Устройство для формирования импульсов тока в рельсовых цепях

О П И С А Н И Е вв 473636ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Зяявлевд 30,07.73 (21) 1955 5(27-1 и заявки с врнсде осударстеениыи комитетСовета Министров СССРоо делам иэооретеиийи открытий 23) Приприте(71) Заявитель А. П. Разгонов и Г. П. Конов Уральское отделение Всесоюзного ордена Красного Знамени научно-исследовательско железнодорожного транспортарудово институт РОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ТОКА В РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЯХ ПУЛЬСОВ тройства для формирования имрельсовых цепях, содержащие сов, преобразователь частоты и10 1Изобретение относится к области сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте и может быть использовано в устройствах питания импульсных рельсовых цепей систем электрической централизации.Известны успульсов тока вдатчик импульключ.Однако при использовании таких устройств не исключена возможность открытия ключа и включение сигнального напряжения в цепь питающих трансформаторов с различной фазой. При неблагоприятной фазе включения 15 а : =0 и совпадении полярностей остаточной и рабочей индукций в сердечниках трансформаторов в первый полу 1 период импульса напряжения амплитуда тока в обмотках трансформаторов в несколько раз превышает ее устано вившееся значение, что приводит к возрастанию мгновенной мощности нагрузки в переходном режиме и срыву колебаний преобразователей сигнальной частоты.Для повышения надежности работы рельсо вых цепей предлагаемое устройство снабжено блоками памяти, задания начальной фазы, управления и контроля состояния нагрузки и логическим элементом И, при этом блок задания начальной фазы через логический элемент И и блок управления подключен к ключу, датчик импульсов подключен через блок памяти к логическому элементу И и к блоку управления непосредственно, выходы блока контроля состояния нагрузки подключены к блоку памяти и ключу, а вход - к преобразователю частоты.На фиг, 1 представлена функциональная блок-схема описываемого устройства; на фиг.2 - принципиальная электрическая схема; на фиг, 3 - временные диаграммы при различнь 1 х режимах работы,Датчик 1 импульсов подключен через блок 2 памяти к логическому элементу 3 (И) и непосредственно к блоку 4 управления ключом 5. Последний через блок 4 и логический элемент 3 соединен также с блоком 6 задания начальной фазы. К блоку 2 памяти и ключу 5 подключены выходы блока 7 контроля состояния нагрузки, вход которого соединен с преобразователем 8 частоты.Датчик 1 импульсов, содержащий контакты 9 и 10, при помощи последнего соединен с индуктивностью 11 блока 2 памяти, параллельно которой подключен резистор 12, а через нее - с трансформатором 13, содержащим обмотки 14 - 17, причем обмдтка 14 подключена к сигнальному напряжению через резистор 18. Контакт 9 в замкнутом состоянии подключает резистор 19 ко вхдлу триггера 20, сделиненндго гакже со стабилптроном 2 и интегрирую;цей цепью 22.Блок 6 задания начальной фазы с дсржГГ трансформатор 23 с выходной обмоткой 24 и трансформатор 25 с Обмотками 26 п 27. В электрической цепи устройСтва предусмотрены также нитаОщие трансформаторы 28 рельсовых цепей и транзисторный ключ-,повторитель 29.Устрой(ство работает следующим образом.В момент замыкания контакта 10 на участке +- М соответствующем фазе нкгОчени 5(.=0- -- , - ц ОлзГОпри 5 тным цол 51)постям/остаточной шдукцпи сердечников трансформаторов 28 и первой полуволны импульса напркс и 5 ) в первичных обмотках трансформатороц 28 создается цепь питания обмотки 14 трансформатора 13. Если сердечник трансформатора 13 в конце последнего импульса был перемагничен, например, в сос 051- ние О и его остаточная индукция условно имела отрнця Гельпый знак, в момент замыкания контакта 10 ток в обмотке 14 создаст поток, перемагнпчивающий сердечник трансформатора 13 ц;остояннс 1, В результате этого в выходных Обмотках 6 и 17 возникает пмптгпс пс 81 р 5 жецп 5 1) , посГнсОп(ц пс 1)хОд триггера 20. 1 хонтзкт 9 в замкнутом состоянии, подключая резистор 19 к базовой цепи тригг(.ра 20, цядск 1:о блок)1)уст послед:пй, н ня (10 ВЬХ(ГДС ЦМСС ГСЯ 01 РЦЦЯ 1(Х 1 ЬЦ Ыц 001(ЦЦИ 1,1.И м п у Г 1 ь с и а п р я ж е н н 51 1 18 О п р О 1 х и д ь 1 вс 1 триггер 20 ц протпвополокное состо)ппе, в резульгятс пя его выходе возникает положительный потенциал 1.(8 о, поступающий на вход логического элемента 3 И). Однако ца Гп 1- ходс этОГО эг 1 смепта сцп(я;1 Отстствует до поступления па другой вход положнтслш(ого импульса (/8 с обмоток 24 и 27 1;)ансформаторов "3 и 25, и:(к,11 синьх и 1 сточцнку 50 Гц аналоги ио преобразователю 8 частоты, Передний фронт результирующего импульса цмсст вы.остКГ 10 КРУТЦЗЦГ П СОО ГВСГсВС фЯЗС . СН(няльното напряжения /28.Сигнал с выхода логического .элемента 3 (И) открывает транзистор ключа-повтор:1- тсгя 29 блока 4 управления, в результате в цепь управления к;почв 5 поступает ток 25 1 и. хл оч 5 открывается и в нагрузку питаощнх трансформаторов 28 поступает импульс наприкения 88, сдвину ТОГО ОТНОсптс 1 ьцо 1 Ока с 8П , ГОЛ Ч 28Ес,ти в момсп замыкания кгптакта 10 цоляр(:ость напряжения С/8 совпадает с полярностью остаточной индукццп в сердечниках трансформаторов 13 и 08, то напряжение Р(8 оказывается недостаточным для пробоя стабплптропа 21 п перевода триггера 20 пз заблокированного в рабочее состояние. В результате этого схема управления ключом 5 окажется без тока, в рельсовых цепях будет продолжаться пауза. Срабатывание ключа 5 произойдет только после смены полярности на.пряже:ня сс;, и появлении на выходе трансформатора 13 импульса напряжения с боль шой амплитудой. Далее схема будет работать 5 в (казанной выше последовательности.В случае фазы включения а ; ) - контак.2та 10 датчика 1, состояние сердечника транс О форма Гора 13 при замыкании контакта 1 О изменяется ца обратное, и в обмотках 16 и 17 э:ого трансформатора возникает импульс ца.пряжения с)8 с большой амплитудой. Этот импульс переводит триггер 20 в рабочее состоя.1 З цне, и на вход элемента 3 поступает плюснсточ(ика постоянного напряжения 24 В У.Нз выходе элемента 3 появляется напряжение, так как на другом его входе в это время имеется положительный потенциал ь 8.20 В результате этого обеспечивается срабатывание транзистора ключа-повторителя 29 и остальной схемы управления ключом 5.Предельная фаза включения, при которойисключено насыщение стали трансформаторов -5 28, определяется из соотношенияВ,+В,;СОЯх . = , -- , где Ви В, соогвет 2 Вственно значение осгаточной индукции при ного мицяльцом напряжении и индукции насыщения стали трансформаторов 28, При1), ==0,7 3).; В =0,6 В, ц ., = - -1- (с .=145" -35 ).Незпячи Гегп пое сокращение длительностиимпульса тока в рельсовой цепи при работеустрос в(1 обеемечивает устойчивую работуповторителей путевых реле рельсовых цепей и.10 ГОкомотивпо гцягзации,Для улучшения работы элемента блока 2пямя 1 в устросве предусмотрен блок коцГРОГ 15 (.0."0)пи 51 цЯГРУзки, пРи помОШи котоРОосуще Гвлястся пядежцое псремагничпва 1( пе сердечника 13 в течение последней в ими 581 ьсс:(и Гяц;я (О.1 ц) зцы ткс па рзк црп,жс рсзох(кцут 01 коГгяктс 1 О датчика 1.Фазы токов н обмотках 14 и 15 устзнавгиваются одипяковыми, что достигается подборомО резцеОров 12 и 13 и ипдуктнвцостью 11. ПоследГяя служит также для уменьшения крутизны переднего фронта тока в омотке4Гр 1 с;,5 Оря 13 ц снжсп я, 1 см сям 11 м,и Ъ( ПГ(ц ГУ ЛЬ 1 1 и Ц Р 5 Ж(.и 51 ПО 1 ЕХИ В 00 10 КЗХ6 ц 7.1 редмег изобретенияУстройство для формирования импульсов 00т )ка в рельсовых цепях содержащее датчик импульсов, преооразователь частоты и ключ, отлсяасоссевся тем, что, с целью повышения надежности работы рельсовых цепей, оно снабжено б,)оками памяти, задания начальной фазы, упрявлеия ц контроля состояния нагрузки473636 7г с. 1 1 1 и логическим элементом И, при этом блок задания начальной фазы через логический элемент И и блок управления подключен к ключу, датчик импульсов подключен через блок памяти к логическому элементу И и к блоку 6пспосрелственно, выходы блокаконтроля состояния нагрузки подключены к олоку памяти и ключу, а вход - к преобразователю частоты../ г 1 с Редакто ова 93 Подписноеинистров СССР каз 5817 П-1.4. 2120 тавитель А. Разгоновехред М. Семенов Корректор О. Тю 4 Лзд.1639 ТиражГосударственного комитета Совета Мпо делам изобретений и открыты3035, Москва, Ж, Раушская наб.,Обл, тип. Костромского управления издательств, попиграфин и книжной торговли