Рельсовая цепь Советский патент 1984 года по МПК B61L23/16 

Изобретение относится к устройст вам железнодорожной автоматики и может быть использовано на участках с автономной тягой.

Известна рельсовая цепь, содержащая подключённый к рельсовой линии путевой приемник, заземлитель и источник питания, подключенньй к рельсовой линии через связанный с зземлителем автоматический регулятор напряжения 1 .

Недостатком известной рельсовой цепи является отсутствие срыва выходного сигнала автоматического регулятора напряжения в шунтовом режиме рельсовой цепи, так как контур обобратной связи не отличает изменение сопротивления изолядии балласта от изменения сопротивления, вызванного наложением шунта, что сужает рабочий диапазон изменения сопротивления изоляции балласта и снижает надежность цепи.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в рельсовой цепи, содержащей подключенный к рельсовой линии путевой приемник, заземлитель и источник питания, подключенный к рельсовой линии через связанный с заземлителем автоматический регулятор напряжения, последний |содержит задающий генератор, входной и выходной трансформаторы, емкостной делитель, ключевые элементы, управляющие входы первого и второго из которых подключены к выходу задающего генератора, а выходы соединены соответственно с пер1,ой и второй обмотка мй входного трансформатора, которые подключены к входам третьего и четвертого кл очевых элементов соответственно, выходы которых подключены соответственно к первой и второй обмоткам выходного трансформатора, третья и четвертая обмотки которого соединены с входами первого и второго ключевых элементов соответственно НС управляюгцими входами третьего и четвертого ключевых элементов, и вьшрямитедь, вход которого подключен к пятой обмотке выходного . трансформатора, а выход подключен к входу емкостного делителя, один выход котброго подключен к рельсовой линии на питающем конце, другой вы ход связан через третью обмотку

входного трансформатора с заземлителем.

На чертеже представлена принципиальная схема рельсовой цепи.

Рельсовая цепь содержит подключенный к рельсовой линии путевой приемник 1, заземлитель 2 и источник питания, состоящий из выпрямителя 3 и аккумуляторной батареи 4, подключенный к рельсовой линии через связанный с заземлителем 2 автоматический регулятор напряжения, который содержит задающий генератор 5, ключевые элементы 6-9, входы первого 6 и второго 7 из которых подключены к выходу генератора 5, входной трансформатор 10 с обмотками 10.1-10.3, пусковые резисторы 11 и 12, выходной трансформатор 13 с обмотками 13.1-13.5, которые связаны с первым 6 и вторым 7 элементами соответственно, выпрямитель 14, вход которого подключен к 13.5 обмотке трансформатора 13, выход подключен к входу емкостного делителя 15, один вькод которого подключен к рельсовой линии на питающем конце, другой выход связан через обмотку 10.3 трансформа- тора 10 с заземлителем. Устройство содержит резисторы 16 и 17.

Рельсовая цепь работает следующим образом.

В нормальном режиме работы рельсовой цепи, когда рельсовая линия свободна от подвижного состава, от сигнала генератора 5 на обмотках трансформаторов 10 и 13 наводится переменное напряжение, импульсы которого имеют прямоугольную форму. Постоянное напряжение, получаемое в результате выпрямления вьтрямителем 14 напряжения обмотки 13.5 (выходной) трансформатора 13, используется для питания приемника (путевого реле) 1. Величина этого напряжения выбирается меньше величины, приводящей к перегрузке приемника 1 при самом высоком сопротивлении изоляции балласта. Напряжение обмотки 10.3 трансформатора 10 подается на зазем литель 2 и другой выход делителя 15. Поэтому нити рельсовой линии по отношению к переменной составляющей этого напряжения находятся под одинаковым потенциалом, т.е. эквипотенциальны.

РСлючеБые элементы 8 и 9 и трансформаторы 10 и 13 составляют усилитель мощности, синхронизация которого осзгществляется с помощью элеме тов 6 и 7, поочередно подключающих через обмотки 10.1 и 10.2 трансформатора 10 входные цепи ключевых элементов 8 и 9 к источнику питания (выпрямитель 3 и батарея 4). Выходной сигналусилителя мощности при о ределенном токе нагрузки срывается. В этом случае входной ток элементов 8 и 9 равен нулю. Выходной ток элементов 8 и 9, при котором происходи срыв, приближенно равен: где У ос - напряжение на обмотке 13.3 (13.4) положительной обратной связи трансформа тора t3J Z экв эквивалентное сопротивление между заэемлителем 2 и нитями рельсовой линии приведенное к обмотке 10.1 (10.2) трансформатора 10. Указанное сопротивление пропорционально сопротивленгао изоляции, балласта. . Из приведенного выражения видно что порог срыва, илходного сигнала усипителя мощности зависит от сопротивления ИЗОЛЯЦИИ балласта. При постоянной величине йапряженяя на обмотке 13.3 (13.4) по южительной обратной связи трансформатора ТЗ по рог срыва возрастает яри уменьшении сопротивления изоляции балласта. В нормальном режиме работы рельсовой цепи выходной ток элементов 8 и 9 меньше тока срыва. Приемник 1 получает питание в широком диапазоне изменений сопротивления изоляции балласта. В шунтовом режиме работы рельсовой цепи, когда рельсовая линия занята подвижным составом, выходной ток элементов 8 и 9 возрастает. Возрастание его до величины порога .срыва приводит к уменьшению тока в приемнике 1. В рельсовую линию с выхода усилителя мощности поступает лишь незначительный ток, обусловленный наличием высокоомных пусковых резисторов 11 и 12. При освобождении рельсовой линии от подвижного состава выходной ток элементов 8 и 9 становится меньше величины порога срыва, с выхода усилителя мощности вновь через рельсовую линию постзшает сигнал на вход приемника 1. . Поскольку в нормальном режиме работы рельсовой цепи усилитель мощности имеет жесткую нагрузочную характеристику, то шунтирование рельсовой цепи приводит к значительному возрастанию потребляемого от него тока, что при постоянном для опред.еленного сопротивления изоляции балласта пороге срьта улучшает шунто- вую чувствительность рельсовой цепи, что Позволяет увеличить длину рельсовой цепи. Таким образом, рельсовая цепь работает в широком диапазоне изменений сопротивления балласта, что повкшает надежность. Я --F V

РЕЛЬСОВАЯ ЦЕПЬ, содержащая подключенный к рельсовой линии путевой приемник, заземлитель и источник питания, подключенный к рельсовой линии через связанный с заземлителем автоматический регулятор напряжения, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, автоматический регулятор напряжения содержит задающий генератор, входной и выходной трансформаторы, емкостной делитель, ключевые элементы, управляющие входы первого и второго из которых подключены к выходу задающего генератора, а выходы соединены соответственно с первой и второй обмотками входного трансформатора, которые подключены к входам соответственно третьего и четвертого ключевых элементов, выходы которых подключены соответственно к первой и второй обмоткам выходного трансформатора, третья и четвертая обмотки которого соединены с входами соответственно первого и второго ключевых элементов и с управляющими, входами третьего и четвертого i ключевых элементов, и выпрямитель, вход которого подключен к пятой об(Л мотке выходного трансформатора, а выход подключен ко входу емкостного делителя, один выход которого подключен к рельсовой линии на питающем конце, другой выход связан через третью обмотку входного трансформатора с эаземпителем. 00 to со