Устройство для включения ламп светофора Советский патент 1985 года по МПК B61L7/10 

. Изобретение относится к железноорожной автоматике и телемеханике может быть использовдио в системах электрической централизации с центальным питанием двухнитевых ламп j

светойюров.

Цель изобретения - сокращение затрат кабеля и электроэнергии,

На чертеже прецставлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит установленные на пеступ управления контрольньпй трансформатор 1 с обмотками I.I - 1.3 и реле 2 контроля целостности нитей накала светофорньй ламп, jj связанное со световьв индикатором 3 и подключенное к источнику питания через первую обмотку 1.1 контрольного трансформатора 1, две компенсирующие обмотки 1.2 и 1.3 которого 2о связаны с нитями 4 (резервной) и 5 (основной) светофорных ламп, ключевой элемент 6, вьшолненный на симисторе, два элемента 7 и 8 вьщеления сигнала о целостности одной (резерв- 25 ной) нити 4 накала светофорной лампы, вьтолненных на стабилитронах, настроечные конденсаторы 9 и 10, реле I1 контроля другой (основной) нити 5 накала светофорной лампы,выполненное ,« герконовым с контактом 11.1 и подключенное через конденсатор 12, выпря- митель 13 и дополнительный контрольный, трансформатор 14 с первичной токовой обмоткой 14.1 и вторичной обмоткой 14.2 к другой нити 5 накала светофорной лампы, которая соединена последовательно через согласующий трансформатор 15, имеющий первичную 15.1 и вторичную 15.2 обмотки, с компенсирующими обмотками. 1.2 и 1.3 контрольного трансформатора 1. Вход ключевого элемента 6 соединен с одни вьюодом одной нити 4 накала светофорной лампы, другой вьюод которой . через ограничивающий резистор 16 и через соединенные последовательно элементы 7 и 8 выделения сигнала о целостности

одной нити 4 накала светофорной лампы подключен к управляющему вхо- : ду ключевого элемента 6 и через нормально разомкнутьй контакт 11.1 реле

11 контроля другой нити 5 накала cBeJ тофорной лампы к выходу ключевого

элемента 6. Настроечные конденсаторы 9 и 10 подключены соответственно к 55 первой 1.1 и к одной из компенсирующих обмоток контрольного трансформатора 1.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При подаче питания включается основная нить 5 накала светофорной лампы. То.к данной нити проходит через вторичную обмотку 15.2 трансформатора I5 и первичную токовую обмотку 14.1 трансформатора 14. Электродвижущая сила, наведенная во вторичной обмотке 14.2 трансформатора 14, приводит к срабатыванию реле И от выпрямпенного тока. Реле 11 своим контактом П.1 шунтирует цепь управления элемента 6. Элемент 6.при этом заперт и резервная нить 4 выключена. Через компенсирующие обмотки 1.2 и 1.3 контрольного трансформатора 1 протекает переменный ток. Учитывая, что число витков компенсирующих обмоток 1.2 и 1.3 равно между собой, ЭДС обмотки 1.3 практически равна нулю, так как конденсаторы 9 и 10 настраивают соответственно обмотки 1.1 и 1.3 на частоту пятой гармоники, которая имеет незначительную амплитуду при работе основной нити 5

При перегорании основной нити 5 ток через обмотку 14.1 трансформатора 14 не протекает и реле 11 размыкает свой контакт 11.1. При этом снимается щунт с управлякицего входа элемента 6. Элемент 6 открывается и включает резервнзгю нить 4. При включении ключевого элемента 6 за счет элементов 7 и 8 выделения сигнала о целостности одной нити накала светофорной лампы, вьтолненных на стабилитронах, изменяется форма кривой тока в обмотке 15.1 трансформатора 15. При этом уровень пятой гармоники, на которую настроены обмотки 1.1 и 1.3 контрольного трансформатора 1, резко возрастает, и в обмотке 1.1 появляется ЭДС значительной амплитуды, от которой срабатьгоает реле 2 и световой индикатор 3, фиксируя включение резервной нити 4. При работе по основной нити 5 через обмотки 1.2 и. 1.3 контрольного трансформатора 1 протекает несинусоидальный периодический ток, имеющий.максимальную амплитуду первой и третьей гармоники основной питающей частоты 50 Гц. Изменение формы кривой тока, протекающего в обмотке 15.1 трансформато: ра 15, при включении элемента 6 обусловлено тем, что симистор элемента 6 имеет фазу включе- ния или угол отсечки сигнала. При введении стабилитронов элементо 7 и 8 в цепь управления симистора элемента 6 фазы включения симистора увеличиваются, так как стабилитрон не пробивается до тех пор, пока напряжение на нем не достигает напряжения стабилизации. Включение двух стабилитронов элементов 7 и 8 дает одинаковую фазу включения при отрицательной и положительной полуволна синусоидального напряжения. Увеличе ние фазы включения ключевого элемен та 6 приводит к резкому возрастанию амплитуды пятой гармоники в несинусоидальном токе, протекающем через обмотку 15.1 трансформатора 15 и компенсирующие обмотки 1.2 и 1.3 контрольного трансформатора 1. Так как конденсатор 10 настроен с индуктивностью обмотки 1.3 данного трансформатора на частоту пятой гармоники, возрастает ЭДС в его обмотке 1.1 настроенной вместе с конденсатором 9 на частоту пятой гармоники. Соотношение сигнал/помеха по экспериментальным примерно 1:5, что 4284 достаточно для надежного вьщеления полезного сигнала. Включение обмотки 14.1 трансформатора 14 последовательно с основной нитью 5 исключает влияние этой обмотки на процесс образования гармонических составляющих в несинусоидальном токе обмотки 15.1 трансформатора 15. Конденсатор 12 обеспечивает сглаживание пульсаций в выпрямленном токе. Резистор 16 ограничивает ток управления элемента 6. Установленные у светофора ключевой элемент 6 и элементы 7 и 8 вы деления сигнала о целостности одной нити накала светофорной лампы, реле 11 контроля другой нити накала светофорной лампы, конденсатор 12,. выпрямитель 13, дополнительный контрольный трансформатор 14, согласующий трансформатор 15 и ограничивающий резистор 16, установленный в головке светофора, позволяют сократить затраты кабеля, поскольку для ккпюения двухнитевых ламп светофора ребуется только две жилы.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ ЛАМП СВЕТОФОРА, содержащее установленное на посту управления реле контроля целостности нитей накала светофорных ламп, подключенное к источнику питания через обмотку контрольного трансформатора, две компенсирующие обмотки которого соединены с нитями накала светофорных ламп, отличающееся тем, что, с целью сокращения затрат кабеля и электроэнергии, оно снабжено установленными у светофора ключевым элементом, двумя элементами выделения сигнала о целостности одной нити накала светофорной лампы, и реле контроля другой нити накала светофорной лампы, которое подключено через дополнительный контрольный трансформатор к другой нити накаласветофорной лампы, которая соединена последовательно через согласующий трансформатор с компенсирующими обмотками контрольного трансформатора, причем вход ключевого элемента соединен с одним вьшодом одной нити накала светофорной лампы, другой вывод которой через соединен(Л С ные последовательно элементы вьщеления сигнала о целостности одной нити накала светофорной лампы подключен к управляющему входу ключевого элемента и через контакт реле контроля другой нити накала светофорной лампы к выходу ключевого элемента, при этом к первой и к одной из компенсирующих обмоток контрольного трансформатора подключены настроечные конденсаторы.

1.1

L..