УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ СТРЕЛОЧНЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

Полезная модель относится к области сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте и предназначена для перевода железнодорожных стрелок.
Известно устройство управления стрелочным электроприводом, содержащее пять линейных проводов, электропривод с электродвигателем и автопереключателем, имеющим рабочие и контрольные контакты, поляризованное и нейтральное пусковые реле, реле контроля положения стрелки, трансформаторы, диоды, конденсаторы, резисторы, источники постоянного и переменного токов, причем второй и третий линейные провода подключены соответственно к одному и другому концам последовательно соединенных двух резисторов, при этом точка соединения между собой этих резисторов через один нормально замкнутый контрольный контакт автопереключателя соединена с одним выводом диода, который через один нормально разомкнутый контрольный контакт автопереключателя подключен к первому линейному проводу, а четвертый и пятый линейные провода подключены соответственно к одному и другому концам последовательно соединенных двух других резисторов, при этом точка соединения между собой этих резисторов соединена через другой нормально разомкнутый контрольный контакт автопереключателя с другим выводом диода, который через другой нормально замкнутый контрольный контакт автопереключателя подключен к первому линейному проводу (RU №67300, G05B 7/02, опубл. 10.10.2007 г.).
Недостатком известного устройства управления стрелочным электроприводом является низкая надежность, так как в нем, во-первых, отключение рабочих цепей электродвигателя производится контактами автопереключателя, установленного в стрелочном электроприводе, во-вторых, не контролируется время перевода стрелки, в том числе при работе электродвигателя на фрикцию.
Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является устройство управления стрелочным электроприводом, содержащее пять линейных проводов, электропривод с трехфазным электродвигателем, автопереключателем и датчиком контроля положения стрелки, поляризованное и нейтральное пусковые реле, реле контроля положения стрелки, трансформатор, диоды, резисторы, конденсатор, предохранители, источники трехфазного и однофазного переменного тока, источник постоянного тока, контакты замыкающего и стрелочно-путевого реле, кнопку вспомогательного перевода стрелки и блок команд перевода стрелки, причем минусовой полюс источника постоянного тока подключен к фронтовому контакту стрелочно-путевого реле и к замыкающему контакту кнопки вспомогательного перевода стрелки, общий контакт которой подключен к общему контакту стрелочно-путевого реле и к фронтовому контакту замыкающего реле, общий контакт которого подключен к общему контакту первой контактной группы нейтрального пускового реле, а через обмотку нейтрального пускового реле - к общему контакту первой контактной группы поляризованного пускового реле, переведенный контакт которой подключен к аноду первого диода, катод которого подключен к началу первой обмотки поляризованного пускового реле, а нормальный контакт первой контактной группы поляризованного пускового реле - к аноду второго диода, катод которого подключен к началу второй обмотки поляризованного пускового реле, конец которой подключен к концу первой обмотки поляризованного пускового реле и к фронтовому контакту первой контактной группы нейтрального пускового реле, выходы выпрямителя переменного тока подключены к второй обмотке нейтрального пускового реле, первый фазовый выход трехфазного источника переменного тока через первый предохранитель и первичную обмотку первого трансформатора подключен к фронтовому контакту второй контактной группы нейтрального пускового реле, второй фазовый выход трехфазного источника переменного тока через второй предохранитель и первичную обмотку второго трансформатора подключен к фронтовому контакту третьей контактной группы нейтрального пускового реле, третий фазовый выход трехфазного источника переменного тока через третий предохранитель первичную обмотку третьего трансформатора подключен к фронтовому контакту четвертой контактной группы нейтрального пускового реле, первый выход выпрямителя переменного тока через включенные последовательно и согласно обмотки первого, второго и третьего трансформатора подключен к второму входу выпрямителя постоянного тока, общий контакт второй контактной группы нейтрального пускового реле подключен к общему контакту второй контактной группы поляризованного пускового реле, нормальный контакт которой через первый линейный провод подключен к рабочим контактам автопереключателя, а переведенный через второй линейный провод - к контрольным контактам автопереключателя, общий контакт третьей контактной группы нейтрального пускового реле подключен к общему контакту третьей контактной группы поляризованного пускового реле, нормальный контакт которой через третий линейный провод подключен к контрольным контактам автопереключателя, а переведенный через четвертый линейный провод - к рабочим контактам автопереключателя, общий контакт четвертой контактной группы нейтрального пускового реле подключен к трехфазному электродвигателю, тыловой контакт второй контактной группы нейтрального пускового реле через обмотку реле контроля положения стрелки подключен к тыловому контакту четвертой контактной группы того же реле, первый вывод обмотки реле контроля положения стрелки через включенные последовательно первый резистор, вторичную обмотку четвертого трансформатора и конденсатор подключен к второму выводу обмотки того же реле, первичная обмотка четвертого трансформатора подключена к выходам однофазного источника переменного тока, а рабочие контакты автопереключателя через включенные последовательно второй резистор и третий диод подключены к контрольным контактам автопереключателя (Станционные системы автоматики и телемеханики: Учеб. для вузов ж.-д. трансп. / Под ред. Вл.В.Сапожникова. - М.: Транспорт, 1997, с.103, рис.4.29).
Недостатком данного устройства управления стрелочным электроприводом является низкая надежность, так как в нем, во-первых, отключение цепей трехфазного электродвигателя производится контактами автопереключателя, установленного в стрелочном электроприводе, где они подвергаются высоким механическим и жестким климатическим нагрузкам, во-вторых, не контролируется время перевода стрелки, в том числе при работе трехфазного электродвигателя электропривода на фрикцию, что в целом снижает ресурс электропривода.
Задача полезной модели - повышение надежности устройства управления стрелочным электроприводом.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления стрелочным электроприводом, содержащее пять линейных проводов, электропривод с трехфазным электродвигателем и с датчиком контроля положения стрелки, поляризованное и нейтральное пусковые реле, реле контроля положения стрелки, трансформатор, диоды, резисторы, конденсатор, предохранители, источники трехфазного и однофазного переменного тока, источник постоянного тока, контакты замыкающего и стрелочно-путевого реле, кнопку вспомогательного перевода стрелки и блок команд перевода стрелки, причем минусовой полюс источника постоянного тока подключен к фронтовому контакту стрелочно-путевого реле и к замыкающему контакту кнопки вспомогательного перевода стрелки, общий контакт которой подключен к общему контакту стрелочно-путевого реле и к фронтовому контакту замыкающего реле, общий контакт которого подключен к общему контакту первой контактной группы нейтрального пускового реле, а через обмотку нейтрального пускового реле - к общему контакту первой контактной группы поляризованного пускового реле, переведенный контакт которой подключен к аноду первого диода, катод которого подключен к началу первой обмотки поляризованного пускового реле, а нормальный контакт первой контактной группы поляризованного пускового реле - к аноду второго диода, катод которого подключен к началу второй обмотки поляризованного пускового реле, конец которой подключен к концу первой обмотки поляризованного пускового реле и к фронтовому контакту первой контактной группы нейтрального пускового реле, введены второе, третье и четвертое реле контроля положения стрелки, дополнительное нейтральное пусковое реле и блок выдержки времени, причем общий контакт первой контактной группы нейтрального пускового реле подключен к первому выводу блока выдержки времени, второй вывод которого подключен к тыловому контакту второй контактной группы нейтрального пускового реле, фронтовой контакт которой подключен к общему контакту первой контактной группы поляризованного пускового реле, а общий контакт - к третьему выводу блока выдержки времени, четвертый вывод которого подключен к плюсовому полюсу источника постоянного тока, переведенный контакт первой контактной группы поляризованного пускового реле подключен к тыловому контакту первой контактной группы первого реле контроля положения стрелки, общий контакт которой подключен к первому выводу блока команд перевода стрелки, второй вывод которого подключен к общему контакту первой контактной группы второго реле контроля положения стрелки, тыловой контакт которой подключен к нормальному контакту первой контактной группы поляризованного пускового реле, минусовой полюс источника постоянного тока через обмотку дополнительного нейтрального пускового реле подключен к фронтовому контакту третьей контактной группы нейтрального пускового реле, тыловой контакт которой подключен к плюсовому полюсу источника постоянного тока, а фронтовой контакт - к общему контакту второй контактной группы поляризованного пускового реле, нормальный контакт которой подключен к общему контакту второй контактной группы первого реле контроля положения стрелки, а переведенный контакт - к общему контакту второй контактной группы второго реле контроля положения стрелки, тыловой контакт которой подключен к тыловому контакту второй контактной группы первого реле контроля положения стрелки к плюсовому полюсу источника постоянного тока, фронтовой контакт второй контактной группы первого реле контроля положения стрелки через обмотку третьего реле контроля положения стрелки подключен к минусовому полюсу источника постоянного тока, фронтовой контакт второй контактной группы второго реле контроля положения стрелки через обмотку четвертого реле контроля положения стрелки подключен к минусовому полюсу источника постоянного тока, первая фаза трехфазного источника переменного тока через первый предохранитель подключена к фронтовому контакту первой контактной группы дополнительного нейтрального пускового реле, вторая фаза трехфазного источника переменного тока через второй предохранитель подключена к фронтовому контакту второй контактной группы дополнительного нейтрального пускового реле, третья фаза трехфазного источника переменного тока через третий предохранитель подключена к фронтовому контакту третьей контактной группы дополнительного нейтрального пускового реле, общий контакт первой контактной группы дополнительного нейтрального пускового реле подключен к общему контакту третьей контактной группы поляризованного пускового реле, нормальный контакт которой подключен к переведенному контакту четвертой контактной группы поляризованного пускового реле, а через первый линейный провод - подключен к первой обмотке трехфазного электродвигателя, общий контакт второй контактной группы дополнительного нейтрального пускового реле подключен к общему контакту четвертой контактной группы поляризованного пускового реле, нормальный контакт которой подключен к переведенному контакту третьей контактной группы поляризованного пускового реле, а через второй линейный провод - к второй обмотке трехфазного электродвигателя, общий контакт третьей контактной группы дополнительного нейтрального пускового реле через третий линейный провод подключен к третьей обмотке трехфазного электродвигателя, напряжение однофазного источника переменного тока через четвертый предохранитель подключено к первичной обмотке трансформатора, первый вывод вторичной обмотки трансформатора через включенные последовательно первый резистор и конденсатор подключен к началу первой обмотки первого реле контроля положения стрелки, а через четвертый линейный провод - к первому выводу датчика положения стрелки, второй вывод которого подключен к второму выводу вторичной обмотки трансформатора и к началу первой обмотки второго реле контроля положения стрелки, конец которой подключен к концу первой обмотки первого реле контроля положения стрелки, начало второй обмотки которого подключено к плюсовому полюсу источника постоянного тока, а конец - минусовому полюсу того же источника и к концу второй обмотки второго реле контроля положения стрелки, начало которой подключено к плюсовому полюсу источника постоянного тока, третий вывод датчика контроля положения стрелки через включенные последовательно второй резистор и третий диод подключен к четвертому выводу датчика контроля положения стрелки.
Датчик контроля положения стрелки содержит контакты четырех контактных групп, причем первый контакт первой контактной группы подключен к первому контакту второй контактной группы, первый контакт третьей контактной группы подключен к первому контакту четвертой контактной группы, второй контакт второй контактной группы подключен к второму контакту четвертой контактной группы и первому выводу датчика контроля положения стрелки, второй контакт третьей контактной группы подключен к второму контакту третьей контактной группы и к второму выводу датчика контроля положения стрелки, первый контакт третьей контактной группы подключен к третьему, а второй контакт второй контактной группы подключен к четвертому выводу датчика контроля положения стрелки.
Третий вывод датчика контроля положения стрелки выполнен в виде разъема гнездо-штекер, а четвертый - в виде штекер-гнездо
Схема заявляемого устройства управления стрелочным электроприводом представлена на чертеже.
Устройство управления стрелочным электроприводом содержит пять линейных проводов 1-5, электропривод 6 с датчиком контроля положения стрелки 7 и с трехфазным электродвигателем 8, имеющим три обмотки статора 8.1, 8.2, 8.3 и ротор 8.4, поляризованное 9 и нейтральное 10 пусковые реле, первое 11 и второе 12 реле контроля положения стрелки, дополнительное нейтральное пусковое реле 13, блок 14 выдержки времени, контакты 15 замыкающего и 16 стрелочно-путевого реле, кнопку 17 вспомогательного перевода стрелки, источник трехфазного переменного тока 18, источник однофазного переменного тока 19, трансформатор 20, первый 21, второй 22 и третий 23 диод, первый 24 и второй 25 резисторы, конденсатор 26, блок команд перевода стрелки 27, четыре предохранителя 28-31, третье 32 и четвертое 33 реле контроля положения стрелки, а так же источник постоянного тока «П» и «М».
Устройство управления стрелочным электроприводом имеет следующие соединения. Минусовой полюс «М» источника постоянного тока подключен к фронтовому контакту 16 стрелочно-путевого реле и к замыкающему контакту кнопки 17 вспомогательного перевода стрелки, общий контакт которой подключен к общему контакту 16 стрелочно-путевого реле и к фронтовому контакту 15 замыкающего реле. Общий контакт 15 замыкающего реле подключен к общему контакту первой контактной группы 10.1 нейтрального пускового реле 10, а через обмотку нейтрального пускового реле 10 - к общему контакту первой контактной группы 9.1 поляризованного пускового реле 9. Переведенный контакт первой контактной группы 9.1 поляризованного пускового реле 9 подключен к аноду первого диода 21, катод которого подключен к началу первой обмотки поляризованного пускового реле 9. Нормальный контакт первой контактной группы 9.1 поляризованного пускового реле 9 подключен к аноду второго диода 22, катод которого подключен к началу второй обмотки поляризованного пускового реле 9, конец которой подключен к концу первой обмотки поляризованного пускового реле 9 и к фронтовому контакту первой контактной группы 10.1 нейтрального пускового реле 10. Общий контакт первой контактной группы 10.1 нейтрального пускового реле 10 подключен к первому выводу 14.1 блока выдержки времени 14, второй вывод 14.2 которого подключен к тыловому контакту второй контактной группы 10.2 нейтрального пускового реле 10, фронтовой контакт которой подключен к общему контакту первой контактной группы 9.1 поляризованного пускового реле 9, а общий контакт - к третьему выводу 14.3 блока выдержки времени 14, четвертый вывод 14.4 которого подключен к плюсовому полюсу «П» источника постоянного тока. Переведенный контакт первой контактной группы 9.1 поляризованного пускового реле 9 подключен к тыловому контакту первой контактной группы 11.1 первого реле контроля положения стрелки 11, общий контакт которой подключен к первому выводу 27.1 блока команд перевода стрелки 27, второй вывод 27.2 которого подключен к общему контакту первой контактной группы 12.1 второго реле контроля положения стрелки 12, тыловой контакт которой подключен к нормальному контакту первой контактной группы 9.1 поляризованного пускового реле 9. Минусовой полюс «М» источника постоянного тока через обмотку дополнительного нейтрального пускового реле 13 подключен к фронтовому контакту третьей контактной группы 10.3 нейтрального пускового реле 10, тыловой контакт которой подключен к плюсовому полюсу «П» источника постоянного тока, а фронтовой контакт группы 10.3 - к общему контакту второй контактной группы 9.2 поляризованного пускового реле 9, нормальный контакт которой подключен к общему контакту второй контактной группы 11.2 первого реле контроля положения стрелки 11, а переведенный контакт второй группы 9.2 поляризованного пускового реле 9 - к общему контакту второй контактной группы 12.2 второго реле контроля положения стрелки 12, тыловой контакт которой подключен к тыловому контакту второй контактной группы 11.2 первого реле контроля положения стрелки 11 и к плюсовому полюсу «П» источника постоянного тока. Фронтовой контакт второй контактной группы 11.2 первого реле контроля положения стрелки 11 через обмотку третьего реле контроля положения стрелки 32 подключен к минусовому полюсу «М» источника постоянного тока. Фронтовой контакт второй контактной группы 12.2 второго реле контроля положения стрелки 12 через обмотку четвертого реле контроля положения стрелки 33 подключен к минусовому полюсу «М» источника постоянного тока. Первая фаза 18.1 трехфазного источника переменного тока 18 через первый предохранитель 28 подключена к фронтовому контакту первой контактной группы 13.1 дополнительного нейтрального пускового реле 13. Вторая фаза 18.2 трехфазного источника переменного тока 18 через второй предохранитель 29 подключена к фронтовому контакту второй контактной группы 13.2 дополнительного нейтрального пускового реле 13. Третья фаза 18.3 трехфазного источника переменного тока 18 через третий предохранитель 30 подключена к фронтовому контакту третьей контактной группы 13.3 дополнительного нейтрального пускового реле 13. Общий контакт первой контактной группы 13.1 дополнительного нейтрального пускового реле 13 подключен к общему контакту третьей контактной группы 9.3 поляризованного пускового реле 9. Нормальный контакт третьей контактной группы 9.3 поляризованного пускового реле 9 подключен к переведенному контакту четвертой контактной группы 9.4 поляризованного пускового реле 9, а через первый линейный провод 1 - к первой обмотке 8.1 трехфазного электродвигателя 8. Общий контакт второй контактной группы 13.2 дополнительного нейтрального пускового реле 13 подключен к общему контакту четвертой контактной группы 9.4 поляризованного пускового реле 9. Нормальный контакт четвертой контактной группы 9.4 поляризованного пускового реле 9 подключен к переведенному контакту третьей контактной группы 9.3 поляризованного пускового реле 9, а через второй линейный провод 2 - к второй обмотке 8.2 трехфазного электродвигателя 8. Общий контакт третьей контактной группы 10.3 нейтрального пускового реле 10 через третий линейный провод 3 подключен к третьей обмотке 8.3 трехфазного электродвигателя 8. Напряжение однофазного источника переменного тока 19 через четвертый предохранитель 31 подается на первичную обмотку трансформатора 20. Первый вывод вторичной обмотки трансформатора 20 через включенные последовательно первый резистор 24 и конденсатор 26 подключен к началу первой обмотки первого реле контроля положения стрелки 11, а через четвертый линейный провод 4 - к первому выводу 7.1 датчика контроля положения стрелки 7, второй вывод 7.2 которого подключен к второму выводу вторичной обмотки трансформатора 20 и к началу первой обмотки второго реле контроля положения стрелки 12. Конец первой обмотки второго реле контроля положения стрелки 12 подключен к концу первой обмотки первого реле контроля положения стрелки 11, начало второй обмотки которого подключено к плюсовому полюсу «П» источника постоянного тока, а конец - минусовому полюсу «М» того же источника и к концу второй обмотки второго реле контроля положения стрелки 12, начало которой подключено к плюсовому полюсу «П» источника постоянного тока. Третий вывод 7.3 датчика контроля положения стрелки 7 через разъем штекер-гнездо подключен к первому выводу 25.1 резистора 25, второй вывод 25.2 которого подключен к катоду третьего диода 23, анод которого через разъем гнездо-штекер подключен к четвертому выводу 7.4 датчика контроля положения стрелки 7.
Датчик контроля положения стрелки 7 содержит первый 7.1.1 и второй 7.1.2 контакты первой контактной группы, первый 7.2.1 и второй 7.2.2 контакты второй контактной группы, первый 7.3.1 и второй 7.3.2 контакты третьей контактной группы, первый 7.4.1 и второй 7.4.2 контакты четвертой контактной группы. Датчик контроля положения стрелки имеет следующие соединения. Первый контакт 7.1.1 первой контактной группы подключен к первому контакту 7.2.1 второй контактной группы и к четвертому выводу 7.4 датчика контроля положения стрелки. Первый контакт 7.3.1 третьей контактной группы подключен к первому контакту 7.4.1 четвертой контактной группы и к третьему выводу 7.3 датчика контроля положения стрелки 7. Второй контакт 7.1.2 первой контактной группы подключен к второму контакту 7.4.2 четвертой контактной группы и к первому выводу 7.1 датчика контроля положения стрелки 7. Второй контакт 7.3.2 третьей контактной группы подключен к второму контакту 7.2.2 второй контактной группы и к второму выводу 7.2 датчика контроля положения стрелки 7.
В заявляемом устройстве управления стрелочным электроприводом в качестве поляризованного пускового реле 9 использовано реле типа ПМУШ 150/150 (Сороко В.И., Розенберг Е.Н. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник: в 2 кн. Кн.1. - 3-е изд. - М.: НПФ «ПЛАНЕТА», 2000 г., с.410-411), в качестве нейтрального пускового - реле типа НМШМ2-4000 (там же, табл.110), в качестве первого 11 и второго 12 реле контроля положения стрелки - реле типа ПЛЗУ 2700/4500 (там же, табл.97), в качестве датчика контроля положения стрелки - контрольные контакты автопереключателя стрелочного электропривода СП-6М (там же, с.35-42), в качестве кнопки 17 и кнопок «+» и «-» блока команд перевода стрелки 27 - кнопки типа КДМ (там же, табл.77).
Устройство управления стрелочным электроприводом работает следующим образом. Оно имеет два устойчивых и два промежуточных состояния. Одно из устойчивых состояний соответствует условно принятому как плюсовое, другое - как минусовое положение стрелки. Одно из промежуточных состояний соответствует переводу стрелки из плюсового в минусовое положение, другое - переводу стрелки из минусового в плюсовое положение.
Состояние контактов реле 9, 10, 11, 12, 13, а также контактов 7.1.1-7.4.2 датчика контроля положения стрелки 7 на чертеже соответствует плюсовому положению стрелки. Состояние контактов 15 замыкающего и 16 стрелочно-путевого реле соответствуют условиям безопасности, при которых возможен перевод стрелки из одного положения в другое. Трехфазный электродвигатель 8 электропривода 6 в обоих устойчивых состояниях отключен от источника трехфазного переменного тока 18.
В обоих устойчивых состояниях блок выдержки времени 14 тыловым контактом второй контактной группы 10.2 нейтрального пускового реле 10 подключен к источнику постоянного тока «П», «М», накапливая энергию, необходимую для удержания нейтрального пускового реле 10 во включенном состоянии на заданное время перевода стрелки
В плюсовом положении стрелки существует следующая электрическая цепь контроля положения стрелки: второй вывод вторичной обмотки трансформатора 20 - пятый линейный провод 5 - второй вывод 7.2 датчика контроля положения стрелки 7 - замкнутые контакты 7.2.1 и 7.2.2 датчика контроля положения стрелки 7 - четвертый вывод 7.4 датчика контроля положения стрелки 7 - третий диод 23 - второй резистор 25 - третий вывод 7.3 датчика контроля положения стрелки 7 - замкнутые контакты 7.4.1 и 7.4.2 датчика контроля положения стрелки 7 - первый вывод 7.1 датчика контроля положения стрелки 7 - четвертый линейный провод 4 - конденсатор 26 - первый резистор 24 - первый вывод вторичной обмотки трансформатора 20, в которой переменный ток преобразуется третьим диодом 23 в постоянный ток. Этот постоянный ток образует положительный потенциал напряжения на начале первой обмотки первого реле контроля положения стрелки 11 и отрицательный потенциал на начале первой обмотки второго реле контроля положения стрелки 12. Так как направления токов в обмотках первого реле контроля положения стрелки 11 одинаковы, то оно будет находиться во включенном состоянии, его фронтовой контакт второй контактной группы 11.2 замкнут, и третье реле контроля положения стрелки 32 включено, фиксируя нахождение остряков стрелки в плюсовом положении. Второе контрольное реле 12 будет выключено, так как направления токов в его обмотках будет противоположным.
Для перевода стрелки из плюсового в минусовое положение нажимается кнопка «-» блока команд перевода стрелки 27. При этом образуется следующая электрическая цепь включения нейтрального пускового реле 10: полюс «П» источника постоянного тока - замыкающий контакт кнопки «-» блока команд перевода стрелки 27 - тыловой контакт первой контактной группы 12.1 второго реле контроля положения стрелки 12 - нормальный контакт первой контактной группы 9.1 поляризованного пускового реле 9 - обмотка нейтрального пускового реле 10 - фронтовой контакт 15 замыкающего реле - фронтовой контакт 16 стрелочно-путевого реле 16 - полюс «М» источника постоянного тока. После включения нейтральное пусковое реле 10 замыкает свои фронтовые контакты. При этом фронтовым контактом второй контактной группы 10.2 нейтрального пускового реле 10 к его обмотке подключается блок выдержки времени 14, который обеспечивает замедление выключения реле 10 после отпускания кнопки «-» в течение времени, равного трехкратному нормативному времени перевода стрелки.
Одновременно с этим образуются электрическая цепь включения поляризованного пускового реле 9 током обратной полярности: полюс «П» источника постоянного тока - замыкающий контакт кнопки «-» блока 27 команд перевода стрелки - тыловой контакт первой контактной группы 12.1 второго реле контроля положения стрелки 12 - второй диод 22 - вторая обмотка поляризованного пускового реле 9 - фронтовой контакт первой контактной группы 10.1 нейтрального пускового реле 10 - фронтовой контакт 15 замыкающего реле - фронтовой контакт 16 стрелочно-путевого реле - полюс «М» источника постоянного тока. После включения поляризованного пускового реле 9 его контакты переключаются в противоположные положения. При этом формируется следующая электрическая цепь включения дополнительного нейтрального пускового реле 13: полюс «М» источника постоянного тока - обмотка дополнительного нейтрального пускового реле 13 - замкнутый фронтовой контакт третьей контактной группы 10.3 нейтрального пускового реле 10 - переведенный контакт второй контактной группы 9.2 поляризованного пускового реле 9 -тыловой контакт второй контактной группы 12.2 второго контрольного реле 12 - полюс «П» источника постоянного тока.
После включения дополнительного нейтрального пускового реле 13 его фронтовые контакты 13.1, 13.2, 13.3 замыкаются, образуя следующие три цепи токов перевода стрелки. Первая цепь: первая фаза 18.1 трехфазного источника переменного тока 18 - первый предохранитель 28 - фронтовой контакт первой контактной группы 13.1 дополнительного нейтрального пускового реле 13 - переведенный контакт третьей контактной группы 9.3 поляризованного пускового реле 9 - второй линейный провод 2 - вторая обмотка 8.2 трехфазного электродвигателя 8. Вторая цепь: вторая фаза 18.2 трехфазного источника переменного тока 18 - второй предохранитель 29 -фронтовой контакт второй контактной группы 13.2 дополнительного нейтрального пускового реле 13 - переведенный контакт четвертой контактной группы 9.4 поляризованного реле 9 - первый линейный провод 1 - первая обмотка 8.1 трехфазного электродвигателя 8. Третья цепь: третья фаза 18.3 трехфазного источника переменного тока 18 - третий предохранитель 30 - фронтовой контакт третьей контактной группы 13.3 дополнительного нейтрального пускового реле 13 - третий линейный провод 3 - третья обмотка 8.3 трехфазного электродвигателя 8.
Ротор 8.4 трехфазного электродвигателя 8 начинает вращаться в направлении, обеспечивающем перемещения остряков стрелки из плюсового в минусовое положение. В начале перемещения остряков стрелки контакты 7.4.1 и 7.4.2 датчика положения стрелки 7 размыкаются, разрывая электрическую цепь включения первого реле контроля положения стрелки 11. Первое реле контроля положения стрелки 11 выключается и его фронтовым контактом второй контактной группы 11.2 разрывается цепь включения третьего реле контроля положения стрелки 32. Реле 32 выключается, фиксируя отсутствие контроля положения стрелки.
Длительность времени перевода стрелки из одного устойчивого состояния в другое, в данном случае их плюсового в минусовое положение, контролируется блоком 14 выдержки времени. Если это время превысит нормативное значение, например, вследствие невозможности достижения противоположного положения из-за попадания между остряком и рельсом стрелочного перевода постороннего предмета, то нейтральное пусковое реле 10 выключится, так как энергия, накопленная ранее блоком выдержки времени 14, будет исчерпана. При этом фронтовой контакт третьей контактной группы 10.3 нейтрального пускового реле 10 размыкается, разрывая цепь включения дополнительного нейтрального пускового реле 13, которое выключается, и его фронтовые контакты 10.1, 10.2 и 10.3 размыкаются, отключая трехфазный электродвигатель 8 стрелочного электропривода 6 от трехфазного источника переменного тока 18. Трехфазный электродвигатель 8 останавливается, предотвращая тем самым выход из строя электропривода 6 из-за отказа его механических узлов, возникающих при длительной работе трехфазного электродвигателя 8 на фрикцию.
Если время перевода стрелки не превышает нормативного значения, то после достижения остряками стрелки противоположного положения, в данном случае - минусового, замыкаются контакты 7.3.1 и 7.3.2 датчика контроля положения стрелки 7. При этом образуется следующая электрическая цепь контроля минусового положения стрелки: первый вывод вторичной обмотки трансформатора 20 - первый резистор 24 - конденсатор 26 - первый вывод 7.1 датчика контроля положения стрелки 7 - замкнутые контакты 7.1.1 и 7.1.2 датчика контроля положения стрелки 7 - четвертый вывод 7.4 датчика контроля положения стрелки 7 - третий диод 23 - второй резистор 25 - третий вывод 7.3 датчика контроля положения стрелки 7 - замкнутые контакты 7.3.1 и 7.3.2 датчика контроля положения стрелки 7 - вывод 7.2 датчика контроля положения стрелки 7 - пятый линейный провод 5 - второй вывод вторичной обмотки трансформатора 20.
В этой цепи переменный ток преобразуется третьим диодом 23 в постоянный. Этот постоянный ток образует положительный потенциал напряжения на начале первой обмотки второго реле контроля положения стрелки 12 и отрицательный потенциал на начале первой обмотки первого реле контроля положения стрелки 11. Так как направления токов в обмотках второго реле контроля положения стрелки 12 одинаковы, то оно включится, его тыловой контакт второй контактной группы 12.2 разомкнется, разрывая цепь включения дополнительного нейтрального пускового реле 13. При этом разомкнутся фронтовые контакты 13.1, 13.2 и 13.3 дополнительного нейтрального пускового реле 13, разрывая цепи включения трехфазного электродвигателя 8.
Таким образом, выключение трехфазного электродвигателя 8 после окончания перевода стрелки в заявляемом устройстве управления стрелочным электроприводом осуществляется не контактами, размещенными в стрелочном электроприводе 6, где они подвергаются агрессивному воздействию механических нагрузок и климатических условий, что обуславливает их небольшой ресурс, а контактами дополнительного нейтрального пускового реле 13, которые работают в благоприятных условиях, что определяет их большой ресурс.
После включения второго реле контроля положения стрелки 12 его тыловым контактом первой контактной группы 12.1 разрывается цепь включения нейтрального пускового реле 10. Одновременно образуется следующая электрическая цепь включения четвертого реле контроля положения стрелки 33: полюс «П» источника постоянного тока - переведенный контакт второй контактной группы 9.2 поляризованного пускового реле 9 - фронтовой контакт второй контактной группы 12.2 второго реле контроля положения стрелки 12 - обмотка четвертого реле контроля положения стрелки 33 - полюс «М» источника постоянного тока. Включение четвертого реле контроля положения стрелки 33 означает успешное завершение перевода стрелки в минусовое положение.
Перевод стрелки из минусового в плюсовое положение производится аналогично после нажатия кнопки «+» блока команд перевода стрелки 27.
В заявляемом устройстве реализована защита от ложного контроля положения остряков стрелки, как при перепутывании линейных проводов 4 и 5 при их подключении к выводам 7.1 и 7.2 датчика контроля положения стрелки 7, так и при неправильном подключении второго резистора 25 и третьего диода 23 к выводам 7.3 и 7.4 того же датчика контроля положения стрелки 7 стрелочного электропривода 6.
Неправильное подключение резистора второго 25 и третьего диода 23 в заявляемом устройстве невозможно вследствие конструктивного различия разъемов, которыми оборудованы как выводы 7.3 и 7.4 датчика контроля положения стрелки 7, так и присоединяемые к ним соответственно второй резистор 25 и третий диод 23.
При неправильном подключении четвертого 4 и пятого 5 линейных проводов к датчику контроля положения стрелки 7 утрачивается контроль ее положения, что является защитным отказом, допустимым в устройствах сигнализации, централизации и блокировки. Например, если стрелка находится в плюсовом положении и после окончания ремонтных работ четвертый линейный провод 4 был подключен к второму выводу 7.2 датчика контроля положения стрелки 7, а пятый линейный провод 5 - к первому выводу 7.1 того же датчика, то первое реле контроля положения стрелки 11 выключится, а второе реле контроля положения стрелки 12 включится. При этом разомкнутым фронтовым контактом второй контактной группы 11.2 первое реле контроля положения стрелки 11 третье реле контроля положения стрелки 32 будет выключено. В тоже время, электрической цепи для включения четвертого реле контроля положения стрелки 33 образовано не будет, так как контакт второй контактной группы 9.2 поляризованного пускового реле 9 останется в нормальном положении, а для получения минусового контроля он должен быть в переключенном положении.
Таким образом, заявляемое устройство управления стрелочным электроприводом обладает большей надежностью по сравнению с прототипом. Во-первых, потому что коммутация силовых цепей трехфазного электродвигателя производится не в напольном устройстве - стрелочном электроприводе, где коммутирующие контакты вследствие механических и климатических воздействий быстро вырабатывают свой ресурс, а в помещении, где размещается аппаратура управления стрелочным электроприводом, например, на посту электрической централизации, где коммутирующие контакты не подвержены агрессивному воздействию внешней среды, а значит их ресурс значительно выше, чем у контактов, размещенных в стрелочном электроприводе. Во-вторых, в заявляемом устройстве контролируется время перевода стрелки, чем исключается длительная работа трехфазного электродвигателя стрелочного электропривода на фрикцию, вследствие которой происходит преждевременный износ механических узлов электропривода.