Admin

Резонансные рельсовые цепи 50 Гц с наложением сигналов АЛС—АРС при централизованном размещении аппаратуры

Данная схема (рис. 5.17) выполнена на базе типовых элементов рельсовых цепей метрополитенов. Для пропуска тягового тока по рельсовым нитям в обход изолирующих стыков на питающем и релейном концах применены дроссель-трансформаторы типа ДТМ-0,17. Аппаратура питающего и релейного концов каждой рельсовой цепи подключается к дополнительным обмоткам дроссель-трансформаторов посредством кабельной линии. Рельсовая цепь питается от трансформатора ПТ типа ПОБС-ЗА, на первичную обмотку которого подается напряжение 220 В. Конденсатор С6 емкостью 10— 12 мкФ служит ограничителем тока на питающем конце. С его помощью питающий конец рельсовой цепи настраивается в резонанс напряжений на частоте 50 Гц.


В качестве приемника используются два реле типа ДСШ-2, путевые обмотки которых включены параллельно. Конденсатор С8 емкостью 14—16 мкФ предназначен для получения необходимого фазового угла между током в путевой обмотке и напряжением местной обмотки путевого реле. Нормальный, шунтовой и контрольный режимы работы рельсовой цепи осуществляются на частоте 50 Гц.

Для наложения на рельсовую цепь кодовых сигналов АЛС—АРС используют типовой генератор ГАЛСМ, который питается напряжением 20—22 В от трансформатора ПТГ типа ПОБС-5А. На нужную частоту 75, 125, 175, 225 и 275 Гц генератор настраивается контактами управляющих реле 40У, 60У, 70У, 80У. С генератора ГАЛСМ сигнал подается на выходной трансформатор ВТ типа СОБС-ЗБ или СОБС-2А. При длине рельсовой цепи до 250 м применяют трансформатор типа СОБС-ЗБ, а свыше 250 м — СОБС-2А. Для устранения влияния сигнала 75 Гц на работу путевых реле, приводящего к зуммированию их секторов, на релейном конце включен заграждающий фильтр типа Ф-75, образованный из параллельно включенных конденсатора С9 емкостью 30 мкФ и индуктивности L3 (реактор типа РОБС-ЗА).

Отличительной особенностью данной схемы является включение резонансного контура в выходной цепи путевого генератора, настраиваемого на каждую из сигнальных частот: индуктивность L1 (реактор типа РОБС-ЗА) с конденсатором С1 емкостью 3 мкФ образуют резонансный контур на частоте 275 Гц; с конденсаторами С1-\~С2 емкостью 4 мкФ — на частоте 225 Гц; с конденсаторами С1 + С2 + СЗ емкостью 7 мкФ — на частоте 175 Гц; с конденсаторами С1+С2+СЗ+С4 емкостью 14 мкФ — на частоте 125 Гц; с конденсаторами С1+С2+СЗ+С4+С5 емкостью 16 мкФ и фильтром типа Ф-225 — на частоте 75 Гц.

Для точной настройки выходного фильтра для обеспечения активной нагрузки на ГАЛСМ и уменьшения потребляемой мощности конденсатор С1 состоит из емкостей 2; 1; 0,5 мкФ; конденсатор С2 — из 1; 0,5 мкФ; конденсатор СЗ — из 1; 2 мкФ; конденсатор С4 — из 4; 12; 2 мкФ; конденсатор С5 — из 2; 0,5 мкФ. Конденсаторы С1—С5 и С7 типа МБГЧ-1-25. При длинах рельсовых цепей, не превышающих 250 м, номинальное напряжение этих конденсаторов 250 В, свыше 250 м — 500 В. Контур выходного фильтра настраивается на передаваемую частоту контактами управляющих реле У.

Заграждающий фильтр типа Ф-225, состоящий из параллельно соединенных индуктивности L2 (реактор РОБС-ЗА) и конденсатора С7 емкостью 4 мкФ, включается в контур выходного фильтра при передаче сигнальной частоты 75 Гц. Он необходим для подавления третьей гармоники при передаче сигнала с частотой 75 Гц. При передаче сигналов АЛС—АРС на других частотах фильтр типа Ф-225 шунтируется тыловым контактом 80У. Дополнительный резистор /?д сопротивлением 25 Ом в шунтирующей цепи фильтра типа Ф-225 защищает контакт реле 80У от электрической эрозии. В рельсовых цепях, в которых не используется сигнал частотой 75 Гц, фильтр типа Ф-225 и конденсатор С5 на питающем конце, а также фильтр типа Ф-75 на релейном конце не предусматривают.

В рельсовой цепи применена защита переключающих контактов управляющих реле от электрической эрозии с помощью контакта реле СКР, кратковременно отключающего сигнал в момент переключения частот генератора и конденсаторов выходного фильтра. В этом случае резистор Rn не используют.

На частоте 50 Гц рельсовую цепь регулируют при выключенном генераторе ГАЛСМ. Настройка в резонансе питающего конца осуществляется конденсатором С6. При правильно проведенной регулировке должно выполняться следующее соотношение:


где Uc6 — напряжение на конденсаторе С6\

Uдтп — напряжение на выводах статива, на которые подключен кабель, соединяющий дополнительную обмотку дроссель-трансформатора с аппаратурой питающего конца;

UL1 — напряжение на индуктивности L1.

Напряжение на путевых реле 55—65 В. Наилучшее соотношение фазового угла между током путевого элемента и напряжением местного элемента подбирают изменением емкости конденсатора С8.

В шунтовом режиме при наложении нормативного шунта остаточное напряжение на реле не превышает 18 В. Колебания напряжения на путевых реле при передаче сигналов АЛС—АРС на различных частотах не превышают 2 В, В режимах АЛС—АРС рельсовую цепь регулируют при зашунтированном амперметром (с сопротивлением 0,01—0,005 Ом) дроссель-трансформаторе релейного конца. При этом питающий трансформатор рельсовой цепи отключается (отсоединяют один из проводов вторичной обмотки и подключают на один зажим с другим проводом). Выходной фильтр настраивают на каждой частоте по максимальному показанию амперметра, шунтирующего релейный конец.

Напряжение со вторичной обмотки выходного трансформатора ВТ выбирается исходя из нормативного уровня сигнала с самой низкой частотой, применяемой на регулируемой рельсовой цепи.


Основные значения токов и напряжений на элементах рельсовой цепи в нормальном, шунтовом режимах и в режиме АЛС—АРС при длине рельсовой цепи 250 м, удалении аппаратуры релейного и питающего концов от изолированного участка на 2000 м приведены в табл. 5.1.


Резонансная рельсовая цепь 50 Гц (рис. 5.18) разработана для двустороннего кодирования сигналами АЛС—АРС с учетом централизованного размещения аппаратуры. Двустороннее движение может осуществляться по участкам, расположенным в пределах станций с путевым развитием, и максимальная скорость в таких случаях, как правило, не реализуется. Поэтому в схеме рельсовой цепи не предусмотрена передача сигнала АЛС—АРС на частоте 75 Гц, т. е. отсутствуют заграждающий фильтр типа Ф-225 на питающем конце и фильтр типа Ф-75 на релейном конце. Передача сигналов на других частотах возможна с питающего и релейного концов рельсовой цепи.

Переключение кодирования сигналов АЛС—АРС в зависимости от направления движения поездов осуществляется контактами реле направления Я. Контактами реле Н к конденсаторам выходного фильтра подключается индуктивность L1 или L3. Индуктивность L1 или L3 образует резонансный контур и настраивается с конденсатором С1 на частоту 275 Гц; с конденсаторами С1+С2 — на 225 Гц; с конденсаторами С1+С2+СЗ — на 175 Гц; с конденсаторами С1-\-С2+СЗ + С4 — на 125 Гц.

При кодировании с питающего и релейного концов емкости конденсаторов CI—С4 не меняются и состоят из тех же конденсаторов, какие предусмотрены в схеме рельсовой цепи с наложением сигналов АЛС—АРС с питающего конца.

Регулировку рельсовой цепи в режиме АЛС—АРС и настройку выходного фильтра выполняют аналогичным образом. Параметры рельсовой цепи на частоте 50 Гц в нормальном, шунтовом и контрольном режимах практически те же, что и в рельсовой цепи, разработанной для кодирования с питающего конца.


Схема включения реле смены кода СКР. Эффективным средством защиты от электрической эрозии контактов реле, участвующих в коммутации цепей с большой мощностью, является кратковременное отключение питания в этих цепях в момент переключения. Продолжительность отключения определяется длительностью переходных процессов в обесточенной цепи, содержащей реактивное сопротивление, и не превышает 0,2 с.

В данной схеме резонансной рельсовой цепи наибольшая мощность выделяется на резонансном контуре, с индуктивности которого снимается полезный сигнал. При перестройке контура сигнал изменяется контактами управляющих реле У, которые в связи с эти^ подвержены электрической эрозии.

Для предотвращения разрушения контактов реле У резонансный контур генератора шунтируют резистором Rm в момент смены кодового сигнала, подключаемого при помощи специального реле смены кода С К. Сопротивление резистора R ш определяется из условия срыва колебаний в задающем контуре генератора. По результатам исследований ВНИИЖТа рекомендуется выбирать Rш=1 кОм.

Нормально реле СК (рис. 5.19) обесточено разомкнутыми тыловыми контактами реле У и путевого реле рельсовой цепи, следующей по ходу движения поезда. При вступлении поезда на третью рельсовую цепь путевое реле ЗП шунтируется и размыкает свои фронтовые контакты в цепи повторителя ПЗП (на схеме не показано), а замкнувшимися тыловыми контактами создает цепь для возбуждения реле СК. Реле ПЗПР, обес-точиваясь, разрывает цепь питания всех реле У второй рельсовой цепи и одновременно замкнувшими фронтовыми контактами реле СК шунтирует задающий контур генератора сигнальных частот. К моменту окончания переходных процессов в выходном перестраиваемом контуре обесточенные управляющие реле У размыкают фронтовые контакты, а тыловые замыкают. Реле СК обесточивается и через 0,2 с снимает шунт с задающего контура генератора (время на отпускание). Одновременно тыловыми контактами реле 2—40У подготавливается цепь для возбуждения реле 2СК, подключенного к выводам 7-8. Цепь для возбуждения реле 2—40У отсутствует, так как собственный блокировочный фронтовой контакт реле 2—40У и включенный параллельно ему фронтовой контакт реле 2СК разомкнуты.