3.1.         Схема блока выдержки времени типа БВМШ

Блок БВМШ предназначен для получения различных выдержек вре­мени на срабатывания исполнительных реле. В системе ЭЦ-12 блоки БВМШ используются в схемах отмены маршрутов, искусственной раздел­ке, питания медленнодействующих повторителей путевых реле, питания лучевых реле и т. п.

На рис. 3.18,а показана упрощенная схема блока БВМШ, которая со­держит преобразователь напряжения ПН, выпрямитель В, конденсатор С, зарядный R₃ и разрядный R_P резисторы, тиратрон Т. Схема срабатывает по­сле замыкания фронтовых контактов реле ВВ1, в результате чего преобра­зователь получает питание 24В от полюсов П-М. На выходе выпрямителя возникает постоянное напряжение, примерно равное 200 В. Кроме того, при размыкании тыловых контактов реле ВВ1 снимается шунт с конденса­тора С. Обмотка выходного реле ПВ подсоединена параллельно конденса­тору С через электроды тиратрона Т.

Принцип действия схемы выдержки времени основан на накоплении энергии конденсатором С при его включении на постоянное напряжение через резисторы R3 и R_Р . Постоянная времени цепи заряда конденсатора т = C(R_s + R_Р) обеспечивает экспоненциальную зависимость напряжения на конденсаторе U_C (t), а требуемый период выдержки может быть отрегу­лирован в широких пределах путем изменения величины сопротивления зарядного резистора R_s, учитывая, что R_s ? Rp.

Тиратрон Т типа МТХ-90, имеющий напряжение зажигания 90 В, яв­ляется пороговым элементом, отслеживающим величину напряжения на конденсаторе. Если напряжение на конденсаторе U_C (t) < 90 В, то тиратрон имеет большое внутреннее сопротивление, поэтому цепь обмотки реле ПВ практически не влияет на процесс заряда конденсатора.

При достижении напряжения U_C (t) = 90 В происходит зажигание ти­ратрона, его внутреннее сопротивление резко падает, в результате чего конденсатор С разряжается на обмотку реле ПВ. Реле ПВ, включаясь, от­ключает полюс питания П от преобразователя ПН и становится на цепь самоблокировки через собственный фронтовой контакт и контакт реле ВВ 1. Схема приходит в исходное состояние после выключения реле ВВ 1: реле ПВ выключается, а конденсатор С разряжается через резистор R_Р и тыловые контакты реле ВВ 1.

Принципиальная схема блока БВМШ представлена на рис. 3.18,б. В этой схеме преобразователь напряжения выполнен на трансформаторе ТР и транзисторах VT2 и VT3, включенных по схеме с общим эмиттером. Трансформатор имеет магнитопровод, изготовленный из холоднокатаной стали, т.е. из материала с прямоугольной петлей гистерезиса. Для подклю­чения преобразователя на напряжение 24 В используются входные клеммы 13-11, а для подключения на напряжение 12 В клеммы 12-11. Рассмотрим динамику работы преобразователя напряжения.

При замыкании фронтовых контактов реле ВВ1 возникают базовые токи транзисторов VT2 и VT3 через резисторы R1, R3 и обмотки 5-6, 6-7 трансформатора ТР. В результате возникают коллекторные токи 1_К2 и 1_К3 транзисторов VT2 и VT3, протекающие по обмоткам 1-2 и 3-2 в противопо­ложных направлениях. Эти токи из-за естественного технологического разброса параметров транзисторов и обмоток трансформатора не будут равны между собой. Допустим, что 1_К2 > 1_К3. Тогда результирующая магни­тодвижущая сила F = W₁₂1_К2 W₃₂1_К3 создает в сердечнике трансформатора магнитный поток Ф такого направления, что ЭДС, наведенная в базовых обмотках 5-6 и 6-7, еще больше будет увеличивать ток 1_К2 транзистора VT2 и уменьшать ток 1_К3 транзистора VT3. Изменения токов закончатся, когда транзистор VT2 полностью откроется, а транзистор VT3 закроется. Процесс изменения коллекторных токов, а следовательно, открытия и закрытия транзисторов, происходит лавинообразно, в результате чего в выходном напряжении формируется крутой передний фронт.

Возросший скачок тока 1_К2 приводит к изменению магнитной индук­ции сердечника до величины В_г , при котором происходит насыщение сер­дечника. Если в процессе нарастания тока 1_К2 магнитный поток Ф в сер­дечнике нарастал по линейному закону, то при насыщении сердечника скорость нарастания потока уменьшается. Изменение магнитного потока в сторону уменьшения изменит направления ЭДС, наводимых в обмотках 5-6 и 6-7. За счет положительной обратной связи это приводит к запира­нию транзистора VT2 и отпиранию транзистора VT3. Лавинообразный про­цесс открытия VT3 и закрытия VT2 приводит к формированию крутого заднего фронта выходного импульса.

Таким образом транзисторы VT2 и VT3 работают в ключевом режи­ме, поочередно подключая к обмоткам 1-2 и 3-2 трансформатора постоян­ное напряжение 24 В. Изменяющейся магнитный поток в сердечнике трансформатора индуцирует во вторичной обмотке 4-8 переменную ЭДС, форма которой приближается к прямоугольной. Напряжение составляет примерно 220 В.

В качестве выпрямителя VD5 в блоке БВМШ используется выпрями­тельный мост КЦ-402, постоянное напряжение на его выходе (измеренное на клеммах 51-32) составляет примерно 200 В.

В цепи заряда конденсатора С установлены пять резисторов R4 R8, что позволяет за счет установки соответствующих внешних перемычек по­лучить шесть ступеней выдержки времени (табл. 3.х). Для разряда конден­сатора используется резистор R9. Сопротивления резисторов R2 и R3 под­бирают при регулировке блока.

Таблица 3.х.

Для предотвращения опасного отказа уменьшения выдержки вре­мени срабатывания выходных реле (например, реле ПВ)остаточный за­ряд на конденсаторе снимается дублированными тыловыми контактами управляющих реле (например, реле ВВ1). В качестве перемычки между тыловыми контактами припаивается медная пластина.

3.2.         Кодово-включающие реле

Для включения общего кодово-включающего реле КВ и ОКВ ис­пользуется специальная цепь по плану станции (цепь КВ).

В конце схемы маршрута приема в цепь КВ включены фронтовые контакты реле ПКС и ФМ, а также тыловой контакт реле НПС пригласи­тельного сигнала входного светофора (рис. 3.19).

В маршрутах отправления реле ОКВ срабатывает через фронтовой контакт реле ОС (общего сигнального реле по отправлению). В цепи реле ОС проверяется фронтовой контакт реле ОКС (1УКС).

В начале маршрута в цепь реле КВ (ОКВ) минус батареи подключа­ется фронтовыми контактами начального Н и сигнальных реле С и С1.

После выхода поезда за светофор реле КВ (ОКВ) самоблокируется через тыловой контакт реле ПКС (ОКС) по цепи КВ. При следовании по маршруту минус батареи в цепь КВ подается из схемных узлов секций че­рез фронтовой контакт реле первого по ходу маршрутного реле и тыловой контакт реле МСП (МП).

Выключение кодово-включающего реле происходит с занятием премо-отправочного пути при приеме поезда и с занятием первого участка удаления при отправлении.

Реле КВ выключается контактами реле ФМ при выключении стрелки из зависимости с сохранением пользования сигналами и контактами реле ПС при включении пригласительного сигнала.

Схемы секционных кодово-включающих и трансмиттерных реле строятся индивидуально для конкретного случая, в зависимости от вида тяги, типа рельсовых цепей и в соответствии с действующими материала­ми по кодирования станционных путей.

3.3.         Взаимозависимость сигнальных показаний

Для осуществлении взаимозависимости сигнальных показаний ис­пользуется цепь включения первого маршрутного реле 1 М, построенная по плану станции.

Для включения зеленого огня на светофоре служит реле ЗС. Мигаю­щий сигнал включается с помощью реле МГС.

Соединение цепи взаимозависимости сигнальных показаний по пла­ну станции осуществляется через тыловые контакты маршрутных реле и фронтовой контакт контрольно-секционного реле секций маршрута.

В цепь взаимозависимости включен фронтовой контакт реле ФМ (фиксация макета), который обрывает цепь, если одна из стрелок маршрута подключена на «макет».

Фронтовой контакт основного сигнального реле С в начале цепи взаимозависимости исключает срабатывание реле ЗС или МГС по цепи первого маршрутного реле при кратковременном наложении и снятии шунта на первой и второй секциях маршрута.

3.4.         Схема включения автодействия поездных светофоров

Схема автоматического включения разрешающих сигнальных пока­заний предназначена для безостановочного пропуска поездов без вмеша­тельства дежурного по станции или поездного диспетчера. На автодейст­вие, как правило, передаются входные, маршрутные и выходные светофо­ры главных путей станций, расположенных на двухпутных линиях. Однако схемные решения допускают включения автодействия светофоров на лю­бых путях безостановочного пропуска.

Для каждого поездного светофора, работающего в режиме автодей­ствия, устанавливаются реле: АС реле автодействия светофора; ППА противоповторное реле автодействия; ГП - групповое путевое реле, кото­рое является медленнодействующим повторителем путевых реле всех сек­ций маршрута и приемо-отправочного пути в случае передачи на автодей­ствие входных и маршрутных светофоров, а также реле Ж участка удале­ния для выходных светофоров.

На рис. 4.х. приведен пример включения автодействия светофоров по пути 1П: входного светофора Н и выходного светофора Н1.

Установка режима автодействия при резервном управлении (реле РУ включены) выполняется дежурным по станции после открытия светофора повторным нажатием начальной кнопки и групповой кнопки АВ. При этом срабатывает реле АС, которое после отпускания кнопок самоблокируется. Фронтовыми контактами реле АС подготавливает цепи включения противоповторного реле ППА и реле ГСП.

После проследования поезда по маршруту и освобождения пути приема или участка удаления при условии свободности комплекта вы­держки времени, от шины ВСП срабатывает групповое путевое реле НГП или Н1ГП. Через 5 с срабатывает комплект выдержки и в шине МСП появ­ляется питание, в результате чего включается противоповторное реле НППА или Н1ППА.

Противоповторное реле НППА или Н1 ППА подает питание в цепь контрольно-секционных и сигнального реле. В результате происходит ав­томатическое открытие входного или выходного светофоров. Тыловым контактом сигнальное реле НС1 (Н1С1) отключается цепь самоблокировки реле НППА и НГП (Н1ППА и Н1ГП), и схема автодействия приходит в ис­ходное состояние.

В режиме автодействия маршрут, по мере проследования поедом, не размыкается и стрелки остаются замкнутыми. Для этого цепь второго по ходу маршрутного реле в схемных узлах светофоров Н и Н1 разомыкается тыловым контактом реле автодействия НАС или Н1 АС.

Отмена автодействия при резервном управлении может быть выпол­нена двояким способом. Во-первых, с одновременным закрытием светофо­ра и отменой маршрута, что выполняется нажатием групповой кнопки от­мены ОГ и кнопки светофора Н (Н1), находящегося в режиме автодейст­вия. В этом случае происходит за счет отключения полюса питания П от шины ПГ. Во-вторых, без закрытия светофора и отмены маршрута, для этого нажимаются кнопки ОГ и АВ. Это вызывает выключение реле НАС (Н1 АС) из-за отключения полюса питания М от шины МГ.

Установка режима автодействия при диспетчерском управлении (ре­ле РУ выключены) выполняется поездным диспетчером. Для того, чтобы перевести светофоры в режим автодействия, диспетчер обычным порядком должен установить маршруты по светофорам Н и Н1, а затем послать на этот линейный пункт специальный приказ телеуправления АД1. В резуль­тате включается реле АД1 (автодействие по 1 пути), что вызывает сраба­тывание реле НАС и Н1АС.

Отменяется автодействие посылкой специальной команды ОАД1 отмена автодействия по 1 пути, что приводит к срабатыванию реле ОАД, а затем к выключению НАС и Н1АС.