ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СТЫК ДЛЯ ТОНАЛЬНОЙ РЕЛЬСОВОЙ ЦЕПИ Российский патент 2021 года по МПК B61L23/16 E01B11/54 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и может быть использовано для контроля состояний неразветвленных рельсовых цепей (РЦ).

Уровень техники

Известен способ контроля состояний перегонных участков тональными РЦ [Дмитриев B.C., Минин И.А. Системы автоблокировки с рельсовыми цепями тональной частоты. – М.: Транспорт, 1992 - 182 с. (4-53 с.)].

Недостатками тональных РЦ является наличие зон предварительного и дополнительного шунтирования, что снижает пропускную способность участка.

Известен способ контроля состояний перегонных РЦ с электрическими стыками, заключающийся в том, что к рельсовой линии посредством линий связи подключают путевой генератор и путевой приемник сигнальной частоты, отличающийся тем, что генератор и приемник подключают к разным линиям связи, причем, генератор подключают на время контроля и время протекания переходных процессов к середине рельсовой линии ограниченной электрическими стыками по концам, приемник подключают на время контроля рельсовой линии, время подключения путевых приборов определяют распределители, установленные на посту ЭЦ и линейных установках, синхронизация распределителей осуществляют сигналом цикловой синхронизации, для исключения влияния инерционности колебательных контуров путевого приемника и электрических стыков, каждое последующее подключение приемника осуществляются так, чтобы сигнал поступал на вход приемника в противофазе с напряжением предыдущей рельсовой линии [Патент №2684162 РФ. Способ контроля состояний перегонных рельсовых цепей с электрическими стыками Полевой Ю.И. Опубл. 04.04.2018. Бюл. №10].

Недостатком способа является наличие путевых участков в зонах расположения электрических стыков не чувствительных к шунту. При нахождении колесных пар 10 и 11 одной тележки подвижной единицы 14 у междурельсового соединителя 9 (фиг. 1), шунт от этих колесных пар ни чем не фиксируется. Колесные пары 12 и 13 другой тележки имеют шунт 0,12 Ом, т.е. значительно выше нормативного, который может быть не зафиксирован приемником рельсовой цепи.

Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом является повышение шунтовой чувствительности в зонах расположения электрических стыков.

Электрический стык для тональной рельсовой цепи (РЦ), состоящий из рельс путевого участка, к концам которого подсоединены конденсаторы, отрезки рельс и конденсаторы образуют параллельные колебательные контуры для исключения растекания тока тональной частоты за пределы рельсовой линии, питание РЦ осуществляется от середины, отличающийся тем, что левый и правый рельсы путевого участка соединены косым соединителем, что позволяет фиксировать шунт в любой точке путевого участка (нарушаются резонансные явления в одном или обоих параллельных колебательных контурах, и происходит растекание тока тональной частоты за пределы РЦ), состояние РЦ фиксируют по значению тока питающего конца, питание в рельсовую цепь подают от путевого генератора по двухпроводной линии, подсоединенной к первичной обмотке путевого трансформатора, вторичная обмотка которого подсоединена к середине РЦ, путевой приемник соединен последовательно с путевым генератором, если использовать метод контроля для относительных рельсовых цепей [Полевой Ю.И. Методы и устройства контроля местонахождения объекта в системе управления подвижным составом: дис. … докт. техн. наук / Ю.И. Полевой. - Самара: СамГУПС, 2013. - 454 с.], т.е. сравнивать текущее значение тока питающего конца рельсовой цепи с пороговым значением, которое определяют как усредненное значение трех замеров тока питающего конца измеренное непосредственно после занятия одной из смежных РЦ.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 изображен участок пути с электрическим стыком и подвижной единицей, на фиг. 2 - рельсовые цепи с электрическими стыками с косыми соединителями.

Осуществление изобретения

На фиг. 1 и 2 представлены следующие обозначения:

1 и 2 - левый и правый рельсы;

3 и 4 - первый и второй конденсаторы;

5, 6, 7 и 8 - соединительные провода для подключения конденсаторов к рельсам;

9 - междурельсовый соединитель;

10, 11, 12 и 13 - колесные пары;

14 - подвижная единица;

15 - пост ЭЦ:

16 - электронно-вычислительная машина ЭВМ;

17 - путевой приемник 1111;

18 - путевой генератор ПГ;

19 и 20 - соединительные линии;

21 и 22 - путевые трансформаторы;

23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 и 30 - кабельные линии;

31, 32 и 33 - третий, четвертый и пятый конденсаторы;

34, 35 и 36 - косые междурельсовые соединители;

37, 38, 39, 40, 41 и 42 - соединительные провода для подключения конденсаторов к рельсам;

43, 44, 45 и 46 - участки рельс, используемые как индуктивности L1, L2, L3 и L4 для создания колебательных контуров совместно с конденсаторами 3, 4, 31 и 32 и косыми междурельсовыми соединителями 34 и 35;

47 и 48 - первая и вторая рельсовые цепи соответственно РЦ1 и РЦ2;

49 и 50 - первая и вторая зоны электрических стыков.

Первый и второй электрические стыки тональной рельсовой цепи (РЦ) РЦ1 47 находятся в зонах ЗЭС1 49 и ЗЭС2 50, рельсы этих зон обладают индуктивностями L1 43, L2 44, L3 45 и L4 46, к которым подсоединены конденсаторы 3, 4, 31 и 32, которые вместе с индуктивностями L1 43, L2 44, L3 45, L4 46 и косыми соединителями 34 и 35 образуют колебательные контуры, для исключения растекания тока тональной частоты за пределы рельсовой линии. Наложение шунта в любой точке зоны приводит к нарушению резонансных явлений в одном или двух колебательных контурах. Подключение конденсаторов к рельсам 1 и 2 осуществляется соединительными проводами 5, 6, 7, 8, 37, 38, 39, 40.

Питание РЦ1 47 осуществляется от середины через путевой трансформатор 21, с использованием путевого генератора 18 по соединительной линии 20 и кабельным линиям 23, 24, 29 и 30, путевой приемник 17 подсоединен последовательно к путевому генератору 20. Если использовать метод контроля для относительных рельсовых цепей, т.е. то можно фиксировать свободность и исправность рельсовой линии, сравнивая текущее значение тока питающего конца РЦ с пороговым значением, которое определяется как усредненное значение трех замеров тока питающего конца непосредственно после занятия одной из смежных РЦ, если текущее значение тока в кабельной линии 23 и 24 не отличается от порогового на 10%, то РЦ свободна и исправна [Полевой Ю.И. Методы и устройства контроля местонахождения объекта в системе управления подвижным составом: дис. … докт. техн. наук / Ю.И. Полевой. - Самара: СамГУПС, 2013. - 454 с.].

Работа приборов, соединительных проводов и кабельных линий 22, 29, 30, 33, 36, 41, 42 смежной РЦ2 48 происходит аналогично.

Изобретение относится к средствам контроля состояний неразветвленных рельсовых цепей. Электрический стык представляет собой рельс путевого участка, к концам которого подсоединены конденсаторы, отрезки рельс и конденсаторы образуют параллельные колебательные контуры для исключения растекания тока тональной частоты за пределы рельсовой линии, питание РЦ осуществляется от середины, левый и правый рельсы путевого участка соединены косым соединителем, для фиксирования шунта в любой точке путевого участка, состояние РЦ фиксируют по значению тока питающего конца, питание в рельсовую цепь подают от путевого генератора по двухпроводной линии, подсоединенной к первичной обмотке путевого трансформатора, вторичная обмотка которого подсоединена к середине РЦ, путевой приемник соединен последовательно с путевым генератором, при использовании метода контроля относительных рельсовых цепей, т.е. сравнении текущего значения тока питающего конца рельсовой цепи с пороговым значением, которое определяют как усредненное значение трех замеров тока питающего конца, измеренное непосредственно после занятия одной из смежных РЦ. Достигается повышение шунтовой чувствительности в зонах расположения электрических стыков. 2 ил.

Электрический стык для тональной рельсовой цепи (РЦ), состоящий из рельс путевого участка, к концам которого подсоединены конденсаторы, отрезки рельс и конденсаторы образуют параллельные колебательные контуры для исключения растекания тока тональной частоты за пределы рельсовой линии, питание РЦ осуществляется от середины, отличающийся тем, что левый и правый рельсы путевого участка соединены косым соединителем, что позволяет фиксировать шунт в любой точке путевого участка, состояние РЦ фиксируют по значению тока питающего конца, питание в рельсовую цепь подают от путевого генератора по двухпроводной линии, подсоединенной к первичной обмотке путевого трансформатора, вторичная обмотка которого подсоединена к середине РЦ, путевой приемник соединен последовательно с путевым генератором, при использовании метода контроля для относительных рельсовых цепей, т.е. сравнении текущего значение тока питающего конца рельсовой цепи с пороговым значением, которое определяют как усредненное значение трех замеров тока питающего конца, измеренное непосредственно после занятия одной из смежных РЦ.