RU104905U1

RU104905U1 - AC RAIL CIRCUIT

Info

Publication number: RU104905U1
Application number: RU2010152215/11U
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Прокофьев
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2011-05-27

Abstract

Рельсовая цепь переменного тока, содержащая источник питания переменного тока, подключенный через первый блок согласования к электрически изолированной рельсовой линии, которая через второй блок согласования подключена к блоку защиты, импульсное реле, через замыкающий контакт которого источник питания переменного тока подключен к первой обмотке путевого реле, источник питания постоянного тока, светодиод, подключенный через обмотку импульсного реле к выходам блока защиты, отличающаяся тем, что в нее введен второй светодиод, подключенный через вторую обмотку путевого реле к источнику питания постоянного тока. An AC rail circuit comprising an AC power source connected through a first matching unit to an electrically isolated rail line that is connected to a protection unit through a second matching unit, a pulse relay, through a make contact of which an AC power source is connected to a first winding of a track relay, DC power supply, LED connected through the coil of the pulse relay to the outputs of the protection unit, characterized in that a second LED is inserted into it, connected th track through the second winding of the relay to the DC power source.

Description

Полезная модель относится к устройствам железнодорожной автоматики и телемеханики.The utility model relates to railway automation and telemechanics devices.

Известна рельсовая цепь переменного тока, содержащая источник питания переменного тока, подключенный через первый блок согласования к электрически изолированной от других рельсовых цепей рельсовой линии, которая через второй блок согласования подключена к блоку защиты, к выходу которого подключены последовательно соединенные диод и импульсное реле, через замыкающий контакт которого источник питания переменного тока подключен к первой обмотке путевого реле, вторая обмотка которого подключена к источнику питания постоянного тока (SU 1268460, B61L23/16, опубл. 07.11.86, Бюл. №41).A rail AC circuit is known, comprising an AC power source connected through a first matching unit to a rail line electrically isolated from other rail circuits, which through a second matching unit is connected to a protection unit, the output of which is connected in series to a diode and a pulse relay, through a short-circuit the contact of which the AC power source is connected to the first winding of the trip relay, the second winding of which is connected to the DC power source (SU 12 68460, B61L23 / 16, publ. 07.11.86, Bull. No. 41).

Недостатком известной рельсовой цепи является не высокая контролепригодность, так как при неисправности рельсовой цепи без внешних измерительных приборов невозможно достоверно определить, где возник дефект: в цепи включения импульсного или путевого реле.A disadvantage of the known rail circuit is not a high controllability, since in the event of a rail circuit malfunction without external measuring instruments, it is impossible to reliably determine where the defect occurred: in the switching circuit of a pulse or track relay.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является рельсовая цепь переменного тока, содержащая источник питания переменного тока, подключенный через первый блок согласования к электрически изолированной рельсовой линии, которая через второй блок согласования подключена к блоку защиты, импульсное реле, через замыкающий контакт которого источник питания переменного тока подключен к первой обмотке путевого реле, вторая обмотка которого подключена к источнику питания постоянного тока, и светодиод, подключенный через обмотку импульсного реле к выходам блока защиты. (RU 98979, B61L23/16, опубл. 10.11.2010, Бюл. №31).The closest technical solution to the claimed utility model is an AC rail circuit containing an AC power source connected via a first matching unit to an electrically isolated rail line, which is connected to a protection unit through a second matching unit, a pulse relay, through a make contact of which a power source AC is connected to the first winding of the trip relay, the second winding of which is connected to a DC power source, and an LED connected through the coil of the pulse relay to the outputs of the protection unit. (RU 98979, B61L23 / 16, publ. 10.11.2010, Bull. No. 31).

Недостатком данной рельсовой цепи также является не высокая контролепригодность, так как при ее неисправности без внешних измерительных приборов невозможно достоверно определить, где возник дефект: в цепи включения импульсного или путевого реле.The disadvantage of this rail circuit is also not a high controllability, since if it malfunctions without external measuring instruments, it is impossible to reliably determine where the defect occurred: in the switching circuit of a pulse or trip relay.

Задача полезной модели заключается в повышении контролепригодности рельсовой цепи переменного тока.The objective of the utility model is to increase the controllability of the AC rail circuit.

Технический результат достигается тем, что в рельсовую цепь переменного тока, содержащую источник питания переменного тока, подключенный через первый блок согласования к электрически изолированной рельсовой линии, которая через второй блок согласования подключена к блоку защиты, импульсное реле, через замыкающий контакт которого источник питания переменного тока подключен к первой обмотке путевого реле, источник питания постоянного тока, светодиод, подключенный через обмотку импульсного реле к выходам блока защиты, введен второй светодиод, подключенный через вторую обмотку путевого реле к источнику питания постоянного тока.The technical result is achieved by the fact that in the AC rail circuit containing an AC power source connected through the first matching unit to an electrically isolated rail line, which through the second matching unit is connected to the protection unit, a pulse relay, through the make contact of which the AC power source connected to the first winding of the trip relay, a DC power supply, an LED connected through the winding of the pulse relay to the outputs of the protection unit, a second light a diode connected through a second winding of the track relay to a DC power source.

Схема заявляемого устройства представлена на чертеже. Рельсовая цепь переменного тока содержит источник питания переменного тока 1, подключенный через первый блок согласования 2 к рельсовой линии 3, которая через второй блок согласования 4 подключена к блоку защиты 5, импульсное реле 6, через замыкающий контакт 6.1 которого источник питания переменного тока 1 подключен к первой обмотке путевого реле 7, источник питания постоянного тока 8, первый светодиод 9, подключенный через обмотку импульсного реле 6 к выходам блока защиты 5, второй светодиод 10, подключенный через вторую обмотку путевого реле 7 к источнику питания постоянного тока 8. При этом обмотки путевого реле 7 включены согласно. На чертеже позициями 11-14 обозначены стыки, электрически изолирующие рельсовые линии заявляемой и смежных с ней рельсовых цепей.A diagram of the inventive device is presented in the drawing. The AC rail circuit contains an AC power source 1, connected through the first matching unit 2 to the rail line 3, which is connected to the protection unit 5 through the second matching unit 4, a pulse relay 6, through the make contact 6.1 of which the AC power supply 1 is connected to the first winding of the track relay 7, the DC power supply 8, the first LED 9 connected through the winding of the pulse relay 6 to the outputs of the protection unit 5, the second LED 10 connected through the second winding of the track relay 7 to DC power supply 8. In this case, the windings of the track relay 7 are turned on according to. In the drawing, positions 11-14 indicate the joints that electrically insulate the rail lines of the claimed and adjacent rail chains.

На чертеже показаны также мгновенные значения полярностей напряжений переменного тока в рельсовых линиях заявляемой и смежных с ней рельсовых цепях, а также мгновенное значения полярности напряжения в первой обмотке путевого реле 7, соответствующее исправности изолирующих стыков 11-14.The drawing also shows the instantaneous values of the polarities of the AC voltages in the rail lines of the claimed and adjacent rail circuits, as well as the instantaneous values of the voltage polarity in the first winding of the track relay 7, corresponding to the health of the insulating joints 11-14.

В качестве блока согласования 2 в заявляемой рельсовой цепи переменного тока использован трансформатор типа ПРТ-А, первичная обмотка которого через резистор сопротивлением 2,2 Ома подключена к рельсовой линии 3, а вторичная обмотка через предохранители 2 А подключена к источнику питания переменного тока 1; в качестве блока согласования 4 использован так же трансформатор типа ПРТ-А, первичная обмотка которого подключена к рельсовой линии 3, а вторичная обмотка через предохранители 2А подключена к блоку защиты 5 (B.C. Аркатов и др. Рельсовые цепи магистральных железных дорог: Справочник - 3-е издание, переработанное и дополненное. - Москва, Издательство «ООО Миссия-М», 2006 г., с.93 - 95, рис.3.13а).As a matching unit 2, a PRT-A type transformer is used in the inventive rail circuit of the alternating current, the primary winding of which is connected to the rail line 3 through a 2.2 Ohm resistor, and the secondary winding through the 2 A fuses is connected to the AC power source 1; as a matching unit 4, a PRT-A type transformer was also used, the primary winding of which is connected to rail line 3, and the secondary winding through fuses 2A is connected to protection block 5 (BC Arkatov and others. Rail circuits of main railways: Reference - 3- e edition, revised and supplemented. - Moscow, Mission-M LLC Publishing House, 2006, p.93 - 95, Fig.3.13a).

В качестве блока защиты 5 в заявляемой рельсовой цепи переменного тока использован блок типа ЗБФ-1 (B.C.Аркатов и др. Рельсовые цепи магистральных железных дорог: Справочник - 3-е издание, переработанное и дополненное. - Москва, Издательство «ООО Миссия-М», 2006 г., с.247 -250, рис.4.22).As the protection unit 5 in the inventive rail AC circuit, a block of the type ZBF-1 (BCArkatov and others. Rail circuits of the main railways: Reference Book - 3rd edition, revised and supplemented. - Moscow, Mission-M Publishing House, was used) , 2006, p. 247 -250, fig. 4.22).

В качестве импульсного реле 6 в заявляемой рельсовой цепи переменного тока используется герконовое реле постоянного тока типа ИВГ-В (Сороко В.И., Милюков В.А. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник: в 2 кн. Кн. 1. 3-е изд. М.: НПФ «Планета», 2000 г., рис.150); в качестве путевого реле 7 - двухобмоточное реле НМШ1-1800, напряжение включения которого составляет 16 В, выключения - 9 В (там же, таблица ПО); в качестве светодиодов 9 и 10 - светодиоды типа АЛ 307Б (Кашкаров А.П. Фото- и термодатчики в электронных схемах. - М.: «АЛЬТЕКС», 2004 г., рис.3.10).As a pulse relay 6 in the inventive rail circuit of an alternating current, a reed relay of a direct current of type IVG-V is used (Soroko V.I., Milyukov V.A.Apparatus for railway automation and telemechanics: Reference: in 2 books, Book 1. 3- E ed. M: NPF Planeta, 2000, Fig. 150); as a trip relay 7 - a two-winding relay NMSh1-1800, the switching voltage of which is 16 V, switching-off voltage is 9 V (ibid., table software); as LEDs 9 and 10 - AL 307B type LEDs (Kashkarov A.P. Photo and thermal sensors in electronic circuits. - M .: "ALTEX", 2004, Fig. 3.10).

Заявляемая рельсовая цепь переменного тока работает следующим образом.The inventive rail circuit AC operates as follows.

Во вторую (местную) обмотку путевого реле 7 подается постоянное напряжение от источника питания постоянного тока 8, величина которого, во-первых, составляет половину напряжения включения реле 7, во-вторых, меньше напряжения выключения этого реле. Для реле типа НМШ1-1800 это напряжение составляет 8 В. При исправности второй обмотки путевого реле 7 светодиод 10 излучает световой сигнал, свидетельствующий об исправности цепи включения путевого реле от источника питания постоянного тока 7.In the second (local) winding of the track relay 7, a constant voltage is supplied from the DC power supply 8, the magnitude of which, firstly, is half the voltage of the relay 7, and secondly, less than the voltage of this relay. For a relay of the NMSh1-1800 type, this voltage is 8 V. When the second winding of the track relay 7 is in good working condition, the LED 10 emits a light signal indicating the serviceability of the switching circuit of the track relay from the DC power source 7.

При отсутствии железнодорожной подвижной единицы на рельсовой линии 3 и исправных изолирующих стыках 11-14 переменное напряжение, проходящее от источника питания переменного тока 1 через первый блок согласования 2, рельсовую линию 3, второй блок согласования 4 и блок защиты 6, воздействует на включенные последовательно реле 6 и светодиод 7. В этой цепи блок согласования 2 согласовывает сопротивления источника питания 1 и рельсовой линией 3, блок согласования 4 согласовывает сопротивление рельсовой линии 3 и блока защиты 5, блок защиты 5 исключает появление на своих выходах переменного напряжения, отличного по частоте от частоты переменного тока источника питания 1. Светодиод 9 осуществляет однополупериодное выпрямление переменного напряжения на выходах блока защиты 5. От каждой прямой полуволны этого напряжения импульсное реле 6 включается, а в момент обратной полуволны этого напряжения - выключается. При этом светодиод 9 излучает световой сигнал, свидетельствующий об исправности цепи прохождения сигнального тока от источника питания 1 до импульсного реле 6. Контактом 6.1 импульсного реле 6 в каждой прямой полуволне (+) переменного напряжения источника питания 1 в первую (путевую) обмотку путевого реле 7 подается импульс положительной полярности. То есть, контактом 6.1 реле 6 осуществляется однополупериодное электромеханическое выпрямление переменного напряжения, поступающего в первую обмотку путевого реле 7 от источника питания переменного тока 1. Величина этого напряжения, во-первых, составляет половину напряжения включения путевого реле 7, во-вторых, его величина меньше напряжения выключения этого реле. Для использованного в заявляемой рельсовой цепи реле типа НМШ1-1800 это напряжение также равно 8 В. Совпадение фазы полуволны тока путевого реле 7 в его первой обмотке и фазы напряжения источника питания переменного тока 1, а также одинаковая полярность постоянного тока в обеих обмотках путевого реле 7, вызывает его включение, так как в данном случае направления магнитных потоков в обеих обмотках путевого реле 7 совпадают. Включенное состояние путевого реле 7 свидетельствует, во-первых, об отсутствии на рельсовой линии 3 заявляемой рельсовой цепи подвижного железнодорожного состава, во-вторых, об исправности изолирующих стыков 12 - 15, в-третьих, об исправности цепи включения второй (местной) обмотки путевого реле 7.In the absence of a railway moving unit on the rail line 3 and serviceable insulating joints 11-14, the alternating voltage passing from the AC power source 1 through the first matching unit 2, the rail line 3, the second matching unit 4 and the protection unit 6, affects the relays connected in series 6 and LED 7. In this circuit, the matching unit 2 coordinates the resistance of the power supply 1 and the rail line 3, the matching unit 4 coordinates the resistance of the rail line 3 and the protection unit 5, the protection unit 5 excludes the appearance at its outputs of an alternating voltage different in frequency from the frequency of the alternating current of the power source 1. LED 9 carries out half-wave rectification of the alternating voltage at the outputs of the protection unit 5. From each direct half-wave of this voltage, the pulse relay 6 is turned on, and at the time of the reverse half-wave of this voltage - turns off. In this case, the LED 9 emits a light signal indicating the serviceability of the signal current circuit from the power source 1 to the pulse relay 6. Contact 6.1 of the pulse relay 6 in each direct half-wave (+) of the alternating voltage of the power source 1 in the first (track) winding of the track relay 7 a pulse of positive polarity is applied. That is, by contact 6.1 of relay 6, a half-wave electromechanical rectification of the alternating voltage supplied to the first winding of the track relay 7 from the AC power source 1 is carried out. The value of this voltage, firstly, is half the switching voltage of the track relay 7, and secondly, its value less shutdown voltage of this relay. For a relay of the NMSh1-1800 type used in the claimed rail circuit, this voltage is also equal to 8 V. The half-wave phase coincidence of the track relay 7 in its first winding and the phase of the voltage of the AC power supply 1, as well as the same direct current polarity in both windings of the track relay 7 , causes its inclusion, since in this case, the directions of magnetic fluxes in both windings of the track relay 7 coincide. The on state of the track relay 7 indicates, firstly, the absence on the rail line 3 of the inventive rail circuit of the rolling stock, secondly, about the serviceability of the insulating joints 12 - 15, and thirdly, about the serviceability of the switching circuit of the second (local) track winding relay 7.

Колесные пары подвижного состава, при его вступлении на заявляемую рельсовую цепь, закорачивают ее рельсовую линию. При этом напряжение на выходе блока защиты 5 становится меньше напряжения выключения импульсного реле 6, которое выключается, а светодиод 9 перестает излучать свет. Контакт 6.1 импульсного реле 6 прекращает посылать импульсы положительной полярности в первую обмотку путевого реле 7. Так как реле 7 будет получать питание только по одной - второй обмотке, то оно также выключится. Выключенное состояние путевого реле 7, отсутствие свечения светодиода 9 и свечение светодиода 10 в данном случае свидетельствует о занятости рельсовой цепи железнодорожным подвижным составом.Wheel pairs of rolling stock, upon its entry onto the inventive rail chain, short-circuit its rail line. In this case, the voltage at the output of the protection unit 5 becomes less than the turn-off voltage of the pulse relay 6, which turns off, and the LED 9 ceases to emit light. Contact 6.1 of the pulse relay 6 stops sending pulses of positive polarity to the first winding of the track relay 7. Since relay 7 will receive power only from one to the second winding, it will also turn off. The off state of the track relay 7, the absence of the glow of the LED 9 and the glow of the LED 10 in this case indicates the employment of the rail circuit by the railway rolling stock.

При пробое изолирующих стыков, например 11 и 12, на импульсное реле 7 будет воздействовать напряжение, поступающее от источника питания переменного тока смежной рельсовой цепи. Светодиод 9 будет выпрямлять это напряжение, излучая при этом свет. Однако, фаза напряжения в смежной рельсовой цепи противоположна по отношению к фазе источника питания переменного тока 1 заявляемой рельсовой цепи. Поэтому импульсное реле 7 при данной неисправности рельсовой цепи будет включаться в момент, соответствующей обратной полуволне напряжения своего источника питания переменного тока 1. При этом в первую обмотку путевого реле 7 контактом 6.1 импульсного реле 6 будут подаваться импульсы постоянного тока, полярность которых будет противоположна полярности напряжения, подаваемого во вторую обмотку путевого реле 7 от источника питания постоянного тока 8. Так как магнитные потоки в обмотках реле 7 будут направлены противоположно, то реле 7 выключится.When breakdown of insulating joints, for example 11 and 12, the pulse relay 7 will be affected by the voltage coming from the AC power source of the adjacent rail circuit. LED 9 will rectify this voltage while emitting light. However, the phase of the voltage in the adjacent rail circuit is opposite to the phase of the AC power source 1 of the inventive rail circuit. Therefore, the pulse relay 7 for a given rail circuit fault will turn on at the moment corresponding to the reverse half-wave of the voltage of its AC power source 1. At the same time, direct current pulses will be supplied to the first winding of the track relay 7 by terminal 6.1 of the pulse relay 6, the polarity of which will be opposite to voltage polarity supplied to the second winding of the track relay 7 from the DC power source 8. Since the magnetic fluxes in the windings of the relay 7 will be directed opposite, the relay 7 is turned off tsya.

Одновременное свечение светодиодов 9, 10 и выключенное состояние путевого реле 7 свидетельствует о неисправности изолирующих стыков в заявляемой рельсовой цепи переменного тока.The simultaneous glow of the LEDs 9, 10 and the off state of the track relay 7 indicates a malfunction of the insulating joints in the inventive rail AC circuit.

Свечение светодиода 9 и отсутствие свечения светодиода 10 свидетельствует о неисправности местной цепи питания второй обмотки путевого реле 7 от источника питания постоянного тока.The glow of the LED 9 and the absence of the glow of the LED 10 indicates a malfunction of the local power circuit of the second winding of the track relay 7 from the DC power source.

Любая другая одиночная неисправность в заявляемой рельсовой цепи переменного тока вызывает выключение путевого реле 7, что является защитным отказом, допустимым в устройствах железнодорожной автоматики и телемеханики.Any other single malfunction in the inventive rail circuit of the alternating current causes the trip relay 7 to turn off, which is a protective failure, permissible in devices of railway automation and telemechanics.

Таким образом, введение светодиода 10 в заявляемую рельсовую цепь переменного тока позволяет визуально идентифицировать неисправность местной цепи питания второй обмотки путевого реле, то есть повысить ее контролепригодность.Thus, the introduction of the LED 10 in the inventive rail circuit of the alternating current allows you to visually identify the malfunction of the local power circuit of the second winding of the track relay, that is, to increase its suitability.

Claims

An AC rail circuit comprising an AC power source connected through a first matching unit to an electrically isolated rail line that is connected to a protection unit through a second matching unit, a pulse relay, through a make contact of which an AC power source is connected to a first winding of a track relay, DC power supply, LED connected through the coil of the pulse relay to the outputs of the protection unit, characterized in that a second LED is inserted into it, connected th track through the second winding of the relay to the DC power source.