RU2296686C1 - Method of diagnosing condition of elements of rail bonds - Google Patents

Method of diagnosing condition of elements of rail bonds Download PDF

Info

Publication number
RU2296686C1
RU2296686C1 RU2005130264/11A RU2005130264A RU2296686C1 RU 2296686 C1 RU2296686 C1 RU 2296686C1 RU 2005130264/11 A RU2005130264/11 A RU 2005130264/11A RU 2005130264 A RU2005130264 A RU 2005130264A RU 2296686 C1 RU2296686 C1 RU 2296686C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rail
current
elements
value
meter
Prior art date
Application number
RU2005130264/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иннокентьевич Шаманов (RU)
Виктор Иннокентьевич Шаманов
ков Андрей Владимирович Пульт (RU)
Андрей Владимирович Пультяков
Юрий Анатольевич Трофимов (RU)
Юрий Анатольевич Трофимов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ИрНУПС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ИрНУПС) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ИрНУПС)
Priority to RU2005130264/11A priority Critical patent/RU2296686C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2296686C1 publication Critical patent/RU2296686C1/en

Links

Abstract

FIELD: railway transport; signaling and communication.
SUBSTANCE: invention provides possibility of diagnosing condition of bond elements by carrying out additional operations. At additional measuring of currents in main and doubling rail bonds, relative values of current in each rail bond are calculated by dividing product of value of current passing through corresponding bond and specific resistance of rails to current by voltage drop on one meter of solid rail. Relative value of current passing through rail fishplates is calculated by subtracting from unity the sum of current in rail bonds multiplied by specific resistance of rails and divided by voltage drop on one meter of solid rail. By comparing found relative values of current in rail bond elements with tolerable values conclusion is made on condition of elements whose current value is less than tolerable value.
EFFECT: improved accuracy of measurements.
1 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике и может быть использовано при техническом обслуживании рельсовых цепей.The invention relates to railway automation and telemechanics and can be used in the maintenance of rail chains.

Известен способ контроля состояния токопроводящих стыков, согласно которому сопротивление контролируемого стыка и сопротивление одного метра сплошного рельса подключают к двум плечам измерительного моста, уравновешивают мост изменением соотношения сопротивлений в двух остальных плечах моста и по соотношению сопротивлений в этих двух плечах, после уравновешивания моста, определяют - во сколько раз сопротивление стыка больше сопротивления отрезка целого рельса длиной один метр [1]. Способ этот неудобен для массового контроля сопротивления токопроводящих стыков и не дает возможности выделять в неисправном стыке неисправный элемент - один из стыковых соединителей или накладки.A known method for monitoring the state of conductive joints, according to which the resistance of the controlled joint and the resistance of one meter of solid rail is connected to the two shoulders of the measuring bridge, balance the bridge by changing the ratio of resistances in the other two shoulders of the bridge and the ratio of the resistances in these two shoulders, after balancing the bridge, determine - how many times the joint resistance is greater than the resistance of a section of a whole rail one meter long [1]. This method is inconvenient for mass control of the resistance of conductive joints and does not make it possible to isolate a faulty element in a faulty joint - one of the butt connectors or plates.

Известен также способ двух вольтметров, когда измеряют падение напряжения от тягового и/или сигнального тока на токопроводящем стыке и на одном метре сплошного рельса, а затем, зная удельное сопротивление рельсов электрическому току, по ним протекающему, вычисляют соотношение сопротивлений токопроводящего стыка и одного метра сплошного рельса [2]. Способ этот гораздо более удобен для практических приложений, однако и он не позволяет диагностировать, какой элемент неисправен.There is also a method of two voltmeters, when the voltage drop is measured from the traction and / or signal current at a conductive joint and on one meter of a solid rail, and then, knowing the specific resistance of the rails to the electric current flowing through them, the ratio of the resistance of the conductive joint and one meter of solid rail [2]. This method is much more convenient for practical applications, however, and it does not allow to diagnose which element is faulty.

Целью изобретения является обеспечение возможности диагностирования того, какой из элементов токопроводящего стыка вызвал его неисправность: один из стыковых рельсовых соединителей или накладки.The aim of the invention is the ability to diagnose which of the elements of the conductive joint caused its malfunction: one of the butt rail connectors or plates.

Это достигается тем, что с целью обеспечения процесса диагностирования состояния элементов токопроводящего стыка дополнительно измеряют токи в основном и дублирующем стыковых рельсовых соединителях, вычисляют относительные значения тока в каждом соединителе делением произведения тока через соответствующий соединитель и удельного электрического сопротивления рельсов этому току на падение напряжения на одном метре сплошного рельса, вычисляют относительное значение тока через рельсовые накладки вычитанием из единицы суммы токов в стыковых соединителях, помноженной на удельное электрическое сопротивление рельсов и деленной на падение напряжения на одном метре сплошного рельса, и затем сравнением найденных относительных значений токов в элементах стыка с допускаемыми их значениями делают заключение о неисправности тех элементов, относительное значение токов в которых меньше их допускаемых значений.This is achieved by the fact that in order to ensure the process of diagnosing the state of the elements of the conductive joint, the currents in the main and duplicate butt rail connectors are additionally measured, the relative current values in each connector are calculated by dividing the product of the current through the corresponding connector and the electrical resistivity of the rails to this current by the voltage drop on one solid rail meter, calculate the relative value of the current through the rail lining by subtracting from the unit the sum of the currents in spike connectors, multiplied by the electrical resistivity of the rails and divided by the voltage drop per meter of a solid rail, and then comparing the found relative current values in the joint elements with their permissible values, make a conclusion about the malfunction of those elements whose relative current values are less than their permissible values .

На чертеже показаны распределения токов в элементах токопроводящего стыка и измеряемые падения напряжений.The drawing shows the distribution of currents in the elements of the conductive junction and the measured voltage drop.

Ток Iр в рельсе 1 при протекании через токопроводящий стык 2 разделяется на ток Iн в накладках 3, ток Icс1 в основном стыковом соединителе 4 и ток Iсс2 в дублирующем стыковом соединителе 5. Для осуществления предлагаемого способа диагностирования состояния элементов токопроводящего стыка необходимо измерение падения напряжения на стыке Uc и на отрезке сплошного рельса Uo длиной lо, а также ток Icc1 в основном и ток Iсс2 в дублирующем стыковых соединителях. Падения напряжения можно измерить милливольтметрами, а токи Icc1 и Icc2 - измерительными клещами.The current I r in the rail 1 when flowing through the conductive junction 2 is divided into the current I n in the plates 3, the current I cc1 in the main butt connector 4 and the current I cc2 in the redundant butt connector 5. To implement the proposed method for diagnosing the state of the elements of the conductive junction it is necessary to measure voltage drops at the junction U c and on the continuous rail segment U o of length l o , as well as the current I cc1 mainly and the current I cc2 in the duplicate butt connectors. Voltage drops can be measured with millivoltmeters, and currents I cc1 and I cc2 can be measured with clamps .

При необходимости диагностирования состояния элементов токопроводящего рельсового стыка задается длина lо=1 м отрезка сплошного рельса, на котором будет измеряться падение напряжения Uo, а также в соответствии с типом рельса 1 по справочным данным находится численное значение удельного сопротивления рельсов zp, Ом/м.If it is necessary to diagnose the state of the elements of the conductive rail joint, the length l o = 1 m of the solid rail segment is measured, on which the voltage drop U o will be measured, and also according to the type of rail 1, the numerical value of the rail specific resistance z p , Ohm / m

Затем измеряют падения напряжения: Uc на стыке 2 и Uо на отрезке сплошного рельса длинной один метр, а также токи Icc1 - в основном стыковом рельсовом соединителе 4 и Iсс2 - в дублирующем стыковом рельсовом соединителе 5. Ток Iн в накладках 3 находится по результатам вычислений.Then the voltage drops are measured: U c at the junction 2 and U о on the solid meter length of one meter long, as well as currents I cc1 - in the main butt rail connector 4 and I cc2 - in the redundant butt rail connector 5. Current I n in overlays 3 is based on the results of calculations.

В соответствии с типами применяемых основного 4 и дублирующего 5 рельсовых стыковых соединителей задаются нормативными относительными значениями распределения тока в рельсе Iр по элементам токопроводящего стыка:In accordance with the types of the main 4 and redundant 5 rail butt connectors used, they are specified by the normative relative values of the current distribution in the rail I p over the elements of the conductive joint:

Figure 00000002
- относительное нормативное значение тока в накладках;
Figure 00000002
- the relative standard value of the current in the plates;

Figure 00000003
- относительное нормативное значение тока в основном стыковом соединителе;
Figure 00000003
- the relative normative value of the current in the main butt connector;

Figure 00000004
- относительное нормативное значение тока в резервном стыковом соединителе;
Figure 00000004
- the relative normative value of the current in the backup butt connector;

Измеренное падение напряжения на стыке пропорционально сопротивлению стыка Zc:The measured voltage drop at the junction is proportional to the junction resistance Z c :

Figure 00000005
Figure 00000005

а измеренное падение напряжения на отрезке рельса с фиксированной длиной lо=1 м:and the measured voltage drop on the rail with a fixed length l about = 1 m:

Figure 00000006
Figure 00000006

Отношение этих напряжений:The ratio of these stresses:

Figure 00000007
Figure 00000007

где

Figure 00000008
.Where
Figure 00000008
.

Следовательно, отношение напряжений Uc и Uo пропорционально величине сопротивления токопроводящего стыка Zc. Численные значения удельного электрического сопротивления рельсов zp и длины lо=1 м отрезка сплошного рельса, на котором измеряется падение напряжения, известны.Therefore, the ratio of voltages U c and U o is proportional to the value of the resistance of the conductive joint Z c . The numerical values of the electrical resistivity of the rails z p and the length l o = 1 m of the section of a solid rail on which the voltage drop is measured are known.

Следовательно, фактическое текущее сопротивление токопроводящего стыка из (3):Therefore, the actual current resistance of the conductive junction from (3):

Figure 00000009
Figure 00000009

Сравнение найденного значения сопротивления Zc с его допустимым верхним значением

Figure 00000010
позволяет судить, исправен или нет стык. Если стык неисправен, для определения того, какой элемент стыка неисправен, выполняют следующие операции.Comparison of the found resistance value Z c with its permissible upper value
Figure 00000010
allows you to judge whether the joint is working or not. If the joint is faulty, the following operations are performed to determine which joint element is faulty.

По результатам измерений вычисляют ток в рельсе:According to the measurement results, the current in the rail is calculated:

Figure 00000011
Figure 00000011

Тогда относительное фактическое значение тока в основном рельсовом соединителе:Then the relative actual value of the current in the main rail connector:

Figure 00000012
Figure 00000012

относительное фактическое значение тока в дублирующем рельсовом соединителе:the relative actual value of the current in the backup rail connector:

Figure 00000013
Figure 00000013

относительное фактическое значение тока в накладках:relative actual value of current in overlays:

Figure 00000014
Figure 00000014

Вычисленные относительные значения токов в элементах рельсового стыка сравнивают с их соответствующими нормативными значениями. Неисправным считается тот элемент, фактическое относительное значение тока по которому меньше нормативного, то есть фактическое электрическое сопротивление которого больше нормативного.The calculated relative values of the currents in the elements of the rail joint are compared with their corresponding standard values. Faulty is the element whose actual relative current value is less than the standard, that is, the actual electrical resistance is greater than the standard.

Таким образом, предложенный способ позволяет использованием нескольких дополнительных измерительных и вычислительных операций диагностировать состояние элементов рельсового токопроводящего стыка. Предложенный способ, по сути, является способом неразрушающего контроля состояния элементов рассматриваемых стыков.Thus, the proposed method allows the use of several additional measuring and computational operations to diagnose the state of the elements of the rail conductive junction. The proposed method, in fact, is a non-destructive method for monitoring the state of the elements of the joints under consideration.

Эксперименты по диагностированию состояния элементов токопроводящих рельсовых стыков на магистральных железных дорогах с использованием предложенного способа подтвердили достаточную для практических целей точность определения текущего состояния рассматриваемых элементов.The experiments on diagnosing the state of the elements of conductive rail joints on the main railways using the proposed method have confirmed the accuracy of the determination of the current state of the considered elements, sufficient for practical purposes.

ЛитератураLiterature

1. Аркатов B.C., Кравцов Ю.А., Степенский Б.М. Рельсовые цепи. Анализ работы и техническое обслуживание. - М.: Транспорт, 1990. - 295 с.1. Arkatov B.C., Kravtsov Yu.A., Stepensky B.M. Rail chains. Analysis of work and maintenance. - M .: Transport, 1990 .-- 295 p.

2. Авторское свидетельство №1792861, кл. В61L 23/16. Стыкоизмеритель для электрифицированных железнодорожных линий / В.И.Шаманов, К.С.Мухамеджанов, Л.В.Никулин, В.Л.Михалдык, Б.М.Ведерников.2. Copyright certificate No. 1792861, cl. B61L 23/16. Joint gauge for electrified railway lines / V.I. Shamanov, K.S. Mukhamedzhanov, L.V. Nikulin, V.L. Mikhaldyk, B.M. Vedernikov.

Claims (1)

Способ диагностирования состояния элементов токопроводящих рельсовых стыков, заключающийся в том, что измеряют падение напряжения от тягового и сигнального тока на токопроводящем стыке и на одном метре сплошного рельса, вычисляют отношение этих напряжений и сравнением полученного результата с допускаемой величиной этого отношения определяют, исправен или неисправен этот стык, отличающийся тем, что, с целью обеспечения процесса диагностирования состояния элементов токопроводящего стыка, дополнительно измеряют токи в основном и дублирующем стыковых рельсовых соединителях, вычисляют относительные значения тока в каждом соединителе делением произведения тока через соответствующий соединитель и удельного электрического сопротивления рельсов этому току на падение напряжения на одном метре сплошного рельса, вычисляют относительное значение тока через рельсовые накладки вычитанием из единицы суммы токов в стыковых соединителях, помноженной на удельное электрическое сопротивление рельсов и деленной на падение напряжения на одном метре сплошного рельса, и затем сравнением найденных относительных значений токов в элементах стыка с допускаемыми их значениями делают заключение о неисправности тех элементов, относительное значение токов в которых меньше их допускаемых значений.A method for diagnosing the state of the elements of conductive rail joints, which consists in measuring the voltage drop from the traction and signal current at the conductive joint and on one meter of solid rail, calculating the ratio of these voltages and comparing the result with the allowable value of this ratio determines whether this or not a joint, characterized in that, in order to ensure the process of diagnosing the state of the elements of the conductive junction, currents are mainly measured mainly and the double connecting the rail rail connectors, calculate the relative current values in each connector by dividing the product of the current through the corresponding connector and the electrical resistivity of the rails to this current by the voltage drop on one meter of a solid rail, calculate the relative current value through the rail plates by subtracting from the unit the sum of the currents in the butt connectors, multiplied by the electrical resistivity of the rails and divided by the voltage drop on one meter of a solid rail, and then By introducing the found relative values of the currents in the elements of the joint with their permissible values, they conclude that the elements are malfunctioning, the relative value of the currents in which is less than their permissible values.
RU2005130264/11A 2005-09-28 2005-09-28 Method of diagnosing condition of elements of rail bonds RU2296686C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005130264/11A RU2296686C1 (en) 2005-09-28 2005-09-28 Method of diagnosing condition of elements of rail bonds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005130264/11A RU2296686C1 (en) 2005-09-28 2005-09-28 Method of diagnosing condition of elements of rail bonds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2296686C1 true RU2296686C1 (en) 2007-04-10

Family

ID=38000273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005130264/11A RU2296686C1 (en) 2005-09-28 2005-09-28 Method of diagnosing condition of elements of rail bonds

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2296686C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529564C1 (en) * 2013-02-01 2014-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" (МИИТ) Device for diagnostics of condition of electric resistance of rail lines in rail track circuits in sections of ac electric traction
RU2529566C1 (en) * 2013-02-01 2014-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" (МИИТ) Method to measure asymmetry of alternating traction current in rail lines under alss coils
RU2543435C2 (en) * 2013-05-24 2015-02-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" МГУПС (МИИТ) Method of choke cable state diagnostics in track choke transformers

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529564C1 (en) * 2013-02-01 2014-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" (МИИТ) Device for diagnostics of condition of electric resistance of rail lines in rail track circuits in sections of ac electric traction
RU2529566C1 (en) * 2013-02-01 2014-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" (МИИТ) Method to measure asymmetry of alternating traction current in rail lines under alss coils
RU2543435C2 (en) * 2013-05-24 2015-02-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" МГУПС (МИИТ) Method of choke cable state diagnostics in track choke transformers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101272130B1 (en) Method of and device for insulation monitoring
RU2296686C1 (en) Method of diagnosing condition of elements of rail bonds
US4400663A (en) Shunt fault tester for multiconductor cable
CN110261680B (en) Method, device and system for detecting resistance parameters of grounding system and monitoring network
KR100789412B1 (en) An Artificial Grounding Tester and Method for Locating Fault Distance Using the Same
US20060226850A1 (en) Ground circuit impedance measurement
EP1306682B1 (en) Circuit tester
JP7039149B2 (en) Failure point distance detector
US7068040B2 (en) Ground circuit impedance measurement apparatus and method
RU109723U1 (en) DEVICE FOR MONITORING THE CONDITION OF INSULATING JOINTS IN RAIL CHAINS IN SECTIONS WITH AC ELECTRIC SHOCK
RU2529566C1 (en) Method to measure asymmetry of alternating traction current in rail lines under alss coils
WO1984004166A1 (en) Method and device for detecting damage to buried object
RU2543435C2 (en) Method of choke cable state diagnostics in track choke transformers
RU88629U1 (en) DEVICE FOR MEASURING RESISTANCE OF RAIL JOINTS
RU2514027C2 (en) Method of diagnosing state of electrical resistance of rails in track circuits on alternating current traction sections
CN208672715U (en) A kind of Estimate of Resistance for DC Low Resistance monitoring system that multichannel is tested simultaneously
RU2467338C1 (en) Method to monitor technical condition of current-conducting parts in electrical equipment
RU2744490C1 (en) Device for measuring transition resistance between each wheelpair and rails
JP2012103063A (en) Conduction inspection method
RU2671590C1 (en) Method of diagnostics of state of grounding circuits on rails of support of contact network
US2326352A (en) Method and apparatus for detecting progressive fractures or the like in heavily stressed working members
JP3750021B2 (en) Method and instrument for measuring resistance of train lines
RU2369506C2 (en) Method of diagnosing concrete sleeper insulator state
RU2786253C1 (en) Device for monitoring the state of insulating joints with ac electric current
JP4043168B2 (en) Line insulation resistance measuring device

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 10-2007 FOR TAG: (73)

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120929