Устройство для управления стрелочными электроприводами спаренных стрелок Советский патент 1989 года по МПК B61L7/08 

/27

г J5

оэ

ю

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и предназначено для управления железнодорожными стрелками. Цель изобретения - повышение надежности. Это достигается тем, что перевод стрелок спаренных электроприводов осуществляется без применения реверсирующих реле с помощью тиристоров, управляемых с помощью датчиков 12, 13, 43 и 45. 2 ил.

(риг. 2

Изобретение относится к устрЬйст- вам железнодорожной автоматики и предназначено для управления железнодорожными стрелками.

Цель изобретения - повышение надежности ,

На фиг. 1 показана постовая часть устройства; на фиг. 2 - напольная часть устройства-.

Устройство содержит нейтральное пусковое реле 1 с одной и другой обмотками и с контактами 1.1 - 1.5 и поляризованное пусковое, реле 2 с

1532403

элемента 28 включены через резистор 32 соединенные последовг1тельно первые тыловые контакты 20.1 реле 20, 21.1

J. реле 21 и первый тыловой контакт 10,1 реле 10, первый фронтовой контакт 10.2 которого подключен последовательно с конденсатором 30 параллельно входу и выходу элемента 28.

Q Параллельно линейной цепи.подключен конденсатор 33 сглаживающий кривую выпрямленного напряжения, приложенного к соединенным последовательно через.первый тыловой контакт 1.1

20

30

одной и другой обмотками и контактами реле 1 одной обмотке реле 10 и обмот- 2.1 - 2.k, из которых одна обмотка реле 1 и обе обмотки реле 2 подключены к источнику постоянного тока с полюсами 3 и через контакты 5 и 6 стрелочного коммутатора, контакт 7 замыкающего реле, контакт 8 путевого реле (на фиг. 1 обмотки данных реле не показаны) и контакт 9 вспомогательной кнопки, вспомогательное управляющее реле 10 с одной и .другой обмотками и с контактами 10,1 - 10.7, фиксирующее реле 11 с контактами

I стрелочных приводов и одного положеI ния стрелок, имеющие первичные 12.1 и 13.1 обмотки и дополнительные 12.2, 13.2, 12.3, 13.3, 12.it, 13..4 обмотки, резисторы I t и 15, включённые в цепь обмоток датчиков 12 и 13, а в цепь обмоток других датчиков, включены соответственно вентильные элементы 1б и 17, выполненные на тиристорах, к управляющим входам которых подключены нелинейные резисторы, соответственно 18 и 19, и контрольные реле 20 с контактами 20.1, 20.2 одного и реле 21 с контактами 21,1,

В цепи питания другой обмотки реле 1 от источника питания рабочего j тока с полюсами 22 и 23 через предо- I хранители 2k и 25 включены электро- I двигатель 2б постоянного тока с маг- нитоэлектрическим возбуждением стре- j лочного привода 27 и управляемый клю- ; чевой элемент 28, выполненный на ти- ристоре и соединенный последователь- но с контактом 29 защитного реле (об

ке реле 11. Последние соединены с приводами через линейные провода . Между первым фронтовым контактом 1.2 реле 1 и датчиками 12 и 13 включены соединенные последовательно вторые тыловые контакты 20,2 и 21.2 реле 20 и 21 и через прямой 10.3 и обратный 10. t контакты реле 10 - дополнительные вентильные элементы 25 37 и 38, выполненные на диодах.

Другая обмотка реле 10 подключена к источнику питания с полюсами 3 и через контакты 33 и иО стрелочного коммутатора. К источнику переменного тока (трансформатору) 41 посредством кабельной магистрали 42 подключены датчик 43 с обмотками 43.1 и 43,2, 43.3 второго привода 44 и четвертый датчик 45 с обмотками 45.1, 45,2 и 45.3, которые соединены с электрода- ми элементов (тиристоров) 46 и 47 через диоды 48 и 49, резисторы 50 и 51, конденсаторы 52 и 53 с обмотками 12.4 и 13.4 - электроды элементов (тиристоров) 54 и 55 через диоды 56 и 57, резисторы 58 и 59. Элементы 46 и 47 включены в цепь электродвигателя 26 стрелочного привода 27, а элементы 54 и 55 - в цепь электродвигателя 60 стрелочного привода 44,

Все дополнительные элементы, относящиеся к рабочей цепи электродвигателя 26, размещаются в.блоке б1, а элементы, относящиеся к цепи электродвигателя 60, - в блоке б2. Блоки б1 и 62 располагаются соответственно в стрело ных приводах 27 и 44,

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии функционирует

40

45

50

мотка не показана). К точке соединения контрольная цепь: один вывод обмотки обмотки реле 1 и анода элемента 2843.2 датчи ка 43 плюсового положения

подключен запирающий конденсатор 30 I через резистор 31. В управляющую цепь

стрелочного привода 44; параллельные цепи: нелинейный резистор 18, управ

реле 1 одной обмотке реле 10 и обмот-

ке реле 11. Последние соединены с приводами через линейные провода . Между первым фронтовым контактом 1.2 реле 1 и датчиками 12 и 13 включены соединенные последовательно вторые тыловые контакты 20,2 и 21.2 реле 20 и 21 и через прямой 10.3 и обратный 10. t контакты реле 10 - дополнительные вентильные элементы 37 и 38, выполненные на диодах.

Другая обмотка реле 10 подключена к источнику питания с полюсами 3 и через контакты 33 и иО стрелочного коммутатора. К источнику переменного тока (трансформатору) 41 посредством кабельной магистрали 42 подключены датчик 43 с обмотками 43.1 и 43,2, 43.3 второго привода 44 и четвертый датчик 45 с обмотками 45.1, 45,2 и 45.3, которые соединены с электрода- ми элементов (тиристоров) 46 и 47 через диоды 48 и 49, резисторы 50 и 51, конденсаторы 52 и 53 с обмотками 12.4 и 13.4 - электроды элементов (тиристоров) 54 и 55 через диоды 56 и 57, резисторы 58 и 59. Элементы 46 и 47 включены в цепь электродвигателя 26 стрелочного привода 27, а элементы 54 и 55 - в цепь электродвигателя 60 стрелочного привода 44,

Все дополнительные элементы, относящиеся к рабочей цепи электродвигателя 26, размещаются в.блоке б1, а элементы, относящиеся к цепи электродвигателя 60, - в блоке б2. Блоки б1 и 62 располагаются соответственно в стрело ных приводах 27 и 44,

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии функционирует

контрольная цепь: один вывод обмотки 43.2 датчи ка 43 плюсового положения

контрольная цепь: один вывод обмотки 43.2 датчи ка 43 плюсового положения

стрелочного привода 44; параллельные цепи: нелинейный резистор 18, управ

ляющая цепь элемента 16 и его вход и выход после отпирания; параллельны цепи: линейный провод 35, тыловой котакт 1. реле 1; вход и выход элемен та 46, электродвигатель 26 стрелочного привода 27, линейный провод тыловой контакт 1.5 реле 1j обмотка реле 11, контакт 1.1 реле 1, одна обмотка реле 10, линейный провод 36- (параллельно линейным проводам 36 и 35 подключен конденсатор 33), резистор 1, выводы обмотки 12.2 датчика 12 плюсового положения привода 27, другой вывод обмотки 3.2 датчика плюсового положения стрелочного привода 4. ; Реле 11 находится в возбужденном состоянии, а напряжение на обмотке реле 10 достаточно лишь для переключения поляризованного якоря. При переводе спаренных стрелок в другое (минусовое) положение поворачивается рукоятка стрелочного коммутатора, в результате чего замыкаются его контакты 6, размыкаются контакты 5 и переключаются контакты 39 и tO. Далее происходит срабатывание приборов (реле 1 , 11, 10, 2, 20, тиристора 28) управляющей части схемы устройства в последовательности прототипа.

Затем образуется рабочая цепь стрелочного электропривода 27 при безискровой ее коммутации: полюс 22 источника рабочего тока, контакты 2. реле 2, фронтовой контакт 1.4 реле 1, линейный провод 35, вход-выход элемента 46, электродвигатель 26 линейный провод 34, фронтовой контакт 1.5 реле 1,. предохранитель 25, контакты 2.3 реле 2, обмотка реле 1, вход и выход элемента 28, контакт 29 защитного реле, полюс 23 источника рабочего тока. Открытое состояние элемента 46 обеспечивается тем, что в управляющую его цепь подается напряжение с обмотки 12.3 датчика 12 через диод 48 и ограничительный резистор 50.

В начале перевода первой стрелки датчик 12 выходит из положения контроля. Поэтому напряжение на его обмотке 12.2 практически отсутствует и в контрольную цепь подается лишь полрвина заданного напряжения. Вследствие этого напряжение на обмотке фиксирующего реле 11 равно нулю, так как управляющая цепь элемента 17 изза наличия в ней нелинейного резисто1532it03

5

0

5

ра 19 разомкнута, а элемент 17 заперт. Кроме того, обмотка 12.2 датчика 12, напряжение на которой ранее суммировалось с напряжением на обмотке 43.2 датчика 43, выполняет в этом случае функцию дополнительного полного (с активной и реактивной составляющими) сопротивления.

В конце перевода стрелки входит в положение контроля датчик 13 стрелочного привода 27, и напряжения на обмотках 13.2, 13.3, 13.4 увеличиваются до занных величин. Вследствие этого, осуществляются безискровое выключение цепи электродвигателя 26 (первого стрелочного привода 27) и включение цепи электродвигателя 60 (второго стрелочного привода 44) в течение одного (положительного) полупериода переменного напряжения.

Цепь электродвигателя 2б выключается вследствие кратковременного протекания через открытый элемент 46 импульса тока достаточной амплитуды в направлении, обратном направлению рабочего тока, и последующего его . запирания. Напряжение в цепь запирания элемента 46 подается с обмотки 13.3 датчика 13 через разделительный конденсатор 53.

Цепь электродвигателя 60 включается в результате отпирания элемента 54, в управляющую цепь которого подается напряжение с обмотки 13.4 датчика 13 через диод 5б и ограничительный резистор 58.

После завершения перевода второй стрелки напряжения на обмотке 13.2 датчика 13 стрелочного привода 27 и на обмотке 45.2 датчика 45 стрелочного привода 44 суммируются. Образуется цепь. включения обмотки реЛе 10: . один вывод обмотки 45.2 датчика 45 5 минусового положения привода 44, выводы обмотки 13-2 датчика 13 минусового положения привода 27, резистор 15, линейный провод 36, обмотка реле 10, контакт 1.2 реле 1, контакты 20.2 и 21.2 соответственно реле 20 и 21, контакт 10.4, поляризованного якоря реле 10, диод 38, фронтовой контакт 1.4 1, линейный провод 35; параллельные цепи: нелинейный резистор 19, управляющая цепь элемента 17 и его вход и выход после отпирания; другой вывод обмотки 45.2 датчика 45 ми|нусового положения стрелочного привода. 44.

0

5

0

0

5

Напряжение на обмотке реле 10 в этом случае является достаточным для притяжения нейтрального якоря, так как из данной,контрольной цепи исклю- ча.ется обмотка реле 11. Поляризованный якорь реле 10 остается в ранее переключенном положении. Далее происходят запирание элемента 28 и отпадание якоря реле 1 в последовательности прототипа.

После отпадания якоря реле 1 создается контрольная цепь питания обмоток реле 11 и 10: один вывод обмотки датчика 5 минусового положения стрелочного привода , выводы обмотки 13.2 датчика 13 минусового положения стрелочного привода 27, резистор 15, линейный провод 36, обмотка реле

10,контакт 1.1 реле 1, обмотка реле

11,тыловой контакт 1.5 реле 1; параллельные цепи: тыловой контакт 1. реле 1, линейный провод 35 (параллельно линейным проводам 35 и 36 подклю10

15

20

водом, одинаковое заданное напряжение в контрольной цепи,

При переводе спаренных стрелок в плюсовое положение функционируют элементы , Э, 51, 52 и элементы 55, 57, 59 соответственно блоков 61 и 62.

Обмотки 12.3 и 43.3, 13.3 и 45.3 датчиков., соответственно 12 и 43, 13 и 45, стрелочных приводов, соответственно 27 и 44, включены параллельно, так как в этом случае обеспечивается включение электродвигателя 26 первого стрелочного привода 27 и при промежуточном положении первой стрелки.

Сообщение линейных проводов и отказ любого элемента устройства не вызывают опасного отказа.

Формула изобретения Устройство для управления стрелоччен конденсатор 33), линейный провод 25 ными электроприводами спаренных стре- 34, электродвигатель 2б, вход и выход отпертого после перевода стрелок элемента 47; параллельные цепи: нелинейный резистор 19, управляющая цепь элемента 17 и его вход и выход после отпирания; другой вывод обмотки 45.2 датчика 45 минусового положения стрелочного привода 44.

30

лок , содержащее пусковой блок, первый и второй выходы которого связаны с электродвигателем привода, третий связан с одними из выводов одних об-; моток одного и другого датчиков положения стрелки, другие выводы которых подключены к первому выходу пускового блока через один из тиристоров, анодом подключенный к первому выходу пускового блока, а управляющим электродом к собственному аноду через резистор, другие обмотки датчиков подключены к источнику переменного тока, и диоды, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, датчики снабжены дополнительными обмотками, причем одна из дополнительных обмоток третьего датчика, соединенная параллельно с второй обмоткой первого, одним выводом подключена к первому выходу пускового блока через конденсатор, другим - к первому электродвигателю, один из выводов другой дополнительной обмотки третьего датчика, включенной последовательно с первой обмоткой первого датчика, подключен к третьему выходу пускового блока, между первым выходом которого и первым электродвигателем включены параллельно соединенные второй и третий, тиристоры, первый из которых анодом подключен к конденсатору, второй - к электродвигателю, а к управляющему электроду второго тиристора

Реле 11 переключает поляризованный

якорь в положение обратной полярности и притягивает нейтральный якорь. Возбуждается реле 21 через контакт 11.1 реле 11 и однополярные контакты 11.2 и 2,2 поляризованных якорей соответственно реле 11 и 2. Этим обеспечи- вается контроль минусового положения спаренных стрелок.

Поляризованный якорь реле 10 находится в положении обратной полярности, а нейтральный якорь - в отпавшем положении, так как напряжение на его обмотке достаточно лишь для переключения полязированного якоря.

Первичные обмотки 12.1 и 43.1, 13.1 и 45.1 датчиков 12 и 43, 13 и 45 стрелочных электроприводов, соответственно 27 и 44, включены последовательно. Этим сохраняется одинаковый коэффициент трансформации между первичными и вторичными обмотками указанных датчиков приводов, а следовательно, как и в схеме управления одиночным стрелочным электропри

водом, одинаковое заданное напряжение в контрольной цепи,

При переводе спаренных стрелок в плюсовое положение функционируют элементы , Э, 51, 52 и элементы 55, 57, 59 соответственно блоков 61 и 62.

Обмотки 12.3 и 43.3, 13.3 и 45.3 датчиков., соответственно 12 и 43, 13 и 45, стрелочных приводов, соответственно 27 и 44, включены параллельно, так как в этом случае обеспечивается включение электродвигателя 26 первого стрелочного привода 27 и при промежуточном положении первой стрелки.

Сообщение линейных проводов и отказ любого элемента устройства не вызывают опасного отказа.

Формула изобретения Устройство для управления стрелочными электроприводами спаренных стре-

5 ными электроприводами спаренных стре-

0

5

0

5

0

лок , содержащее пусковой блок, первый и второй выходы которого связаны с электродвигателем привода, третий связан с одними из выводов одних об-; моток одного и другого датчиков положения стрелки, другие выводы которых подключены к первому выходу пускового блока через один из тиристоров, анодом подключенный к первому выходу пускового блока, а управляющим электродом к собственному аноду через резистор, другие обмотки датчиков подключены к источнику переменного тока, и диоды, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, датчики снабжены дополнительными обмотками, причем одна из дополнительных обмоток третьего датчика, соединенная параллельно с второй обмоткой первого, одним выводом подключена к первому выходу пускового блока через конденсатор, другим - к первому электродвигателю, один из выводов другой дополнительной обмотки третьего датчика, включенной последовательно с первой обмоткой первого датчика, подключен к третьему выходу пускового блока, между первым выходом которого и первым электродвигателем включены параллельно соединенные второй и третий, тиристоры, первый из которых анодом подключен к конденсатору, второй - к электродвигателю, а к управляющему электроду второго тиристора

подключен через резистор катод первого диода, анод которого подключен к первому выводу первой дополнительной обмотки третьего датчика, один из выводов третьей дополнительной обмотки которого подключен к первому выходу пускового блока, другой - к аноду второго диода, катод которого через резистор подключен к управляющему электроду четвертого тиристора, включенного параллельно пятому, анод которого подключен к первому выходу пускового блока,катод - к второму электродвигателю, а один вывод первой дополнительной обмотки четвертоBafios

10

10

(5

го датчика, соединенной параллельно с второй дополнительной обмоткой второго датчика, подключен к первому вь1ходу пускового блока, второй - к аноду третьего дирда, катод которого через резистор подключен к управляющему электроду третьего тиристора, один из выводов третьей дополнительной обмотки четвертого датчика подключен к аноду четвертого диода, катод которого через резистор подключен к управляющему электроду пятого тиристора, к аноду которого подключен другой вывод третьей дополнительной обмотки четвертого датчика.

96