Способ определения тягового усилия стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока
Владельцы патента RU 2647334:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) (RU)
Изобретение относится к области автоматики и телемеханики на железодорожном транспорте для определения тягового усилия стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока. В способе при установившемся электрическом режиме процесса перевода стрелки измеряют на кроссовом стативе фазовое напряжение и ток в рабочей цепи схемы управления стрелкой измерительным прибором, подключенным к линейным проводам, и рассчитывают тяговое усилие стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока по экспериментально определенному выражению где Fy - усилие перевода стрелки, Н; Кп - коэффициент приведения единиц измерения равный 0,964; L - ход рабочих шиберов равный 0,152 м; U - фазовое напряжение в рабочей цепи, В; I - ток в рабочей цепи, А. Причем результаты расчетов тягового усилия стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока сравнивают с нормативным значением и определяют нормальное или аварийное состояние стрелочного перевода. Достигается возможность обеспечения дистанционного определения тягового усилия стрелочного электропривода и упрощение обслуживания.
Изобретение относится к организации и управлению движением на железных дорогах, а именно к электрическим приводам стрелок.
Известен способ измерения тягового усилия электропривода стрелки с помощью мотор-генераторного стенда (Карасев Е.М. Стенд для испытания электродвигателей стрелочных электроприводов. Автоматика, телемеханика и связь, № 8, 1983. С. 23-25), включающий электрическую машину постоянного тока, якорь, которой жестко соединен с валом ротора испытуемого электродвигателя.
Недостатком указанного способа является невозможность измерения тягового усилия стрелочного электропривода на посту электрической централизации, что повышает трудоемкость названного способа.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ (Устройства СЦБ. Технология обслуживания. Сборник карт технологических процессов. Часть 2. Карты технологического процесса. № 2.1.6.1 и № 2.1.6.2. М.: 2013. С. 136-145), включающий механическое динамометрическое устройство контроля усилия перевода стрелки, которое измерительным элементом устанавливается в зазор между отжатым остряком и рамным рельсом напротив первой межостряковой тяги. При переводе стрелки остряк перемещается и воздействует на измерительный элемент устройства контроля усилия перевода, которое измеряет тяговое усилие стрелочного электропривода. Во время работы электродвигателя на фрикцию измеряется переводное усилие от стрелочного электродвигателя на остряки стрелки.
Недостатком данного способа является измерение усилия перевода стрелки непосредственно на проверяемой стрелке, что связано с большими трудозатратами.
Целью изобретения является дистанционное определение тягового усилия стрелочного электропривода, упрощение технологии обслуживания стрелок, снижение трудозатрат.
Указанная цель достигается тем, что измеряют фазовое напряжение и ток в рабочей цепи схемы управления стрелкой непосредственно на посту электрической централизации.
Сущность изобретения заключается в том, что при установившемся электрическом режиме процесса перевода стрелки измеряют на кроссовом стативе фазовое напряжение и ток в рабочей цепи схемы управления стрелкой измерительным прибором, подключенным к линейным проводам, и рассчитывают тяговое усилие стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока по экспериментально определенному выражению
где Fy - усилие перевода стрелки, Н;
Кп - коэффициент приведения единиц измерения равный 0,964;
L - ход рабочих шиберов равный 0,152 м;
U - фазовое напряжение в рабочей цепи, В;
I - ток в рабочей цепи, А,
результаты расчетов тягового усилия стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока сравнивают с нормативным значением и определяют нормальное или аварийное состояние стрелочного перевода.
Предлагаемый способ определения тягового усилия стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока осуществляется следующим образом.
Усилие перевода стрелки нормируется для того, чтобы не происходил отжим рамного рельса, а узлы крепления гарнитуры не подвергались дополнительным напряжениям. Сверхнормативное усилие вызывает прогиб рабочей тяги при переводе стрелки в одну сторону и растяжение - при переводе в другую, что увеличивает угрозу смещения электропривода и получения ложного контроля, в том числе по причине деформации или разрыва узлов гарнитуры электропривода. Поэтому регулировка фрикционного механизма на усилие перевода, не превышающее 30% номинального, является ответственной эксплуатационной задачей (Станционные системы автоматики и телемеханики: Учеб. для вузов ж.-д. трансп. / Вл.В. Сапожников, Б.Н. Елкин, И.М. Кокурин и др.; под ред. Вл.В. Сапожникова. - М.: Транспорт, 1997. - 432 с.).
По значению усилия перевода стрелки определяется состояние стрелочного перевода и регулируется сила сжатия фрикционных дисков стрелочного электропривода.
Предлагаемый способ позволяет определить усилие перевода стрелки на посту электрической централизации.
Для этого на кроссовом стативе, установленном на посту электрической централизации, к линейным проводам подключают измерительный прибор (например, авометр) и при установившемся электрическом режиме процесса перевода стрелки измеряют фазовое напряжение и ток в рабочей цепи схемы управления стрелкой.
Полученные значения фазового напряжения и тока умножают на постоянную величину 
; где Кп - коэффициент приведения единиц измерения равный 0,964 и L - ход рабочих шиберов равный 0,152 м, получают тяговое усилие стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока по выражению Fy=19,03⋅U⋅I, где U - фазовое напряжение в рабочей цепи, I - ток в рабочей цепи.
Полученный результат сравнивают с нормативным значением тягового усилия стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока и определяют нормальное или аварийное состояние стрелочного перевода.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет дистанционно, а именно с поста электрической централизации определять нормальное или аварийное состояние стрелочного перевода.
Кроме того, предлагаемый способ упрощает технологию определения тягового усилия стрелочного электропривода, исключив использование механического динамометрического устройства контроля усилия перевода стрелки, устанавливаемого в полевых условиях у стрелочного электропривода, что снижает также трудозатраты.
Способ определения тягового усилия стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока, характеризующийся тем, что при установившемся электрическом режиме процесса перевода стрелки измеряют на кроссовом стативе фазовое напряжение и ток в рабочей цепи схемы управления стрелкой измерительным прибором, подключенным к линейным проводам, и рассчитывают тяговое усилие стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока по экспериментально определенному выражению
где Fy - усилие перевода стрелки, Н;
Кп - коэффициент приведения единиц измерения равный 0,964;
L - ход рабочих шиберов равный 0,152 м;
U - фазовое напряжение в рабочей цепи, В;
I - ток в рабочей цепи, А,
результаты расчетов тягового усилия стрелочного электропривода с электродвигателем переменного тока сравнивают с нормативным значением и определяют нормальное или аварийное состояние стрелочного перевода.
