Установка светофоров и обеспечение видимости сигналов

Входные светофоры устанавливаются на расстоянии не ближе 50 м, счи­тая от остряка противошёрстного или предельного столбика пошёрстного стре­лочного перевода. На электрифицированных участ­ках входные светофоры должны устанавливаться перед воздушным промежутком (со стороны перего­на), отделяющим контактную сеть перегонов от контактной сети станции.

Выходные и маневровые светофоры устанавливаются согласно схеме (ри-сунок 7).

Каждый све­тофор должен иметь обозначение (литер).

Входным све­тофорам литеры присваиваются по направлению движе­ния поездов Н или Ч при приёме поездов правильному пути и НД или ЧД при приё-ме поездов по не­правильному пути.

Выходным светофорам литеры присваиваются по направлению движе­ния поездов и номе­ру пути отправления Н1, Н2 и т. д. (Ч1, Ч2 и т. д.).

Маневровым светофорам литеры присваиваются по горловинам (М1, М3… или М2, М4…), начиная от перегона последо­вательно по горло­вине.

Сигнальные показания входных, проходных, светофоров при­крытия и за­градительных на прямых участках пути должны быть днём и ночью отчётливо различимы на расстоянии не менее длины тормоз­ного пути.

На кривых участках пути показания этих свето­форов должны быть отчёт­ливо видны на расстоянии не менее 400 м.

Сигналы выходных, маршрутных и маневровых светофоров должны быть отчётливо различимы с рас­стояния не менее 200 м, а въездных и технологичес-ких – не менее 50 м.

АППАРАТУРА И УСТРОЙСТВА АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ

Общие сведения

Системы железнодорожной автоматики и телемеханики состоят из от­дельных соединяемых между собой элементов. Каждый элемент осуществляет качественное или количественное автоматическое прео­бразование воздействия, полученного от предыдущего элемента, и пе­редачу воздействия на последую­щий элемент. Элементами железно­дорожной автоматики и телемеханики явля­ются:

1) реле;

2) трансмиттеры;

3) датчики;

4) выпрямители;

5) трансформаторы и т. д.

Реле – это элемент, у которого при плавном изменении входной величи­ны выходная величина изменяется скачком (рисунок 8).

Трансмиттер предназначен для вырабатывания электрических сигналов или их последовательнос­тей.

Датчики предназначе­ны для преобразования кон­тролируемой или регулиру­емой входной неэлектричес­кой величины в электричес­кие сигналы.

Выпрямители исполь­зуют для питания приборов постоянного тока от сети пе-ременного тока.

Реле

Реле и приборы релейного действия являются наиболее распро­странён­ными элементами железнодорожной автоматики и телемеха­ники, при помощи которых осуществляются процессы автоматическо­го управления, ре­гулирова­ния и контроля движения поездов, ком­му­тации электри­ческих схем, а также различные схем­ные зависи­мости и взаимоисключения.

Основным отличием реле и приборов релей­ного действия от других эле-ментов автоматики и те­лемеханики явля­ется скачкообраз­ное изменение вы­ход­ной величины при плавном из­менении входной величины (рисунок 8). Если скачкооб­разное изменение тока в выходной цепи достигается физическим раз­мыканием цепи, то такой элемент называется кон­тактным реле или просто реле. Если скачкооб­разное измене­ние тока в вы­ходной цепи обуславливается из­ме­не-нием внут­реннего сос­тоя­ния элемента (сопро­тивления, индук­тивности и т. д.) без физи­ческого размыкания цепи, то такой элемент называют прибо­ром ре­лей-ного действия или бескон­тактным реле.

Контактные реле получили наибольшее распространение в уст­ройствах железнодорожной автоматики и телемеханики благодаря их простоте и надёж­ности работы. К достоинствам контактных реле сле­дует отнести:

1) возможность одновременного независимого переключения нескольких выходных цепей, электрически не связанных одна с дру­гой, что обусловлено наличием раздельных групп контактов;

2) малые потери мощности в контактном переходе;

3) практически бесконечное сопротивление контакта в разомк­нутом и замкнутом состояниях;

4) независимость от воздействия электрических и магнитных полей;

5) высокая электрическая прочность.

Однако контактные реле имеют:

а) относительно большие размеры и массу;

б) небольшой срок службы, особенно при работе в импульсном режиме;

в) недостаточное быстродействие, обусловленное наличием ме­ханичес­ких перемещений при работе реле.

Указанные недостатки могут быть устранены применением бес­контакт­ных реле, у которых отсутствуют подвижные трущиеся эле­менты. Бесконтакт­ные реле:

- обладают большим быстродействием;

- имеют малые размеры и массу;

- менее подвержены воздействию вибрации.

Вместе с тем бесконтактные реле имеют и существенные недостатки:

1) трудность построения бесконтактных элементов, исключаю­щих опас­ное положение при повреждении отдельных элементов схем;

2) трудность одновременной коммутации нескольких выходных цепей, электрически не связанных друг с другом.

Далее мы будем рассматривать только контактные реле.

Независимо от конструкции каждое реле состоит из трёх основ­ных час­тей:

1) воспринимающая (управляющая) часть, реагирующая на фи­зический фактор;

2) промежуточная часть;

3) исполнительная часть, выполняющая переключения в цепях (контак­ты).

Классификация реле

В основу классификации реле может быть положен принцип действия (рисунок 9). Наиболее распространёнными в устройствах желез­нодорожной ав­томатики и телемеханики из-за их простоты и надёж­ности являются электро­магнитные реле постоянного и переменного тока (рисунок 10).

По надёжности действия реле подразделяются на I и низшие классы на­дёжности. К реле I класса надёжности относятся реле, у ко­торых возврат якоря при выключении тока в обмотках осуществляется под действием собственного веса. Реле I класса надёжности имеют также следующие дополнительные свой­ства, обеспечивающие высо­кую надёжность их действия:

1) утяжеление якоря для обеспечения более надёжного его воз­врата;

2) несвариваемость фронтовых контактов, замыкающих наибо­лее ответ­ственные цепи при возбуждённом состоянии реле, для чего фронтовые контак­ты изготавливают из графита с примесью серебра, а остальные контакты изго­тав­ливают из технического се­ребра, так как окислы сереб­ра имеют почти такое же электрическое сопротивле­ние, как чистое серебро (уголь в случае образова­ния дуги сгорает, не соз­давая сварного соединения; такие контакты имеют су­ществен­ный не­достаток – быстрый износ);

Рисунок 9 – Классификация реле по принципу действия

3) надёжное контакт­ное нажатие и сравнительно боль­шие межконтактные расстоя­ния (не менее 1,3 мм);

4) исключение залипа­ния якоря при выключении тока в обмотке реле при по­мощи ан­тимагнитных штиф­тов.

Реле I класса надёжно­сти приме­ня-ют во всех схемах ав­томатики и теле­ме­ханики без допол­нительного схемного контроля отпускания якоря.

У реле низших классов надёжнос­ти возврат якоря мо­жет проис­ходить как под дей­ствием собственного веса, так и под действием контактных пружин. Эти реле используют в схемах, не связанных с обес­печением безопасности движе­ния поездов. При использова­нии таких реле в ответственных цепях предусматривают обязатель­ный схемный контроль притя­жения и отпускания якоря или их дубли­рова­ние.

По роду питающего тока реле под-разделяются на реле постоян­ного, пере­менного и постоянно-переменного тока.

Реле постоянного тока подразделяются на:

1) нейтральные;

2) поляризованные;

3) комбинированные.

По времени срабатывания реле бывают:

а) быстродействующие (время срабатывания t_ср на притяжение и отпус­ка-ние до 0,03 с);

б) нормальнодействующие (t_ср до 0,3 с);

в) медленнодействующие (t_ср до 1,5 с);

г) временные или реле выдержки времени (t_ср более 1,5 с).

Реле имеет два состояния:

1) рабочее (возбуждённое) – реле возбуждено током, якорь при­тянут, фронтовые контакты замкнуты, а тыловые – разомкнуты;

2) нерабочее – через обмотку реле ток не протекает (или он ниже тока от-пускания), якорь находится в отпущенном положении, фронтовые контакты ра-зомкнуты, а тыловые – замкнуты.

Напряжение и ток, при которых якорь реле притягивается, и за­мыкаются фронтовые контакты, называют напряжением и током сра­батывания (U_ср, I_ср). Напряжение и ток, при котором происходит от­пускание якоря, называют на­пря-жением и током отпускания (U_о, I_о).

Отношение

или

называют коэффициентом возврата реле. Для большинства реле, ис­пользуемых в устройствах СЦБ к_в = 0,25 ¸ 0,5.

Реле обычно рассчитаны на номинальное напряжение 12 или 24 В.