Устройство для измерения токов утечки в рельсовой линии

(51) 4 В тут инженеропорта щи оноем -ИЗМЕРЕНИЯ ТОКОВИНИИосится к железнои телемехан шки.5 о ике,ь зцепям. Це ие.точнос вя погрешддитивнойуктивн ную кату обой вст чн СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССВ 352813, кл. В 61 1, 23/16, 197(57) Изобретение отндорожной автоматикеа именно к рельсовымизобретения - повышеУстройство содержитзанные с рельсом опои соединенные между приемные катушки 2 и 3, которые подключены через усилитель 4 к одномуиз входов фазового детектора 5, к другому входу которого через огрчитель б, фазовращатель 7 и другусилитель 8 подключена катушка 1а к выходу детектора 5 через филь9 - индикатор 10. Ток в рельсе 1водит в катушках 1-3 электродвижусилы. На одном входе детектора 5является напряжение, пропорционалтоку утечки в шпале 13, а на другпропорциональная ЭДС опорной катуВ результате на выходе детектораприсутствует напряжение, пропорцинальное току утечки в шпале 13 иности фаз между напряжениями сигии опорного, чем устраняетсяность измерений и наличие а смехи в рельсах. 1 ил.Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике,а именно к рельсовым цепям.Цельизобретения - повышение точности.На чертеже изображена функциональная схема устройства.Устройство содержит индуктивносвязанные с рельсом опорную катушку 1и соединенные между собой встречноприемные катушки 2 и 3, продольныеоси которых параллельны друг другу ирасположены в одной горизонтальнойплоскости, Приемные катушки 2 и 3подключены к входу одного из усилителей 4 сигнала, выходом соединенногос одним из входов фазового детектора5, к другому входу которого выходомподключен ограничитель б сигнала,входом связанный с выходом фазовращателя 7, входом соединенного с выходом другого усилителя 8 сигнала, квходу которого подключена катушка 1.1( выходу Фазового детектора 5 черезФильтр 9 подключен индикатор 10. Катушки 1-3 разнесены вдоль рельса 11.Катушка 1 установлена вне отрезкарельса 11 для .того, чтобы она слабореагировала на ток утечки в шпале 12,Между рсльсами 11 и 13 включено сопротинлеие изоляции контролируемойшпалы 12. От источника питания рельсовой цепи (не показан) в месте измерения появляется напряжение П (см.фиг.),Устройство работает следующим образом.Сигнальный ток 1 рельсовой цепи,протекающий в рельсе 11, разветвляется в месте нахождения шпалы на токий 1 в шпале 12 и 1 в рельсе (см.фиг.)так что й 1=1, -1 .Протекающий в рельсе 11 ток рельсовой цепи наводит в катушках 1-3 ЗДСсоответственно1 Е=К,1; Е=Кр 1, Е=К 1, где К - К - коэффициенты связи катушек 1-3 с рельсом 11,От ЭДС Е и Е на входе ускяителя 4 появляется напряжение сигнала, пропорциональное их разности, что объясняется тем, что приемные катушки 2 и 3 подсоединены к усилителю 4 встречно и образуют совместно с ними дифференциальную систему. При балансе, когда К=1(, векторы напряжения на входе усилителя 4 и тока 61 в шпале 12 совпадают по Фазе. Напряжение4550 55,тивно связана с рельсом, ориентирована продольной осью параллельно -продольным осям приемных катушек и расположена с ними в одной горизонтальной плоскости. 101520 2530 35 40 сигнала на первом входе Фазового детектора 5 пропорционально напряжению на входе усилителя 4. Ток 12 наводит в опорной катушке 1, ЭДС Е, которая проходит через усилитель 8, фазовращатель 7 и ограничитель 6 и в виде опорного напряжения прямоугольной Формы поступает на другой вход фазового детектора 5.Напряжение на выходе детектора 5пропорциональное току утечки 6 1 вшпале 13 и косинусу угла сдвига фазмежду напряжениями на его входах,сглаживается фильтром 9 и поступаетна индикатор 10, проградуированный вомах или сименсах. Если утечки нет,то выходное напряжение равно нулю,что.говорит об исправности шпалы.При движении устройства по рельсу 11 К и К изменяются случайным образом, в результате появляется раз. баланс дифференциальной системы и на одном входе детектора 5 появляется напряжение аддитивной помехи, совпадающее по фазе при отсутствии токаутечки с током 1. Сдвиг фаз между напряжениями помехи и опорного насвходах детектора 5 равен 90 , и напряжение на выходе равно нулю. Если одновременно существует ток 4 1 утечки (неисправная шпала) и разбаланс приемных катушек 2 и 3 на входе фазового детектора 5, появляется результирующее напряжение, равное сумме напряжений сигнала и аддитивной помехи, которая будет подавлена в фазовом детекторе 5, так как сдвиг фаз между напряжениями помехи и опорного сиганала составляет 90 , т.енапряжение на выходе фазового детектора не зависит от разбаланса приемных катушек,формула изобретения Устройство для измерения токов утечки в рельсовой линии, содержащее опорную катушку и индуктивно связанные,с рельсом и соединенные между собой встречно приемные катушки, кото рые подключены к одному из входов Фазового детектора, к другому входу которого подключена опорная катушка, а к выходу - индикатор, о т л и ч а ю. щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, опорная катушка индук