Устройство для контроля электрического сопротивления токопроводящих стыков Советский патент 1983 года по МПК B61L23/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ТОКОПРОВОДЯЩИХ СТЫКОВ

1

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности, к устройствам автоматики и телемеханики и может быть использовано для контроля исправного состояния рельсовых токопроводящих стыков.

Известно устройство для контроля электрического сопротивления токопроводящих стыков, состоящее из измерительного прибора, содержащего индикатор и потенциометр, и измерительной штанги I.

Недостаток данного устройства заключается в том, что измеренная им величина сопротивления характеризует общее переходное сопротивление токопроводящего стыка, состоящего из двух параллельно соединенных элементов - стыкового соединителя и переходного сопротивления рельс - накладки - рельс. Поэтому при исправности одного из элементов стыка увеличение сопротивления другого элемента и даже его обрыв указанными измерениями невозможно выявить. В результате этого устройство обладает низким профилактическим эффектом и может быть применено для обнаружения лишь, отказавщих стыков, у которых оба элемента повысили свое сопротивление

на величину, превышающую допустимую норму.

Однако известные устройства для реализации указанного способа не могут быть непосредственно использованы для контроля 5 электрического сопротивления токопроводящих стыков.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля электрического сопротивления Q токопроводящих стыков, содержащее генератор сигналов, разомкнутый магнитный сердечник с расположенными на его стержнях сигнальнымиобмотками и измерительной обмоткой, подключенной к регистрирующему блоку 2.

Недостаток известного устройства заклю15чается в том, что оно предназначено для жесткой установки на пути и не может быть введено в зазор между рельсом и стыковым соединителем для контроля Электрического сопротивления за якнутой токопроводящей

20 цепи, состоящей из элементов стыка.

При, этом известное устройство не предусматривает защиту генератора сигналов от влияния тягового тока, который может протекать через элементы стыка на электрофицированных участках, а схема расположения обмоток на стержнях разомкнутого магнитного сердечника и их подключение к генератору сигналов и измерительному блоку не могут обеспечить необходимой чувствительности к изменению сопротивления элементов токопроводящего стыка.

Цель изобретения - повышение точности контроля электрического состояния токопроводящих стыков.

Цель достигается тем, что в устройстве магнитный сердечник выполнен Ш-образным, с крайним стержнем для введения в зазор между рельсом и стыковым соединителем, измерительная обмотка размещена на среднем стержне, а сигнальные обмотки - на крайних стержнях, причем сигнальные обмотки включены встречно-последовательно.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 сигналов с усилителями 2 и 3 сигналов, между выходами которых последовательно и встречно включены сигнальные обмотки 4 расположенные на крайних стержнях разомкнутого магнитного сердечника 5, выполненного в виде Ш-образного магнитопровода, на среднем стержне которого находится измерительная обмотка 6, подсоединенная к входу регистрирующего блока 7. При этом расстояние между измерительной и сигнальной обмотками и геометрические размеры Ш-образного магнитопровода обеспечивают возможность ввода одного из крайних его стержнаей в зазор между рельсом 8 и стыковым соединителем 9.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы, вырабатываемые генератором 1 сигналов усиливаются усилителями 2 и 3 сигналов и подаются на сигнальные обмотки 4 разомкнутого магнитного сердечника 5. Возникающие при этом в среднем стержне магнитные потоки равны по величине и противоположны по направлению, поэтому сигнал в измерительной обмотке 6 отсутствует. Для контроля исправности элементов токопроводящего стыка один из крайних стержней разомкнутого магнитного сердечника вводится в зазор между рельсом 8 и стыковым соединителем 9. При этом равновесие магнитных потоков в среднем стержне Ш-образного магнитопровода нарушается и в измерительной обмотке 6 наводится ЭДС, величина которой является функцией электрического сопротивления стыкового контура. Наводимые в измерительной обмотке 6 колебания фиксируются измерительным блоком 7.

Особенностью условий измерений является .большой уровеньнаводимой в сигнальных и измерительной обмотках помехи, которая вызова на тяговым током, протекающим в рельсовой нити.

Измерительный блок 7 обеспечивает выделение и регистрацию полезного сигнала на фоне помех тягового тока, наводимых в измерительной обмотке 6.

Помеха тягового тока, наводимая в сигнальных обмотках 4, при отсутствии специальных мер защиты оказывает влияние на режим работы выходного каскада генератора 1 сигналов, что приводит к нелинейным искажениям формы сигнала. Для защиты выходов генератора 1 сигналов от влияния тягового тока входы усилителей сигналов соединены с выходами генератора сигналов вырабатывающего противофазные сигналы, а сигнальные обмотки 4 включены между выходами усилителей сигналов.

Таким образом, предлагаемое устройство для контроля электрического спротивления токопроводящих стыков позволяет производить профилактический контроль исправного сосшяния элементов рельсовых токопроводящих стыков. Устройство ,защищено

от помех тягового тока и позволяет производить измерения при любом роде тяги. Время на измерение сведено до минимума, так как для этого достаточно ввести боковой стержень разомкнутого магнитного сердечника в зазор между стыковым соединителем и рельсом. Для определения отказавшего элемента достаточно зашунтировать стык и повторить измерение, и если при этом измерительный блок покажет сохранение отклонения величины сопротивления от норматив0 ного ее значения, то неисправен стыковой соединитель, в противном случае - переход . рельс-накладки-рельс.

Формула изобретения

Устройство для контроля электрического сопротивления токопроводящих стыков, содержащее генератор сигналов, разомкнутый магнитный сердечник с расположенными на его стержнях сигнальными обмотками и

измерительной обмоткой, подключенной к регистрирующему блоку, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, магнитный сердечник выполнен Ш-образным с крайним стержнем для введения в зазор

между рельсом и стыковым соединителем измерительная обмотка размещена на среднем стержне сердечника, а сигнальные обмотки - на крайних стержнях, причем сигнальные обмотки включены встречно-последовательно.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Дмитренко И. Е. и др. Измерения в устройствах автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте. М., «Транспорт, 1969, с. 280.

2.Патент ГДР, № 184881,

кл. В 61 L 1/16, опублик. 12.02.76 (прототип).