switch direction control block 2 and its terminal position control block 2 are further connected to the station interlocking system via a three-phase power supply system with terminals F1, F2, F3 and neutral. The measuring device 6 is connected by its displacement direction information inputs 9 to the switch 2 for controlling the displacement direction of the switch and monitoring its end position. The voltage input 7 is connected to a power supply system with terminals F1, F2, F3 and a neutral conductor N and is further connected to the evaluation computer 10.
Při změně polohy přestavníku 3, na základě povelu ze staničního zabezpečovacího zařízení 1 do bloku 2 řízení směru přestavování výhybky a kontroly její koncové polohy, dojde k připojení elektrického napětí k asynchronnímu motoru 4. Měřicím zařízením 6 se měří časový průběh činného příkonu jedné z fází třífázového asynchronního motoru 4, který je přímo úměrný mechanické síle, kterou přestavník 3 působí na pohyblivou část výhybky. Tento průběh se ve vyhodnoco25 vacím počítači JO archivuje a porovnává s maximální povolenou hodnotou příkonu třífázového asynchronního motoru 4, odpovídající mechanickému nastavení ochranné třecí spojky 5, která při této hodnotě prokluzuje, čímž se zamezí mechanickému poškození výhybky.When changing the position of the switch 3, based on a command from the station interlocking device 1 to the switch 2 for controlling the direction of the switch adjusting and checking its end position, the voltage is connected to the asynchronous motor 4. The measuring device 6 measures the time course of active power of one of the three-phase phases of the asynchronous motor 4, which is directly proportional to the mechanical force exerted by the adjuster 3 on the movable part of the switch. This course is archived in the evaluation computer 10 and compared with the maximum allowed power input of a three-phase asynchronous motor 4 corresponding to the mechanical adjustment of the friction clutch 5 which slips at this value, thus preventing mechanical damage to the switch.
Obsah paměti měřicího zařízení 6 se přenáší do počítače 10 s vyhodnocovacím programem, který umožňuje kromě komunikace s měřicím zařízením 6 archivovat data ve svém úložném prostoru a provádět jejich vyhodnocování a správu. Data jsou v seznamech rozdělena po jednotlivých měřicích jednotkách zařízení a dále členěna po jednotlivých výhybkách. V seznamech přestavování jsou kromě údajů o počátku přestavování a směru přestavování výhybky uvedeny i hodnoty maximálního příkonu a celkové přestavné práce za dobu přestavení. Barevným vyznačením záznamu jsou odlišeny dvě úrovně upozornění na zvýšený přeslavný odpor výhybky. Grafy průběhů příkonů podle připojených výkresů umožňují zobrazovat jednotlivé průběhy i skupiny průběhů příkonů. U aktuálního průběhu lze pomocí kurzoru odečítat okamžité hodnoty. V grafech lze rovněž zobrazit hranice pro obě úrovně upozornění a podle příkonu změřeného při chodu přestavníku 3 do spojky 5 lze nastavit hranici maximální povolené síly přestavníku 3, od které se úrovně upozornění odvozují. Graf maximálních hodnot příkonů dává informaci o časovém vývoji maximálních hodnot příkonů, resp. přestavných odporů. V době mimo přestavování měřicí zařízení 6 měří izolační stavy motorů 4 přestavníků 3 a jejich propojovacích kabelů ]_1.The contents of the memory of the measuring device 6 are transferred to a computer 10 with an evaluation program which, in addition to communicating with the measuring device 6, makes it possible to archive data in its storage space and to evaluate and manage it. The data in the lists is divided by individual measuring units of the device and further divided by individual switches. In addition to the start of the switchover and the direction of the switch point adjustment, the adjustment lists also show the values of the maximum power consumption and the total adjustment work over the adjustment time. The color coding of the record distinguishes two levels of alert for increased crossover resistance. Graphs of power consumption curves according to the attached drawings allow to display individual curves and groups of power curves. The current waveform can be used to read instantaneous values. It is also possible to display the limits for both warning levels in the graphs and according to the power measured during the travel of the machine 3 to the clutch 5, the limit of the maximum allowable force of the machine 3 from which the warning levels are derived can be set. The chart of maximum power values gives information on the time development of the maximum power values, resp. of resistors. At the time of non-adjusting, the measuring device 6 measures the insulating states of the motors 4 of the displacers 3 and their connecting cables 11.
Jádrem jednotky měřicího zařízení 6 je mikroprocesor s interním AD převodníkem. Komunikační rozhraní jednotky má přenosovou rychlost 57,6 kbps, komunikační linka je galvanicky oddělená. Adresa jednotky je uložena v paměti EEPROM. V paměti ROM je uloženo jedinečné identifikač45 ní číslo jednotky. Jednotka má zabudovaný zdroj zkušebního napětí, které je do 10 s po skončení přestavování výhybky přivedeno mezi napájecí vodič měřené fáze přestavníku 3 výhybky a zemnicí vodič. Po 30 sekundách po ustálení nabíjecích proudů se průběžně měří velikost svodových proudů odpovídajících izolačním odporům napájecích kabelů a přestavníků 3. Zkušební stejnosměrné napětí 100 V pro hlídač izolačního stavu poskytuje galvanicky oddělený zdroj. Měření protékajících svodových proudů zajišťuje externí multiplexovaný 12bitový AD převodník s do- 3 CZ 19797 Ul bou převodu 10 gs. Tento AD převodník současně kontroluje velikost zkušebního napětí a podle ní provádí korekci výpočtu odporu. Je-li hodnota zkušebního napětí mimo povolenou toleranci ±10%, červená kontrolka na Čelním panelu indikuje poruchu jednotky. Poklesne-li vypočtený izolační odpor pod hodnotu 1 ΜΩ dojde k rozsvícení výstražné žluté LED. Poklesne-li izolační odpor pod hodnotu 230 kQ dojde k rozsvícení poruchové červené LED a odpadnutí kontaktu výstupního relé.The core of the measuring device unit 6 is a microprocessor with an internal AD converter. The communication interface of the unit has a baud rate of 57.6 kbps, the communication link is galvanically isolated. The unit address is stored in the EEPROM. A unique drive ID number is stored in the ROM. The unit has a built-in test voltage source, which is fed within 10 s after the switch point adjustment is completed between the power conductor of the measured phase of switch point 3 and the earth wire. 30 seconds after the charging currents have stabilized, the leakage currents corresponding to the insulation resistance of the power cables and the displacers 3 are continuously measured. The 100 V DC test voltage for the insulation monitor provides a galvanically isolated source. Measurement of leakage currents is provided by an external multiplexed 12-bit AD converter with up to 10 gs conversion. This AD converter also checks the magnitude of the test voltage and corrects the resistance calculation accordingly. If the test voltage is outside the permitted tolerance of ± 10%, a red LED on the Front Panel indicates a unit fault. If the calculated insulation resistance drops below 1 k, the yellow warning LED lights up. If the insulation resistance drops below 230 kQ, the fault red LED lights up and the output relay contact drops.
Vstupy měřicího zařízení 6 pro měření napětí i proudů jsou galvanicky odděleny měřicími transformátory. Po zvýšení proudu motorem 4 přestavníku 3 výhybky nad hodnotu 0,1 Aef dojde k odpojení zkušebního napětí od napájecího vodiče a započne zaznamenávání průběhu činného příkonu motoru 4 příslušného přestavníku 3, které trvá 6 s a je indikováno na čelním panelu rozsvícením zelené kontrolky tohoto přestavníku 3. Vzorkování napětí a proudů s periodou 1 ms zajišťuje interní multiplexovaný lObitový AD převodník mikroprocesoru s dobou převodu 10 gs. Současně je přečten směr přestavování podle povelů na příslušných vstupech v době začátku přestavování. Změřené průběhy jsou spolu s informací o čase a směru přestavování ukládány do externí paměti RAM.The inputs of the measuring device 6 for measuring both voltage and current are galvanically separated by measuring transformers. After increasing the current of the switch 4 motor 4 above the value of 0.1 A ef, the test voltage is disconnected from the supply conductor and the recording of the active power consumption of the switch 4 motor, which lasts 6 s, is indicated on the front panel. Sampling of voltages and currents with a period of 1 ms is provided by an internal multiplexed 10-bit microprocessor AD converter with a conversion time of 10 gs. At the same time, the direction of the adjustment is read according to the commands at the respective inputs at the time of the start of the adjustment. Measured waveforms, along with the time and direction of the adjustment, are stored in external RAM.
Zobrazovací program měřicích jednotek měřicích zařízení 6 umožňuje načíst všechny nebo jen nové průběhy přestavných příkonů z několika těchto jednotek a zobrazit jeden nebo více vybraných průběhů. Hlavní okno programu podle obr. 2 zobrazuje vlevo seznamy jednotek měřicích zařízení 6 a přestavníků 3 výhybek, které jsou měřeny a vpravo seznamy změřených průběhů vybraného přestavníku 3 a aktuální hodnoty izolačního odporu napájecího kabelu a přestavníku 3 proti zemi. Směry přestavování do polohy mínus a plus jsou rozlišeny v seznamu označením SM a SP. Barevně jsou odlišeny záznamy, u kterých maxima překračují povolené mezní hodnoty. Zatržením lze vybrat záznamy, které mají být zobrazeny v grafu.The display program of the measuring units of the measuring devices 6 makes it possible to read all or only new waveforms of the adjustment power inputs from several of these units and to display one or more selected waveforms. The main program window according to Fig. 2 shows on the left lists of units of measuring devices 6 and switch points 3 which are measured and on the right lists of measured courses of the selected point switch 3 and actual values of insulation resistance of the power cable and point switch 3 against ground. The switching directions to the minus and plus positions are distinguished in the list by marking SM and SP. Color is differentiated for records where the maximums exceed the permitted limits. Check to select records to be displayed in the chart.
V grafu na obr. 3 lze současně zobrazit několik průběhů do obou směrů i z několika přestavníků 3 výhybek. Zvolený záznam je zvýrazněn a lze z něj odečítat okamžité hodnoty pomocí kurzoru. Seznam vybraných záznamů je vlevo od grafu. Modře je vykreslen směr SM a červeně směr SP, Na pozadí je graf maximální síly přestavníku 3 odpovídající nastavení ochranné třecí spojky 5.In the graph in Fig. 3 it is possible to simultaneously display several courses in both directions and from several point switches 3. The selected entry is highlighted and instantaneous values can be read from it using the cursor. The list of selected records is to the left of the graph. The direction SM and the direction SP in red are plotted in blue. In the background, there is a graph showing the maximum force of the machine 3 corresponding to the setting of the friction clutch 5.
V grafu na obr. 4 lze navíc zobrazit úroveň nastavení ochranné třecí spojky 5 výhybky a další dvě úrovně ve volitelném poměru k nastavení spojky 5, Posunutím čárkované čáry lze nastavit mez pro hodnocení přestavných odporů. Ta se nastavuje podle průběhu při chodu přestavníku 3 do spojky 5. Spodní žlutá a horní červená hranice jsou ve zvoleném poměru k této mezi. Pokud příkon přestavníku 3 překročí nastavenou úroveň, je záznam v seznamu zvýrazněn odpovídající barvou. Barvy grafu a úrovní jsou uživatelsky nastavitelné.In addition, in the graph in FIG. 4, the level of the friction clutch 5 can be displayed and the other two levels can be adjusted in relation to the clutch 5. By moving the dashed line, the limit for the evaluation of the adjusting resistances can be set. This is set according to the course of operation of the machine 3 into the clutch 5. The lower yellow and upper red limits are in the selected ratio to this limit. If power consumption of switch 3 exceeds the set level, the list entry is highlighted with the corresponding color. Graph and level colors are customizable.
U výhybky lze zobrazit časový vývoj, trend, maximálních hodnot příkonů výhybky do vybraného směru a odečítat hodnoty jednotlivých přestavení podle obr. 5. Na grafu na obr. 5 je patrné i kolísání hodnot během denního cyklu. Špičky představují chod přestavníku 3 do ochranné třecí spojky 5.For the turnout, it is possible to display the time development, trend, maximum values of the turnout power input into the selected direction and read the values of individual adjustments according to Fig. 5. The graph in Fig. 5 also shows fluctuations of values during the daily cycle. The tips represent the operation of the machine 3 to the friction clutch 5.
Průběhy přestavných odporů a mechanických sil změřené klasickou metodou pomocí měřicího čepu s elektrickým převodníkem měřených sil a průběhy činných příkonů motorů přestavníků změřené jednotkou tohoto zařízení s měřicím zařízením 6 sobě navzájem odpovídají.The waveforms of the adjusting resistors and mechanical forces measured by the classical method by means of a measuring pin with an electric transducer of the measured forces and the waveforms of the active power of the point machine motors measured by the unit of this device and the measuring device 6 correspond to each other.
Vzájemná závislost obou průběhů je dána vztahem:The mutual dependence of both courses is given by:
y(t) = ax x(ť) + b + c kde y(t) je průběh změřený jednotkou zařízení s měřicím zařízením 6 podle tohoto technického řešení, x(t) je průběh změřený klasickou metodou, a je konstanta úměrnosti převodu mezi příkonem a sílou, b reprezentuje elektrické ztráty ve vedení a motoru 4 přestavníku 3, a c reprezentuje mechanické ztráty v přestavníku 3.y (t) = ax x (t) + b + c where y (t) is the waveform measured by the unit of the measuring device 6 according to the present invention, x (t) is the waveform measured by the classical method, and is and by force, b represents the electrical losses in the line and motor 4 of the machine 3, and c represents the mechanical losses in the machine 3.
V praxi se ukazuje, že součet b + c dosahuje obvykle hodnot mezi 72 W až 80 W. To závisí především na vzdálenosti přestavníku 3 od stanice, méně pak na stavu přestavníku 3. Pro porov50In practice, it turns out that the sum of b + c usually reaches values between 72 W and 80 W. This depends primarily on the distance between the point machine 3 and the station, and less on the state of the point machine 3.
-4CZ 19797 Ul nání je třeba z pravého grafu na obr. 6 a 7 tuto hodnotu odečíst. Při měření pomocí tohoto zařízení lze v programu nastavit automatické ořezání počátku grafu, kdy se roztáčí motor 4, vymezují se vůle, ale ještě nedochází k přestavování výhybky. Přestavování výhybky do jednoho směru a do opačného směruje znázorněno na obr. 6 a obr. 7, kde je směr do polohy mínus označen SM na obr. 6 a opačný směr do polohy plus označen SP na obr. 7. Vlevo na obr. 6 a 7 je znázorněn průběh přestavného odporu v kN, měřeno klasicky, vpravo průběh činného příkonu jedné fáze třífázového asynchronního motoru 4 ve wattech, měřeno jednotkou tohoto zařízení s měřicím zařízením 6.This value must be subtracted from the right graph in Figures 6 and 7. When measuring with this device, the program can be set to automatically trim the beginning of the graph, when the motor 4 is rotated, the clearances are defined, but the switch is not yet adjusted. 6 and 7, where the direction to the minus position is denoted by SM in Fig. 6 and the opposite direction to the plus position is denoted by SP in Fig. 7. To the left in Fig. 6 and 7 shows the course of the adjusting resistance in kN, measured in the classical way, on the right, the course of the active power of one phase of the three-phase asynchronous motor 4 in watts, measured by the unit of this device with the measuring device 6.
Toto technické řešení je využitelné pro průběžné zjišťování provozního stavu železničních výhyio bek s přestavníky 3, poháněnými třífázovými asynchronními motory 4. Zařízení podle tohoto technického řešení umožňuje měřit příkony až čtyř nezávislých přestavníků 3 současně.This technical solution is useful for continuous monitoring of the operational state of railway switches with switchgears 3 driven by three-phase asynchronous motors 4. The device according to the invention enables to measure the power consumption of up to four independent switchgears 3 simultaneously.
Claims (1)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ200921302U CZ19797U1 (en) | 2009-06-05 | 2009-06-05 | Device for detecting operational status of railway points |
| SK70-2009U SK5454Y1 (en) | 2009-06-05 | 2009-07-13 | Device for detecting operational status of railway points |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ200921302U CZ19797U1 (en) | 2009-06-05 | 2009-06-05 | Device for detecting operational status of railway points |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ19797U1 true CZ19797U1 (en) | 2009-06-29 |
Family
ID=40823657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ200921302U CZ19797U1 (en) | 2009-06-05 | 2009-06-05 | Device for detecting operational status of railway points |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ19797U1 (en) |
| SK (1) | SK5454Y1 (en) |
-
2009
- 2009-06-05 CZ CZ200921302U patent/CZ19797U1/en not_active IP Right Cessation
- 2009-07-13 SK SK70-2009U patent/SK5454Y1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SK702009U1 (en) | 2009-12-07 |
| SK5454Y1 (en) | 2010-05-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2125591B1 (en) | Safety arrangement | |
| CN107351730B (en) | Automatic neutral section passing system without power failure of electrified railway train and operation method thereof | |
| CN104936879A (en) | Elevator device | |
| US20140232191A1 (en) | Contact wire system for traction supply of an electric tractive vehicle | |
| KR100885425B1 (en) | Monitoring system for point machine and methods thereof | |
| CN101679009A (en) | Device and method for controlling a brake device | |
| CA2544106A1 (en) | Method and detection system for monitoring the speed of a lift cage | |
| CZ304914B6 (en) | Monitoring method of rail-switch adjusting resistance | |
| WO2020167707A1 (en) | Third rail heater control system | |
| CN1210745C (en) | Control system for an electromagnetic switching device and electromagnetic switching device corresponding thereto | |
| CZ19797U1 (en) | Device for detecting operational status of railway points | |
| CN1427783A (en) | Method for diagnosing switch points and switch diagnostic device | |
| CN104101381A (en) | Online monitoring system of mining high voltage distribution device | |
| KR20230000192A (en) | Control Apparatus and Method for Cut-Out Switch | |
| CN212275837U (en) | High-voltage alternating current electricity testing device and grounding device | |
| CN117476322A (en) | On-load voltage-regulating oil-immersed transformer and control method thereof | |
| FI3507612T3 (en) | Device for diagnosing a mechanical system which is driven by means of an electric drive motor | |
| CA2849928C (en) | Method and device for supplying at least one electrical consumer of a drill pipe with an operating voltage | |
| JPH06308205A (en) | Action diagnostic system for disconnecting switch and ground switch | |
| JP2023036059A (en) | Railroad vehicle | |
| CN213619449U (en) | 27.5kV intelligent grounding device of alternating-current traction power supply system | |
| CN214585810U (en) | Online insulation measurement system | |
| RU2647334C1 (en) | Method for determining traction force of electric switch mechanism with alternating current motor | |
| Elisabeta et al. | Rapid diagnosis of track circuits in a railroad station | |
| DE19849637C1 (en) | Central control, monitoring and diagnosis device for railway points heating has distributor device for each track section provided with measuring module and program-controlled device connected to bus system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20090629 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20130311 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20160605 |