Шины электропитания маршрутных реле и повторителей путевых реле

Выполнение алгоритма автоматического размыкания маршрута после прохода подвижного состава по его трассе предполагает последовательное отслеживание движения поезда по секциям горловины станции. В схемах ЭЦ контактами повторителей путевых реле СП1 в цепях маршрутных реле М проверяется последовательное занятие и освобождение рельсовых цепей заданного маршрута. При переключении питающих фидеров, рельсовые цепи, получающие электроснабжение переменным током, кратковременно лишаются питания. Следовательно, путевые реле секций выключаются, а затем вновь включаются. Это может привести к опасному отказу – самопроизвольному размыканию маршрута. Для исключения этого явления питание маршрутных реле и повторителей путевых реле организуют от специальных шин – шин лучевого питания (рис. 2.28). Рассмотрим схему подключения питания в эти шины на примере станции, оборудованной тональными рельсовыми цепями.

На промежуточных станциях однопутной линии для каждой горловины отдельно организуется питание путевых генераторов НГП и ЧГП напряжением 35 В и путевых приемников НПП и ЧПП напряжением 17,5 В (рис. 2.29). Всего четыре луча питания. На станциях двухпутных участков отдельные лучи питания предусматриваются для групп взаимновраждебных маршрутов для каждого главного пути горловины, т.е. восемь лучей питания.

Наличие напряжения в каждом из лучей контролируется лучевыми аварийными реле НГА, ЧГА, НПА и ЧПА. Для фиксации неисправности питания лучей по горловинам станции используются их общие повторители ЗА-Н и ЗА-Ч. Эти реле устанавливаются во водной панели ПВ2-ЭЦ и получают питание через отдельные предохранители FU6 и FU7. От этих же предохранителей получат питание повторители путевых реле (полюса ПЧЗ, ПНЗ), контакты которых используются в цепях маршрутных реле для размыкания маршрутов при движении поездов.

Маршрутные реле системы ЭЦ-К получают питание с вводной панели ПВ2-ЭЦ от шин питания 1ПЛ – для секций нечетной горловины и 2ПЛ – для секций четной горловины через фронтовые контакты лучевых управляющих реле ЛУ-Н и ЛУ-Ч. При исправном питании лучей реле ЛУ-Н и ЛУ-Ч включены и не влияют на алгоритм секционного размыкания маршрутов.

При отключении питания какого-либо из лучей выключаются путевые реле рельсовых цепей, входящих в этот луч, и их повторители. Кроме того, выключается лучевое аварийное реле данного луча НГА, ЧГА, НПА или ЧПА, затем реле ЗА-Ч или ЗА-Н и реле ЛУ-Н или ЛУ-Ч. Поэтому отключается питание маршрутных реле 1ПЛ или 2ПЛ, и прекращается размыкание маршрутов, если в данный момент происходило движение поездов по трассам заданных маршрутов.

После восстановления питания рельсовых цепей включение управляющих лучевых реле ЛУ-Н или ЛУ-Ч и, следовательно, шин питания 1ПЛ или 2ПЛ к маршрутным реле должно быть задержано (гарантированное время задержки установлено 6 с […]) до окончания переходных процессов включения путевых реле и их повторителей. Иначе, из-за разброса временных параметров срабатывания путевых реле или их повторителей, может произойти эффект имитации движения поезда по трассе заданного маршрута. В результате может произойти опасный отказ – размыкание секций окончательно замкнутого маршрута.

Задержка (замедление) включения реле ЛУ-Н или ЛУ-Ч достигается схемой блока выдержки времени СБ1 типа БВМШ и выходным реле выдержки времени ПЛА (см. рис. 2.28). При нормальной работе реле ПЛА включено по цепи самоблокировки через фронтовые контакты ЗА-Н и ЗА-Ч. При выключении питания лучей фронтовые контакты реле ЗА-Н и ЗА-Ч размыкаются, поэтому реле ПЛА также выключается. При восстановлении напряжения в лучах питания ПЛА срабатывает через 6 с за счет разряда конденсатора блока СБ1 через тиратрон (выводы 32–33 блока БВМШ). Далее через фронтовые контакты ПЛА и ЗА-Н или ЗА-Ч включается реле ЛУ-Н или ЛУ-Ч, подавая питание М в шины 1ММ или 2ММ.

Схема работает аналогично при отключении и последующем восстановлении питания полюса П или перегорании и дальнейшей замене предохранителей FU6 и FU7 в шинах ПНЗ или ПЧЗ питания повторителей путевых реле.

Отмена маршрутов

Блок-схема алгоритма отмены маршрутов приведена на рис. 2.30.

Отмена установленного маршрута выполняется дежурным по станции нажатием двух кнопок: групповой кнопки «Отмена» (оператор < 2 > БСА) и кнопки светофора (оператор < 5 >), по которому установлен маршрут. Кнопки должны удерживаться в нажатом состоянии до перекрытия светофора на запрещающее показание (оператор < 6 >).

Для выполнения отмены маршрутов предусматриваются (рис. 2.31): групповое реле отмены ОГ, реле отмены НОТ и ЧОТ, реле задания выдержки времени ВВ, ВВ1 и три блока реле выдержки времени типа БВМШ:

– ОСБ с выходным реле ОВ для отмены предварительно замкнутых маршрутов при свободном участке приближения (выдержка времени – 6 с);

– МСБ с выходным реле МВ для отмены окончательно замкнутых маневровых маршрутов при занятом участке приближения (1 мин);

– ПСБ с выходным реле ПВ для отмены окончательно замкнутых поездных маршрутов при занятом участке приближения (3 мин).

После нажатия дежурным по станции кнопки ОГ и кнопки светофора, по которому отменяется маршрут, отключается питание с шин ПГ (для маневровых маршрутов) и МГ (для поездных маршрутов). В результате цепи самоблокировки сигнальных реле оказываются подключенными к полюсам ПГ и МГ, поэтому сигнальные реле выключаются.

После выключения сигнального реле с проверкой свободности КВВ – комплекта выдержки времени (питание в шину СВВ поступает через тыловые контакты 31–33 реле ВВ и 11–13 реле ОГ) включается реле НОТ (оператор < 13 >). В цепи реле НОТ фронтовыми контактами 51–52 реле НКС, ЧООКС и М1КС контролируется, что подвижной состав не вступил на отменяемый маршрут. В БСА указанные условия безопасности проверяются операторами < 9 >…< 12 >. В это время на табло у дежурного горит красный светодиод групповой отмены ОГ. После перекрытия светофора на запрещающее показание кнопки можно отпустить.

После отпускания кнопки ОГ включается реле ВВ и его повторитель ВВ1. Реле ВВ1, сработав, занимает комплект выдержки времени < 18 >, отключая питание от шины СВВ, и подключают питание к блокам выдержки времени < 20 >. Через 6 с появляется питание ПОВ < 23 >. Если участок приближения к светофору свободен < 30, Да >, то от этой шины происходит включение замыкающих реле НЗ и НЗ1 < 32 >, а затем их повторителей НЗ2 и НЗ3, т.е. происходит размыкание маршрута. Если участок приближения к светофору занят < 30, Нет >, то размыкание маршрута происходит через 1 или 3 мин после появления в соответствующей шине ПМВ или ППВ (операторы < 33 > или < 34 >).

На пульт-табло у дежурного по станции после включения реле ВВ загорается ровным светом красные светодиоды комплектов выдержки времени. После срабатывания комплекта соответствующий светодиод начинает мигать. После размыкания маршрута гаснет желтая полоса по трассе маршрута и выключаются светодиоды ОВ, МВ, ПВ.

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

На рис. 2.32, а показана упрощенная схема блока БВМШ, которая содержит преобразователь напряжения ПН, выпрямитель В, конденсатор С, зарядный R_з и разрядный R_р 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 R_з и R_р. Постоянная времени цепи заряда конденсатора τ = С(R_з + 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_з, учитывая, что R_з >> R_р.

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 ВВ1. Схема приходит в исходное состояние после выключения реле ВВ1: реле ПВ выключается, а конденсатор С разряжается через резистор R_р и тыловые контакты реле ВВ1.

Принципиальная схема блока БВМШ представлена на рис. 2.32, 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 I_к2 и I_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 I_к2 > I_к3. Тогда результирующая магнитодвижущая сила F = W₁₂ I_к2 – W₃₂ I_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 I_к2 транзистора VT2 и уменьшать ток I_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 I_к2 приводит к изменению магнитной индукции сердечника до величины В_r , при котором происходит насыщение сердечника. Если в процессе нарастания тока I_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. 2.1). Для разряда конденсатора используется резистор R9. Сопротивления резисторов R2 и R3 подбирают при регулировке блока.

Таблица 2.1

Ступени выдержки времени	Перемычки	Сопротивления зарядных резисторов, кОм	Выдержка времени, с при напряжении, В
			21,6	24,0	26,4
I	51-71-73, 31-52-53-72	292	8,0	6,0	4,0
II	51-52, 31-53-72	910	24,0	17,3	11,0
III	51-53, 31-72-73	1800	47,0	34,5	22,0
IV	51-73, 31-71-72	3600	76,0	66,0	48,0
V	53-73, 31-71-72	4900	115,0	92,0	60,0
VI	31-72	14200	310,0	252,0	175,0

 

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.

---

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 737; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!