В чем смысл режима короткого замыкания рельсовой цепи

1.2.3 Характеристика контрольного режима функционирования рельсовой цепи

Контрольным режимом называется такое состояние РЦ, при котором путевой приемник передает дискретную информацию, эквивалентную «Занято» (0), при полном электрическом разрыве рельсовой нити в любой точке рельсовой линии.

Критерием надежности контрольного режима служит соотношение:

,

где — коэффициент чувствительности цепи к оборванной (поврежденной) нити, который вычисляется при критическом наборе основных параметров для этого режима.

Рисунок 4- Схема заміщення РК в контрольному режимі.

1.2.4 Характеристика режима алсн функционирования рельсовой цепи

Режимом АЛСН называется такое состояние исправной занятой РЦ, при котором в рельсовой петле создается уровень кодового сигнала, достаточный для надежного действия локомотивного приемника, расположенного на удаленном от генератора АЛСН конце рельсовой линии.

Критерием надежности режима АЛСН является соотношение:

,

где — фактический минимальный ток в рельсовой линии при наложении нормативного поездного шунта на удаленном от генератора кодовых сигналов АЛСН конце рельсовой линии и критическом сочетании основных параметров для этого режима.

Рисунок 5- Схема заміщення РК в режимі АЛС.

1.2.5. Характеристика режима короткого замыкания функционирования рельсовой цепи

Под режимом короткого замыкания подразумевается режим работы генератора при расположении нормативного поездного шунта в начале рельсовой линии, т.е. в точке подключения к ней генератора.

К критериям короткого замыкания относятся ток и мощностьгенератора.

Обычно ток и мощность короткого замыкания превышают ток и мощность его при нормальном режиме.

Рисунок 6- Схема заміщення РК в режимі короткого замикання.

Розробка алгоритмів розрахунку режимів роботи рейкового кола

Розраховуєм РК згідно схем заміщення, що складаються конкретно для кожного режиму, де на першому етапі складаються матриці чотириполюсника, при перемножені матриць елементів, що входять у даний чотириполюсник.

В нормальному режимі алгоритм включає в себе визначення параметрів чотириполюсника, мінімальних значень струму та напруги джерела живлення, кута розладу реле, номінального значення напруги джерела, фактичних значень напруги, струму та потужності трансформатора і коефіцієнта перевантаження.

Алгоритм розрахунку РК у шунтовому режимі складається у визначенні допустимих значень напруги на живлячому та релейному кінцях, коефіцієнтів шунтової чутливості, коефіцієнт шунтової чутливості не повинен бути менший одиниці. При цьому розрахунок шунтового режиму виявляє значення змінних параметрів, коли рейкове коло буде працездатне у цьому режимі.

В контрольному режимі алгоритм складається у визначенні проміжних величин, які є загальними для розрахунку коефіцієнтів чотириполюсника РЛ в контрольному режимі, опору передачі та коефіцієнту чутливості к зламаній рейки.

В режимі АЛС потрібно визначити опір передачі, фактичного мінімального струму в РЛ при накладанні нормативного шунта, де нормативний струм повинен забезпечуватися при вступі рухомої одиниці на початок рейкового кола, також у цьому режимі розраховується коефіцієнт АЛС який показує на скільки фактичний струм перевищує нормативний, цей коефіцієнт повинен бути більше одиниці.

В алгоритмі розрахунку РК в режимі короткого замикання визначається струм короткого замикання, потужність джерела живлення, і визначаються методи

Источник

3.1. Режимы работы рельсовых цепей

Взависимости от внешних воздействий РЦ может находиться в разных рабочих состояниях (режимах работы), основными из которых являются нормальный, шунтовой и контрольный.

В теории рельсовых цепей рассматривают также режим автоматической локомотивной сигнализации (режим АЛС) и режим короткого замыкания аппаратуры питающего конца РЦ при вступлении поезда.

Достоверность выполнения того или иного режима реальной РЦ существенно зависит от внешних условий. Рассмотрим режимы работы РЦ и критерии, характеризующие эти режимы [1, 2, 13].

Нормальный режим соответствует свободному и исправному состоянию участка пути. Напряжение на путевом приемнике при наихудших условиях должно быть не ниже напряжения надежного срабатывания (рабочее напряжение), а при наилучших – не выше допустимого напряжения перегрузки путевого приемника:

.

Принимают , (3.1)

где – напряжение срабатывания реле данного типа (по паспорту);

–коэффициент запаса по срабатыванию реле. Для электромагнитных реле при непрерывном питании =1; при импульсном=1,2 (для улучшения временных характеристик реле); для реле типа ДСШ=1,25…1,4.

При условиях, наилучших для нормального режима (наилучшие условия с точки зрения передачи энергии от передатчика к путевому приемнику), напряжение на обмотке путевого реле увеличивается (перегрузка приемника), что может привести к выходу его из строя. Допустимое напряжение перегрузки путевого приемника

(3.2)

где – допустимый коэффициент перегрузки реле данного типа (по паспорту).

Рельсовую цепь в нормальном режиме можно оценивать также по критерию величины напряжения источника питания. При этом должно выполняться условие

,

где — напряжение питания РЦ, обеспечивающее напряжениена путевом приемнике при наихудших условиях;

— фактическое напряжение источника питания;

— напряжение питания РЦ, обеспечивающее напряжение на путевом приемнике при наилучших условиях.

Шунтовой режим наступает при занятости участка пути подвижным составом. Напряжение на путевом приемнике при наихудших условиях должно быть не выше напряжения надежного несрабатывания

где – коэффициент запаса по несрабатыванию реле. Для электромагнитных реле при непрерывном питании=0,6; при импульсном=0,7; для реле типа ДСШ=0,85.

–напряжение несрабатывания. При непрерывном питании (напряжение отпускания), при импульсном.

При рассмотрении работы РЦ в шунтовом режиме необходимо учитывать, что поездной шунт (сопротивление колесных пар подвижной единицы и переходные сопротивления «рельс-колесо») имеет некоторое сопротивление и не оказывает полного шунтирующего воздействия, то есть на путевой приемник попадает часть тока источника питания. Это может привести к опасной ситуации, когда при занятой РЦ путевое реле не отпустит свой якорь.

Рельсовая цепь в шунтовом режиме может характеризоваться одним из двух критериев – абсолютная шунтовая чувствительность или коэффициент чувствительности к нормативному шунту.

Абсолютная шунтовая чувствительность R_ш – это такое максимальное сопротивление шунта, при наложении которого в наихудшей точке рельсовой линии при наихудших условиях напряжение на путевом реле снижается до величины напряжения надежного несрабатывания. Это означает, что РЦ при наихудших условиях «почувствует», то есть зафиксирует вступление любого поезда с сопротивлением поездного шунта в пределах от 0 до величины, равной шунтовой чувствительности РЦ.

Путем измерений было установлено, что сопротивление поездного шунта не превышает 0,06 Ом. Данная величина принята в качестве нормативного шунта =0,06 Ом. Исходя из этого к шунтовой чувствительности РЦ предъявляется требование

≥0,06 Ом. (3.3)

Коэффициент чувствительности к нормативному шунту К_ш (или коэффициент шунтовой чувствительности) количественно оценивает эффект снижения напряжения на обмотке путевого реле при наложении шунта и определяется по формуле

(3.4)

где -модуль фактического напряжения на путевом реле при наложении нормативного шунта в наихудшей точке РЛ при наихудших условиях;

-модуль максимально допустимого напряжения питания РЦ в шунтовом режиме (напряжение питания РЦ, обеспечивающее напряжение на путевом приемнике, равное напряжению надежного несрабатывания при наложении нормативного шунта в наихудшей точке РЛ при наихудших условиях).

Для любой рельсовой цепи должно выполняться условие

≥1. (3.5)

Контрольный режим характеризуется изломом или изъятием рельса. Напряжение на путевом приемнике при наихудших условиях и изломе в наихудшей точке должно быть не выше напряжения надежного несрабатывания.

Критерием оценки РЦ в этом режиме является коэффициент чувствительности к повреждению рельса

(3.6)

где -модуль фактического напряжения на путевом реле при изломе рельса в наихудшей точке при наихудших условиях;

— модуль максимально допустимого напряжения питания РЦ в контрольном режиме (напряжение питания РЦ, обеспечивающее напряжение на путевом приемнике, равное напряжению надежного несрабатывания, при изломе рельса в наихудшей точке при наихудших условиях).

Для любой рельсовой цепи должно выполняться условие

≥1.

Режим АЛС соответствует наложению шунта (нахождению поезда) на релейном конце рельсовой линии. При этом ток в рельсах в конце рельсовой линии (под приемными катушками локомотива) при наихудших условиях должен быть не ниже нормативного, то есть должно выполняться условие

.

Величина нормативного тока зависит от вида тяги поездов и составляет:

при электрической тяге постоянного тока 2 А,

при электрической тяге переменного тока 1,4 А.

Источник