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

ком замыкании рельсовых цепей на приемном конце участка, а также в наиболее неблагоприятных условиях для возбуждения приемника на локомотиве (макси­ мальное сопротивление рельсовых нитей и минимальное сопротивление балласта).

Шунтовой чувствительностью рельсовой цепи назы­ вают наибольшее сопротивление, включаемое между рельсовыми нитями, вызывающее отпадание (или непритяжение) якоря путевого реле.

Практически рельсовые нити полностью не изолиро­ ваны одна от другой, так как ток от рельсов частично проходит через рельсовые подкладки, шпалы и балласт и возвращается обратно к питающему концу рельсовой цепи. Следовательно, от путевой батареи, аккумулятора или другого источника до путевого реле доходит не весь ток. Чем выше электрическое сопротивление шпал и балласта, тем в более благоприятных условиях работа­ ет путевое реле.

При движении поезда сопротивление поездного шун­ та изменяется вследствие изменения количества колес­ ных пар, расположенных в пределах блок-участка, по­ этому путевое реле должно надежно отпускать свой яксхрь при наличии хотя бы одной колесной пары на рельсовой цепи.

Шунтовая чувствительность любой рельсовой цепи при самых неблагоприятных условиях не должна быть меньше 0,06 Ом.

Приблизительная величина электрического сопротив­ ления некоторых видов подвижного состава:

следовательно, нормально работающая рельсовая цепь имеет примерно шестикратную надежность по проверке наличия на блок-участке самого легкого подвижного со­ става.

§ 5. Особенности рельсовых цепей автоблокировки на электрифицированных участках

Рельсовые цепи постоянного тока с непрерывным питанием, а также с импульсным питанием применяют­ ся на участках, где нет электрической тяги поездов.

16

Рис. 4. Схема включения сты­ ковых дроссель-трансформато­ ров:

На электрифицированных участках, а также там, где предусматривается электрификация, применяются рель­ совые цепи автоблокировки на переменном токе.

ществляется от переменного тока промышленной часто­ ты 50 Гц, или от преобразователей, которые дают ток частотой 25 Гц. Применение переменного тока для сиг­ нальных устройств на электрифицированных участках объясняется необходимостью исключить вредное влия­ ние постоянного тягового тока на путевое реле, которое может привести к ложным показаниям о занятости или свободности блок-участка.

Постоянный тяговый ток протекает в обход изолиру­ ющих стыков через дроссель-трансформаторы. Дрос­ сель-трансформатор имеет сердечник из трансформатор­

дроссель-трансформатора обратный тяговый ток прохо­ дит по обеим рельсовым нитям 1 первого блок-участка (рис. 4) и через дроссель-трансформатор ДТ\ и соеди­ нительную перемычку 4 попадает в дроссель-трансфор­ матор ДТ%, после чего снова поступает в обе рельсовые нити 3 второго блок-участка. Основная обмотка дрос­ сель-трансформатора имеет сравнительно высокое со­ противление для переменного тока, питающего рельсо­ вые цепи автоблокировки (0,2—0,06 Ом).

Чтобы исключить опасное намагничивание сердечни­ ка катушки обратным тяговым током, что приводит к падению сопротивления дроссель-трансформатора пере­ менному току автоблокировки, тяговый ток пропускают через него по половинам обмотки в противоположных

направлениях так, что намагничивающее их действие на сердечник взаимно компенсируется. Таким образом, соз­ дается непрерывная электрическая цепь для тягового тока без нарушения работы рельсовых цепей автобло­ кировки, переменный же сигнальный ток не выходит за пределы своего блок-участка.

На участках, где применяется электрическая тяга, важное значение для обеспечения устойчивой работы автоблокировки имеет создание одинакового электриче­ ского сопротивления левой и правой рельсовых нитей.

При разном сопротивлении больший тяговый ток пойдет по рельсовой нити с меньшим сопротивлением, и наоборот. По этой причине через каждую половину ос­ новной обмотки дроссель-трансформатора пойдут не­ равномерные тяговые токи; следовательно, и магнитные потоки, ими создаваемые, будут неравны и взаимно не компенсируются. Результирующий магнитный поток вы­ зовет подмагничивание сердечника дроссель-трансфор­ матора, и сигнальный ток в рельсовой цепи снизится. Значительное снижение напряжения на путевом реле может привести к отпадению якоря реле и переключе­ нию светофора на запрещающее показание.

Неравномерное распределение тягового тока по рель­ совым нитям может быть вызвано не только их разным сопротивлением, но и неодинаковым переходным сопро­ тивлением от рельсов к балласту.

Дополнительную утечку тока через землю как летом, так и зимой создают также соединенные с рельсами опо­ ры контактной сети, фундаменты которых находятся в земле. Сопротивление заземления металлических опор колеблется от 2 до 100 Ом, а железобетонных — от 20 Ом до нескольких тысяч Ом в зависимости от про­ водимости и степени влажности грунта.

Если непосредственно присоединить заземляющие провода от опор к рельсу, то параметры рельсовой цепи значительно ухудшатся, так как уменьшится сопротив­ ление изоляции между рельсовыми нитями, появятся до­ полнительные цепи через землю (рис. 5), которые даже могут создать условия прохождения тока в обход места разрыва О рельсовой нити, т. е. нарушить контроль це­ лостности рельсов.

В зимний период заземление опор оказывает особен­ но неблагоприятное воздействие на работу рельсовых

18

Рис. 5. Схема утечки тока из рельсов в землю через опоры кон­ тактной сети:

О — место разрыва рельсовой нити; R3—сопротивление заземления опоры

цепей, так как в это время они лучше изолированы друг от друга (вследствие повышения изолирующих свойств балласта с понижением температуры), а опоры контакт­ ной сети имеют низкое сопротивление заземления R3-

В результате в рельсовой нити с присоединенными заземлениями тяговый ток окажется больше, чем в про­ тивоположной незаземленной, вследствие чего появится асимметрия токов в рельсах. Для уменьшения асиммет­ рии тятовых токов вследствие заземления металличе­ ские опоры контактной сети с сопротивлением изоляции по отношению к земле 20 Ом и менее присоединяют к рельсам через искровые промежутки.

Искровые промежутки, устраиваемые в цепи зазем­ ления между опорой и рельсом, нормально изолируют опору ©т рельса, а в случае пробоя изолятора в контакт­ ной сети напряжение на искровом промежутке оказы­ вается выше пробивного, при этом возникает дуга, и на период повреждения изоляции контактной сети опора оказывается присоединенной к рельсу до момента, к»г- да на тяговой подстанции тяговый ток автоматически выключится, и дуга погаснет.

Постоянный тяговый ток, как известно, получают преобразованием трехфазного переменного тока при по­ мощи выпрямителей, поэтому по величине он является не строго постоянным, а пульсирующим. Для исключе­ ния опасного влияния такой пульсации рельсовые цепи на перегонах электрифицированных участков постоянно­ го тока устраивают с кодовым питанием (см. § 3); при этом включают защитные фильтры в схему возбужде­ ния некоторых типов путевых реле.

Р е л ь с о в ы е ц е пи а в т о б л о к и р о в к и на у ч а с т к а х с э л е к т р и ч е с к о й т я г о й п е р е м е н ­ н о г о т о к а имеют дополнительные особенности. Элек­ трическая тяга на переменном токе оказывает не только

через обмотки дроссель-трансформаторов и их перемыч­ ки, так как тяговые токи в половинах каждого дросселя в один н тот же момент времени имеют противополож­ ное направление, и наводимые ими магнитные потоки взаимно компенсируются. Основные помехи в работе рельсовых цепей автоблокировки вызываются, как и при постоянном токе, неравномерным распределением пере­ менного тягового тока по левой и правой рельсовым нитям.

Для защиты рельсовых цепей автоблокировки от влияния переменного тягового тока эти цепи питают пе­ ременным током частоты 75 или 25 Гц, отличной от ча­ стоты тягового тока в 50 Гц.

На участках с электрической тягой переменного то­ ка в схему возбуждения путевого реле включают спе­ циальный защитный фильтр, который пропускает только ток определенной частоты и задерживает остальные то­ ки, могущие оказать помехи в нормальной работе цепи. Это и дает возможность применить для работы уст­ ройств автоблокировки переменный ток, частота которо­ го отличается от частоты тягового тока. Для увеличения шунтовой чувствительности рельсовых цепей автоблоки­

сого соединительного провода на применяемых на станци-

.20