RU90448U1

RU90448U1 - DEVICE FOR CLEANING LINE AND ICE TRANSFERS BY ELECTRIC HEATING WITH INDIVIDUAL REGULATION

Info

Publication number: RU90448U1
Application number: RU2009132989/22U
Authority: RU
Inventors: Юрий Моисеевич Иньков; Валерий Павлович Феоктистов; Николай Григорьевич Шабалин; Олег Борисович Баранцев; Сергей Владимирович Бондарук; Виктор Иванович Афонин
Priority date: 2009-09-03
Filing date: 2009-09-03
Publication date: 2010-01-10

Abstract

Устройство для очистки стрелочных переводов от снега и льда путем электрообогрева с индивидуальным регулированием, содержащее установленный на подошве первого рамного рельса датчик его температуры, подключенный к регулятору, трубчатые электронагреватели, установленные на подошвах обоих рамных рельсов, подключенные к выводам вторичных обмоток изолирующих трансформаторов, первичные обмотки которых одними выводами через индивидуальные контакторы обогрева, управляемые регулятором, и общий двухполюсной выключатель подключены к фазным проводам питающей сети, а другие выводы первичных обмоток указанных трансформаторов подключены к нулевому проводу питающей сети, отличающееся тем, что дополнительно предусмотрен второй датчик температуры, установленный на подошве второго рамного рельса, подключенный к названному регулятору, и введено раздельное управление контакторами обогрева.Device for cleaning turnouts of snow and ice by electric heating with individual regulation, containing a temperature sensor mounted on the sole of the first frame rail connected to the controller, tubular electric heaters installed on the soles of both frame rails connected to the terminals of the secondary windings of isolation transformers, primary windings of which with one of the outputs through individual heating contactors controlled by a regulator and a common bipolar switch are connected to phase wire supply and the other terminals of the primary winding of said transformer connected to the mains neutral conductor, characterized in that is further provided a second temperature sensor mounted on the bottom frame of the second rail connected to said controller, and introduced separately controlled heating contactors.

Description

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и может быть использована в путевом хозяйстве при оборудовании стрелочных переводов системой электрического обогрева для удаления снега и льда с целью обеспечения их бесперебойной работы.The utility model relates to railway transport and can be used in the track economy when equipping turnouts with an electric heating system to remove snow and ice in order to ensure their smooth operation.

Известны устройства электрообогрева стрелочных переводов при помощи трубчатых электронагревателей (ТЭНов) овального поперечного сечения, закрепленных на подошвах рамных рельсов стрелок и подключенных к питающей электрической сети посредством общего, для группы близко расположенных стрелок, изолирующего трансформатора, общего выключателя и управляемых по сигналу от единого датчика температуры рельса на группу стрелок [1]. Недостаток этих устройств состоит в том, что происходит одновременное включение и выключение ТЭНов всех стрелок одной группы, без учета температуры рельсов конкретной стрелки, что приводит к существенному перерасходу электроэнергии. Кроме этого, групповое управление электрообогревом снижает эксплуатационную готовность устройства в целом, т.к при выходе из строя одного ТЭНа происходит защитное отключение всей группы стрелок.Known devices for electrical heating of turnouts using tubular electric heaters (TENs) of oval cross-section, mounted on the soles of frame rails of arrows and connected to a power supply network through a common, for a group of closely spaced arrows, an isolation transformer, a common switch and controlled by a signal from a single temperature sensor rail on a group of arrows [1]. The disadvantage of these devices is that there is a simultaneous switching on and off of the heating elements of all the arrows of one group, without taking into account the temperature of the rails of a particular arrow, which leads to a significant waste of electricity. In addition, the group control of electric heating reduces the operational readiness of the device as a whole, because when one TENA fails, the entire group of switches is disconnected.

Этот недостаток частично устранен в устройстве обогрева стрелочных переводов при помощи ТЭНов овального поперечного сечения, закрепленных на подошвах рамных рельсов и подключенных к питающей сети посредством индивидуальных изолирующих трансформаторов и индивидуальных выключателей и управляемых по сигналам от отдельных датчиков температуры рельса для каждой стрелки [2]. Это устройство может быть принято в качестве прототипа.This drawback was partially eliminated in the switch heating device with oval cross-section heating elements mounted on the soles of the frame rails and connected to the mains by means of individual isolation transformers and individual switches and controlled by signals from separate rail temperature sensors for each arrow [2]. This device can be taken as a prototype.

Недостаток прототипа состоит в том, что включение и выключение ТЭНов, закрепленных на подошвах обоих рамных рельсов стрелки, ведется по сигналу от одного датчика температуры рельса, закрепленного на рамном рельсе с отведенным остряком в плюсовом положении перевода, без учета фактического положения остряков стрелки. В то же время эффективность обогрева рамных рельсов, остряков и пространства между ними существенно зависит от фактического положения остряков. Для поддержания заданной температуры для рамного рельса с прижатым остряком требуется меньше энергии по сравнению с рамным рельсом с отведенным от него остряком. Раздельное управление включением и выключением ТЭНов, закрепленных на подошвах рамных рельсов, с учетом фактического положения остряков, обеспечит экономию электроэнергии, без снижения эффективности таяния снега и льда.The disadvantage of the prototype is that the inclusion and shutdown of the heating elements, mounted on the soles of both frame rails arrows, is carried out by a signal from one rail temperature sensor mounted on a frame rail with a pointed wit in the positive position of the translation, without taking into account the actual position of the wit arrows. At the same time, the heating efficiency of the frame rails, wits and the space between them significantly depends on the actual position of the wits. To maintain the set temperature for a frame rail with a pressed pin, less energy is required compared to a frame rail with a pointed pin away from it. Separate control on and off of the heating elements mounted on the soles of the frame rails, taking into account the actual position of the wits, will provide energy savings without reducing the efficiency of melting snow and ice.

Техническим результатом полезной модели является снижение расхода электроэнергии при сохранении заданных условий снеготаяния и, соответственно, при обеспечении надежного функционирования стрелочных переводов.The technical result of the utility model is to reduce energy consumption while maintaining the specified snow melting conditions and, accordingly, while ensuring the reliable functioning of turnouts.

Технический результат достигается за счет того, что дополнительно на подошве второго рамного рельса предусмотрен датчик температуры и введено раздельное управление ТЭНами одной стрелки.The technical result is achieved due to the fact that in addition to the sole of the second frame rail, a temperature sensor is provided and separate control of heating elements of one arrow is introduced.

Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежом, где представлена ее структурная схема. На первом 1 и втором 2 рамных рельсах стрелочного перевода установлены трубчатые электронагреватели (ТЭНы) - соответственно 3 и 4 и датчики температуры рельсов - 5 и 6. ТЭНы 3 и 4 подключены ко вторичным обмоткам изолирующих трансформаторов 7 и 8, первичные обмотки которых одним выводом через контакторы включения обогрева 9 и 10 и контакты двухполюсного главного выключателя 11 подключены к двум фазам питающей сети 12 и 13, а другим выводом - к нулевому проводу питающей сети 14. Контакторы 9 и 10 являются силовыми исполнительными элементами и управляются регулятором 15 по сигналам от датчиков 5 и 6.The inventive utility model is illustrated in the drawing, which presents its structural diagram. Tubular electric heaters (heating elements) are installed on the first 1 and second 2 rail rails of the turnout switch - 3 and 4, respectively, and rail temperature sensors - 5 and 6. TENs 3 and 4 are connected to the secondary windings of isolation transformers 7 and 8, the primary windings of which are connected via a single output through contactors for heating 9 and 10 and the contacts of the bipolar main switch 11 are connected to two phases of the supply network 12 and 13, and the other output to the neutral wire of the supply network 14. Contactors 9 and 10 are power actuators and are controlled regulator 15 according to signals from sensors 5 and 6.

Предложенное устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

При включении электрообогрева датчики температуры 5 и 6 непрерывно определяют фактическую температуру рельсов, которая задается в соответствии с [1], например - в пределах 20-25°С. При снижении температуры каждого рамного рельса 1 или 2 ниже нижнего предела регулятор воздействует на силовые исполнительные механизмы-контакторы 9 и 10 и подключает ТЭНы 3 или 4 к питающей сети 12-14.When electric heating is switched on, temperature sensors 5 and 6 continuously determine the actual temperature of the rails, which is set in accordance with [1], for example, within 20-25 ° C. When the temperature of each frame rail 1 or 2 drops below the lower limit, the controller acts on the power actuators-contactors 9 and 10 and connects the heating elements 3 or 4 to the power supply network 12-14.

При нагревании рамных рельсов 1 или 2 до температуры, соответствующей верхнему пределу, регулятор 15 посредством воздействия на силовые исполнительные элементы 9 или 10 производит отключение ТЭНов 3 или 4 от соответствующей фазы питающей сети 12 и 13. При этом, благодаря наличию двух независимых контуров управления, происходит избирательное отключение ТЭНов, что исключает нагрев рамного рельса с прижатым остряком выше заданной температуры верхнего предела. Таким образом, исключается непроизводительный расход электроэнергии, затрачиваемый на перегрев одного из рельсов по сравнению с прототипом.When the frame rails 1 or 2 are heated to a temperature corresponding to the upper limit, the regulator 15, by acting on the power actuators 9 or 10, disconnects the electric heaters 3 or 4 from the corresponding phase of the supply network 12 and 13. Moreover, due to the presence of two independent control loops, there is a selective shutdown of the heating elements, which eliminates the heating of the frame rail with a pressed wit above a predetermined temperature of the upper limit. Thus, it eliminates unproductive energy consumption spent on overheating of one of the rails in comparison with the prototype.

Источники информации, принятые при описании полезной моделиSources of information accepted in the description of the utility model

1. Типовые материалы для проектирования. Электрообогрев стрелочных переводов с применением шкафов типа ШУЭС. Гипротранссигналсвязь, Ленинград, 1988 г.1. Typical materials for design. Electric heating switches using cabinets type SHUES. Giprotransssignalsvyaz, Leningrad, 1988

2. Типовые материалы для проектирования. Электрообогрев стрелочных переводов с применением системы СЭИТ-04. Гипротранссигналсвязь, С.Петербург, 2008 г.(прототип).2. Typical materials for design. Electric heating of switches using the SEIT-04 system. Giprotransssignalsvyaz, S. Petersburg, 2008 (prototype).

Claims

Device for cleaning turnouts of snow and ice by electric heating with individual regulation, containing a temperature sensor mounted on the sole of the first frame rail connected to the controller, tubular electric heaters installed on the soles of both frame rails connected to the terminals of the secondary windings of isolation transformers, primary windings of which with one of the outputs through individual heating contactors controlled by a regulator and a common bipolar switch are connected to phase wire supply and the other terminals of the primary winding of said transformer connected to the mains neutral conductor, characterized in that is further provided a second temperature sensor mounted on the bottom frame of the second rail connected to said controller, and introduced separately controlled heating contactors.