SU990571A1

SU990571A1 - Apparatus for monitoring electric resistance of conducting rail joints

Info

Publication number: SU990571A1
Application number: SU813267303A
Authority: SU
Inventors: Валентин Иванович Бушуев; Владимир Иванович Чернов; Валентин Васильевич Киселев
Priority date: 1981-01-14
Filing date: 1981-01-14
Publication date: 1983-01-23

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ТОКОПРОВОДЯЩИХ СТЫКОВ(54) DEVICE FOR THE CONTROL OF ELECTRIC RESISTANCE OF CURRENT CONNECTIONS

1one

Изобретение относитс к железнодорожному транспорту, в частности, к устройствам автоматики и телемеханики и может быть использовано дл контрол исправного состо ни рельсовых токопровод щих стыков.The invention relates to railway transport, in particular, to devices for automation and telemechanics and can be used to monitor the operational state of rail current-carrying joints.

Известно устройство дл контрол электрического сопротивлени токопровод щих стыков, состо щее из измерительного прибора, содержащего индикатор и потенциометр , и измерительной штанги I.A device for monitoring the electrical resistance of current-carrying joints, consisting of a measuring device containing an indicator and a potentiometer, and a measuring rod I, is known.

Недостаток данного устройства заключаетс в том, что измеренна им величина сопротивлени характеризует общее переходное сопротивление токопровод щего стыка , состо щего из двух параллельно соединенных элементов - стыкового соединител и переходного сопротивлени рельс - накладки - рельс. Поэтому при исправности одного из элементов стыка увеличение сопротивлени другого элемента и даже его обрыв указанными измерени ми невозможно вы вить. В результате этого устройство обладает низким профилактическим эффектом и может быть применено дл обнаружени лишь, отказавщих стыков, у которых оба элемента повысили свое сопротивлениеThe disadvantage of this device lies in the fact that the measured resistance value characterizes the total transient resistance of the conductive joint, consisting of two parallel-connected elements — the butt connector and the transient resistance rail-lining-rail. Therefore, when one of the elements of the joint is in good condition, it is impossible to detect an increase in the resistance of another element or even its breakage by the indicated measurements. As a result, the device has a low prophylactic effect and can only be used to detect failing joints in which both elements have increased their resistance.

на величину, превышающую допустимую норму.by an amount exceeding the permissible rate.

Однако известные устройства дл реализации указанного способа не могут быть непосредственно использованы дл контрол 5 электрического сопротивлени токопровод щих стыков.However, the known devices for implementing this method cannot be directly used to control the electrical resistance of the conductive joints.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс устройство дл контрол электрического сопротивлени Q токопровод щих стыков, содержащее генератор сигналов, разомкнутый магнитный сердечник с расположенными на его стержн х сигнальнымиобмотками и измерительной обмоткой, подключенной к регистрирующему блоку 2.The closest in technical essence to the invention is a device for monitoring the electrical resistance Q of conductive junctions, comprising a signal generator, an open magnetic core with signal windings located on its rods and a measuring winding connected to a recording unit 2.

Недостаток известного устройства заклю15 чаетс в том, что оно предназначено дл жесткой установки на пути и не может быть введено в зазор между рельсом и стыковым соединителем дл контрол Электрического сопротивлени за кнутой токопровод щей A disadvantage of the known device lies in the fact that it is intended for rigid installation on the way and cannot be introduced into the gap between the rail and the butt connector for controlling the electrical resistance of the whip conductive

20 цепи, состо щей из элементов стыка.20 a chain consisting of butt elements.

При, этом известное устройство не предусматривает защиту генератора сигналов от вли ни т гового тока, который может протекать через элементы стыка на электрофицированных участках, а схема расположени обмоток на стержн х разомкнутого магнитного сердечника и их подключение к генератору сигналов и измерительному блоку не могут обеспечить необходимой чувствительности к изменению сопротивлени элементов токопровод щего стыка.In this case, the known device does not protect the signal generator from the influence of the traction current that can flow through the junction elements in the electrified sections, and the arrangement of the windings on the cores of the open magnetic core and their connection to the signal generator and measuring unit cannot provide the necessary sensitivity to changes in the resistance of the elements of the conductive junction.

Цель изобретени - повышение точности контрол электрического состо ни токопровод щих стыков.The purpose of the invention is to improve the accuracy of monitoring the electrical state of conductive joints.

Цель достигаетс тем, что в устройстве магнитный сердечник выполнен Ш-образным , с крайним стержнем дл введени в зазор между рельсом и стыковым соединителем , измерительна обмотка размещена на среднем стержне, а сигнальные обмотки - на крайних стержн х, причем сигнальные обмотки включены встречно-последовательно .The goal is achieved by the fact that in the device the magnetic core is made W-shaped, with an extreme rod for insertion into the gap between the rail and the butt connector, the measuring winding is placed on the middle rod, and the signal windings are on the extreme rods .

На чертеже представлена структурна схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.

Устройство содержит генератор 1 сигналов с усилител ми 2 и 3 сигналов, между выходами которых последовательно и встречно включены сигнальные обмотки 4 расположенные на крайних стержн х разомкнутого магнитного сердечника 5, выполненного в виде Ш-образного магнитопровода, на среднем стержне которого находитс измерительна обмотка 6, подсоединенна к входу регистрирующего блока 7. При этом рассто ние между измерительной и сигнальной обмотками и геометрические размеры Ш-образного магнитопровода обеспечивают возможность ввода одного из крайних его стержнаей в зазор между рельсом 8 и стыковым соединителем 9.The device contains a signal generator 1 with amplifiers 2 and 3 signals, between the outputs of which the signal windings 4 are located in series and oppositely located on the extreme rods of an open magnetic core 5, made in the form of an W-shaped magnetic core, on the middle core of which there is a measuring winding 6, connected to the input of the recording unit 7. At the same time, the distance between the measuring and signal windings and the geometrical dimensions of the Ш-shaped magnetic circuit provide the possibility of entering one from its extreme cores into the gap between the rail 8 and the butt connector 9.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Сигналы, вырабатываемые генератором 1 сигналов усиливаютс усилител ми 2 и 3 сигналов и подаютс на сигнальные обмотки 4 разомкнутого магнитного сердечника 5. Возникающие при этом в среднем стержне магнитные потоки равны по величине и противоположны по направлению, поэтому сигнал в измерительной обмотке 6 отсутствует. Дл контрол исправности элементов токопровод щего стыка один из крайних стержней разомкнутого магнитного сердечника вводитс в зазор между рельсом 8 и стыковым соединителем 9. При этом равновесие магнитных потоков в среднем стержне Ш-образного магнитопровода нарушаетс и в измерительной обмотке 6 наводитс ЭДС, величина которой вл етс функцией электрического сопротивлени стыкового контура . Наводимые в измерительной обмотке 6 колебани фиксируютс измерительным блоком 7.The signals produced by the signal generator 1 are amplified by the amplifiers 2 and 3 signals and fed to the signal windings 4 of an open magnetic core 5. The magnetic fluxes that occur in the middle rod are equal in magnitude and opposite in direction, therefore there is no signal in the measuring winding 6. To control the condition of the conductive junction elements, one of the extreme rods of the open magnetic core is introduced into the gap between the rail 8 and the butt connector 9. At the same time, the equilibrium of magnetic fluxes in the middle shaft of the U-shaped magnetic circuit is disturbed and the EMF is induced in the measuring winding 6 butt-loop electrical resistance function. The oscillations induced in the measuring winding 6 are recorded by the measuring unit 7.

Особенностью условий измерений вл етс .большой уровеньнаводимой в сигнальных и измерительной обмотках помехи , котора вызова на т говым током, протекающим в рельсовой нити.A specific feature of the measurement conditions is a large level of interference in the signal and measuring windings of the disturbance, which is caused by a call-up current flowing in the rail line.

Измерительный блок 7 обеспечивает выделение и регистрацию полезного сигнала на фоне помех т гового тока, наводимых в измерительной обмотке 6.The measuring unit 7 provides for the extraction and registration of the useful signal against the background of the noise of the thrust current induced in the measuring winding 6.

Помеха т гового тока, наводима в сигнальных обмотках 4, при отсутствии специальных мер защиты оказывает вли ние на режим работы выходного каскада генератора 1 сигналов, что приводит к нелинейным искажени м формы сигнала. Дл защиты выходов генератора 1 сигналов от вли ни т гового тока входы усилителей сигналов соединены с выходами генератора сигналов вырабатывающего противофазные сигналы , а сигнальные обмотки 4 включены между выходами усилителей сигналов.Interference current, induced in the signal windings 4, in the absence of special protection measures affects the operating mode of the output generator of the signal generator 1, which leads to nonlinear distortion of the waveform. To protect the outputs of the signal generator 1 from the influence of the current flow, the inputs of the signal amplifiers are connected to the outputs of the signal generator generating antiphase signals, and the signal windings 4 are connected between the outputs of the signal amplifiers.

Таким образом, предлагаемое устройство дл контрол электрического спротивлени токопровод щих стыков позвол ет производить профилактический контроль исправного сосш ни элементов рельсовых токопровод щих стыков. Устройство ,защищеноThus, the proposed device for monitoring the electrical resistance of the conductive joints allows prophylactic monitoring of the operable joint of the elements of the rail conductive joints. Device protected

от помех т гового тока и позвол ет производить измерени при любом роде т ги. Врем на измерение сведено до минимума, так как дл этого достаточно ввести боковой стержень разомкнутого магнитного сердечника в зазор между стыковым соединителем и рельсом. Дл определени отказавшего элемента достаточно зашунтировать стык и повторить измерение, и если при этом измерительный блок покажет сохранение отклонени величины сопротивлени от норматив0 ного ее значени , то неисправен стыковой соединитель, в противном случае - переход . рельс-накладки-рельс.from current interferences and allows measurements to be made for any kind of gi. The time for measurement is minimized, since for this it is enough to insert the side rod of an open magnetic core into the gap between the butt connector and the rail. To determine the failed element, it is sufficient to bridge the joint and repeat the measurement, and if the measuring unit shows the preservation of the deviation of the resistance value from its standard value, the butt connector is faulty, otherwise the transition. rail lining rail

Claims

1. Dmitrenko, I.E., et al. Measurements in devices for automation, telemechanics and communications in railway transport. M., “Transport, 1969, p. 280.

2. Patent of the GDR, No. 184881,

cl. In 61 L 1/16, published. 12.02.76 (prototype).