Устройство электропитания для индивидуального управления стрелками

Полезная модель относится к области электротехники и предназначена для целей удаленного перевода ж.д. стрелок промежуточных станций в случае отключения внешнего энергоснабжения.
Наиболее близким техническим решением является типовая электропитающая установка при безбатарейной системе питания электрической централизации (ЭЦ) промежуточных станций (Основы проектирования электрической централизации промежуточных станций: Учеб. пособие для специалистов / Под ред. проф. А.Б. Никитина - М.: ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2013, раздел 10.4, с. 280), содержащая аккумулятор и в составе распределительной панели ПР2-ЭЦ (Техническое описание №36251-201-00 TO1 разраб. «ВНИИжелоравтоматизация» утв. МПС 11.1991) выпрямитель и реле. В данной системе аккумулятор устанавливается только для ограниченного ряда нагрузок и не обеспечивает резервирования питания рабочих цепей стрелок, поэтому при отключениях питания стрелки могут переводиться только вручную - курбелями. Таким образом, недостатком данного технического решения является увеличенное время приготовления маршрутов для поездов, что снижает пропускную способность станции.
Задача полезной модели заключается в повышении пропускной способности станции, путем создания устройства электропитания для индивидуального управления стрелками, встраиваемого в электропитающую установку при безбатарейной системе питания ЭЦ промежуточных станций.
Технический результат достигается тем, что устройство электропитания для индивидуального управления стрелками, содержащее выпрямитель, аккумулятор, реле, дополнительно содержит выключатель, трехфазный инвертор, однофазный инвертор и первый и второй конвертеры, при этом выпрямитель, входы которого являются входами устройства, последовательно соединен с аккумулятором, к выходам которого подключен выключатель, причем первый выход выключателя подключен к общей точке соединения первого вывода реле, первого вывода трехфазного инвертора, первого вывода однофазного инвертора, первого вывода первого конвертера, первого вывода второго конвертера, а второй выход выключателя подключен к общей точке соединения второго вывода реле, второго вывода трехфазного инвертора, второго вывода однофазного инвертора, второго вывода первого конвертера, второго вывода второго конвертера. Кроме этого, первый выход трехфазного инвертора подключен к первому выводу первого контакта реле, второй выход трехфазного инвертора подключен к первому выводу второго контакта реле, третий выход трехфазного инвертора подключен к первому выводу третьего контакта реле, при этом, первый выход однофазного инвертора подключен к первому выводу четвертого контакта реле, второй выход однофазного инвертора подключен к первому выводу пятого контакта реле, первый выход первого конвертера подключен к первому выводу шестого контакта реле, второй выход первого конвертера подключен к первому выводу седьмого контакта реле, первый выход второго конвертера подключен к первому выводу восьмого контакта реле, второй выход второго конвертера подключен к первому выводу девятого контакта реле, причем вторые выводы первого, второго и третьего контактов реле являются выходами устройства, обеспечивающие питание рабочей цепи стрелки, вторые выводы четвертого и пятого контактов реле являются выходами устройства, обеспечивающие питание контрольных цепей стрелок, вторые выводы шестого и седьмого контактов реле являются выходами устройства, обеспечивающие питание управляющих цепей стрелок, вторые выводы восьмого и девятого контактов реле являются выходами устройства, обеспечивающие питание индикаторов пульта управления.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлена структурная схема заявляемого устройства.
Заявляемое устройство электропитания для индивидуального управления стрелками содержит выпрямитель 1, аккумулятор 2, выключатель 3, реле 4, трехфазный инвертор 5, однофазный инвертор 6, первый конвертер 7, второй конвертер 8, первый релейный контакт 9, второй релейный контакт 10, третий релейный контакт 11, четвертый релейный контакт 12, пятый релейный контакт 13, шестой релейный контакт 14, седьмой релейный контакт 15, восьмой релейный контакт 16, девятый релейный контакт 17.
Устройство электропитания для индивидуального управления стрелками имеет следующие соединения.
Выпрямитель 1, входы которого являются входами устройства, последовательно соединен с аккумулятором 2, к выходам которого подключен выключатель 3, причем первый выход 3.1 выключателя 3 подключен к общей точке соединения первого вывода 4.1 реле 4, первого вывода 5.1 трехфазного инвертора 5, первого вывода 6.1 однофазного инвертора 6, первого вывода 7.1 первого конвертера 7, первого вывода 8.1 второго конвертера 8, а второй выход 3.2 выключателя 3 подключен к общей точке соединения второго вывода 4.2 реле 4, второго вывода 5.2 трехфазного инвертора 5, второго вывода 6.2 однофазного инвертора 6, второго вывода 7.2 первого конвертера 7, второго вывода 8.2 второго конвертера 8. Первый выход 5.3 трехфазного инвертора 5 подключен к первому выводу 9.1 первого релейного контакта 9, второй выход 5.4 трехфазного инвертора 5 подключен к первому выводу 10.1 второго релейного контакта 10, третий выход 5.5 трехфазного инвертора 5 подключен к первому выводу 11.1 третьего релейного контакта 11. Первый выход 6.3 однофазного инвертора 6 подключен к первому выводу 12.1 четвертого релейного контакта 12, второй выход 6.4 однофазного инвертора 6 подключен к первому выводу 13.1 пятого релейного контакта 13. Первый выход 7.3 первого конвертера 7 подключен к первому выводу 14.1 шестого релейного контакта 14, второй выход 7.4 первого конвертера 7 подключен к первому выводу 15.1 седьмого релейного контакта 15. Первый выход 8.3 второго конвертера 8 подключен к первому выводу 16.1 восьмого релейного контакта 16, второй выход 8.4 второго конвертера 8 подключен к первому выводу 17.1 девятого релейного контакта 17. Вторые выводы первого 9.2, второго 10.2 и третьего 11.2 релейных контактов являются выходами устройства, обеспечивающими питание рабочей цепи стрелки, вторые выводы четвертого 12.2, пятого 13.2 релейных контактов являются выходами устройства, обеспечивающими питание контрольных цепей стрелок, вторые выводы шестого 14.2 и седьмого 15.2 релейных контактов являются выходами устройства, обеспечивающими питание управляющих цепей стрелок, вторые выводы восьмого 16.2 и девятого 17.2 релейных контактов являются выходами устройства, обеспечивающими питание индикаторов пульта управления.
Устройство электропитания для индивидуального управления стрелками работает следующим образом.
На вход устройства электропитания для индивидуального управления стрелками, подключенный к выходу гарантированного источника питания поста ЭЦ, подается переменное напряжение, которое преобразуется в постоянное напряжение выпрямителем 1, что обеспечивает зарядом аккумулятор 2, выходы которого отсоединены от цепей нагрузки выключателем 3. В случае нарушения или полном отсутствия питания от гарантированного источника поста ЭЦ выключатель 3 подключает своими контактами к аккумулятору 2 входные цепи трехфазного инвертора 5, однофазного инвертора 6, первого конвертера 7 и второго конвертера 8, в результате чего начинают формироваться необходимые выходные напряжения для типовой схемы управления и контроля стрелкой, а также включается реле 4, в результате чего замыкаются релейные контакты 9-17 и эти формируемые напряжения поступают в типовую схему управления и контроля стрелкой. При необходимости перевода стрелки оператор стандартными средствами пульта ЭЦ осуществляет индивидуальный выбор стрелки и направление ее перевода, в результате чего от энергии аккумулятора 2 типовая схема управления и контроля осуществляет перевод и контроль стрелки, что исключает необходимость ручного перевода каждой стрелки по устанавливаемому маршруту.
Таким образом, устройство электропитания для индивидуального управления стрелками при отключении внешнего питания позволяет осуществить удаленный перевод стрелок по устанавливаемому маршруту, что сокращает время его приготовления и тем самым повышает пропускную способность станции.