RU2017645C1

RU2017645C1 - Track circuit power source

Info

Publication number: RU2017645C1
Authority: RU
Inventors: А.М. Костроминов; Х.Г. Офенгейм; В.Г. Попов; В.Н. Сусоев; В.И. Талалаев
Original assignee: Талалаев Валерий Иванович
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1994-08-15

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: power source has control relay 7 which winding is connected to an alternating current source through brake contacts of direct and reversed phase control relays 4, 5 connected in series, to which the make contact of self- control relay 7 is connected in parallel. One make contact of relay 7 is connected in series to the output of first frequency converter 1 and the other make contact of this relay is connected in series to feed busses 6. EFFECT: improved structure. 1 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике, в частности к устройствам для питания рельсовой цепи с преобразователями частоты. The invention relates to railway automation and telemechanics, in particular to devices for powering a rail circuit with frequency converters.

Известно устройство для питания рельсовой цепи, содержащее источник питания переменного тока, подключенный к входам первого и второго преобразователей частоты, блок сравнения фаз, вход которого подключен к выходу первого преобразователя частоты, а выходы через обмотки реле контроля прямой и обратной фаз подключены к выходам второго преобразователя частоты, подключенным через контакты реле контроля прямой и обратной фаз к питающим шинам. A device for powering a rail circuit, comprising an AC power source connected to the inputs of the first and second frequency converters, a phase comparison unit, the input of which is connected to the output of the first frequency converter, and the outputs through the windings of the forward and reverse phase control relays are connected to the outputs of the second converter frequency connected through the contacts of the relay control direct and reverse phases to the supply bus.

Недостатком устройства является низкая надежность, обусловленная тем, что обрыв цепи питания обмотки одного из реле контроля фаз, который является неконтролируемым для реле контроля фазы, находящегося в невозбужденном состоянии, приводит к возможности неверной коммутации фазы напряжения, поступающего на питающие шины при выключении и последующем включении питания переменного тока в случае короткого замыкания между катодом и анодом тиристора в блоке сравнения фаз, включенного в цепь питания обмотки реле контроля фазы. The disadvantage of this device is its low reliability, due to the fact that an open circuit of the winding supply circuit of one of the phase control relays, which is uncontrolled for a phase control relay in an unexcited state, leads to the possibility of incorrect switching of the phase of the voltage supplied to the supply bus when switching off and then on again AC power supply in case of a short circuit between the cathode and the anode of the thyristor in the phase comparison unit included in the power circuit of the winding of the phase control relay.

Целью изобретения является повышение надежности. The aim of the invention is to increase reliability.

Достигается это тем, что устройство для питания рельсовой цепи снабжено контрольным реле, обмотка которого подключена к источнику питания переменного тока через последовательно соединенные размыкающие контакты реле контроля прямой и обратной фаз, параллельно которым включен один из замыкающих контактов реле контроля, другой замыкающий контакт которого включен между входом блока контроля фаз и выходом первого преобразователя частоты, а третий замыкающий контакт реле контроля включен последовательно с первыми вымыкающими и размыкающими контактами реле контроля прямой и обратной фаз. This is achieved by the fact that the device for supplying the rail circuit is equipped with a control relay, the winding of which is connected to an AC power source through the series-connected disconnecting contacts of the forward and reverse phase monitoring relays, in parallel with which one of the closing contacts of the monitoring relay is connected, the other making contact of which is connected between the input of the phase control unit and the output of the first frequency converter, and the third make contact of the control relay is connected in series with the first disconnecting and opening their contacts relay control direct and reverse phases.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства для питания рельсовой цепи. The drawing shows a schematic diagram of the proposed device for powering the rail circuit.

Устройство содержит первый преобразователь частоты 1 с входами 1.1 и 1.2 и выходами 1.3 и 1.4, второй преобразователь частоты 2 с входами 2.1, 2.2 и выходами 2.3, 2.4, блок сравнения фаз 3 с входами 3.1, 3.2 и выходами 3.3, 3.4 и общим выходом 3.5, реле контроля прямой фазы 4 и его контакты 4.1, 4.2, 4.3, реле контроля обратной фазы 5 и его контакты 5.1, 5.2, 5.3, питающие шины 6, реле самоконтроля 7 и его контакты 7.1, 7.2, 7.3, источник питания переменного тока ≈ U. Источник питания переменного тока ≈ U через последовательно соединенные размыкающие контакты 4.1 и 5.1, параллельно которым подсоединен замыкающий контакт 7.1, подключен к обмотке реле самоконтроля 7, а также подключен к входам 1.1, 1.2 преобразователя частоты 1 и к входам 2.1, 2.2 преобразователя частоты 2. Выходы 1.3, 1.4 преобразователя частоты 1 через последовательно включенный замыкающий контакт 7.2 подключены к входам 3.1, 3.2 блока сравнения фаз 3, выход 3.3 через обмотку реле контроля прямой фазы 4, а выход 3.4 через обмотку контроля обратной фазы 5 подключены к выходу 2.3 преобразователя частоты 2, а общий выход 3.5 блока сравнения фаз 3 подключен к выходу 2.4 преобразователя частоты 2. К выходам 2.3, 2.4 преобразователя частоты 2 через последовательно соединенные переключающие контакты 4.2, 4.3 реле контроля прямой фазы 4, 5.2, 5.3 реле контроля обратной фазы 5, и замыкающий контакт 7.3 реле самоконтроля 7 подключены шины питания 6 рельсовых цепей. The device contains a first frequency converter 1 with inputs 1.1 and 1.2 and outputs 1.3 and 1.4, a second frequency converter 2 with inputs 2.1, 2.2 and outputs 2.3, 2.4, a phase comparison unit 3 with inputs 3.1, 3.2 and outputs 3.3, 3.4 and a common output 3.5 , direct phase control relay 4 and its contacts 4.1, 4.2, 4.3, reverse phase control relay 5 and its contacts 5.1, 5.2, 5.3, supply buses 6, self-monitoring relay 7 and its contacts 7.1, 7.2, 7.3, AC power source ≈ U. AC power source ≈ U through series-connected NC contacts 4.1 and 5.1, parallel to which the make contact 7.1 is connected, connected to the winding of the self-monitoring relay 7, and is also connected to the inputs 1.1, 1.2 of the frequency converter 1 and to the inputs 2.1, 2.2 of the frequency converter 2. The outputs 1.3, 1.4 of the frequency converter 1 through the series-connected make contact 7.2 are connected to the inputs 3.1 , 3.2 of the phase comparison unit 3, output 3.3 through the winding of the forward phase control relay 4, and output 3.4 through the reverse phase control winding 5 connected to output 2.3 of the frequency converter 2, and the general output 3.5 of the phase comparison unit 3 is connected to output 2.4 of the frequency converter 2. To the outputs 2.3, 2.4 of the frequency converter 2 through the switching contacts 4.2, 4.3 of the direct phase control relay 4, 5.2, 5.3 of the reverse phase control relay 5, and the make contact 7.3 of the self-monitoring relay 7, power buses 6 of the rail circuits are connected.

Работа устройства происходит следующим образом. В исходном состоянии при отсутствии питающего напряжения переменного тока ≈ U на выходах преобразователей частоты 1 и 2 и питающих шинах 6 напряжение отсутствует, реле 4, 5, 7 не возбуждены, их размыкающие контакты замкнуты, а замыкающие контакты разомкнуты. При включении питания переменного тока ≈U возбудится реле самоконтроля 7, которое получит питание через размыкающие контакты 4.1, 5.1, самоблокируется через свой контакт 7.1 и контактом 7.2 подключит выход 1.3 преобразователя частоты 1 к входу 3.1 блока сравнения фаз 3, а контактом 7.3 подготовит цепь питающих шин 6. На выходах 1.3, 1.4 преобразователя частоты 1 и 2.3, 2.4 преобразователя частоты 2 возбудятся напряжения, фазы которых в одних случаях совпадают или сдвинуты на 90^о, т.е. являются прямыми, а в других случаях противоположны или сдвинуты на 270^о, т.е. являются обратными относительно фазы напряжения на выходах 1.3, 1.4 преобразователя 1. В первом случае блок сравнения фаз 3 создает напряжение на выходе 3.3, отчего сработает реле контроля прямой фазы 4 и своими замыкающими контактами 4.2, 4.3 подключит напряжение прямой фазы от выходов 2.3, 2.4 преобразователя частоты 2 к питающим шинам 6 через размыкающие контакты 5.2, 5.3 реле контроля обратной фазы 5, которое не возбуждено, так как блок контроля фаз 3 не создает в этом случае напряжения на выходе 3.4. Во втором случае блок сравнения фаз 3 создает напряжение на выходе 3.4, отчего сработает реле контроля обратной фазы 5 и своими замыкающими контактами 5.2, 5.3 подключит напряжение обратной фазы от выходов 2.3, 2.4 преобразователя частоты 2 к питающим шинам 6 через размыкающие контакты 4.2, 4.3 реле контроля прямой фазы 4, которое не возбуждено, так как блок контроля фаз 3 не создает в этом случае напряжения на выходе 3.3, при этом переключенные контакты 4.2, 4.3, 5.2, 5.3 изменят обратную фазу напряжения, поступающего с выходов 2.3, 2.4 на питающие шины 6, вследствие чего фаза напряжения на питающих шинах 6 и в этом случае будет такой же, как и в случае возбуждения на выходах 2.3, 2.4 преобразователя частоты 2 прямой фазы.The operation of the device is as follows. In the initial state, in the absence of an alternating current supply voltage ≈ U, there is no voltage at the outputs of frequency converters 1 and 2 and supply buses 6, relays 4, 5, 7 are not energized, their NC contacts are closed, and NC contacts are open. When the AC power ≈U is turned on, the self-monitoring relay 7 is activated, which receives power through the disconnecting contacts 4.1, 5.1, self-locks via its contact 7.1 and contact 7.2 connects the output 1.3 of the frequency converter 1 to input 3.1 of the phase comparison unit 3, and with contact 7.3 it prepares a supply circuit bus 6. At the outputs 1.3, 1.4 of the frequency converter 1 and 2.3, 2.4 of the frequency converter 2, voltages are excited whose phases in some cases coincide or are shifted 90 ^° , i.e. are direct, and in other cases are opposite or shifted by 270 ^° , i.e. are inverse with respect to the phase of the voltage at the outputs 1.3, 1.4 of the converter 1. In the first case, the phase comparison unit 3 creates a voltage at the output 3.3, which will cause the direct phase 4 monitoring relay to trip and with its make contacts 4.2, 4.3 will connect the direct phase voltage from the outputs 2.3, 2.4 of the converter frequency 2 to the supply bus 6 through the disconnecting contacts 5.2, 5.3 of the reverse phase control relay 5, which is not excited, since the phase control unit 3 does not create a voltage at the output 3.4 in this case. In the second case, the phase comparison unit 3 creates a voltage at the output 3.4, which causes the reverse phase control relay 5 to operate and with its make contacts 5.2, 5.3 connect the reverse phase voltage from the outputs 2.3, 2.4 of the frequency converter 2 to the supply buses 6 via the open contacts 4.2, 4.3 of the relay control of the direct phase 4, which is not excited, since the phase control unit 3 does not create a voltage at the output 3.3 in this case, while the switched contacts 4.2, 4.3, 5.2, 5.3 change the reverse phase of the voltage coming from the outputs 2.3, 2.4 to the supply buses 6, due to h its voltage phase on the supply buses 6, in this case, will be the same as in the case of excitation at the outputs 2.3, 2.4 of the frequency converter 2 of the direct phase.

Если в устройстве 3, находящемся в режиме контроля прямой фазы преобразователей частоты 1 и 2, возникает неисправность, состоящая в коротком замыкании между катодом и анодом тиристора, подключенного к выходу 3.3 блока сравнения фаз 3, то в случае выключения питания переменного тока ≈ U и перехода устройства в исходное состояние при последующем включении этого питания и возбуждении на выходах 1.3, 1.4 преобразователя частоты 1 и 2.3, 2.4 преобразователя частоты 2 напряжений реле самоконтроля 7 не возбудится из-за того, что у этого реле имеется замедление на срабатывание, а реле контроля прямой фазы 4 разомкнет свой контакт 4.1 в цепи обмотки реле 7 ранее срабатывания реле 7, так как питание на обмотку реле 4 от выхода 3.3 через замкнутые катод и анод поврежденного тиристора в блоке сравнения фаз 3 и питание через контакт 4.1 на обмотку реле 7 в момент включения переменного тока ≈ U поступит одновременно. Разомкнутые замыкающие контакты 7.2 в цепи выхода преобразователя частоты 1 и 7.3 в цепи питающих шин 6 исключат возможность подключения напряжения обратной фазы к приборам рельсовой цепи. При коротком замыкании между катодом и анодом тиристора, подключенного к выходу 3.4 блока сравнения фаз 3 в устройстве, находящемся в режиме контроля обратной фазы, работа устройства аналогична с той разницей, что срабатывание реле самоконтроля 7 станет невозможным из-за срабатывания реле контроля обратной фазы 5 и размыкания его контакта 5.1. If in device 3, which is in the direct phase control mode of frequency converters 1 and 2, a malfunction arises consisting in a short circuit between the cathode and anode of the thyristor connected to output 3.3 of phase comparison unit 3, then in case of turning off the AC power ≈ U and switching devices in the initial state when this power is next turned on and excited at the outputs 1.3, 1.4 of the frequency converter 1 and 2.3, 2.4 of the frequency converter 2 of the voltage of the self-monitoring relay 7 is not excited due to the fact that this relay has a slow operation, and the direct phase control relay 4 opens its contact 4.1 in the winding circuit of relay 7 earlier than the operation of relay 7, since the power to the winding of relay 4 from output 3.3 through the closed cathode and anode of the damaged thyristor in the phase comparison unit 3 and power through the contact 4.1 the relay coil 7 at the time of turning on the alternating current ≈ U will arrive simultaneously. Opened closing contacts 7.2 in the output circuit of the frequency converter 1 and 7.3 in the supply bus circuit 6 exclude the possibility of connecting the reverse phase voltage to the devices of the rail circuit. In the event of a short circuit between the cathode and anode of the thyristor connected to the output 3.4 of the phase comparison unit 3 in the device in reverse phase control mode, the operation of the device is similar with the difference that the self-monitoring relay 7 will become impossible due to the operation of the reverse phase control relay 5 and opening his contact 5.1.

Таким образом, в предлагаемом устройстве исключено подключение питания неправильной фазы к питающим шинам 6 при повреждении тиристоров в блоке сравнения фаз 3, что обеспечивает повышение надежности устройства. Thus, the proposed device excludes the connection of the wrong phase power to the supply bus 6 when the thyristors are damaged in the phase comparison unit 3, which improves the reliability of the device.

Claims

DEVICE FOR POWER SUPPLY OF A RAIL CHAIN, containing frequency converters, to the inputs of which an AC power source is connected, a phase control unit, the input of which is connected to the output of the first frequency converter, and one and the other output terminals to one of the terminals of the control relay windings of the forward and reverse phases, respectively other outputs of the windings of which are connected to one connected through the same closing and opening contacts of the relay for monitoring the forward and reverse phases from one of the supply buses connected to the rails from the output terminals another frequency converter, the other output terminal of which and the third output terminal of the phase control unit are connected through other make and break contacts of the forward and reverse phase control relays to another supply bus, characterized in that it is equipped with a control relay, the winding of which is connected to an AC power source through series-connected third disconnecting contacts of the monitoring relay of the forward and reverse phases, in parallel with which one of the closing contacts of the monitoring relay and the other closing contact are connected whose circuit is connected between the input of the phase monitoring unit and the output of the first frequency converter, and the third closing contact of the monitoring relay is connected in series with the first closing and opening contacts of the forward and reverse phase monitoring relays.