Устройство для контроля проезда токоразделов вагонами метрополитенов с импульсными преобразователями напряжения
Изобретение относится к транспорту и направлено на повышение надежности и помехозащищенности. При наезде на токораздел одним из токосъемников 7 изменяется сопротивление внешней цепи источника 2 питания:измерительный блок 1, конденсатор 3, токосъемник 5, соединительный элемент 13, соединительный элемент 12, токосъемник 6, конденсатор 4 - за счет исключения из цепи соединительного элемента 11. Измерительный блок вырабатывает сигнал, который подается на вход блока 9 управления импульсным преобразователем 10, отключая последний. Токосъемник 6 наезжает на токораздел при отсутствии тока в силовой цепи тяговых электродвигателей 16, питающихся от контактного рельса 18. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1532348 д 1 (51) q В 60 1 3/04
В Е Т! ИМЯ
ЯЦ., „., Ь,1И
Б Ь.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4327879/27-!1 (22) 16.11.87 (46) 30.12.89. Бюл. ¹ 48 (71) Московский институт инженеров железнодорожного тра нс порта (72) А. И. Хоменко, Г. Г. Рябцев, В. П. Касаткин и С. С. Бойцов (53) 629.423(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1106697, кл. В 60 1 15/08, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ
ПРОЕЗДА ТОКОРАЗДЕЛОВ ВАГОНАМИ
МЕТРОПОЛИТЕНА С ИМПУЛЬСНЫМИ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к транспорту и направлено на повышение надежности и помехозащи1ценности. При наезде на токораздел одним из токосъемников 7 изменяется сопротивление внешней цепи источника
2 питания: измерительный блок 1, конденсатор 3, токос ьемник 5, соединительный элемент 13, соединительный элемент 12, токосъемник 6, конденсатор 4 — за счет исключения из цепи соединительного элемента
11. Измерительный блок вырабатывает сигнал, который подается на вход блока 9 управления импульсным преобразователем
10, отключая последний. Токосъемник 6 наезжает на токораздел при отсутствии тока в силовой цепи тяговых электродвигателей
16, питающихся от контактного рельса 18.
1 ил.
1532348! 1;3обрете!<ие огносится к тр((нспортл, в частности: устройст!31)л! для контроля проез.ld To,>аз.l(.и и Выгонами метр политена с импульсtfb ми преобразоват(лячп напряжения.
1 1«. I и H »06 p(T(. H tl» — НОВЫ и!«ни (. kl<НО(Тп И !IO (1«><О.<с< IH Hit!(Н НОСТИ.
Hd ч«рт(же !!ре;(ст<)В.!«н;i при нцппиы lt>пыя электри !(К(!» сх«мы Hpezi;tf.;kc»(>r<> устройства.
Устройство (ii<> чертежу) содержит изч«рит(льный o l<>ii 1, Bxo;I, которого со«тип«и пос,>(.10Вытс. lb»0 с li(точ ником 2 HHTd пня перс ченноп> г<>hB. !лонденс(!Тор()л!!3 3 и -1 ук;!запн;1» ц«пь подключе!Га к токосъ«ч никич .> и 6, р(!«по.loженныч íà О,,(нои и другой тележках и по одну и .!ругую стоРОН X В сl I 0 Нс1. X hñ1.3
IIo I КГ! к) I<. f1 i h,(рчГи м,,В ы 1 Окос 1>ем пика м
7,8, рыс!Голож« ым;!нылогпч О ток<>съемнпкыч 5,6. Bf>lxo;I пзчерпте.!ьного блока
1 ll(>,têëk<>
h «H. l0BO1i lI(. H il I!Bi ()H ;1 0 B i Т(., 1 t> ! О (. О <. . I И I! (. и Н О ГО И 11.1 X К Т И В k! Π— (< М К() С Г— ного филь I p;i 15, тя(OBblx электролиигыте,!сй 16. и!уптирои!! пы. <)брытными цп)дачи 17, и ичпу.!ьспого пр«образовытеля 10 напряж(пи». T<>hoc l,(. I l liki 1(11 6, < О,! нои сторон ы Вс! Онс! !3 Рif« >! c(>c i <)» IHI и наход»т<. и на коптыкгпол! р«лье(18. Элементы 11 — 14 IIp(. k<. г;iвл»кп «обои 0(линительные Hp(>f30.T;k, илуlllil(От токосъ«м ников к (>(,(ипит«ль Ой h()po6h(, г.l(Они Объедип»!О! ся ! 3 Л)3 С «. Ус гро!1«3 ВО р;!<В> 1;1«г следую!цп м <и>ры3<>XI. ! лог (;! токос-f>(ìf!Ifhkk 5 и Ь ны?ы>Л»т(» H;l Он Г;l к Гно лl р(I ь<. (1 8, Т (>1 ОТ ki <. T()il»H !(ы 2 и!И>хо.l»1 чс реd изч«рп гельный б,и>к 1, ры:3лелите,)ьпы«кон.(енсы!Оры 3 и 4, э,!«ч«пг l3 и пырылл« Ib»<) Bhлюченные элемснты 11 и 12. !!рп xo.ц Олн(>I() из токосъемников с коптыкг!и>го р«гпс(! 18 цепь тока От источника 2 через э.)еч«нт 11 обрывается. 1 ыким Обрызоч, в зависич<>сти 01 ыхож.ц нп» ТОКО<.1>« I НИКОВ НЫ КОПТЫКТНОМ P(X1ЬСЕ Л1 H»ется и нлу кти в н(>с гь kt IHI тока От 3!«то»пик(l 2, ы следовательно, и cопротпнл Hi!i Bc«ï п(<п и. Ты к(>е измеfl«Ifkk«с0»p(> Г и В, 1(<н и» ц«пи оирелсля«тся изыерптельныы блокоч 1 Hо В«,1пчипе тока B цепи. Измери.!ельfkbiи блок 1 воз Т«й THx(Г в мочент сход;i О,П!Ого пз токосъсчнпков с ко!((акт Ого рельсd il;l 6. !ок 3! упры В. («ния, который вы к. Iioчыет импульсный преобры 3<)fkdTeль 10. 11ри Вык,lioчении преобрызо()атсля 10 потребл Hii(Tohы пз к(>нтыкт!Гой с(ти прек >dill,l«тся, и схо.(!3!Орого Г(>H()cь«чппк;! с hOHT(iKгпогÎ рел;,i проходит х же без тока, что и тр«бовылосi ,Остигнут!.. lðlf ki Для увеличения чувствительности устройства емкость разделительных конденсаторов 3 и 4 подбирается таким образом, чтобы при сходе Олного из токос ьемников ; коп!ыктногo рельсы в цепи тока от источника ? был резонанс напряжений. В этом сг!л I;1(lip» наезде вагона на токораздел ток в измерительном блоке 1 скачком возраста«т.tU Величины. существенно превыщыкпцей уровень тока IlpH нахождении обеих 10 Tohoi ь«минков на контактном рельсе. Работы,стройства поясняется на примере его к<>нкретного выполнения для серийны: Выгонов метрополитена типа 81-714, 81-717. В этих Выгонах индуктивность каж15 лоlо со«линигельного провода 11-14 составляет О).оло 16 мкГн, а активное сопротив.!е и«0,002 Оч. !1ри частоте 50 кГц напряжения источника 2 питания индуктивное сollро ги В.lение кыжлого соеди нительного прово:(и 1! — 14 бл лет равно 0,5 Ом. В этом случае 20 06 ц««индуктивное сопротивление цепи тока от и.т<>»ника 2 питания будет равно 0,75 ()M lip» нахождении токосъемников 5 и 6 ны КОН!актнол! рельсе 18 и 1 Ом при схо.(<. и х с контактного рельса. Е мкость кон;цп:)торс>!3 3 и 4 должна быть выбры!!а г;!кой, (тобы их суммарное реакт и В!Гое coiip<> rHB.!«ние бы. !о равно сумме пи;(уктп Вп ых сопроти Влепи и проводов 12 и !3, г е равным 1 Ом. Тогда при нахождении т<>косъечников 5 и 6 па контактном р«.
<)T и(!Очникы 2 будет Определяться рызНОС !>,К> P«B hTH  IIÛX «ОП РОТП ВЛЕНИЙ OC)ДИ Н Ит<,lbklllx проводов 11, 12. 13 и конденсаторов 3, 4, Tл. Оно будет раино 0,25 Ом. Акгпип >«сопротив icfiH«со«линительных провод<>В 11-14 IICC(>kt.kl(k«pHI)!O Xk«HI iiie укаkafl»blX р активныx collðотивлений, поэтому оно В лы Иоч р(жич(не 6у.((г оказывать пракГИ««< КИ !Iilh 4С> 1 lри сход«О(ного из ток(>съечпиков с контактного рельсы 18 реактивные сопротивлени» со«ли !<ге Ib»blx проводов 12, 13 ho!Id«H(iTop0f3 3.4 становятся раиными и в 3;»i xi »0 компенсируются. т.е. наступает рез<п!ынс напряжений. В этом случае сollpo45 тивление il(ïè п)ка (>Г источника 2 определя«T«я только ыктивныл! сопротивлением соединитеkf kfbix проводов 12 и 13, т.е. бус(ет рdипо 0,(?04 Ом. (.тепе!(ь изменения тока В испи источ50 ника 2 при phd:id!if«!xf изменении сопротив l(»Ii» со«3(!Вит ! (, = — — - =62,5. 01 ?5 o,OÈ В > (Hëьны. ус!ройства: всегда имеется тех:!о!Ог»»«cêèй разброс параметрои составны. I«3!(IITOB. Для стандартных элементов Оп !«И ревы икает 1-25% . Если взять ымо(п(6.)ыгопри»THo« сочетание такого p;l <бр<>(i .1ля рассматриваемого устройства, 1532348 Формула изобретения Составитель Л. Резникова Редактор . 1. В а н дур а I4 Техред И. Верее Корректор М. Максимигиинеи Заказ 8049, 25 Тираж 522 Поднисное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям нри ГКНТ СССР I 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугиская наб, д. 4 5 Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О! т.е. предположить уменьшение реактивных и увеличение активных сопротивлений цепи на 25о4, то степень изменения тока в цепи источника 2 при наезде вагона на токораздел составит К 025 0,0бЗ 37 5 0004+ 0,001 Таким образом, в самом широком диапазоне технологического разброса параметров составных элементов устройства чувствительность его остается достаточно высокой. При необходимости же повышения чувствительности можно увеличить частоту питающего напряжения, так как указанный коэффициент К чувствительности прямо пропорционален этой частоте. Применение источника 2 питания высокой частоты в рассматриваемом устройстве не влечет за собой отрицательных последствий, которые можно было бы ожидать из-за наличия паразитных емкостей между токосъемниками и соединительными проводами. Это объясняется тем, что такие емкости очень малы. Так, для указанных типов вагонов они лежат в пределах (1-2) х х10 Ф . Для таких значений емкостей сопротивление цепей утечки для тока от источника 2 при частоте 50 кГц составляет 1,5 — 3 кОм, что несоизмеримо выше сопротивления основной цепи по соединительH6IM проводам 1 1-14. На работу рассматриваемого устройства не оказывает также влияния и переменная составляющая напряжения сети на контактном рельсе !8. Это влияние можно было бы ожидать из-за протекания тока от указанной переменной составляющей через конденсаторы 3 и 4. Однако из-за существенного различия частот источника 2 питания и данной переменной составляющей такое влияние исключено. Так, в рассмотренном примере суммарная емкость конденсаторов 3 и 4 должна быть равна 3,18 мкФ. В напряжении контактной сети наибольшую амплитуду имеет переменная составляющая с частотой 300 Гц. Для этой частоты сопротивле. ние конденсаторов 3 и 4 будет равно 167 Ом, а цепь соединительных проводов 11 и 12 всегда лишь 0,03 Ом. Следовательно, ток от переменной составляющей напряжения контактной сети практически полностью будет протекать по соединительным проводам 1! и 12, а не по цепи конденсаторов 3 и 4. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает при меньшем tlo сравнению с прототипом количестве составных элементов высокое качество функционирования и высокую защищенность от влияния всевозможных импульсных перегрузок в силовой цепи и переменной составляюгцей напряжения контактной сети. Устройство для контроля проезда токоразделов вагонами метрополитена с импульсными преобразователями напряжения, содер25 жащее на каждом вагоне измерительный блок, вход которого последовательно соединен с источником питания переменного тока и связан с токосъемниками. размещенными с одной и другой стороны одной и другой тележек вагона и объединенными З0 соединительными элементами, а выход — с входом блока управления импульсным преобразователем напряжения, отличаюи4ес ея тем, что, с целью повышения надежнос1и и помехозащищенности, оно снабжено конденсаторами, соединяющими вход измсриЗS тельного блока и последовательно включенный источник питания переменного тока с одним токос.ьемником одной стороны одной тележки и другим токосъемником другой стороны другой тележки вагона.
