Однониточные рельсовые цепи переменного тока 50 Гц

На некодируемых путях и стрелочных секциях на средних и крупных станциях применяют также однониточные рельсовые цепи. Они проще по устройству и дешевле двухниточных цепей с дрос­сель-трансформаторами. Так как в однониточных цепях тяговый ток пропускается по одной (тяговой) рельсовой нити, то для устройств АЛС создаются сильные помехи, вследствие этого на кодируемых путях применять однониточные рельсовые цепи не пред­ставляется возможным.

Однониточные рельсовые цепи применяют с нейтральными пу­тевыми реле АНВШ2-2400, НВШ1-800, НРВ1-1000, НМШВ2-900/900 (рис. 10.5) или с фазочувствительными реле ДСШ-12 (рис. 10.6). Для питания однониточных рельсовых цепей обоих типов служат путевые трансформаторы ПОБС-2А или ПОБС-2, а для согласования высокого сопротивления путевого реле с низким входным сопро­тивлением рельсовой линии применяют релейный трансформатор РТЭ-1А. Мощность, потребляемая однониточной рельсовой цепью длиной 500 м в нормальном режиме 60 В×А, в режиме короткого замыкания —80 В×А. Предельная длина сигнального кабеля между путевым реле и релейным трансформатором, при которой не требу­ется дублирование жил, равна 4 км. Питающий и релейный транс­форматоры размещают вблизи пути, чтобы сопротивление жил кабеля между рельсами и трансформаторами не превышало 1,5 Ом.

Нейтральные путевые реле защищают от ложного срабатывания из-за влияния гармоник тягового тока с помощью электрического фильтра РЗФ-1 (см. рис. 10.5). Он состоит из секционированной емкости Сф и дросселя Lф. Конденсатор Сф подключают парал­лельно вторичной обмотке трансформатора РТ, образуя парал­лельный резонансный контур на частоте сигнального тока 50 Гц. Для этой частоты контур имеет наибольшее сопротивление. Для гармоник тягового тока 300 Гц и выше сопротивление контура сни­жается, а значит, уменьшается напряжение на нем. Дроссель Lф включают последовательно с обмоткой реле, он препятствует про­хождению тока гармоник. Для сигнальной частоты 50 Гц дроссель имеет низкое сопротивление.

Рис. 10.5. Однониточная рельсовая цепь переменного тока 50 Гц с нейтральным путевым реле

Путевое реле ДСШ-12 по своей конструкции защищено от лож­ного срабатывания при воздействии гармоник тягового тока, поэ­тому применять защитный фильтр в этом случае не требуется. Хотя пропуск тягового тока в однониточной рельсовой цепи осу­ществляется по одной (тяговой) рельсовой нити, часть тока мо­жет ответвиться через обмотку путевого трансформатора, сигналь­ную нить и релейный трансформатор и повредить аппаратуру рель­совой цепи (перегрев и выход из строя обмоток питающего и ре­лейного трансформаторов). Значение этого тока зависит от тя­гового тока в рельсах, длины рельсовой нити, сопротивления тяго­вой нити и цепи ответвления.

Рис. 10.6. Однониточная рельсовая цепь переменного тока 50 Гц с реле ДСШ-12

Для уменьшения тока, ответвляющегося в приборы рельсовой цепи и сигнальную нить, принимаются следующие меры. Тяговые нити всех однониточных цепей станции соединяют между собой па­раллельно в нескольких точках не реже чем через 400 м медными тросами, поэтому тяговый ток в каждой однониточной цепи значи­тельно уменьшается. Однониточные рельсовые цепи используют толь­ко на станциях, когда имеется возможность пропускать обрат­ный тяговый ток не менее чем по шести параллельным рельсовым нитям на двухпутных линиях и по трем — на однопутных. Для сни­жения сопротивления тяговых нитей предельная длина однониточ­ных рельсовых цепей ограничена. До 1968 г. предельная длина допускалась до 900 м, однако в связи с увеличением мощности электровозов, а следовательно, тягового тока она была уменьше­на до 500 м для разветвленных и до 650 м для неразветвленных рельсовых цепей.

Для уменьшения тока, ответвляющего в сигнальную нить, на питающем и релейном концах устанавливают ограничивающие ре­зисторы Ro и Rз, сопротивление которых вместе с сопротивлением соединительных проводов должно быть не менее 1,5 Ом. Резистор Ro одновременно является ограничителем сигнального тока, обес­печивая требуемую шунтовую чувствительность.

Обмотка трансформатора РТЭ-1А рассчитана на пропуск подмагничивающего тягового тока до 10 А. Чтобы при случайном по­вышении тягового тока в сигнальной нити (например, при повышении сопротивления тяговой нити) этот ток не повредил аппаратуры, на питающем и релейном концах применяют автоматические выключатели многократного действия АВМ или плавкие предохрани­тели. Первичную обмотку путевого трансформатора включают че­рез загрубленные плавкие предохранители, которые используют для выключения питания при работах в трансформаторном ящике (на схеме не показаны).

Контроль короткого замыкания в однониточных рельсовых це­пях с нейтральными путевыми реле достигается наличием косой перемычки, соединяющей тяговые нити смежных цепей. При замыка­нии изолирующих стыков шунтируется данная рельсовая цепь или смежная с ней, и путевое реле отпускает якорь. Например, при замыкании верхнего правого стыка (см. рис. 10.5) шунтируется данная рельсовая цепь, а при замыкании правого нижнего стыка — смежная с ней рельсовая цепь, расположенная справа. Таким обра­зом, наличие тяговых перемычек обеспечивает контроль замыкания изолирующих стыков, поэтому при обслуживании рельсовых цепей необходимо проверять целостность этих перемычек.

Путевые реле ДСШ дополнительно исключают возможность сра­батывания от тока смежной цепи вследствие чередования мгновен­ных полярностей напряжения в смежных цепях.

Существенным недостатком однониточных рельсовых цепей яв­ляется наличие контроля исправности только сигнальной нити. Тяговые нити всех рельсовых цепей объединены, и поэтому при обрыве одной из них всегда имеется цепь прохождения сигнально­го тока через тяговые нити параллельных цепей, и путевое реле остается возбужденным.

Указанные недостатки наряду с рассмотренными выше огра­ничивают область применения однониточных рельсовых цепей. На участках с диспетчерской централизацией, где на промежуточных станциях отсутствует обслуживающий персонал, связанный с дви­жением поездов, применять однониточные рельсовые цепи запре­щается. Их применение при новом проектировании и строительстве и в других случаях становится все более ограниченным.

Вопросы для самоконтроля по пункту: