УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕДЛЕНИЯ НА ОТПУСКАНИЕ ЯКОРЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО РЕЛЕ Российский патент 2000 года по МПК B61L23/16 H01H47/18 

Изобретение относится к системам автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте, а конкретно к устройствам сигнализации, централизации и блокировки.

Известно устройство для замедления электромагнитного реле на отпускание якоря (Петров А.Ф. "Номограмма для расчета времени замедления реле с подключенным параллельно обмотке конденсатором", "Автоматика, телемеханика и связь", 1964 г., N 11 с. 41-42), содержащее электромагнитное реле, параллельно обмотке которого подключен конденсатор и, замедление на отпускание якоря реле в котором при размыкании цепи достигается за счет электроэнергии, накопленной конденсатором.

Это широко известное устройство обладает тем недостатком, что даже для достижения времени замедления на отпускание якоря реле порядка 1 - 5 с требуется применение электролитических конденсаторов достаточно большой емкости. Оно практически не реализуется при необходимости обеспечить время замедления реле на отпускание в пределах 100 - 200 с. Кроме того, электролитические конденсаторы обладают существенным отклонением величины емкости от номинальной, что требует индивидуального подбора величины емкости, но величина емкости таких конденсаторов зависит также от температуры окружающей среды и срока службы. Получить требуемое время замедления на отпускание якоря реле такого устройства при помощи конденсаторов, имеющих более стабильные характеристики, например бумажных, практически невозможно.

Известно также устройство для замедления на отпускание якоря электромагнитного реле (авторское свидетельство СССР N 222449, В 61 L 29/28, приоритет 20.11.1967 г. "Устройство для автоматического выключения переездной сигнализации после проследования переезда поездом и включения ее при повреждении рельсовой цепи, расположенной за переездом"), расположенное за переездом, содержащее два электромагнитных реле с подключенными параллельно их обмоткам конденсаторами, и третье электромагнитное реле, имеющее конструктивное замедление на отпускание.

При этом контакты реле рельсовых цепей, расположенных за переездом, шунтированы контактом электромагнитного реле с замедлением на отпадание при помощи подключенного параллельно его обмотке конденсатора, получающего импульсный подзаряд через последовательно включенный ему контакт второго электромагнитного реле, подключенного параллельно второму конденсатору, заряжающемуся в момент освобождения первого и занятия второго путевого участка.

Это устройство позволяет существенно увеличить время замедления на отпадание якоря реле за счет схемы включения реле. Оба реле обеспечивают импульсную работу реле (пульсация) и импульсный расход энергии основного конденсатора.

Недостатками этого устройства является его громоздкость (три реле, три электролитических конденсатора) и недостаточная надежность. В этом устройстве величина времени замедления имеет квадратичную зависимость от разброса величин емкости конденсаторов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому изобретению является устройство для замедления на отпускание якоря электромагнитного реле (Методические указания по проектированию устройств автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте" И-175-88 "Схемные решения по оборудованию переездов" Гипротранссигналсвязь, 1989 г., лист 31), содержащее, как и предыдущее устройство, два электромагнитных реле с подключенными параллельно их обмоткам конденсаторами и третье электромагнитное реле, имеющее конструктивное замедление на отпускание. Однако в данном устройстве уже применяются бумажные конденсаторы. Данное устройство принято за прототип.

Недостатками данного устройства являются, как и в предыдущем, недостаточная надежность, безопасность и громоздкость.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности и безопасности работы устройства, упрощение устройства, сокращение его габаритов.

Технический результат, который может быть получен при использовании изобретения, заключается в достижении стабильности времени замедления.

Поставленная задача достигается за счет того, что устройство для замедления на отпускание электромагнитного исполнительного реле, связанное с источником питания через контакты управляющего реле, содержащее конденсатор, дополнительно снабжено генератором переменного тока, усилителем переменного тока, трансформатором, выпрямителем. При этом плюсовой полюс источника питания подключен через нормально замкнутый (фронтовой или тыловой) контакт управляющего реле к минусовому выводу питания генератора переменного тока и через диод - к плюсовому выводу питания генератора переменного тока, соединенному с одним из выводов конденсатора. Другой вывод конденсатора подключен к минусовому выводу источника питания, а выход генератора переменного тока соединен с входом усилителя переменного тока, выход которого через трансформатор и выпрямитель связан с выводами обмотки электромагнитного исполнительного реле, подключенными к соответствующим полюсам источника питания постоянного тока через другие нормально замкнутые (фронтовые или тыловые) контакты управляющего реле.

Таким образом, повышение надежности и безопасности в данном техническом решении достигается за счет изменения схемы устройства и применения электронных элементов. При этом происходит уменьшение энергии разряда конденсатора, что и приводит к уменьшению емкости конденсатора.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена структурная схема заявляемого устройства.

Устройство для замедления электромагнитного реле на отпускание якоря содержит:
1.1, 1.2, 1.3 - контакты управляющего реле;
2 - исполнительное реле;
3 - диод;
4 - конденсатор;
5 - генератор переменного тока;
6 - усилитель переменного тока;
7 - согласующий трансформатор;
8 - выпрямитель.

При этом плюсовой полюс источника питания подключен через нормально замкнутый (фронтовой или тыловой) контакт 1.3 управляющего реле к минусовому выводу питания генератора переменного тока 5 и через диод - к плюсовому выводу питания генератора переменного тока 5, к которому также подключен один вывод конденсатора 4, а второй вывод конденсатора 4 подключен к минусовому выводу источника питания, к которому также через нормально разомкнутый (тыловой или фронтовой) контакт 1.3 подключен минусовой полюс генератора переменного тока 5. Выход генератора переменного тока 5 соединен с входом усилителя переменного тока 6, к которому подключены также плюсовой и минусовой полюсы источника питания. А выход усилителя переменного тока 6 через трансформатор 7 и выпрямитель 8 соединен с выводами обмотки электромагнитного исполнительного реле 2, выводы которого через нормально замкнутые (фронтовой или тыловой) контакты 1.1, 1.2 подключены к соответствующим полюсам источника питания постоянного тока.

Нормально, при замкнутых контактах 1.1 и 1.2 управляющего реле выводы обмотки электромагнитного исполнительного реле 2 подключены к источнику питания и реле 2 находится под током. Через параллельно замкнутый контакт 1.3 и диод 3 плюсовой полюс источника питания подключен к одному из выводов конденсатора 4 и плюсовому полюсу питания 5.1 генератора переменного тока 5. Поскольку второй полюс конденсатора 4 подключен к минусовому полюсу источника питания, то конденсатор 4 находится в заряженном состоянии. Причем полярность заряда конденсатора 4 такова, что плюс подключен к плюсовому выходу питания генератора переменного тока 5. Минусовой выход питания генератора переменного тока 5 также подключен через нормально замкнутый контакт управляющего реле к плюсовому полюсу источника питания, и генератор переменного тока 5, лишенный питания, не генерирует частоту. Выход генератора переменного тока 5 соединен с входом усилителя 6. Но поскольку генератор переменного тока 5 не работает, на выходе усилителя напряжение переменного тока отсутствует, хотя на клеммы питания усилителя 6 подключено напряжение. Соответственно отсутствует напряжение переменного тока на трансформаторе 7, подключенном к выходу усилителя 6, и на входе выпрямителя 8. После того как обесточится (сработает) управляющее реле и его контакты 1.1, 1.2 и 1.3 изменят свое положение, контактами 1.1 и 1.2 разомкнется цепь питания исполнительного реле 2 от источника питания постоянного тока. Но исполнительное реле 2 не отпустит якоря за счет замедления на отпускание, создаваемого выпрямителем 8, подключенным параллельно обмотке реле 2. Контактом 1.3 управляющего реле отключается плюсовой полюс источника питания от диода 3 и от плюсового ввода питания генератора 5, а к минусовому выводу питания генератора 5 подключается минусовой полюс источника питания. При таком переключении контакта 1.3 управляющего реле конденсатор 4 окажется подключенным к контактам питания генератора переменного тока 5. Конденсатор 4, служащий в качестве источника питания генератора переменного тока 5, начнет разряжаться на генератор переменного тока 5. Генератор переменного тока 5 будет вырабатывать частоту до тех пор, пока величина заряда конденсатора 4 не достигнет определенного порогового уровня.

Частотный сигнал с выхода генератора переменного тока 5 поступит на вход усилителя переменного тока 6, а с выхода усилителя 6 на трансформатор 7, выпрямитель 8 и обмотку исполнительного реле 2.

После того как величина напряжения на зажимах конденсатора 4 окажется ниже пороговой величины, генератор переменного тока 5 перестанет вырабатывать частоту и реле 2 отпустит якорь.

Поскольку генератор переменного тока 5 имеет по питанию высокоомный вход, то при величине напряжения источника питания 24 В имеется практическая возможность при величине емкости конденсатора до 300 мкФ обеспечить замедление на отпускание до 200 с.

Изобретение относится к автоматике и телемеханике на железнодорожном транспорте и предназначено для замедления на отпускание якоря электромагнитного исполнительного реле, связанного с источником питания через контакты управляющего реле. Устройство содержит конденсатор, генератор переменного тока, усилитель переменного тока, трансформатор, выпрямитель. Плюсовой полюс источника питания подключен через замкнутый фронтовой или тыловой контакт управляющего реле к минусовому выводу питания генератора переменного тока и через диод - к плюсовому выводу питания генератора переменного тока. Конденсатор подключен к плюсовому выводу питания генератора и к минусовому выводу источника питания. Выход генератора переменного тока соединен с входом усилителя переменного тока. Выход последнего через трансформатор и выпрямитель связан с выводами обмотки электромагнитного исполнительного реле, подключенными к источнику питания постоянного тока через другие контакты управляющего реле. Техническим результатом является увеличение стабильности времени замедления. 1 ил.

Устройство для замедления на отпускание якоря электромагнитного исполнительного реле, связанного с источником питания через контакты управляющего реле, содержащее конденсатор, отличающееся тем, что снабжено генератором переменного тока, усилителем переменного тока, трансформатором, выпрямителем, при этом плюсовой полюс источника питания подключен через нормально замкнутый (фронтовой или тыловой) контакт управляющего реле к минусовому выводу питания генератора переменного тока и через диод - к плюсовому выводу питания генератора переменного тока, соединенному с одним из выводов конденсатора, другой вывод конденсатора подключен к минусовому выводу источника питания, а выход генератора переменного тока соединен с входом усилителя переменного тока, выход которого через трансформатор и выпрямитель связан с выводами обмотки электромагнитного исполнительного реле, подключенными к соответствующим полюсам источника питания постоянного тока через другие нормально замкнутые (фронтовые или тыловые) контакты управляющего реле.