УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ СТРЕЛОЧНЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована в устройствах сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) на железнодорожном транспорте.
Известно устройство управления стрелочным электроприводом, содержащее три линейных провода, электропривод с трехфазным электромотором и автопереключателем с контрольными и рабочими контактами, двухобмоточное поляризованное пусковое реле, нейтральное пусковое реле с обмоткой возбуждения и обмоткой удержания, одно контрольное реле с поляризующей, рабочей и дополнительной рабочей обмотками, другое контрольное реле с поляризующей и рабочей обмотками, фазоконтрольный блок с выводами для подключения одной, другой и третьей фаз трехфазного переменного тока, с одним, другим и третьим выводами для подключения трехфазной нагрузки и выводами для подключения реле, трансформаторы, диоды, конденсаторы, резисторы, источники постоянного, переменного и трехфазного переменного токов. (См. 1; 2, с. 7, Рис. 1, 2.).
Это устройство принято в качестве прототипа, как наиболее близкое к предложенному по своей технической сущности.
Недостатком противопоставленного устройства является малая готовность к функционированию при эксплуатации, т.к. при перепутывании подключения части линейных проводов не теряется контроль положения стрелки, отчего отказ функционирования наступает в виде отказа системы установить маршрут для движения поездов только в момент управления стрелкой при установлении этого маршрута, что препятствует заблаговременному обнаружению и устранению неисправности устройства, что в свою очередь создает значительные трудности, т.к. из-за обнаружения факта наличия перепутывания проводов только в момент установки маршрута для движения поезда, затрачивается большое время для установления причины отказа и устранения повреждения, в течение которого движение поезда должно быть остановлено.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является устранение указанного недостатка противопоставленного устройства.
Решение этой задачи достигается тем, что в цепи подключения рабочей обмотки одного контрольного реле к линейным проводам последовательно включен резистор.
Предложенное техническое решение является новым, т.к. из уровня техники не известны трехпроводные устройства управления стрелочным электроприводом, в которых в цепи подключения рабочей обмотки одного контрольного реле к линейным проводам последовательно включен резистор.
Предложенное техническое решение является промышленно применимым, т.к. при его использовании достигается получение технического результата в виде обеспечения потери контроля положения стрелки в момент любого перепутывания подключения линейных проводов, что обеспечивает возможность заблаговременно обнаружить и устранить такое перепутывание и тем самым заблаговременно устранить возможность нарушения движения поездов.
Из выше изложенного следует, что предлагаемое техническое решение соответствует требованиям, предъявляемым к полезной модели.
Вариант выполнения предлагаемого трехпроводного устройства управления одиночным стрелочным электроприводом переменного тока показан на Фиг. 1, а на Фиг. 2 показан вариант соединения электроприводов спаренных стрелок. Устройства изображены в состоянии контроля плюсового положения стрелок.
Схема трехпроводного устройства управления одиночным стрелочным электроприводом переменного тока (См. Фиг. 1) содержит трансформатор 1 с вторичной обмоткой 1.1, электропривод 2 с контрольными 2.1 контактами автопереключателя и трехфазным электромотором 2.3, двухобмоточное поляризованное пусковое реле 3 и его контакты 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, нейтральное пусковое реле 4 с обмоткой возбуждения 4.1, и обмоткой удержания 4.2 и его контакты 4.3, 4.4, 4,5, 4.6, одно контрольное реле 6 с рабочей обмоткой 6.1, дополнительной рабочей 6.2 и поляризующей 6.3 обмотками и его контакты 6.4, 6.5, 6.6, и другое контрольное реле 5 с рабочей обмоткой 5.1, и поляризующей обмоткой 5.2, и его контакты 5.3, 5.4, резистор 7, фазоконтрольный блок 8 с трансформаторами 8.1, 8.2, 8.3 и выводами 8.1.1, 8.2.1, 8.3.1 для подключения соответственно одной, другой и третьей фаз источника трехфазного переменного тока, выводами 8.1.2, 8.2.2, 8.3.2 для подключения трехфазной нагрузки, выпрямителем 8.4 и выводами 8.4.1, 8.4.2 для подключения реле, резистор 9, линейные провода 10, 11, 12, диоды 13, 14, 15, источник трехфазного переменного тока 16, конденсаторы 17, 18, источник однофазного переменного тока 19, резисторы 20, 21, 22, источник питания постоянного тока с клеммами плюс «ПБ» и минус «МБ». Поляризующие обмотки 5.2, 6.3 соединены параллельно.
На Фиг. 2 изображены линейные провода 10, 11, 12, электропривод А и спаренный с ним электропривод Б с соответственно электромоторами 2.3А и 2.3Б, а также контрольные контакты автопереключатели соответственно 2.1А и 2.1Б и рабочие контакты автопереключатели 2.2Б, а также соответствующие соединения между ними. Схема включения приборов на посту для Фиг. 2 аналогична Фиг. 1.
В устройстве Фиг. 1 от обмотки 1.1 трансформатора 1 на рабочую обмотку 5.1 через размыкающие контакты 4.5, 4.6 в линейные провода 10, 12 и на подключенный к ним через замкнутые контрольные контакты автопереключателя 2.1, диод 15 и резистор 22 поступает напряжение переменного тока от источника этого тока 19, которое под воздействием диода 15 выпрямляется и имеет одну полярность, а полярность этого выпрямленного напряжения совпадает с полярностью напряжения, поступающего через замкнутый контакт 3.4 на поляризующую обмотку 5.2, отчего реле 5 возбуждено, от обмотки 1.1 трансформатора 1 на рабочую обмотку 6.1 через размыкающие контакты 4.4, 4.5 в линейные провода 10, 11 и на подключенный к ним через замкнутые контрольные контакты автопереключателя 2.1, диод 15 и резисторы 7 и 9 поступает напряжение переменного тока от источника этого тока 19, которое под воздействием диода 15 выпрямляется и полярность этого выпрямленного напряжения совпадает с полярностью напряжения, подаваемого через замкнутый контакт 3.4 на поляризующую обмотку 6.3, отчего реле 6 возбуждено.
Цепь из последовательно соединенных плюса батареи «ПБ» и одновременно замкнутых замыкающих контактов 5.4 и 6.4 и замкнутого контакта 4.3 выдает на выход блока сигнал контроля плюсового положения стрелки «+».
Для перевода стрелки в минусовое положение питание «ПБ» подается к клемме (-) реле 3, отчего по обмотке 4.1 срабатывает реле 4 и замыкает контакт 4.3, а также переключает контакты 4.4, 4.5, 4.6, что приводит к отключению рабочих обмоток реле 5.1, 6.1 от линейных проводов и источника постоянного тока, которым является диод 15, и срабатыванию реле 3, которое своим контактом 3.4 изменяет полярность питания поляризующих обмоток 5.2 и 6.3 и тем самым подготавливает после перевода стрелки получение ее минусового контроля, а контактами 3.2, 3.3 изменяет последовательность чередования фаз источника 16 в линейных проводах 11, 12, подключенных к этому источнику замыкающими контактами 4.4, 4.5, 4.6, отчего электромотор 2.3 переводит стрелку 2, а контакты 2.1 отключают диод 15 от линейных проводов. Контакт 3.1 отключает обмотку реле 3 и обмотку возбуждения 4.1 от источника питания «ПБ», «МБ», но реле 4 удерживает свой якорь под действием обмотки 4.2, подключенной к выпрямителю 8.4 фазоконтрольного блока 8 на весь период протекания тока в электромоторе 2.3. Из-за размыкания замыкающих контактов 5.4, 6.4 прекращается поступление сигнала контроля положения стрелки на выход блока.
После окончания перевода стрелки 2 контакт 2.1 подключат диод 15 к линейным проводам во встречном направлении, отчего по обмотке 6.2 потечет постоянная составляющая тока от источника 16, направление которой совпадает с полярностью тока в обмотке 6.3, отчего реле 6 сработает и своим контактом 6.5 отключит питание реле 4 по обмотке 4.2. Реле 4 отпустит якорь и своими замыкающими контактами 4.4, 4,5, 4.6 отключит питание электромотора 2.3, а этими размыкающими контактами подключит рабочие обмотки 5.1, 6.1 к линейным проводам 10, 11, 12, отчего под действием выпрямленного диодом 15 напряжения от источника 19, полярность которого совпадает с полярностью в обмотках 5.2, 6.3 возбудится реле 5, а также останется возбужденным реле 6 после прекращения рабочего тока в обмотке 6.2.
Через замкнутые контакты 5.3, 6.6 и переключенный контакт 3.4 на выход блока поступит сигнал минусового контроля положения стрелки «-».
Возврат стрелки в плюсовое положение проходит аналогично.
В случае перепутывания подключения линейных проводов 11 и 12 срабатывание реле 6 будет исключено из-за подключения в этом случае к обмотке 6.1 последовательно соединенных резисторов 7 и 22, отчего протекающий по этой обмотке ток недостаточен для срабатывания этого реле, т.к. величина сопротивления резистора 22 намного больше величины сопротивления резистора 9, включенного в этой цепи при отсутствии перепутывания линейных проводов 11, 12, отчего невозможно получить контроль положения стрелки в этом случае.
В противопоставленном устройстве в аналогичном случае контроль положения стрелки имеет место.
В спаренных стрелках Фиг. 2 контроль плюсового положения обеих стрелок обеспечивается последовательно соединенными замкнутыми контрольными контактами 2.1А и 2.1Б автопереключателей обеих стрелок.
Перевод спаренных стрелок происходит аналогично описанному для Фиг. 1, при этом сначала питание поступает на электромотор 2.3А, а после окончания перевода электропривода А в минусовое положение и переключения контактов 2.1А, питание поступает на электромотор 2.3Б, который переводит электропривод Б в минусовое положение, а после окончания перевода стрелки и переключения контактов 2.2Б, питание от электромотора 2.3Б отключается этим контактом.
Переключенные контакты 2.1А и 2.1Б обеспечивают контроль минусового положения обеих спаренных стрелок аналогично описанному для плюсового положения стрелки.
Возврат стрелок в плюсовое положение осуществляется аналогично.
Предлагаемая полезная модель решает задачу исключения получения контроля положения стрелки во всех случаях перепутывания подключения линейных проводов и тем самым обеспечения возможности заблаговременного обнаружения и устранения любого перепутывания подключения линейных проводов. В предлагаемом устройстве потеря контроля положения стрелки происходит в момент любого перепутывания подключения линейных проводов и сохраняется на протяжении всего периода наличия такого перепутывания.
Экономический эффект предлагаемого трехпроводного устройства управления стрелочным электроприводом переменного тока можно характеризовать следующими показателями:  экономический эффект от исключения задержек поездов из-за несвоевременного обнаружения и устранения перепутывания подключения линейных проводов, т.к. в случае потери контроля положения стрелки в момент образования такого перепутывания создается возможность обнаружения и устранения этого повреждения своевременно, и тем самым исключить задержки движения поездов.
Литература:
1 Патент РФ №127704, МПК B61L 5/00 от 29.11.2012 г.
2 «Автоматика, связь, информатика», Москва, №9, 2014 г.