УСТРОЙСТВО РАЗВЕТВЛЕННОЙ РЕЛЬСОВОЙ ЦЕПИ Российский патент 2005 года по МПК B61L23/16 

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к рельсовым цепям.

Известна разветвленная рельсовая цепь, содержащая путевой генератор, путевые приемники, подключенные выводами к рельсам разветвленных участков пути, конденсатор, который выводами подключен к корням остряков стрелки, (Л.1) и (Л.2). Наиболее близким по технической сущности является устройство, описанное в (Л.1). Оно взято за прототип.

В прототипе используется потенциальная запитка разветвленной рельсовой цепи со стороны ее неразветвленной части с использованием одного путевого генератора и осуществляется потенциальный съем сигналов по концам рельсовых ответвлений, что не позволяет устанавливать на границах стыкования их с рельсами приемоотправочных путей перемычек для уравнивания потенциалов тягового тока и одновременно с этим не позволяет также достоверно и очень точно фиксировать эти границы с учетом полезных длин приемоотправочных путей, в связи с чем эти ответвления необходимо удлинять на 20 м или устанавливать на каждом рельсе изолирующий стык. Это снижает безопасность устройства и приводит в конечном итоге к дополнительным издержкам в экономике из-за нарушения ритма поездной и маневровой работы и увеличения времени этих работ по причинам частых отказов устройства при появлении ассиметрии тягового тока в рельсах и сходе изолирующих стыков, а также по причине удлинения ответвлений стрелочных секций.

Известное устройство характеризуется не только низкой точностью определения границ смежных рельсовых цепей из-за их взаимного влияния, порождающего нестабильную зону дополнительного шунтирования, но и ухудшенной надежностью их работы в основных режимах, а также требует более сложной защиты обслуживающего персонала от шаговых напряжений, возникающих при неравенстве тяговых токов в рельсах из-за ассиметрии рельсовой нити.

Эти экономически необоснованные издержки могут быть устранены, если вместо потенциальной запитки смежных рельсовых цепей использовать индуктивную (токовую), что позволит по концам эти рельсовых цепей уравнивать потенциалы тягового тока в рельсах путем их закорачивания перемычками и также иметь условия, как для надежной индуктивной запитки рельсовых цепей с помощью инцукторов, питаемых генераторами тональной частоты, так и оптимальнго и достоверного и очень точного фиксирования границ стыкования рельсов приемоотправочных путей с рельсами ответвлений разветвленной рельсовой цепи.

Техническим результатом заявляемого объекта является ускорение поездной и маневровой работы за счет укорочения ответвлений стрелочной секции и уменьшения влияния тягового тока на устройство, закорачивания рельсов по концам ответвлений и обеспечения в этих местах индуктивной токовой запитки, введения второго путевого генератора и питающих индукторов, возбуждающих сигнальные токи в рельсах смежных рельсовых цепей, а также путем подключения к соответствующим ответвлениям разветвленной рельсовой цепи первого и второго конденсаторов и подключения первого и второго путевых приемников через согласующий трансформатор к рамным рельсам стрелочного перевода.

На чертеже представлено устройство разветвленной рельсовой цепи с короткозамкнутыми рельсами по концам ответвлений.

Устройство содержит разветвленную рельсовую линию (стрелочную секцию), включающую в себя стрелочный перевод с остряками и рамными рельсами РР1 и РР2, к которым через согласующий трансформатор СТ подключены последовательно путевые приемники 1 и 2, переводные кривые ПК1 и ПК2 и рельсы ответлений А и Б, закороченные по концам перемычками 3 и 4 и оснащенные питающими индукторами 5 и 6, соединенными с путевыми генераторами 7 и 8. Один и другой конденсаторы 9 и 10 одними выводами подключены к внешним рельсам разветвленных участков рельсовой цепи, другими выводами соответственно подключены к внутренним рельсам ответвлений А и Б. К выходам путевых приемников 1 и 2 подключены реле АСП и БСП. К рельсовым нитям ответвлений А и Б в местах установки перемычек 3 и 4 примыкают рельсовые нити приемоотправочных путей 1П и 2П, запитываемых индуктивно индукторами 11 и 12, соединенными соответственно с путевыми генераторами 13 и 14. Индуктируемые в рельсах 1П и 2П сигнальные токи принимаются приемниками (на чертеже не показаны), подключенными к серединам соответствующих приемоотправочных путей. Не показаны также путевые приемники, которые могут быть использованы для контроля смежной стрелочной цепи бесстрелочной секции УП, примыкающей к рамным рельсам РР1 и РР2.

Устройство работает следующим образом. При отсутствии колесных пар на стрелочном переводе и ответвлениях А и Б в рельсы этих ответвлений поступают сигнальные токи (например, токи частот 4,5 кГц и 5,5 кГц), индуцируемые соответственно индукторами 5 и 6. Эти токи создают требуемые сигналы для срабатывания резонансных приемников 1 и 2, а следовательно, и необходимые для возбуждения реле АСП и БСП напряжения, причем напряжения на конденсаторах 9 и 10, входящих в состав резонансных контуров, образованных с участием перемычек и индуктивностей рельсовых переводных кривых ПК1 и ПК2 и других рельсов, образуют замкнутые рельсоконденсаторные LC-контуры, настроенные соответственно на сигнальные частоты токов, поступающих от путевых генераторов 7 и 8 через индукторы 5 и 6 в разветвленную рельсовую цепь. Напряжение с резонансных контуров через согласующий трансформатор СТ поступает на входы путевых приемников (резонансных усилителей) 1 и 2. Границы между ответвлениями А и Б и примыкающими к ним смежными рельсовыми цепями приемоотправочных путей 1П и 2П четко определяются местами установки соответствующих перемычек 3 и 4, а нормальный режим работы заявленного объекта протекает значительно надежнее, чем в прототипе, поскольку не зависит от состояния путей 1П и 2П.

В нормальном режиме заявленная рельсовая цепь работает устойчиво еще и потому, что индуцируемые в рельсы ответвлений А и Б сигнальные токи не растекаются в смежные рельсовые цепи приемоотправочных путей 1П и 2П (сопротивление перемычек 3 и 4 ниже сопротивления поездного шунта). Длины зон дополнительного шунтирования равны нулю. Например, при сближении колесных пар, находящихся на 1П с перемычкой 3, уровень сигнала в путевом приемнике 1 практически не меняется и реле АСП остается под током. Вместе с тем надежно обеспечивается шунтовой режим работы разветвленной рельсовой цепи в момент входа передней колесной пары поезда на ответвление А, поскольку индуцируемые токи будут циркулировать практически только в ограниченном контуре, образованном перемычкой 3 и колесными парами с участком рельсов между перемычкой и ближайшей к ней колесной парой, следовательно реле АСП будет обесточено надежно. Дальнейшее продвижение поезда в сторону стрелочного перевода, вплоть до выхода последней колесной пары с неразветвленного участка за точку подключения трансформатора СТ к рамным рельсам РР1 и РР2, будет сопровождаться надежным шунтированием путевых приемников 1 и 2. Таким образом при пошерстном направлении движения поезда (например от перемычки до крестовины) в обесточенном состоянии будет вначале реле АСП, а реле БСП обесточится только после входа поезда на переводную кривую ПК2.

Через последовательно включенные фронтовые контакты реле АСП и БСП подключено питание медленнодействующего реле СП. После выхода последней колесной пары на участок УП (по освобождению рамных рельсов РР1 и РР2) возбуждаются реле АСП и БСП и их общий повторитель СП. При движении поезда в противошерстном направлении вначале обесточатся оба реле (АСП и БСП). После выхода последней колесной пары за крестовину на участок ответвления А реле БСП возбудится, а реле АСП будет надежно обесточено вплоть до выхода последней колесной пары за точку подключения перемычки 3. Индукторы 11 и 12 и генераторы 13 и 14 обеспечивают индуктивную запитку смежных рельсовых цепей сигнальными токами с использованием других несущих частот (например, 980 и 920 Гц).

Источники информации

1. Разработка станционных рельсовых цепей тональной частоты без изолирующих стыков. Воронин В.А. Журнал “Автоматика, связь и информатика”, №4, 2000 год (прототип).

2. Сороко В.И., Розенберг Е.Н. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики, книга 2. - М.: НПФ Планета, 2000 год.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике. Устройство содержит стрелочный перевод с остряками и рамными рельсами, два путевых генератора, путевые приемники, питающие индукторы, два конденсатора и согласующий трансформатор. Путевые генераторы связаны через соответствующие питающие индукторы с обоими рельсами соответствующих ответвлений с возможностью их индуктивной запитки. Путевые приемники подключены к рамным рельсам последовательно через согласующий трансформатор. Конденсаторы включены между внешними рельсами соответствующих ответвлений и крестовиной, а рельсовые нити ответвлений на концах замкнуты перемычками. Изобретение повышает эффективность поездной и маневровой работы. 1 ил.

Устройство разветвленной рельсовой цепи, содержащее стрелочный перевод с остряками и рамными рельсами, путевой генератор, путевые приемники, конденсатор, отличающееся тем, что оно снабжено питающими индукторами, дополнительным путевым генератором, дополнительным конденсатором и согласующим трансформатором, при этом путевые генераторы связаны через соответствующие питающие индукторы с обоими рельсами соответствующих ответвлений с возможностью их индуктивной запитки, путевые приемники подключены к рамным рельсам последовательно через согласующий трансформатор, конденсаторы включены между внешними рельсами соответствующих ответвлений и крестовиной, а рельсовые нити ответвлений на концах замкнуты перемычками.