Рельсовая цепь

(56) 1,У 108829 содержащаялиниипутеь и источникрельсовойзаземлитеятор напря.яс яния надежгулятор напй генератор, Форматоры,евые элеменОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОДРОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта(54) (57) РЕЛЬСОВАЯ ЦЕПЪподключенный,к рельсововой приемник, заземлителпитания, подключенный клинии через связанный слем автоматический регужения, о т л и ч а ю щтем, что, с целью повышности, автоматический рряжения содержит задающивходной и выходной транемкостной делитель, клю,801131729 ты, управляющие входы первого и вто-. рого из которых подключены к выходу задающего генератора, а выходы соединены соответственно с первой и второй обмотками входного трансформатора, которые подключены к входам соответственно третьего и четвертого ключевых элементов, выходы кото" рых подключены соответственно к первой и второй обмоткам выходного трансформатора, третья и четвертая обмотки которого соединены с входами соответственно первого и второго ключевых элементов и с управляющими входами третьего и четвертого,. ключевых элементов, и выпрямитель, вход которого подключен к пятой обмотке выходного трансформатора, а выход подключен ко входу емкостного делителя, один выход которого подключен к рельсовой линии на питающем конце, другой выход связан через третью обмотку входного трансформатора с эаземпителем.МИзобретение относится к устройст вам железнодорожной автоматики и может быть использовано на участках, с автономной тягой.Известна рельсовая цепь, содержа щая подключенный к рельсовой линии путевой приемник, заземлитель и источник питания, подключенный к рельсовой линии через связанный с заземлителем автоматический регулятор напряжения 1.Недостатком известной рельсовой цепи является отсутствие срыва выходного сигнала автоматического регулятора напряжения в шунтовом режи- ме рельсовой цепи, так как контур обобратной связи не отличает изменение сопротивления изоляции балласта от изменения сопротивления, вызванного наложением шунта, что сужает рабочий диапазон изменения сопротивления изоляции балласта и снижает надежность цепи.Цель изобретения - повышение надежности.Поставленная цель достигается тем, что в рельсовой цени, содержащей подключенный к рельсовой линии путевой приемник, заземлитель и источник питания, подключенный к рель- ЗО совой линии через связанный с зазем-, лителем автоматический регулятор напряжения, последний;содержит задающий генератор, входной и выходной трансформаторы, емкостной делитель, 35 ключевые элементы, управляющие входы первого и второго из которых подключены к выходу задающего генератора, а выходы соединены соответственно с пер,ой и второй обмотками 40 входного трансформатора, которые подключены к входам третьего и четвертого ключевых элементов соответственно, выходы которых подключены соответственно к первой и второй 45 обмоткам выходного трансформатора, третья и четвертая обмотки которого соединены с входами первого и второго ключевых элементов соответственно и с управляющими входами третье го и четвертого ключевых элементов, и выпрямитель, вход которого подключен к пятой обмотке выходного трансформатора, а выход подключен к входу емкостного делителя, один вы ход которого подключен к рельсовой линии на питающем конце, другой выход связан через третью обмотку входного трансформатора с заземлителем.На .чертеже представлена принципиальная схема рельсовой цепи.Рельсовая цепь содержит подключен" ный к рельсовой линии путевой приемник 1, заземлитель 2 и источник питания, состоящий из выпрямителя 3 и аккумуляторной батареи 4, подклю-, ченный к рельсовой линии через связанный с заземлителем 2 автоматичес- кий регулятор напряжения, который содержит задающий генератор 5, ключевые элементы 6-9, входы первого 6и второго 7 из которых подключены к выходу генератора 5, входной трансформатор 10 с обмотками 10.1-10.3,пусковые резисторы 11 и 12, выходной трансформатор 13 с обмотками 13.1-13.5, которые связаны с первым 6 и вторым 7 элементами соответственно, выпрямитель 14, вход которого подключен к 13.5 обмотке трансформатора 13, выход подключен к входу емкостного делителя 15, один выход которого подключен к рельсовой линии на питающем конце, другой выход связан через обмотку 10.3 трансформа-тора 10 с заземлителем. Устройство содержит резисторы 16 и 17,Рельсовая цепь работает следую-щим образом.В нормальном режиме работы рельсовой цепи, когда рельсовая линия свободна от подвижного состава, от сигнала генератора 5 на обмотках трансформаторов 10 и 13 наводится переменное напряжение, импульсы которого имеют прямоугольную форму.Постоянное напряжение, получаемоев результате выпрямления выпрямителем 14 напряжения обмотки 13.5 (выходной) трансформатора 13, используется для питания приемника (путевого реле) 1. Величина этого напряжения выбирается меньше величины, приводящей к перегрузке приемника 1 при самом высоком сопротивлении изоляции балласта. Напряжение обмотки 10.3 трансформатора 10 подается на заземлитель 2 и другой выход делителя 15. Поэтому нити рельсовой линии по отношению к переменной составляющей этого напряжения находятся под одинаковым потенциалом, т.е. эквипотенциальны.Ключевые элементы 8 и 9 и трансформаторы 10 и 13 составляют усили1131729 Уос 1 сР= Езк, 3тель мощности, синхронизация кото= рого осуществляется с помощью элементов 6 и 7, поочередно подключающих через обмотки 10. 1 и 10.2 трансформатора 10 входные цепи ключевых элементов 8 и 9 к источнику питания (выпрямитель 3 и батарея 4). Выходной сигналусилителя мощйости при определенном токе нагрузки срывается. В этом случае входной ток элементов 8 и 9 равен нулю. Выходной ток элементов 8 и 9, при котором происходит срыв, приближенно равен: где Чос - напряжение на обмотке13,3 (13.4) положительнойобратной связи трансформатора 13;Е зкв - эквивалентное сопротивление между заэемлителем 2и нитями рельсовой линии,приведенное к обмотке10,1 (10.2) трансформатора 10. Указанное сопротивление пропорционально сопротивлению изоляции.балласта.Из приведенного выражения видно что порог срыва. выходного сигнала, усилителя мощности зависит от сопротивления изоляции балласта. При постоянной величине еапряжения на обмотке 13.3 (3.4) паложительной обратной связи трансформатора 13 порог срыва возрастает при уменьшении ; сопротивления изоляции балласта. 4В нормальном режиме работы рельсовой цепи выходной ток элементов 8 и 9 меньше тока срыва. Приемник 1 получает питание в широком диапазоне изменений сопротивления изоляции балласта.В шунтовом режиме работы рельсовой цепи, когда рельсовая линия занята подвижным составом, выходной ток элементов 8 и 9 возрастает. Возрастание его до величины порога .срыва приводит к уменьшению тока в приемнике 1 В рельсовую линию с выхода усилителя мощности поступает лишь незначительный ток, обусловленный наличием высокоомных пусковых резисторов 11 и 12.При освобождении рельсовой линии от подвижного состава выходной ток элементов 8 и 9 становится меньше величины порога срыва, с выхода усилителя мощности вновь через рельсовую линию поступает сигнал на входприемника 1.Поскольку в нормальном режиме работы рельсовой цепи усилитель мощности имеет жесткую нагрузочную характеристику, то шунтирование рельсовой цепи приводит к значительному возрастанию потребляемого от него тока, что при постоянном для определенного сопротивления изоляции ,балласта пороге срыва улучшает шунтовую чувствительность рельсовой цепи, что позволяет увеличить длину рельсовой цепи.Таким образом, рельсовая цепь работает в широком диапазоне изменений сопротивления балласта, что повышает надежность.1131729 Составитель А,Евпятьеваедактор Н.Воловик Техред А.Семач Корректор 0 Тцго аказ 9700 13 ектная, 4 иал ППП "Патент", г, Ужгор Тираж 507 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 035, Москва, Ж, РауПодписнокомитета СССРи открытийская наб., д. 4/