Устройство электроснабжения транспортных средств переменного тока Советский патент 1984 года по МПК B60M3/00 

Изобретение относится к устройствам для электроснабжения электроподвижного состава .электрических железных дорог переменного тока, в ,частности к устройствам для тягового электроснабжения, обладаяадим малым электрическим .и магнитным влиянием на продольные линии свяэи в ситему централизованной блокировки.

Известно устройство для электроснабжения транспортных средств пере менного тока, содержащее рельсовые цепи, содержащие дроссель-трансформаторы, обмотки которых подключены к рельсам и имеют средние выводы, и реле сигнализации, контактную сеть подключенную к тяговой подстанции,| состоящую из несущего троса, контактного провода и .усиливающего провода, экранирующий провод, с которым связаны опоры контактной сети l .

Однако известное устройство недостаточно снижает электромагнитное, влияние контактной сети на линии сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) и линии связи, металлические коммуникации и не обеспечивает условий повышенной электробезопасности.

Целью изобретения является снижение электромагнитного влияния контактной сети на смежные линии, металлические коммуникации и повышение электробезопасности.

Указанная цель достигается тем, что устройство для электроснабжения транспортных средств переменного тока, содержащее рельсовые цепи содержащие дроссель-трансформаторы, обмотки которых подключены к рельсам и имеют средние выводы, и реле сигнализации, контактную ceTbf подключаемую к тяговой подстанции, состоящую из несущего троса, контактного провода и усиливающего провода, экранирующий провод, с которым связаны опоры контактной сети,снабжено переключателями переменного тока симисторах, включенными между экранирующим проводом и,средними выводами дроссель-трансформаторов, блоком управления, элементом ИЛИ, датчиками напряжения экранирующего провода, датчиками тока питания рельсово цепи и датчиками срабатывания реле сигнализации, причем цепи управления переключателей переменного тока соединены с датчиками через блок управления и элемент ИЛИ.

На фиг.1 изображена электрическа схема предлагаемого устройства.; на фиг.2 - блок-схема управления работой переключателя переменного тока, например симистором, выполняющим роль заземлитед я.

Тяговые подстанции 1 обеспечива ют питание электроподвижного состава 2 по трехпроводйой контактной сети 3 состоящей из несущего троса, контактного и усиливающего проводов (отдельно не показаны). Ток электровоза, протекая по трехпроводной контактной сети и далее на тяговую подстанцию, замыкается по рельсовым цепям 4 содержащим дроссель-трансформаторы 5 переключатели переменного тока, выполненные на симисторах 6.

Для питания рельсовых цепей на питающем конце блок-участка находится источник питания 8. На приемном конц находится реле сигнализации 9.

Включение симистора 6 осуществляется через блок управления 10 и элемент логики ИЛИ И, либо при появлении на экранирующем проводе напряжения, обусловленного нарушением изоляции контактной сети (датчик напряжения 12), либо от датчика тока 13, установленного в цепи источника питания рельсовых сетей, либо от датчика 14 срабатывания реле сигнализации.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме работы системы электроснабжения ток нагрузки электровоза 2 проходит от трансформаторов тяговых подстанций 1 по контактной сети 3 и рельсовой цепи 4. При перемещении слева направо элект РОП9ДВИЖНОГО состава 2, потребляющее го ток, с блок-участка.С на блокучасток А ток источника питания 8 рельсовой цепи возрастает (в 6-10 раз) за счет шунтирования обмотки дроссель-трансформатора 5. Датчик тока 13 источника питания 8 срабатывает и через элемент ИЛИ 11, и блок управления 10, формирующий импульс управления, открывает ближайший к электровозу симистор б, соединяющий экранирунвдий провод 7 (точка а ) со средним выводом дроссель-трансформатора 5.

Вследствие этого ток нагрузки электроподвижного состава, протекающий по рельсовой цепи 4, перераспределяется в экранирующий.провод 7 через ближайший дроссельтрансформатор 5 и симистор 6 в цепи Q- а. При перемещении электровоза с блок-участка А на блок-участок В, ранее открытый, симистор 6 цепи а - а остается открытым. Сигнал на его открытие поступает теперь уже от датчика 14 срабатывания реле сигнализации 9, поскольку оно обесточивается. Симистор б в цепи Ь-Ъ срабатывает от датчика тока 13 аналогично тому, как это имело место в предыдущем случае. При перемещении электровоза с блок-участка В

на блок-участок С симистор 6 в цепи О- а эакрьшается вследствие отсутствия сигналов от датчиков 12,

13и 14, а симистор 6 в цепи Ь-Ъ остается открытым. Как и в предыдущем случае, сигнал на его открытие поступает от датчика

14срабатывания реле сигнализации. При перемещении электровоза с блокучастка С на следующий блок-участок А по описанной причине осуществ.ляется закрытие симистора в цепи .Ь-Ь, и далее на участке между металлическими перемычками процесс открытия и закрытия заземлителей повторяется.

В случае нарушения изоляции контактной сети напряжение на экра- нирующем проводе возрастает. Срабатывает датчик напряжения 12, rtodле чего открываются ближайшие к месту к.з. заземлители. Тем самым происходит соединение через симисторы экранирующего провода с нулевьми точками путевых дроссель-трансформаторов. Если при отсутствии симистора максимальное значение напряжения На дополнительном проводе определялось падением напряжения на длине дополнительного провода, равном 1,5 длины блок-участка, то во второц случае оно определяется сопротивлением провода, длина которого сосг-. тавляет 0,5 длины блок-участка.

Таким образом, в предлагаемом устройстве тягового электроснабжения ближайшие к нагрузке дроссель-

трансформаторы рельсовой цепи при движении электровоза автоматически соединяются с экранирующим проводом. За счет этого при нормальной работе систем электроснабжения большая

часть (50-60%) тока нагрузки электроподэижного состава проходит по экранирующему проводу, расположенному вблизи от проводов контактной подвески. Тем самым осуществляется

уменьшение электромагнитного влияния тяговой сети. А соединение экранирующего провода при нарушении, изоляции контактной сети с рельсовой . цепью снижает напряжение на конструкциях опор контактной сети, повышая электробезопасность-обслуживающего персонала.

УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНЬОХ СРЕДСТВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА/ содержащее рельсовые цепи, содержащие дроссель-трансформаторы, обмотки которых подключены к рельсам и имеют средние выводы, и реле сигнализации, контактную сеть, подключаемую к тяговой подстанции, состоящую из несущего троса, контактного провода и усиливающего провода, экранирую1 ий провод, с которым связаны опоры контактной сети, отличающеес я тем, что, с целью снижения электромагнитного влияния контактной сети на смежные линии и повышения электробезопасности, оно снабжено переключателями переменного тока на симисторах, включенными между экранирующим проводом и средними выводами дроссель-трансформаторов, блоi ком управления, элементом ИЛИ, датчиками напряжения экранирующего про(О С вода, датчиками тока питания рельсовой цепи и датчиками срабатывания реле сигнализации,причем цепи управления переключателей переменного тока соединены с датчиками через блок управления и элемент ИЛИ. 00 4 00

от

от 8

от 9

Фиг.г