SK288184B6 - Method of detecting operational status of railway points - Google Patents
Method of detecting operational status of railway points Download PDFInfo
- Publication number
- SK288184B6 SK288184B6 SK47-2009A SK472009A SK288184B6 SK 288184 B6 SK288184 B6 SK 288184B6 SK 472009 A SK472009 A SK 472009A SK 288184 B6 SK288184 B6 SK 288184B6
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- switch
- asynchronous motor
- measured
- values
- phase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
Description
Oblasť technikyTechnical field
Vynález sa týka spôsobu zisťovania prevádzkového stavu železničných výhybiek, kde každá výhybka obsahuje aspoň jeden prestavník, poháňaný trojfázovým asynchrónnym motorom.The invention relates to a method for detecting the operational state of railway switches, wherein each switch comprises at least one point switch driven by a three-phase asynchronous motor.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Nastavovanie jazdných dráh na železnici vyžaduje zaistenie dobrého technického stavu výhybiek a možno ho najľahšie charakterizovať priebehom prestavného odporu výhybky a jeho maximálnou hodnotou. Obidve tieto veličiny sú jednak dané konštrukciou výhybky a jej polohou v koľajisku, ale v nemalej miere i nastavením, ošetrovaním (najmä mazaním) a tiež počasím. V súčasnosti sa zavádzajú takzvané bezúdržbové výhybky, ktoré nevyžadujú mazanie, v praxi sa však ukazuje, že i pri týchto výhybkách možno počítať s postupným nárastom prestavného odporu. Ak hodnota maximálneho prestavného odporu výhybky presiahne silu, ktorú môže dosiahnuť prestavník výhybky, prestavenie výhybky sa nedokončí a zvolená jazdná dráha nemôže byť postavená.Adjustment of railway tracks requires good technical condition of switches and can be easily characterized by the course of the switch resistance and its maximum value. Both of these variables are given by the construction of the switch and its position in the track, but also by the adjustment, treatment (especially lubrication) and also by the weather. At present, so-called maintenance-free switches, which do not require lubrication, are being introduced, but in practice it appears that a gradual increase in the adjusting resistance can also be expected with these switches. If the value of the maximum switch resistance of the switch exceeds the force that the switch switch can reach, the switch switch will not be completed and the selected path cannot be erected.
Prestavné odpory výhybiek a meranie prestavných síl elektromotorických prestavníkov, ktoré sú dané nastavením ochrannej trecej spojky prestavníkov, vyžadujú pravidelné kontroly. Takéto merania však so sebou prinášajú problémy. Vykonávajú sa pomocou meracieho čapu, ktorým sa počas merania nahradí spojenie medzi prestavníkom a ovládanou časťou výhybky. Výmena často nie je jednoduchou záležitosťou. Spoj býva veľmi znečistený pôsobením železničnej premávky a mazaním výhybky, niekedy je veľmi náročné ho rozobrať. Pracovník, ktorý výmenu vykonáva, sa pohybuje v dráhe koľajových vozidiel a na niektorých frekventovaných tratiach je ťažké nájsť dostatočnú prestávku medzi jednotlivými vlakmi, potrebnú na túto výmenu. Navyše, takéto meranie vyžaduje prítomnosť návestného majstra, pretože spoj je súčasťou zabezpečovacieho zariadenia a je zaplombovaný.The switching resistances of switches and the measurement of the actuating forces of the electro-motor point machines, which are determined by the adjustment of the protective friction clutch of the point machines, require regular checks. However, such measurements present problems. They are made by means of a measuring pin, which during the measurement replaces the connection between the positioner and the controlled part of the switch. Exchange is often not a simple matter. The joint is very dirty due to railway traffic and lubrication of the turnout, sometimes it is very difficult to disassemble it. The reporter moves in the track of the rolling stock and on some busy lines it is difficult to find a sufficient break between the trains needed for this change. Moreover, such measurement requires the presence of a signaling master, since the joint is part of the locking device and is sealed.
Známe sú tiež postupy, keď pohyblivé časti meranej výhybky sú vybavené snímacími tenzometrami ich mechanického namáhania spôsobeného ťahom a ním vyvolaného mechanického napätia a tieto namerané údaje sa ďalej spracovávajú. V prostredí železničnej premávky na ne nepriaznivo pôsobia mechanické rázy, časom strácajú svoju citlivosť a sú náchylné na poškodenie bez ohľadu na to, či sú tvorené kovovými alebo polovodičovými tenzometrami. Z tohto hľadiska nie sú preto príliš spoľahlivé.Procedures are also known in which the moving parts of the measured switch are equipped with sensing strain gauges of their mechanical tensile stress and the mechanical stresses exerted by it, and these measured data are further processed. In the traffic environment they are adversely affected by mechanical shocks, lose their sensitivity over time and are susceptible to damage regardless of whether they are metal or semiconductor strain gauges. They are therefore not very reliable in this respect.
Cieľom predloženého vynálezu je automatické sledovanie veľkosti prestavných odporov výhybiek, ich porovnávanie so silou, ktorú dosiahne prestavník, a pri prekročení určitej hranice vydanie upozornenia na údržbu takejto výhybky. Na základe týchto informácií je ľahšie plánovať údržbu výhybiek alebo odhaliť blížiacu sa poruchu výhybky skôr, než nastane, a zaistiť napríklad servisný zásah včas a v normálnom pracovnom čase.The object of the present invention is to automatically monitor the magnitude of the switch resistance of the switches, to compare them with the force achieved by the switch, and to issue a maintenance alert for such a switch when it exceeds a certain limit. Based on this information, it is easier to plan the turnout maintenance or detect an upcoming turnout failure before it occurs, and to ensure, for example, service intervention on time and at normal business hours.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Predmetom tohto vynálezu je spôsob zisťovania prevádzkového stavu železničných výhybiek, kde každá výhybka obsahuje aspoň jeden elektromotorický prestavník poháňaný trojfázovým asynchrónnym motorom, ktorý je spojený s pohyblivými mechanickými časťami výhybky cez prevodovku, treciu spojku a mechanizmus na prevod točivého pohybu na pohyb posuvný. Podstata vynálezu spočíva v tom, že pri zmene polohy prestavníka sa meria časový priebeh činného príkonu jednej z fáz trojfázového asynchrónneho motora, ktorý je priamo úmerný mechanickej sile, ktorou prestavník pôsobí na pohyblivú časť výhybky, pričom sa tento priebeh archivuje a porovnáva s maximálne povolenou hodnotou príkonu trojfázového asynchrónneho motora, zodpovedajúcou mechanickému nastaveniu trecej spojky, ktorá pri tejto hodnote prešmykuje, čím sa zamedzí mechanickému poškodeniu výhybky.It is an object of the present invention to provide a method for detecting the operating state of a railway turnout, wherein each turnout comprises at least one electric motor driven by a three-phase asynchronous motor that is coupled to movable mechanical turnout parts via a transmission, friction clutch and rotary to sliding mechanism. The principle of the invention consists in the fact that when changing the position of the switch, the time course of the active power of one of the phases of the three-phase asynchronous motor, which is directly proportional to the mechanical force exerted on the moving part of the switch, is measured and archived and compared with the maximum value power input of a three-phase asynchronous motor corresponding to the mechanical adjustment of the friction clutch, which skids at this value, thus avoiding mechanical damage to the switch.
Meranie časového priebehu činného príkonu sa spúšťa v okamihu zvýšenia elektrického prúdu motora prestavníka nad hodnotu 0,1 Aef a trvá 6 s, pričom meranie sa vzorkuje s periódou 1 ms, z okamžitých hodnôt napätia a elektrického prúdu jednej fázy asynchrónneho motora prestavníka sa vypočítava hodnota jeho príkonu za čas jednej periódy trvajúcej 20 ms zodpovedajúcej frekvencii 50 Hz striedavého napájacieho napätia, čím sa v zázname trvajúcom 6 s zaznamenáva rad 300 hodnôt činného príkonu, ktoré sa spoločne s časom začiatku merania a údajom o smere prestavovania výhybky archivujú, zobrazujú a porovnávajú s dopredu nastavenými medznými hodnotami.Measurement of the active power over time is initiated at the moment of increase of the electric current of the switch motor above 0.1 A ef and lasts for 6 s, the measurement is sampled with a period of 1 ms, from the instantaneous voltage and electric current values of one phase of the asynchronous switch motor its power consumption over a period of 20 ms corresponding to a frequency of 50 Hz AC supply voltage, thereby recording a series of 300 active power values in a 6-second recording, which is archived, displayed and compared with the switching point data pre-set limit values.
Výhodami spôsobu podľa tohto vynálezu sú vyššia spoľahlivosť merania prevádzkového stavu výhybiek a možnosť predikcie nutnosti údržby výhybiek podľa ich aktuálneho stavu a jeho zmien. Výhodou je racionalizácia údržby výhybiek spojená s centralizovaným meraním, kedy sa meria každé prestavenie výhybky a kedy je možné na základe aktuálneho stavu a jeho zmien vykonávať predikciu nutnosti ich údržby.Advantages of the method according to the invention are higher reliability of measuring the operating state of switches and the possibility of predicting the necessity of maintenance of switches according to their current state and its changes. The advantage is the rationalization of switches maintenance combined with centralized measurement, when each switch adjustment is measured and when it is possible to predict the necessity of their maintenance based on the current state and its changes.
SK 288184 Β6SK 288184-6
Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Na pripojených výkresoch je zobrazený príklad vyhotovenia predloženého vynálezu, ktorý je v ďalšom texte podrobnejšie opísaný.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS An exemplary embodiment of the present invention is illustrated in the accompanying drawings, which is described in more detail below.
Na obr. 1 je znázornená bloková schéma zariadenia podľa technického riešenia.In FIG. 1 is a block diagram of a device according to the invention.
Na obr. 2 je hlavné okno zobrazovacieho programu meracích jednotiek zariadenia, ktoré umožňuje načítať všetky alebo len nové priebehy prestavných príkonov z niekoľkých týchto jednotiek a zobraziť jeden alebo viac vybraných priebehov. Hlavné okno programu zobrazuje vľavo zoznamy meracích jednotiek zariadenia a prestavníkov výhybiek, ktoré sú merané, vpravo zoznamy zmeraných priebehov vybraného prestavníka a aktuálnu hodnotu izolačného odporu napájacieho kábla a prestavníka proti zemi.In FIG. 2 is the main window of the display unit of the measuring unit of the device, which allows to read all or only new waveforms of the adjustment power inputs from several of these units and to display one or more selected waveforms. The main program window shows on the left lists of measuring units of the device and switch points that are being measured, on the right lists of measured waveforms of the selected point switch and the current value of the insulation resistance of the power cable and point switch against the ground.
Na obr. 3 je graf so zobrazením časového priebehu, resp. niekoľkých priebehov prestavníka výhybky do obidvoch smerov.In FIG. 3 is a graph showing the time course, respectively. several turns of the switch point switch in both directions.
Na obr. 4 je graf, zobrazujúci úroveň nastavenia trecej spojky výhybky a ďalšie dve úrovne vo voliteľnom pomere k nastaveniu spojky. Pri výhybke možno zobraziť časový vývoj (trend) maximálnych hodnôt príkonov výhybky do vybraného smeru a odčítať hodnoty jednotlivých prestavení, je to vyobrazené na grafe na obr. 5, z ktorého je zrejmé i kolísanie hodnôt počas denného cyklu.In FIG. 4 is a graph showing the level of crossover friction clutch adjustment and the other two levels in an optional ratio to the clutch adjustment. At the switch, it is possible to display the time trend (trend) of the maximum values of the switch power input to the selected direction and to read the values of the individual adjustments, as shown in the graph in fig. 5, which also shows fluctuations in values during the daily cycle.
Na obr. 6 a 7 je zobrazené prestavovanie výhybky do jedného smeru (poloha mínus) a do opačného smeru (poloha plus ), kde vľavo je znázornený priebeh prestavného odporu v kN, merané klasickou metódou pomocou meracieho čapu, zatiaľ čo vpravo priebeh činného príkonu jednej fázy trojfázového asynchrónneho motora vo wattoch, merané jednotkou zariadenie.In FIG. Figures 6 and 7 show the switching of the switch in one direction (minus position) and in the opposite direction (plus position), where on the left the course of the adjusting resistance in kN measured by the classical method is measured. motor in watts, measured by the unit.
Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Bolo odskúšané a overené diagnostické zariadenie, ktoré priebežne sleduje a vyhodnocuje prestavné odpory železničnej výhybky, archivuje ich a porovnáva s maximálnou povolenou silou prestavníka výhybky a na základe porovnania vydáva upozornenia pre údržbu. Zariadenie pracuje na princípe merania činného príkonu trojfázového asynchrónneho motora 4 prestavníka 3 výhybky. Činný príkon je priamoúmemý okamžitej sile, ktorou prestavník 3 pôsobí na výhybku pri prestavovaní a tým aj priamo úmerný okamžitej hodnote prestavného odporu výhybky. Meranie, archivovanie i vyhodnocovanie je vykonávané na úrovni príkonu zmeraného v jednej fáze napájania motora 4 prestavníka 3. Príkon motora 4 sa meria so vzorkovacou periódou 1 ms. Z okamžitých hodnôt napätia a prúdu je vypočítaná okamžitá hodnota príkonu jednej fázy p{t) = u(t) x /(/) a ďalej hodnota príkonu jednej fázy za čas jednej periódy dĺžky T ·* oA diagnostic device has been tested and verified, which continually monitors and evaluates the adjusting resistances of the railroad switch, archives it and compares it with the maximum permissible force of the switch point machine and issues maintenance warnings based on the comparison. The device works on the principle of measuring the active power input of the three-phase asynchronous motor 4 of the point switch 3. The effective power is directly proportional to the instantaneous force by which the displacement device 3 acts on the switch during the displacement and thus directly proportional to the instantaneous value of the displacement resistance of the switch. Measurement, archiving and evaluation are performed on the level of power measured in one phase of power supply of motor 4 of the machine 3. The power of motor 4 is measured with a sampling period of 1 ms. The instantaneous voltage and current values are used to calculate the instantaneous value of the power of one phase p (t) = u (t) x / (/) and the value of the power of one phase over a period of T · * o
Integrál cez jednu periódu T je nahradený súčtom okamžitých hodnôt p (t) za jednu periódu striedavého napájacieho napätia. Rad 300 hodnôt činného príkonu, udávaných vo wattoch, sa spolu s časom začiatku prestavovania a smerom prestavovania uloží do pamäte. Zariadenie dokáže merať príkony až štyroch prestavníkov súčasne a pre každý prestavník uchovať v pamäti priebehy príkonov pre 50 prestavení. Meranie sa spúšťa od nárastu prúdu nad hodnotu 0,1 Aef v meranej fáze a trvá 6 s. Najstaršie záznamy sú nahradzované najnovšími.The integral over one period T is replaced by the sum of instantaneous values of p (t) per one period of AC supply voltage. A series of 300 active power values, in watts, are stored together with the start time of the adjustment and the direction of the adjustment. The device can measure the power consumption of up to four machines at the same time, and can store the power settings for each 50 machine. The measurement starts from a current rise above 0.1 A ef in the measured phase and lasts 6 s. The oldest records are replaced with the latest ones.
Na obr. 1 je zobrazená bloková schéma zariadenia podľa tohto vynálezu. Elektromotorický prestavník 3 s trojfázovým asynchrónnym motorom 4 s prevodovkou a kontaktnou sadou a s ochrannou trecou spojkou 5 je káblom H. s najmenej tromi vodičmi (počet vodičov je daný zvyklosťami prevádzkovateľa železničnej dopravnej cesty, napr. sú tu 4, 5 alebo 7 vodičov podľa princípu riadenia smeru a kontroly koncovej polohy výhybky) prepojený jednak s blokom 2 riadenia smeru prestavovania výhybky a kontroly jej koncovej polohy a jednak cez aspoň jeden prúdový vstup 8 k meraciemu zariadeniu 6. Blok 2 riadenia smeru prestavovania výhybky a kontroly jej koncovej polohy je ďalej svojimi vstupmi a výstupmi pripojený k staničnému zabezpečovaciemu zariadeniu lak trojfázovej napájacej sústave so svorkami Fl, F2, F3 a nulovým vodičom N. Meracie zariadenie 6 je svojimi vstupmi 9 informácií o smere prestavovania pripojené k bloku 2 riadenia smeru prestavovania výhybky a kontroly jej koncovej polohy. Napäťovým vstupom 7 je pripojené k napájacej sústave so svorkami Fl, F2, F3. N a ďalej je pripojené k vyhodnocovaciemu počítaču 10.In FIG. 1 is a block diagram of a device according to the present invention. The electric motor 3 with a three-phase asynchronous motor 4 with a gearbox and a contact set and with a friction clutch 5 is a cable H. with at least three conductors (the number of conductors is given by the rail operator's customs, eg 4, 5 or 7 conductors) direction switch and end position control) connected to the switch position control block 2 and its end position control and secondly through at least one current input 8 to the metering device 6. The switch position control block 2 and its end position control is further its inputs and the outputs 6 connected to the station interlocking device of a three-phase power supply system with terminals F1, F2, F3 and a neutral conductor N. The measuring device 6 is connected with its switch direction information inputs 9 to the switch direction control block 2 and to check its end position. The voltage input 7 is connected to a power supply system with terminals F1, F2, F3. Next, it is connected to the evaluation computer 10.
Pri zmene polohy prestavníka 3, na základe povelu zo staničného zabezpečovacieho zariadenia 1 do bloku 2 riadenia smeru prestavovania výhybky a kontroly jej koncovej polohy, dôjde k pripojeniu elektrického napätia k asynchrónnemu motoru 4. Meracím zariadením 6 sa meria časový priebeh činného príkonu jednej z fáz trojfázového asynchrónneho motora 4, ktorý je priamoúmemý mechanickej sile, ktorou prestavník 3 pôsobí na pohyblivú časť výhybky. Tento priebeh sa vo vyhodnocovacom počítači 10 archivuje a porovnáva s maximálnou povolenou hodnotou príkonu trojfázového asynchrónneho motora 4, zodpovedajúcou mechanickému nastaveniu ochrannej trecej spojky 5, ktorá pri tejto hodnote prešmykuje, čím sa zamedzí mechanickému poškodeniu výhybky.If the position of the switch 3 is changed, on the basis of a command from the station interlocking device 1 to the switch 2 of the switch direction control and its end position control, the voltage is connected to the asynchronous motor 4. Measurement 6 measures the time course of active power of one of the three-phase phases an asynchronous motor 4, which is directly direct to the mechanical force by which the displacement device 3 acts on the movable part of the switch. This waveform is archived in the evaluation computer 10 and compared with the maximum allowed power input of the three-phase asynchronous motor 4 corresponding to the mechanical adjustment of the friction clutch 5, which shifts at this value, thereby avoiding mechanical damage to the switch.
Obsah pamäte meracieho zariadenia 6 sa prenáša do počítača 10 s vyhodnocovacím programom, ktorý umožňuje, okrem komunikácie s meracím zariadením 6, archivovať dáta vo svojom úložnom priestore a vykonávať ich vyhodnocovanie a správu. Dáta sú v zoznamoch rozdelené po jednotlivých meracích jednotkách zariadenia a ďalej členené po jednotlivých výhybkách. V zoznamoch prestavovania sú okrem údajov o začiatku prestavovania a smeru prestavovania výhybky uvedené aj hodnoty maximálneho príkonu a celkovej prestavnej práce za čas prestavenia. Farebným vyznačením záznamu sú odlíšené dve úrovne upozornenia na zvýšený prestavný odpor výhybky. Grafy priebehov príkonov (pozri pripojené výkresy) umožňujú zobrazovať jednotlivé priebehy i skupiny priebehov príkonov. Pri aktuálnom priebehu možno pomocou kurzora odčítať okamžité hodnoty. V grafoch je možné tiež zobraziť hranice pre obidve úrovne upozornenia a podľa príkonu zmeraného pri chode prestavníka 3 do spojky 5 je možné nastaviť hranicu maximálnej povolenej sily prestavníka 3, od ktorej sa úrovne upozornenia odvodzujú. Graf maximálnych hodnôt príkonov dáva informáciu o časovom vývoji maximálnych hodnôt príkonov, resp. prestavných odporov. V čase mimo prestavovania meracie zariadenie 6 meria izolačné stavy motorov 4 prestavníkov 3 a ich prepojovacích káblov 11.The contents of the memory of the metering device 6 are transferred to a computer 10 with an evaluation program which, in addition to communicating with the metering device 6, makes it possible to archive data in its storage space and to evaluate and manage it. The data are listed in the lists by unit of measure and subdivided by point. In addition to the data on the start of the switchover and the direction of the switch point adjustment, the adjustment lists also show the values of the maximum power input and the total adjustment work over the time of the changeover. The color coding of the record distinguishes two levels of warning of increased switch resistance. Power waveform graphs (see attached drawings) allow to display individual waveforms and groups of power waveforms. With the current waveform, you can use the cursor to read the current values. It is also possible to display the limits for both the warning levels in the graphs, and according to the power measured during travel of the switch 3 to the clutch 5, the limit of the maximum allowed force of the switch 3 can be set from which the warning levels are derived. The graph of maximum power values gives information on the time development of the maximum power values, respectively. resistance. At the time of non-adjusting, the measuring device 6 measures the insulating states of the motors 4 of the displacers 3 and their connecting cables 11.
Jadrom jednotky meracieho zariadenia 6 je mikroprocesor s interným AD prevodníkom. Komunikačné rozhranie jednotky má prenosovú rýchlosť 57,6 kbps, komunikačná linka je galvanický oddelená. Adresa jednotky je uložená v pamäti EEPROM. V pamäti ROM je uložené jedinečné identifikačné číslo jednotky. Jednotka má zabudovaný zdroj skúšobného napätia, ktoré je do 10 s po skončení prestavovania výhybky privedené medzi napájači vodič meranej fázy prestavníka 3 výhybky a uzemňovací vodič. Po 30 sekundách po ustálení nabíjacích prúdov sa priebežne meria veľkosť zvodových prúdov zodpovedajúcich izolačným odporom napájacích káblov a prestavníkov. Skúšobné jednosmerné napätie 100 V pre kontrolné zariadenie izolačného stavu poskytuje galvanický oddelený zdroj. Meranie pretekajúcich zvodových prúdov zabezpečuje externý multiplexovaný 12-bitový AD prevodník s časom prevodu 10 ps. Tento AD prevodník súčasne kontroluje veľkosť skúšobného napätia a podľa nej vykonáva korekciu výpočtu odporu. Keď je hodnota skúšobného napätia mimo povolenej tolerancie ±10 %, červená kontrolka na čelnom paneli indikuje poruchu jednotky. Ak poklesne vypočítaný izolačný odpor pod hodnotu 1 ΜΩ dôjde k rozsvieteniu výstražnej žltej LED. Ak poklesne izolačný odpor pod hodnotu 230 kU, dôjde k rozsvieteniu poruchovej červenej LED a odpadnutiu kontaktu výstupného relé.The core of the measuring device unit 6 is a microprocessor with an internal AD converter. The communication interface of the unit has a transmission rate of 57.6 kbps, the communication link is galvanic isolated. The unit address is stored in the EEPROM. A unique drive identification number is stored in the ROM. The unit has a built-in test voltage source, which is connected to the feeders of the measured phase switch 3 and the earthing conductor within 10 s after the switch point adjustment is completed. 30 seconds after the charging currents have stabilized, the leakage currents corresponding to the insulation resistance of the supply cables and the switchgear are continuously measured. The 100 V DC test voltage for the insulation monitoring device provides a galvanic isolated source. External leakage currents are measured by an external multiplexed 12-bit AD converter with a conversion time of 10 ps. At the same time, this AD converter checks the magnitude of the test voltage and corrects the resistance calculation accordingly. When the test voltage is outside the tolerance range of ± 10%, the red indicator light on the front panel indicates a failure of the unit. If the calculated insulation resistance drops below 1 k, the yellow warning LED lights up. If the insulation resistance drops below 230 kU, the fault red LED will light up and the output relay contact will not trip.
Vstupy meracieho zariadenia 6 na meranie napätia i prúdov sú galvanický oddelené meracími transformátormi. Po zvýšení prúdu motorom 4 prestavníka 3 výhybky nad hodnotu 0,1 Aef dôjde k odpojeniu skúšobného napätia od napájacieho vodiča a začne zaznamenávanie priebehu činného príkonu motora 4 príslušného prestavníka 3, ktoré trvá 6 s a je indikované na čelnom paneli rozsvietením zelenej kontrolky tohto prestavníka 3. Vzorkovanie napätia a prúdov s periódou 1 ms zaisťuje interný multiplexovaný 10-bitový AD prevodník mikroprocesora s časom prevodu 10 ps. Súčasne je prečítaný smer prestavovania podľa povelov na príslušných vstupoch v čase začiatku prestavovania. Zmerané priebehy sú spolu s informáciou o čase a smere prestavovania ukladané do externej pamäte RAM.The inputs of the measuring device 6 for measuring both voltages and currents are galvanically separated by measuring transformers. Upon increase of current by motor 4 of switch 3 above the value of 0.1 A ef , the test voltage is disconnected from the supply conductor and recording of the active power input of motor 4 of the respective switch 3, which lasts 6 is indicated on the front panel by the green indicator of this switch 3 Sampling of voltages and currents with a 1 ms period is provided by an internal multiplexed 10-bit microprocessor AD converter with a 10 ps conversion time. At the same time, the adjustment direction is read according to the commands at the respective inputs at the time the adjustment starts. The measured waveforms, along with the time and direction of the adjustment, are stored in an external RAM.
Zobrazovací program meracích jednotiek zariadenia (meracích zariadení 6) umožňuje načítať všetky priebehy alebo len nové priebehy prestavných príkonov z niekoľkých týchto jednotiek a zobraziť jeden vybraný priebeh alebo viac vybraných priebehov. Hlavné okno programu (pozri obrázok 2) zobrazuje vľavo zoznamy jednotiek zariadenia (meracích zariadení 6) a prestavníkov 3 výhybiek, ktoré sú merané, vpravo zoznamy zmeraných priebehov vybraného prestavníka a aktuálne hodnoty izolačného odporu napájacieho kábla a prestavníka proti zemi. Smery prestavovania do polohy mínus a plus sú rozlíšené v zozname označením SM a SP. Zvýraznením sú odlíšené záznamy, na ktorých maximá prekračujú povolené limity. Zaškrtnutím je možné vybrať záznamy, ktoré majú byť zobrazené v grafe.The display unit of the measuring units of the device (measuring devices 6) allows to read all or only new waveforms of adjusting power inputs from several of these units and to display one or more selected waveforms. The main program window (see Figure 2) shows on the left the lists of device units (measuring devices 6) and the switch points 3 to be measured, on the right the lists of measured waveforms of the selected switch and current values of the insulation resistance of the power cable and the switch. The direction of adjustment to the minus and plus positions are distinguished by SM and SP in the list. Highlighting distinguishes records where the maximums exceed the allowed limits. Check the records to be displayed in the chart.
V grafe na obr. 3 je možné súčasne zobraziť niekoľko priebehov do oboch smerov aj z niekoľkých prestavníkov 3 výhybiek. Zvolený záznam je zvýraznený a je možné z neho odčítať okamžité hodnoty pomocou kurzora. Zoznam vybraných záznamov je vľavo od grafu. V bode 1 je záznam smeru SP, ktorého priebeh je v grafe označený ako A, v ostatných bodoch a priebehoch je záznam smeru SM.In the graph of FIG. 3 it is possible to simultaneously display several waveforms in both directions from several switch points 3 at the same time. The selected entry is highlighted and instantaneous values can be read from it using the cursor. The list of selected records is to the left of the graph. In point 1 there is a record of the direction SP, the course of which is marked as A in the graph, at other points and waveforms there is a record of the direction SM.
Na pozadí je graf maximálnej sily prestavníka 3 zodpovedajúci nastaveniu ochrannej trecej spojky 5.In the background is a graph of the maximum force of the displacement device 3 corresponding to the setting of the protective friction clutch 5.
V grafe na obr. 4 možno navyše zobraziť úroveň nastavenia ochrannej trecej spojky 5 výhybky a ďalšie dve úrovne vo voliteľnom pomere k nastaveniu spojky. Posunutím čiarkovanej čiary možno nastaviť hranicu pre hodnotenie prestavných odporov. Tá sa nastavuje podľa priebehu pri chode prestavníka 3 do spojky 5. Spodná a horná hranica sú v zvolenom pomere k tejto medzi. Pokiaľ príkon prestavníka 3 prekročí nastavenú úroveň, je záznam v zozname zvýraznený zodpovedajúcou farbou. Výstupy sa zobrazujú farebne a farby grafov a úrovní sú používateľsky nastaviteľné.In the graph of FIG. 4, it is also possible to show the level of adjustment of the friction clutch 5 of the switch and the other two levels in an optional ratio to the adjustment of the clutch. By moving the dashed line, you can set the threshold for the evaluation of the adjusting resistances. This is set according to the course of travel of the switch 3 to the clutch 5. The lower and upper limits are in the selected ratio to this limit. If the power input of switch 3 exceeds the set level, the entry in the list is highlighted with the corresponding color. Outputs are displayed in color and the graphs and levels are customizable.
Pri výhybke možno zobraziť časový vývoj (trend) maximálnych hodnôt príkonov výhybky do vybraného smeru a odčítať hodnoty jednotlivých prestavení (pozri obrázok 5). Na grafe na obr. 5 je zrejmé aj kolísanie hodnôt počas denného cyklu. Špičky predstavujú chod prestavníka 3 do ochrannej trecej spojky 5.At the switch, it is possible to display the trend over time of the maximum values of the switch power input to the selected direction and to read the values of the individual adjustments (see Figure 5). In the graph of FIG. Figure 5 also shows fluctuations in values during the daily cycle. The tips represent the operation of the displacement device 3 to the friction clutch 5.
Priebehy prestavných odporov a mechanických síl zmeraných klasickou metódou pomocou meracieho čapu (s elektrickým prevodníkom meraných síl) a priebehy činných príkonov motorov prestavníkov zmerané jednotkou tohto zariadenia (meracím zariadením 6) si navzájom zodpovedajú.The waveforms of the adjusting resistances and mechanical forces measured by the classical method by means of a measuring pin (with an electric transducer of the measured forces) and the waveforms of the active wattages of the switchgear engines measured by the unit of this device (measuring device 6) correspond.
Vzájomná závislosť oboch priebehov je daná vzťahom: y(ť) = a x x(f) + b + c, kde y(t) je priebeh zmeraný jednotkou zariadenia (meracím zariadením 6) podľa tohto vynálezu, x(t) je priebeh zmeraný klasickou metódou, aje konštanta úmernosti prevodu medzi príkonom a silou, b reprezentuje elektrické straty vo vedení a v motore 4 prestavníka 3, c reprezentuje mechanické straty v prestavníku 3.The interdependence of the two waveforms is given by: y (t) = axx (f) + b + c, where y (t) is the waveform measured by the unit of the device (measuring device 6) according to the invention, x (t) is the waveform measured by the classical method , and is the ratio of the power-to-force ratio, b represents the electrical losses in the line and in the motor 4 of the machine 3, c represents the mechanical losses in the machine 3.
V praxi sa ukazuje, že súčet dosahuje zvyčajne hodnoty medzi 72 W až 80 W. To závisí predovšetkým na vzdialenosti prestavníka 3 od stanice, menej potom na stave prestavníka 3. Na porovnanie je treba z pravého grafú na obr. 6 a 7 túto hodnotu odčítať. Pri meraní pomocou tohto zariadenia možno v programe nastaviť automatické orezanie začiatku grafú, kedy sa roztáča motor 4, vymedzujú sa vôle, ale ešte nedochádza k prestavovaniu výhybky. Prestavovanie výhybky do jedného smeru a do opačného smeru je znázornené na obr. 6 a obr. 7 (smer do polohy mínus označenej SM na obr. 6, opačný smer do polohy plus označenej SP na obr. 7). Vľavo na obr. 6 a 7 je znázornený priebeh prestavného odporu v kN, meraný klasicky, vpravo priebeh činného príkonu jednej fázy trojfázového asynchrónneho motora 4 vo wattoch, meraný jednotkou tohto zariadenia (meracím zariadením 6).In practice, it turns out that the sum usually reaches a value between 72 W to 80 W. This depends primarily on the distance of the point machine 3 from the station, and less on the state of the point machine 3. For comparison, the right graph in FIG. 6 and 7 read this value. When measuring with this device, the program can be set to automatically trim the beginning of the graph when the motor 4 is spinning, the clearances are defined, but the switch is not yet adjusted. The movement of the switch in one direction and in the opposite direction is shown in FIG. 6 and FIG. 7 (direction to the minus position indicated by SM in Fig. 6, the opposite direction to the plus position indicated by SP in Fig. 7). On the left in FIG. Figures 6 and 7 show the course of the adjusting resistance in kN, measured conventionally, on the right, the waveform of the active power of one phase of a three-phase asynchronous motor 4 in watts, measured by the unit of this device (measuring device 6).
Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability
Vynález je využiteľný na zisťovanie prevádzkového stavu železničných výhybiek s prestavníkmi, poháňanými trojfázovými asynchrónnymi motormi.The invention is applicable to the detection of the operational state of railway switches with switchgear driven by three-phase asynchronous motors.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2009-309A CZ304914B6 (en) | 2009-05-19 | 2009-05-19 | Monitoring method of rail-switch adjusting resistance |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK472009A3 SK472009A3 (en) | 2011-02-04 |
| SK288184B6 true SK288184B6 (en) | 2014-04-02 |
Family
ID=43217511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK47-2009A SK288184B6 (en) | 2009-05-19 | 2009-07-13 | Method of detecting operational status of railway points |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ304914B6 (en) |
| LT (1) | LT2010039A (en) |
| SK (1) | SK288184B6 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105235715B (en) * | 2015-11-16 | 2018-03-13 | 西安晶海中德铁路电气有限公司 | A kind of on-line checking integration goat and monitoring method |
| CN112061174A (en) * | 2020-07-28 | 2020-12-11 | 南京铁道职业技术学院 | Intelligent monitoring device and method for turnout conversion resistance |
| CN112525393B (en) * | 2020-11-26 | 2022-06-28 | 交控科技股份有限公司 | Turnout resistance correction and turnout current alarm method and device and electronic equipment |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2875857B2 (en) * | 1990-06-26 | 1999-03-31 | 東海旅客鉄道株式会社 | Pointer monitoring device |
| JP3020268B2 (en) * | 1990-10-18 | 2000-03-15 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | Method and apparatus for predicting non-changeability of electric point machine |
| JP3683118B2 (en) * | 1999-03-10 | 2005-08-17 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | Electric turning machine |
-
2009
- 2009-05-19 CZ CZ2009-309A patent/CZ304914B6/en unknown
- 2009-07-13 SK SK47-2009A patent/SK288184B6/en unknown
-
2010
- 2010-05-11 LT LT2010039A patent/LT2010039A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2009309A3 (en) | 2010-12-01 |
| CZ304914B6 (en) | 2015-01-21 |
| LT2010039A (en) | 2011-01-25 |
| SK472009A3 (en) | 2011-02-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105759200B (en) | A kind of load ratio bridging switch working condition on-line monitoring and method for early warning | |
| US20140232191A1 (en) | Contact wire system for traction supply of an electric tractive vehicle | |
| US9941739B2 (en) | Process bus associated protective control system, merging unit, and calculation device | |
| CN107351730B (en) | Automatic neutral section passing system without power failure of electrified railway train and operation method thereof | |
| CN110850327B (en) | Fault monitoring system and method for railway power supply screen | |
| CN204243896U (en) | For the on off state monitoring device of power distribution network | |
| KR100885425B1 (en) | Monitoring system for point machine and methods thereof | |
| CN101478154A (en) | Measure for solving AC, DC earthing and short circuit and novel design of DC system | |
| SK288184B6 (en) | Method of detecting operational status of railway points | |
| CN110098602A (en) | A kind of Guangdong power system isolating device and method | |
| CN103941180A (en) | High-voltage line breaker condition monitoring system | |
| CN1427783A (en) | Method for diagnosing switch points and switch diagnostic device | |
| JP2013207990A (en) | Power distribution automation system | |
| JP2005073478A (en) | Equipment monitoring device and equipment monitoring system | |
| AT513095B1 (en) | Electrically powered rail vehicle | |
| SK702009U1 (en) | Device for detecting operational status of railway points | |
| DE102008055651A1 (en) | Point Diagnostic System | |
| CN217415768U (en) | 25-cycle phase-sensitive track circuit comprehensive monitoring and diagnosis system | |
| CN103023029A (en) | Automatic parallel off and parallel control device for sectionalized power supply of single busbar | |
| JP2023036059A (en) | Railroad vehicle | |
| CN105629113B (en) | Cable remote sensing recognition device and recognition methods under a kind of complex environment | |
| DE19849637C1 (en) | Central control, monitoring and diagnosis device for railway points heating has distributor device for each track section provided with measuring module and program-controlled device connected to bus system | |
| JP6008658B2 (en) | Single-line automatic closing device normal monitoring device | |
| KR101796729B1 (en) | Substation monitoring and warning apparatus | |
| CN104993388A (en) | PT (Potential Transformer) paralleling device applied to transformer substation and voltage fault automatic identification method for PT (Potential Transformer) paralleling device |