RU98979U1

RU98979U1 - AC RAIL CIRCUIT

Info

Publication number: RU98979U1
Application number: RU2010122296/11U
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Прокофьев; Наталия Алексеевна Кудинова
Priority date: 2010-06-01
Filing date: 2010-06-01
Publication date: 2010-11-10

Abstract

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, 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, отличающаяся тем, что в нее введен светодиод, подключенный через обмотку импульсного реле к выходам блока защиты. An AC rail circuit containing an AC power source connected through a first matching unit to a rail line electrically isolated from other rail circuits, which 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 the first winding of the trip relay, the second winding of which is connected to a DC power source, characterized in that an LED is connected to it, connected through an impu winding ice relay to the outputs of the protection unit.

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 импульсному реле (B.C.Аркатов, Ю.В.Аркатов, С.В.Казеев, Ю.В.Ободовский. Рельсовые цепи магистральных железных дорог: Справочник - 3-е издание, переработанное и дополненное. - Москва, Издательство «ООО Миссия-М», 2006 г., рис.3.2, а).A rail AC circuit is known that contains an AC power source connected through a first matching unit to a rail line that is electrically isolated from other rail circuits, which is connected to a pulse relay through a second matching unit (BCArkatov, Yu.V. Arkatov, S.V. Kazeev, Yu.V. Obodovsky, Rail Circuits of Trunk Railways: A Handbook - 3rd Edition, revised and augmented - Moscow, Mission-M LLC, 2006, Fig. 3.2, a).

Недостатком этой рельсовой цепи является низкая контролепригодность, так как при ее неисправности без использования внешних измерительных приборов невозможно определить, где возник дефект: в электрических цепях включения импульсного и путевого реле или в изолирующих стыках.The disadvantage of this rail circuit is its low controlability, since if it malfunctions without the use of external measuring devices, it is impossible to determine where the defect occurred: in the electrical switching circuits of the pulse and trip relays or in insulating joints.

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 от других рельсовых цепей рельсовой линии, которая через второй блок согласования подключена к блоку защиты, к входу 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, B61L 23/16, опубл. 07.11.86, Бюл. №41).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 rail line electrically isolated from other rail circuits, which is connected through a second matching unit to a protection unit, the input of which is connected in series connected diode and pulse relay, through the make contact of which the AC power source is connected to the first winding of the track relay, the second the coil of which is connected to a DC power source (SU 1268460, B61L 23/16, publ. 07.11.86, Bull. No. 41).

Недостатком данной рельсовой цепи также является низкая контролепригодность, так как при неисправности этой рельсовой цепи без использования внешних измерительных приборов невозможно определить, где возник дефект: в электрических цепях включения импульсного и путевого реле или в изолирующих стыках.The disadvantage of this rail circuit is also its low controlability, since if this rail circuit malfunctions without the use of external measuring devices, it is impossible to determine where the defect occurred: in the electrical switching circuits of the pulse and trip relays or in insulating joints.

Задача полезной модели заключается в повышении контролепригодности рельсовой цепи переменного тока за счет обеспечения визуального контроля ее исправности.The objective of the utility model is to increase the controllability of the rail circuit of an alternating current by providing visual control of its serviceability.

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, вторая обмотка которого подключена к источнику питания постоянного тока, введен светодиод, подключенный через обмотку импульсного реле к выходам блока защиты.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, the second winding of which is connected to a DC power source, an LED connected through the pulse winding is introduced relay to the outputs of the protection unit.

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, вторая обмотка которого подключена к источнику питания постоянного тока 8, светодиод 9, подключенный через обмотку импульсного реле 6 к выходам блока защиты 5. При этом обмотки путевого реле 7 включены согласно. На чертеже позицией 10 обозначены стыки, электрически изолирующие рельсовые линии заявляемой и смежных с ней рельсовых цепей. 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.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 second winding of which is connected to the DC power source 8, the LED 9 connected through the winding of the pulse relay 6 to the outputs of the protection unit 5. In this case, the windings of the track relay 7 is turned on s according. In the drawing, numeral 10 denotes joints that electrically isolate the rail lines of the claimed and adjacent rail chains. 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.

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 2 А 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.3.13 а).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 2 A fuses is connected to protection unit 5 (BCArkatov and others. Rail circuits of main railways: Reference - 3 3rd edition, revised and supplemented. - Moscow, Mission-M LLC Publishing House, 2006, pp. 93-95, Fig. 3.13 a).

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 110); в качестве светодиода 9 - светодиод 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, an IVG-V type reed relay of a direct current is used (Soroko V.I., Milyukov V.A.Apparatus for railway automation and telemechanics: Reference: in 2 book Kn.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, and the switching voltage of 9 V (ibid., table 110); as LED 9, an AL 307B type LED (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 обмотку путевого реле 7 подается постоянное напряжение от источника питания постоянного тока 8, величина которого, во-первых, составляет половину напряжения его включения, во вторых, меньше напряжения выключения этого реле. Для реле типа НМШ1-1800 оно составляет 8 В.In the second 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 its inclusion, and secondly, less than the voltage of the relay. For a relay type NMSh1-1800 it is 8 V.

При отсутствии железнодорожной подвижной единицы и исправных изолирующих стыках 10 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 линии 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 свет, что свидетельствует 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 обмотку путевого реле 7 подается импульс положительной полярности. То есть, в этом случае контактом 6.1 реле 6 осуществляется однополупериодное электромеханическое выпрямление переменного напряжения, поступающего в первую обмотку путевого реле 7 от источника питания 1. Величина этого напряжения, во-первых, составляет половину напряжения включения путевого реле 7, во-вторых, его величина меньше напряжения выключения этого реле. Для 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 магнитные потоки в обмотках путевого реле 7 совпадают. Включенное состояние путевого реле 7 свидетельствует, во-первых, об отсутствии на рельсовой линии 3 данной рельсовой цепи подвижного железнодорожного состава, во-вторых, об исправности изолирующих стыков 10.In the absence of a railway rolling unit and operational insulating joints 10, 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 acts on the relays 6 and LED 7 connected in series. of 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 eliminates the appearance on its outputs rows alternating voltage, different in frequency from the frequency of the AC power source 1. LED 9 carries out half-wave rectification on the AC voltage supply outputs for protection 5. From each line half-wave of the voltage pulse relay 6 is switched, and at the time of inverse half-wave voltage - off. In this case, the LED 9 emits light, which indicates 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, a positive pulse is supplied to the first winding of the track relay 7 polarity. That is, in this case, contact 6.1 of relay 6 provides a half-wave electromechanical rectification of the alternating voltage supplied to the first winding of the track relay 7 from the power source 1. The value of this voltage, firstly, is half the switching voltage of the track relay 7, and secondly, it the value is less than the shutdown voltage of this relay. For a relay of type NMSh1-1800, this voltage is also equal to 8 V. The coincidence of the half-wave phase of the current of the track relay 7 in its first winding and the phase of the voltage of the AC power source 1, as well as the same polarity of the direct current in both windings of the track relay 7, causes it to turn on, since in this case the magnetic fluxes in the windings of the track relay 7 match. The on state of the track relay 7 indicates, firstly, the absence on the rail line 3 of this rail circuit of the rolling stock, and secondly, the health of the insulating joints 10.

Колесные пары подвижного состава, при его вступлении на данную рельсовую цепь, заворачивают ее рельсовую линию. При этом напряжение на выходе блока защиты 5 становится меньше напряжения выключения импульсного реле 6, которое прекращает свою работу, 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 в этом случае реле 7 будет получать питание только по одной - второй обмотке, то оно выключится. Выключенное состояние путевого реле 7 и отсутствие свечения светодиода 9 в данном случае свидетельствует о занятости рельсовой цепи железнодорожным подвижным составом.Wheel pairs of rolling stock, when it enters a given rail chain, wrap 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 stops its operation, 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 in this case relay 7 will receive power only from one to the second winding, it will turn off. The off state of the track relay 7 and the absence of the glow of the LED 9 in this case indicates the employment of the rail circuit by the railway rolling stock.

При пробое изолирующих стыков, например, 10.1 и 10.2, на импульсное реле 6 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 данной рельсовой цепи. Поэтому импульсное реле 6 при данной неисправности 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.In the breakdown of insulating joints, for example, 10.1 and 10.2, the pulse relay 6 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 voltage phase in the adjacent rail circuit is the opposite of the phase of the AC power source 1 of the rail circuit. Therefore, the pulse relay 6 with this malfunction 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 the polarity of the voltage 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 will turn off.

Одновременное свечение светодиода 9 и выключенное состояние путевого реле 7 свидетельствует о неисправности изолирующих стыков.The simultaneous glow of the LED 9 and the off state of the track relay 7 indicates a malfunction of the insulating joints.

Таким образом, введение светодиода 9 в заявляемую рельсовую цепь переменного тока позволяет визуально идентифицировать место ее неисправности, то есть повысить ее контролепригодность.Thus, the introduction of the LED 9 in the inventive rail circuit of an alternating current allows you to visually identify the place of its malfunction, that is, to increase its suitability.

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.

Claims

An AC rail circuit containing an AC power source connected through a first matching unit to a rail line electrically isolated from other rail circuits, which 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 the first winding of the trip relay, the second winding of which is connected to a DC power source, characterized in that an LED is connected to it, connected through an impu winding ice relay to the outputs of the protection unit.