Файл: Мамонтов, В. Г. Содержание пути на участках автоблокировки и электрической тяги.pdf

ГЛАВА II

ПУТЕВЫЕ УСТРОЙСТВА АВТОМАТИЧЕСКОЙ БЛОКИРОВКИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТЯГИ

§ 3. Рельсовые цепи

Рельсовые цепи имеют важное значение в устройст­ вах автоматической сигнализации, централизации и электрической тяги поездов.

Работу рельсовой цепи характеризуют два основных параметра: удельное электрическое сопротивление двух рельсовых нитей в Ом/км пути и удельное электриче­ ское сопротивление изоляции между двумя противопо­ ложными рельсами одного блок-участка, измеряемое в Ом-км пути, называемое обычно сопротивлением бал­ ласта.

Рельсовые нити пути могут обеспечить надежную ра­ боту в качестве электрических цепей в том случае, если на протяжении блок-участка каждая рельсовая нить па длине имеет малое сопротивление прохождению элек­ трического тока, а сопротивление изоляции между рель­ совыми нитями, а также в стыках между соседщми блок-участками, достаточно велико. В этом отношении рельсовые цепи значительно отличаются от воздушных линий связи, или линий электропередач.

Нестабильна проводимость рельсовых нитей в пре­ делах блок-участка вследствие наличия рельсовых сты­ ков, в которых не всегда обеспечен достаточно устойчи­ вый электрический контакт между концами рельсов и накладками. В обычном стыковом пути для повышения токопроводимости стыков в пределах блок-участка со­ прикасающиеся поверхности рельсов и накладок смазы­ вают графитовой мазью и между рельсами ставят при­ варные или штепсельные соединители. Электрическое со­ противление такой рельсовой нити постоянному току но длине невелико и составляет при стальных штепсельных соединителях до 0,6 Ом/км, а для переменного тока ча­ стотой 50 Гц и приварных медных соединителях — до

0,8 Ом/км.

11

Чтобы ток не мог проходить по рельсовым нитям с одного блок-участка на другой, между ними устраивают изолирующие стыки.

Как показывает опыт эксплуатации рельсовых це­ пей, сопротивление изоляции между рельсовыми нитями (цепями) колеблется в широких пределах от 1 до 100 Ом-км. Это объясняется тем, что рельсы опираются через металлические подкладки на шпалы, погруженные в балласт, электрическое сопротивление которого во многом зависит от влажности и температуры.

При железобетонных шпалах электрическое сопро­ тивление между рельсовыми нитями зависит, в основ­ ном, от надежности изоляции металлических элементов верхнего строения пути от шпал, так как шпалы обла­ дают не меньшей электропроводностью, чем балласт.

По указанным причинам поступающий в рельсовую цепь сигнальный ток в значительной степени уменьша­ ется вследствие утечки его через шпалы и балласт, и только небольшая часть его попадает в приемник.

Вследствие низкого электрического сопротивления изоляции между рельсовыми нитями предельная длина рельсовых цепей на участках автоблокировки обычно не превышаем 2.6 км.

В зависимости от конкретных условий эксплуатации, при которых необходимо наиболее надежно обеспечить безопасность дзижения при наиболее простых техниче­ ских решениях и небольших затратах средств на уст­ ройство и содержание, применяют различные виды рель­

совых цепей.

Рельсовые цепи на участках, где применяется элек­ трическая тяга, по способу пропуска тягового тока де­

сель-трансформаторами.

По роду посылаемого сигнального тока различают рельсовые цепи постоянного и переменного тока.

Рельсовые цепи автоблокировки, которые получают питание от аккумуляторных батарей или выпрямителей,

12

теру подачи сигнального тока в рельсы различают рель­ совые цепи обычные, питаемые непрерывным током, и импульсные, питаемые прерывистым током. В импульс­ ных рельсовых цепях при отсутствии подвижного со­

тость пути, но и одновременно при оборудовании участ­ ков автоматической локомотивной сигнализацией непре­ рывного типа (АЛСН) посылать навстречу движущему­ ся поезду кодированный ток, имеющий определенные число импульсов в кодовом цикле и частоту, несущий информацию на локомотив о показаниях путевых свето­ форов. По этим цепям подаются различные комбинации

на участках автоматической блокировки

На рис. 3 показана простейшая схема рельсовой це­ пи постоянного тока с непрерывным питанием. Эта цепь

13

вой цепи и обеспечить устойчивую работу путового реле в пределах блок-участка, рельсовые стыки устраивают токопроводящими, т. е. в стыках, кроме накладок, ста­ вят еще специальные соединители, а для лучшего кон­ такта накладок с рельсами их густо смазывают графи­ товой мазью по плоскостям соприкасания.

Регулируемое сопротивление 3 в виде реостата слу­ жит для обеспечения шунтового режима в рельсовой цепи. Оно изменяет величину тока путевого реле 6 в за­ висимости от его характеристики, электрических пара­ метров цепи и состояния погоды.

Роль путевого реле 6 заключается в автоматическом переключении сигналов на светофоре 5 при изменении режима тока в рельсовой цепи.

Путевое реле — наиболее ответственный прибор в си­ стеме автоблокировки — представляет собой герметиче­ ски закрытую коробку, в которой смонтированы катуш­ ки электромагнитов с якорями, и контактную систему для автоматического переключения схем автоблоки­ ровки.

В некоторых типах катушки (обмотки) путевого ре­ ле расположены снаружи кожуха, а внутри находится

сти участка, случайном замыкании (шунтировании) рельсовых нитей, разрыве рельсовой нити или значи­ тельном увеличении (сверх допустимых норм) сопротив­ ления рельсовых цепей, например при отрыве или пло­ хом контакте рельсовых соединителей, напряжение на обмотках путевого реле значительно уменьшается, вследствие чего якорь, отпадая от катушек, замыкает контакты другой цепи, и на светофоре загорается крас­ ный огонь.

Резкое уменьшение напряжения на зажимах пу­ тевого реле вследствие замыкания рельсовой цепи но­ сит название ш у н т о в о г о э ф ф е к т а , а колесные пары подвижного состава, замыкающие рельсовую цепь, называют п о е з д н ы м шу н т о м .

Обычно различают несколько режимов работы рель­ совых цепей: нормальный (называемый также регули­ ровочным), контрольный, шунтовой, короткого замыка­ ния и режим локомотивной сигнализации.

14

этом случае источник питания и приемник (реле) рас­ положены по разным концам рельсовой цепи, и все эле­ менты цепи непрерывно обтекаются сигнальным током. Нормально замкнутая рельсовая цепь дает возможность ■контролировать сигнальным током все ее элементы.

Сопротивление ограничивающего реостата R0 выби­ рается таким, чтобы при не занятой подвижным соста­ вом рельсовой цепи и минимальной изоляции между противолежащими рельсовыми нитями ток в конце рель­ совой цепи / к был равен рабочему току реле /р. При таком соотношении катушки путевого реле притягивают якорь, который замыкает контакты цепи управления сигналами светофора, подавая информацию о незаня­ том и исправном состоянии рельсовой цепи. Этот режим рельсовой цепи называется н о р м а л ь н ы м или р е г у ­

ли р о в о ч н ы м .

Вслучае повреждения рельсовой цепи возрастет ее

сопротивление, поэтому ток / р снизится до такой вели­ чины, при которой реле отпускает якорь, замыкаются другие контакты цепи управления и передается инфор­ мация о повреждении цепи. Этот режим называется

к о н т р о л ь н ы м .

Если рельсовая цепь занята поездом, т. е. шунтиру­ ется относительно низким сопротивлением колесных пар, через которые часть тока утечет в другую рельсовую нить и вернется к источнику питания, то ток в катушках путевого реле резко уменьшится, якорь отпадет и замк­ нет цепь управления сигналом, подающим информацию

да находятся на питающем конце рельсовой цепи, т. е. шунтирование происходит непосредственно у ограничи­

вающего сопротивления.

Р е ж и м л о к о м о т и в н о й с и г н а л и з а ц и и (ко­ дированный режим) необходим для обеспечения работы автоматической локомотивной сигнализации при корот-

15