SK472009A3 - Method of detecting operational status of railway points - Google Patents

Method of detecting operational status of railway points Download PDF

Info

Publication number
SK472009A3
SK472009A3 SK47-2009A SK472009A SK472009A3 SK 472009 A3 SK472009 A3 SK 472009A3 SK 472009 A SK472009 A SK 472009A SK 472009 A3 SK472009 A3 SK 472009A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
switch
rail
phase
phase asynchronous
measured
Prior art date
Application number
SK47-2009A
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK288184B6 (en
Inventor
Radek Prokopec
Jiří Hlaváč
Martin Klonfar
Petr Vodička
Original Assignee
Ažd Praha, S. R. O.
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 Ažd Praha, S. R. O. filed Critical Ažd Praha, S. R. O.
Publication of SK472009A3 publication Critical patent/SK472009A3/en
Publication of SK288184B6 publication Critical patent/SK288184B6/en

Links

Landscapes

  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

The monitoring method of a rail-switch adjusting resistance according to the present invention is intended for a rail-switch comprising at least one point machine that is driven by a three-phase asynchronous electric motor being coupled with movable mechanical parts of the rail switch via a gearbox and a slip friction clutch, and a device for conversion of the rotary motion to advance movement. During the change in position of the point machine, there is measured a time history of power component of the current of one phase of the three-phase asynchronous electric motor, which is directly proportional to mechanical force, by which the point machine acts on the rail-switch movable part and which is thus directly proportional to the rail-switch adjusting resistance, whereupon said time history of power component of the current is stored and compared with the maximum allowable value of the three-phase asynchronous electric motor power consumption, corresponding to the mechanical adjustment of the slip friction clutch at slip and hence the rail-switch adjusting resistance, characterizing the rail-switch technical condition, is thus continuously determined and monitored.

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 tento možno najľahšie charakterizovať priebehom prestavného odporu výhybky a jeho maximálnou hodnotou. Obidve tieto veličiny sú jednak dané konštrukciou výhybky a jej polohou v koľajišti, ale v nemalej miere i nastavením, ošetrovaním (najmä mazaním) a taktiež 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.The adjustment of railway tracks requires good technical condition of switches and this 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 setting, 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 po dobu 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 obťažné 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 carried out by means of a measuring pin, which replaces the connection between the positioner and the controlled part of the switch during the measurement. 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 svojuProcedures are also known where the moving parts of the measured switch are equipped with sensing strain gauges of their mechanical stress caused by tensile and the mechanical stresses caused by it and these measured data are further processed. In the environment of railway traffic they are adversely affected by mechanical shocks, they lose their time

-2citlivosť a sú náchylné na poškodenie, bez ohľadu na to, či sú tvorené kovovými alebo polovodičovými tenzometrami. Z tohto hľadiska nie sú preto príliš spoľahlivé.- sensitivity 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.It is an object of the present invention 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 warning 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, for example, to ensure service intervention in a timely and normal working time.

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 mechanické poškodenie výhybky.It is an object of the present invention to provide a method for detecting an operational state of a railway turnout, wherein each turnout comprises at least one electromotive switch driven by a three-phase asynchronous motor which 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 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 Αθί 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 triggered at the moment of increase of the electrical current of the switchgear motor above 0.1 Αθί and lasts for 6 s, the measurement is sampled with a period of 1 ms. The instantaneous voltage and electric current of the phase of the switchgear asynchronous motor is calculated 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 over a 6-second recording, which is archived, displayed and compared with the switch direction 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 údržbyAdvantages 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 maintenance

-3výhybiek 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.- switches for centralized measurement, where each switch adjustment is measured and when it is possible to predict the need for maintenance on the basis of the current state and its changes.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Na pripojených výkresoch sú zobrazené príklady vyhotovenia predloženého vynálezu, ktoré sú v ďalšom texte opísané podrobnejšie.The accompanying drawings show examples of embodiments of the present invention, which are described in more detail below.

Na obr. 1 je vyobrazené hlavné okno zobrazovacieho programu meracích jednotiek zariadenia, pracujúceho spôsobom podľa tohto vynálezu, ktoré umožňuje načítať všetky, alebo len nové priebehy prestavných príkonov z niekoľkých týchto jednotiek a zobraziť jeden alebo viacej 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 oproti zemi.In FIG. 1 shows the main window of the display program of the measuring units of a device operating in accordance with the invention, which 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 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 to the ground.

Na obr. 2 je graf so zobrazením časového priebehu resp. niekoľko priebehov prestavníka výhybky do obidvoch smerov.In FIG. 2 is a graph showing the timing respectively. several points of the switch point switch in both directions.

Na obr. 3 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.4, z ktorého je zrejmé i kolísanie hodnôt počas denného cyklu.In FIG. 3 is a graph showing the level of the 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 into the selected direction and to read the values of individual adjustments, this is shown in the graph in Fig. 4, which also shows fluctuations of values during the daily cycle.

Na obr. 5 a 6 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 zariadenia, pracujúcej spôsobom podľa tohto vynálezu.In FIG. Figures 5 and 6 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 a unit of a device operating according to the method of the present invention.

Príklady vyhotovenia 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 maximálne povolenou silou prestavníka výhybky a na základe porovnania dáva upozornenie na údržbu. Zariadenie pracuje na princípe merania činného príkonu trojfázového asynchrónneho motora prestavníka. Činný príkon je priamo úmerný okamžitej sile, ktorou prestavník pôsobí na výhybku pri prestavovaní a tým i priamoA 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 switch point force and gives a maintenance warning based on the comparison. The device works on the principle of measuring the active power input of the three-phase asynchronous motor of the machine. Active power is directly proportional to the instantaneous force exerted on the switch by the switcher and thus directly

-4úmerný okamžitej hodnote prestavného odporu výhybky. Meranie, archivovanie a vyhodnocovanie je vykonávané na úrovni príkonu zmeraného v jednej fáze napájania motora prestavníka. Príkon motora sa meria so vzorkovacou periódou 1 ms.- proportional to the instantaneous value of the switch resistance. Measurement, archiving and evaluation are performed on the level of power measured at one phase of feeding the motor of the machine. The motor power is measured with a sampling period of 1 ms.

Z okamžitých hodnôt napätia a prúdu je vypočítaná okamžitá hodnota príkonu jednej fázy a ďalej hodnota príkonu jednej fázy za čas jednej periódy dĺžky TThe instantaneous voltage and current values are used to calculate the instantaneous value of the power of one phase and the value of the power of one phase over a period of one length T

P = \p(í)dt ·* oP = \ p (i) dt · * o

Integrál počas jednej periódy T je nahradený súčtom okamžitých hodnôt p(t) počas jednej periódy 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 prestavnik uchovať v pamäti priebehy príkonov 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) during 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 is able to measure the power consumption of up to four machines at the same time and store the power consumption of 50 adjustments for each 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.

Obsah pamäte meracej jednotky zariadenia sa prenáša do počítača s vyhodnocovacím programom, ktorý umožňuje okrem komunikácie so zariadením archivovať dáta v úložnom priestore počítača a vykonávať ich správu. Dáta sú v zoznamoch rozdelené po jednotlivých meracích jednotkách zariadenia a ďalej členené po jednotlivých výhybkách.The contents of the unit's measuring unit memory are transferred to a computer with an evaluation program, which, in addition to communicating with the device, can archive and manage data in the computer's storage space. The data are listed in the lists by unit of measure and subdivided by point.

V zoznamoch prestavovania sú okrem údajov o začiatku prestavovania a smeru prestavovania výhybky uvedené i hodnoty maximálneho príkonu a celkovej prestavovanej práce počas prestavovania. Farebným vyznačením záznamu sú odlíšené dve úrovne upozornenia na zvýšený prestavný odpor výhybky. Grafy priebehov príkonov (viď pripojené výkresy) umožňujú zobrazovať jednotlivé priebehy i skupiny priebehov príkonov. U aktuálneho priebehu možno pomocou kurzora odčítať okamžité hodnoty. V grafoch je možné rovnako zobraziť hranice pre obidve úrovne upozornenia a podľa príkonu zmeraného pri chode prestavníka do spojky možno nastaviť hranicu maximálne povolenej sily prestavníka, od ktorej sa úrovne upozornenia odvodzujú. Graf maximálnych hodnôt príkonov dáva informáciu o časovom vývoji maximálnych hodnôt príkonov, resp. prestavných odporov.In addition to the data on the start of the switchover and the direction of the switchover, the adjustment lists also show the values of the maximum power input and the total changeover work during 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. For the current waveform, you can use the cursor to read the current values. In the graphs, it is also possible to display the limits for both the alert levels and, depending on the power measured when the machine moves into the clutch, the limit of the maximum allowable force of the machine from which the alert levels are derived can be set. The graph of maximum power values gives information on the time development of the maximum power values, respectively. resistance.

Jadrom meracej jednotky zariadenia je mikroprocesor s interným AD prevodníkom.The core of the measuring unit of the device is a microprocessor with an internal AD converter.

Komunikačné rozhranie jednotky má prenosovú rýchlosť 57,6 kbps a komunikačná linka je galvanický oddelená. Adresa jednotky je uložená v pamäti EEPROM. V pamäti ROM jeThe communication interface of the unit has a transmission rate of 57.6 kbps and the communication link is galvanic isolated. The unit address is stored in the EEPROM. It is in the ROM

-5uložené 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 výhybky a uzemňujúci vodič. Po 30 sekundách, po ustálení nabíjacích prúdov, sa priebežne meria veľkosť zvodových prúdov, ktoré zodpovedajú izolačným odporom napájacích káblov a prestavníkov. Skúšobné jednosmerné napätie 100 V na kontrolu izolačného stavu poskytuje galvanický oddelený zdroj. Meranie pretekajúcich zvodových prúdov zaisťuje externý multiplexovaný 12bitový AD prevodník s časom prevodu 10 ps. Tento AD prevodník súčasne kontroluje veľkosť skúšobného napätia a podľa neho vykonáva korekciu výpočtu odporu. Ak 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 vypočítaný izolačný odpor pod hodnotu 230 kD dôjde k rozsvieteniu poruchovej červenej LED a odpadnutiu kontaktu výstupného relé.-5stored unique unit identification number. The unit has a built-in test voltage source, which is connected to the feeders of the measured phase switch and the earthing conductor within 10 s after the switch point adjustment is completed. After 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. A test voltage of 100 V to control the insulation state provides a galvanic isolated source. Measurement of leakage currents is provided by an external multiplexed 12-bit AD converter with a conversion time of 10 ps. At the same time, the AD converter checks the magnitude of the test voltage and corrects the resistance calculation accordingly. If the test voltage is outside the tolerance range of ± 10%, a red LED on the front panel indicates a unit fault. If the calculated insulation resistance drops below 1 k, the yellow warning LED lights up. If the calculated insulation resistance drops below 230 kD, the fault red LED will light up and the output relay contact will no longer.

Vstupy pre meranie napätia i prúdov sú galvanický oddelené meracími transformátormi. Po zvýšení prúdu motorom prestavníka výhybky nad hodnotu 0,1 Aef dôjde k odpojeniu skúšobného napätia od napájacieho vodiča a začne zaznamenávanie priebehu činného príkonu motora príslušného prestavníka, ktoré trvá 6 s a je indikované na čelnom paneli rozsvietením zelenej kontrolky príslušného prestavníka. Vzorkovanie napätia a prúdov s periódou 1 ms zaisťuje interný multiplexovaný 10bitový 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.Inputs for voltage and current measurement are galvanic separated by measuring transformers. When the current of the point switch motor increases above 0.1 A e f, the test voltage is disconnected from the supply conductor and the recording of the active power consumption of the respective point motor of the respective point is continued. Sampling of voltage and currents with a period of 1 ms is provided by an internal multiplexed 10-bit microprocessor AD converter with a conversion time of 10 ps. 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 umožňuje načítať všetky alebo len nové priebehy prestavných príkonov z niekoľkých týchto jednotiek a zobraziť jeden alebo viac vybraných priebehov. Hlavné okno programu (viď obr. 1) zobrazuje vľavo zoznamy jednotiek zariadenia a prestavníkov výhybiek, ktoré sú merané, vpravo zoznamy zmeraných priebehov vybraného prestavníka a aktuálne hodnoty izolačného odporu napájacieho kábla a prestavníka oproti zemi. Smery prestavovania do polohy mínus a plus sú rozlíšené v zozname označením SM a SP. Farebne sú odlíšené záznamy, u ktorých maximá prekračujú povolené medzné hodnoty. Označením je možné vybrať záznamy, ktoré majú byť zobrazené v grafe.The display unit of the measuring unit of the device allows to read all or only new waveforms of adjusting power inputs from several of these units and display one or more selected waveforms. The main program window (see Fig. 1) shows on the left lists of device units and switch points that are being measured, on the right lists of measured waveforms of the selected point switch and current values of the insulation resistance of the power cable and point switch against the ground. The direction of adjustment to the minus and plus positions are distinguished by SM and SP in the list. Color-coded records with maximums exceeding the permitted cut-off values are distinguished. By marking it is possible to select records to be displayed in the graph.

-6V grafe na obr. 2 je možné súčasne zobraziť niekoľko priebehov do obidvoch smerov aj z niekoľko prestavníkov výhybiek. Zvolený záznam je zvýraznený a je možné z neho odčítať okamžité hodnoty pomocou kurzora. Zoznam vybraných záznamov je vľavo od grafu. Modro je vykreslený smer SM, červeno smer SP. Na pozadí je graf maximálnej sily prestavníka zodpovedajúci nastaveniu trecej spojky prestavníka.-6 in the graph of FIG. 2 it is possible to simultaneously display several waveforms in both directions and from several point switches. 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. The blue direction is SM, the red direction is SP. In the background there is a graph of the maximum force of the machine, which corresponds to the setting of the friction clutch of the machine.

V grafe na obr. 3 je možné navyše zobraziť úroveň nastavenia trecej spojky výhybky a ďalšie dve úrovne vo voliteľnom pomere k nastaveniu spojky. Posunutím prerušovanej čiary možno nastaviť hranicu na hodnotenie prestavných odporov. Táto sa nastavuje podľa priebehu chodu prestavníka do spojky. Spodná žltá a horná červená hranica sú v zvolenom pomere k tejto hranici. Pokiaľ príkon prestavníka prekročí nastavenú úroveň, záznam je v zozname zvýraznený zodpovedajúcou farbou. Farby grafov a úrovní sú užívateľsky nastaviteľné.In the graph of FIG. 3, it is also possible to display the switch friction clutch adjustment level and the other two levels in an optional ratio to the clutch adjustment. 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 machine to the clutch. The lower yellow and upper red boundaries are in the chosen ratio to this boundary. If the power consumption of the machine exceeds the set level, the entry is highlighted in the list with the corresponding color. Graph and level colors are customizable.

Pri výhybke možno zobraziť časový vývoj (trend) maximálnych hodnôt príkonov výhybky do vybraného smeru a odpočítať hodnoty jednotlivých prestavení (viď obr. 4). Na grafe na obr. 4 je zjavné i kolísanie hodnôt počas denného cyklu. Vrcholy predstavujú chod prestavníka do trecej spojky.At the switch, it is possible to display the time development (trend) of the maximum values of switch input power into the selected direction and to read the values of individual adjustments (see Fig. 4). In the graph of FIG. 4, the fluctuation of the values during the daily cycle is also apparent. The peaks represent the movement of the machine to the friction clutch.

Priebehy prestavných odporov a mechanických síl zmerané klasickou metódou pomocou meracieho čapu (s elektrickým prevodníkom meraných síl) a priebehy činných príkonov motorov prestavníkov zmerané jednotkou tohto zariadenia, pracujúceho spôsobom podľa tohto vynálezu si navzájom zodpovedajú.The waveforms of the adjusting resistors and the 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 operating according to the invention correspond to each other.

Vzájomná závislosť obidvoch priebehov je daná vzťahom;The interdependence of the two courses is given by the relationship;

y(t) = ax x(t) + b + c kde y(t) je priebeh zmeraný jednotkou zariadenia podľa vynálezu, x(t) je priebeh zmeraný klasickou metódou, a je konštanta úmernosti prevodu medzi príkonom a silou, b reprezentuje elektrické straty vo vedení a motore prestavníka, c reprezentuje mechanické straty v prestavníku.y (t) = ax x (t) + b + c where y (t) is the waveform measured by the unit of the device according to the invention, x (t) is the waveform measured by the classical method, and is constant losses in the guide and motor of the machine, c represents mechanical losses in the machine.

V praxi sa ukazuje, že súčet b + c obvykle dosahuje hodnoty medzi 72 W až 80 W. To závisí predovšetkým od vzdialenosti prestavníka od stanice a menej od stavu prestavníka. Pre porovnanie je treba z pravého grafu na obr. 5 a 6 túto hodnotu odčítať. Pri meraní pomocou tohto zariadenia, pracujúceho spôsobom podlá tohto vynálezu, možnoIn practice, it turns out that the sum of b + c usually reaches a value between 72 W to 80 W. This depends primarily on the distance between the point machine and the point of the point machine. For comparison, the right graph of FIG. 5 and 6 read this value. When measured using this apparatus operating in accordance with the present invention, it is possible

-7v programe nastaviť automatické orezanie začiatku grafu, kedy sa roztáča motor, vymedzujú sa vôle, ale ešte nedochádza k prestavovaniu výhybky. Prestavovanie výhybky do jedného smeru a do opačného smeru je znázornené na obr. 5 a obr. 6 (smer do polohy mínus označený SM na obr. 5, opačný smer do polohy plus označený SP na obr. 6). Vľavo na obr. 5 a 6 je znázornený priebeh prestavného odporu v kN, merané klasicky, vpravo priebeh činného príkonu jednej fázy trojfázového asynchrónneho motora vo wattoch, merané jednotkou zariadenia, pracujúceho spôsobom podľa tohto vynálezu.-7 in the program to set automatic cropping of the beginning of the graph, when the motor 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. 5 and FIG. 6 (direction to the minus position indicated by SM in Fig. 5, the opposite direction to the plus position indicated by SP in Fig. 6). On the left in FIG. 5 and 6 show the course of the adjusting resistance in kN, measured conventionally, on the right, the wattage of the active power of one phase of a three-phase asynchronous motor, measured by the unit of the apparatus operating according to the invention.

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)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Spôsob zisťovania prevádzkového stavu železničných výhybiek, kde každá výhybka obsahuje aspoň jeden prestavník, poháňaný trojfázovým asynchrónnym motorom, spojeným s pohyblivými mechanickými časťami výhybky cez prevodovku a treciu spojku a zariadenie na prevod točivého pohybu na posuvný pohyb, vyznačujúci sa tým, 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.A method for detecting an operational state of a railway turnout, wherein each turnout comprises at least one point switch driven by a three-phase asynchronous motor coupled to the movable mechanical parts of the turnout via a gear and friction clutch and a device for converting a rotary motion to a sliding motion. The position of the switch is measured over time of the active power of one of the phases of the three-phase asynchronous motor, which is proportional to the mechanical force exerted by the switch on the movable part of the switch. a clutch that skids at this value, thereby preventing mechanical damage to the switch. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že meranie časového priebehu činného príkonu sa spúšťa v okamihu zvýšenia elektrického prúdu motora prestavníka nad hodnotu 0,1 Aef a trvá počas 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 počas jednej periódy dĺžky 20 ms, zodpovedajúcej frekvencii 50 Hz striedavého napájacieho napätia, čím sa v zázname dĺžky 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.Method according to claim 1, characterized in that the measurement of the active power over time is triggered at the moment of increase in the electrical current of the switch motor above 0.1 Ae f and lasts for 6 s, the measurement being sampled with a period of 1 ms, values of voltage and electric current of one phase of the asynchronous motor of the machine is calculated its power value during one period of 20 ms, corresponding to the frequency of 50 Hz of AC supply voltage, thus recording a series of 300 active power values together with start time Measurements and direction data of the switch are archived, displayed and compared with preset limit values.
SK47-2009A 2009-05-19 2009-07-13 Method of detecting operational status of railway points SK288184B6 (en)

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 true SK472009A3 (en) 2011-02-04
SK288184B6 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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Also Published As

Publication number Publication date
CZ304914B6 (en) 2015-01-21
CZ2009309A3 (en) 2010-12-01
SK288184B6 (en) 2014-04-02
LT2010039A (en) 2011-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20140232191A1 (en) Contact wire system for traction supply of an electric tractive vehicle
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
CN101699306B (en) Method for monitoring current acquisition circuit of electric power secondary system
CN204243896U (en) For the on off state monitoring device of power distribution network
DE102008028017A1 (en) Method and diagnostic system for monitoring a slip ring system in electrical machines
SK472009A3 (en) Method of detecting operational status of railway points
KR20150003168A (en) Method for monitoring an on-load tap changer
CN103941180A (en) High-voltage line breaker condition monitoring system
CN1427783A (en) Method for diagnosing switch points and switch diagnostic device
JP2009083577A (en) Method for detecting abnormality of electric switching machine, and its device
JP2005073478A (en) Equipment monitoring device and equipment monitoring system
FI3507612T3 (en) Device for diagnosing a mechanical system which is driven by means of an electric drive motor
SK702009U1 (en) Device for detecting operational status of railway points
CN110473724A (en) A kind of automatic three-phase control system of medium voltage electricity switch
AT513095A1 (en) Electrically powered rail vehicle
JP2023036059A (en) Railroad vehicle
CN202661582U (en) Multifunctional device for insulation diagnosis of railway electric locomotive roof high-voltage equipment
CN104868454A (en) Backup power supply switchover protective system
KR20230000192A (en) Control Apparatus and Method for Cut-Out Switch
KR101796729B1 (en) Substation monitoring and warning apparatus
EP3305622A1 (en) Method for diagnosis of spatially distributed technical components
Dolezilek et al. Decision-making information from substation IEDs drives equipment life extension, modernization, and retrofitting
JP6008658B2 (en) Single-line automatic closing device normal monitoring device
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