Пристрій захисту станційних рейкових кіл від впливу завад тягового змінного струму

Реферат: Пристрій захисту станційних рейкових кіл від впливу завад тягового змінного струму містить передавальний кінець рейкового кола ділянки наближення (станційного рейкового кола колії перед вихідним світлофором), колійні дросель-трансформатори, відсмоктуючий провід, вхідний (вихідний) світлофор станції. Між середніми точками А-В колійних дросель-трансформаторів дросельного пункту вхідного (вихідного) світлофора включають послідовно з'єднані детектор постійної складової, інформацію з виходу якого подають на один вхід логічного модуля керування, і силовий комутуючій блок, які шунтовані пристроєм захисту; на інший вхід логічного модуля керування, що зі свого виходу подає сигнали управління на силовий комутуючий блок, подають сигнал з виходу детектора числового коду, вхід якого підключено до додаткової обмотки дросель-трансформатора та апаратури рейкового кола ділянки наближення (станційного рейкового кола колії перед вихідним світлофором), а до середньої точки А основної обмотки цього дросель-трансформатора паралельно підключені відсмоктуючий провід та міжколійна перемичка. UA 119135 U (12) UA 119135 U UA 119135 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв залізничної автоматики та телемеханіки, зокрема до пристроїв захисту станційних рейкових кіл від завад тягового струму, що впливають на нормальний режим роботи рейкових кіл і призводять до їх відмови та перекриття станційних світлофорів. Корисна модель направлена на удосконалення конструкції і схеми пристрою силового захисного комутуючого блока та забезпечення надійної роботи пристроїв автоматики та телемеханіки ділянок тяги змінного струму в умовах виникнення дуги між проводом контактної мережі і струмоприймачем електровоза при ожеледиці та утворенні обмерзання на контактному проводі або під час проходження нейтральної вставки в контактній мережі. Відомий аналог корисної моделі "Рейкове коло для систем залізничної автоматики" (Україна, № 70491, 15.10.2004 р.). В цьому пристрої з метою виключення впливу постійної складової тягового змінного струму, що з'являється в умовах ожеледиці за рахунок виникнення дуги між проводом контактної мережі і струмоприймачем електровоза, на колійні дросельтрансформатори в рейкових колах застосовуються резистивні симетруючі блоки, які включені в розрив дросельних перемичок послідовно з основними обмотками дросель-трансформаторів дросельного пункту. Вказаний аналог має недоліки, які полягають в тому, що його виробництво і установка в колії є достатньо витратними. Найближчим аналогом корисної моделі є "Пристрій захисту рейкових кіл ділянки тяги змінного струму від впливу зворотного постійного струму" (Україна, № 84968, 11.11.2013 р.). В цьому пристрої з метою виключення впливу постійного тягового струму, що поширюється вглиб ділянки електротяги змінного струму, яка примикає до станції стикування, застосовуються силовий захисний комутуючий блок, який включений в розрив середніх точок основних обмоток дросель-трансформаторів дросельного пункту. Вказаний аналог має недоліки які полягають в тому, що він допускає пропуск завади тягового струму в рейкові кола перегону та станції, оскільки при наближенні потягу до дросельного пункту силові ключі захисного блока відкриваються і залишаються відкритими на весь час руху поїзда, що призводить до підмагнічування осердя дросель-трансформатора та перекриття станційних світлофорів, за будь-яких кліматичних умов та в будь-яку пору року при виникненні дуги між проводом контактної мережі і струмоприймачем електровоза. В основу корисної моделі поставлена задача забезпечення надійної роботи станційних рейкових кіл системи автоматики та телемеханіки при електротязі змінного струму за рахунок виключення витоку постійної складової завади у бік станційних рейкових кіл, які розташовані за вхідним (вихідним) світлофором, яка підмагнічує колійні дросель-трансформатори і живильні (релейні) трансформатори, що порушує, нормальну роботу рейкових кіл та викликає переключення сигнальних показань світлофора; крім того, є суттєве змінення та спрощення схеми пристрою та алгоритму роботи кіл керування силовим захисним комутуючим блоком. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій захисту станційних рейкових кіл від впливу завад тягового змінного струму, який містить передавальний кінець рейкового кола ділянки наближення чи рейкове коло колії перед вихідним світлофором, колійні дросельтрансформатори, відсмоктуючий провід, вхідний чивихідний світлофор станції, який відрізняється тим, що між середніми точками А-В основних обмоток колійних дросельтрансформаторів дросельного пункту вхідного (вихідного) світлофора включаються послідовно з'єднані детектор постійної складової, інформація з виходу якого подається на один вхід логічного модуля керування, і силовий комутуючий блок, які шунтовані пристроєм захисту - від короткого замикання в тяговій мережі; на другий вхід логічного модуля керування, який зі свого виходу подає сигнали керування на силовий комутуючий блок, подається сигнал з виходу декодера числового коду, один вхід якого підключено до кола додаткової обмотки дросельтрансформатора ділянки наближення (станційного рейкового кола колії перед вихідним світлофором), а другий - до апаратури живлячого кінця рейкового кола ділянки наближення (станційного рейкового кола колії перед вихідним світлофором), причому до середньої точки А основної обмотки цього дросель-трансформатора паралельно підключені відсмоктуючий провід та міжколійна перемичка. Суть корисної моделі пояснює креслення, на якому представлена повна структурна схема пристрою захисту станційних рейкових кіл ділянок тяги змінного струму від впливу постійної складової завад. Пристрій захисту станційних рейкових кіл від впливу завад тягового змінного струму складається з двох дросель-трансформаторів, у середні точки А і В основних обмоток 1 і 2, яких включені паралельно з'єднані пристрій захисту 3 від короткого замикання в тяговій мережі і, з'єднані послідовно між собою, детектор постійної складової 4 та силовий комутуючий блок 5. 1 UA 119135 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Сигнал з виходу детектора постійної складової 4 подається на один вхід логічного модуля керування 6 силовим комутуючим блоком 5. До середньої точки А основної обмотки 1 дросельтрансформатора ділянки наближення (станційного рейкового кола колії перед вихідним світлофором) підключено відсмоктуючий провід 7 та міжколійна перемичка 8. До додаткової обмотки 9 цього дросель-трансформатора 1 послідовно підключено декодер числового коду 10 та апаратура 11 рейкового кола ділянки наближення (станційного рейкового кола колії перед відкритим вихідним світлофором). Сигнали з виходу детектора числового коду 10 подаються на інший вхід логічного модуля керування 6 силовим комутуючим блоком 5. При наближенні електровоза до вхідного (вихідного) світлофора станції зворотний тяговий струм розтікається через напівобмотки дросель-трансформатора 1 в точку А, яка підключена до відсмоктуючого проводу 7 та міжколійної перемички 8; ця точка А дросель-трансформатора 1 підключена до послідовно ввімкненого детектора постійної складової 4, один вихід якого підключений до входу силового комутуючого блока 5, вихід якого підключений до точки В напівобмотки дросель-трансформатора 2 станційного рейкового кола за вхідним (вихідним) світлофором. У випадку виникнення електричної дуги між контактним проводом і струмоприймачем, при ожеледиці чи при проходженні нейтральної вставки в контактній мережі, виникає постійна складова в тяговому струмі електровоза, підмагнічуючи дросельтрансформатори рейкових кіл станції прийому чи відправлення за вхідним (вихідним) світлофором. Детектор 4 виявляє постійну складову заданого рівня, що виникла, і подає керуючий сигнал на логічний модуль керування 6 силовим комутуючим блоком 5, в результаті чого логічний модуль керування 6, при наявності сигналу відкриття вхідного (вихідного) світлофора з детектора числового коду 10, формує керуючий сигнал, який призводе до закриття силового комутуючого блока 5. Внаслідок його закриття виключається протікання зворотного тягового струму через детектор постійної складової 4, силовий комутуючий блок 5 і напівобмотки дросель-трансформатора 2. При цьому зворотний тяговий струм розтікається через напівобмотки дросель-трансформатора 1 в точку А, відсмоктуючий провід 7 та міжколійну перемичку 8. При вступі електровоза на перше станційне рейкове коло за вхідним (вихідним), на вхідному (вихідному) світлофорі включається забороняюче показання, внаслідок чого в рейкове коло ділянки наближення (станційне рейкове коло колії перед вихідним світлофором) транслюється забороняючи кодову комбінацію КЖ, яка фіксується декодером числового коду 10, при цьому посилається керуючий сигнал з декодера числового коду 10 на логічний модуль керування 6, який формує сигнал на відкриття силового комутуючого блока 5. Для виключення небезпечного потенціалу на ізолюючих стиках дросельного пункту вхідного (вихідного) світлофора внаслідок короткого замикання в тяговій мережі застосовується пристрій захисту 3 від короткого замикання. Таким чином дане технічне рішення забезпечує надійну роботу станційних рейкових кіл системи автоматики та телемеханіки ділянки електротяги змінного струму при виникненні небезпечних завад тягового струму, які виникають в результаті появи електричної дуги між проводом контактної мережі і струмоприймачем локомотиву. Використання запропонованого технічного рішення дає можливість виключити вплив постійної складової завади на дросельтрансформатори та колійні трансформатори станційних рейкових кіл та перекриття вхідних та вихідних світлофорів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пристрій захисту станційних рейкових кіл від впливу завад тягового змінного струму, що містить передавальний кінець рейкового кола ділянки наближення (станційного рейкового кола колії перед вихідним світлофором), колійні дросель-трансформатори, відсмоктуючий провід, вхідний (вихідний) світлофор станції, який відрізняється тим, що між середніми точками А-В колійних дросель-трансформаторів дросельного пункту вхідного (вихідного) світлофора включають послідовно з'єднані детектор постійної складової, інформацію з виходу якого подають на один вхід логічного модуля керування, і силовий комутуючій блок, які шунтовані пристроєм захисту; на інший вхід логічного модуля керування, що зі свого виходу подає сигнали управління на силовий комутуючий блок, подають сигнал з виходу детектора числового коду, вхід якого підключено до додаткової обмотки дросель-трансформатора та апаратури рейкового кола ділянки наближення (станційного рейкового кола колії перед вихідним світлофором), а до середньої точки А основної обмотки цього дросель-трансформатора паралельно підключені відсмоктуючий провід та міжколійна перемичка. 2 UA 119135 U Комп’ютерна верстка О. Гергіль Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3