Классификация параметров рельсовых цепей

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА НИКОЛАЯ II»

(МГУПС (МИИТ))

Факультет: «Транспортные средства»

Кафедра: «Железнодорожная автоматика, телемеханика и связь»

Специальность: «Системы обеспечения движения поездов»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине: «Специзмерения в системах автоматики и телемеханики»

По теме: «Измерение параметров: рельсовых цепей постоянного, переменного тока и приборов рельсовых цепей»

Выполнил: студент 5 курса Шифр: Проверил: доцент Иконников Сергей Евгеньевич ____________________________ (подпись)

Москва 2016 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Задача №1 «Измерение параметров рельсовых цепей …………………………...…..3

постоянного тока»

Задание………………………………………………………………………………………3

Исходные данные…………………………………………………………………………..3

Решение:

1.1. Классификация параметров рельсовых цепей………………………………………..4

1.2. Методы измерения параметров рельсовых цепей…………………………………....5

1.3. Расчет параметров рельсовых цепей постоянного тока……………………………...6

методом двух коротких замыканий

Задача №2 «Измерение параметров рельсовых цепей…………………………..…..10

переменного тока»

Задание……………………………………………………………………………………..10

Исходные данные……………………………………………………………………...….10

Решение:

2.1. Особенности рельсовых цепей как объекта измерений………………………….…11

2.2. Методы измерения параметров рельсовых цепей переменного тока……………...11

2.3. Расчет параметров рельсовых цепей постоянного тока………………………...…..12

методом двух коротких замыканий

Задача №3 «Измерение параметров приборов рельсовых цепей»…………………16

Задание………………………………………………………………………………….….16

Исходные данные…………………………………………………………………..……..16

Решение:

3.1. Задачи специальных измерений устройств железнодорожной………………...…..17

автоматики и телемеханики

3.2.Общие сведения о проверке состояния рельсовых цепей…………………………...17

3.3. Определение параметров дроссель-трансформатора…………………………….....18

3.4. Расчет коэффициентов эквивалентного четырехполюсника……………………….18

Список использованной литературы…………………………………………………..22

Задача №1

«Измерение параметров рельсовых цепей постоянного тока»

Задание

1) Пользуясь измеренными значениями токов и напряжений, а также зная длину рельсовой цепи, необходимо вычислить её первичные и вторичные параметры.

2) Привести схему реализации метода измерений.

Исходные данные

Согласно Варианту №71: «Метод двух коротких замыканий».

Вариант (предпоследняя цифра/последняя цифра)	Длина рельсовой цепи l, км	Расстояние	Расстояние
Напряжение , В	Сила тока , А	Напряжение , В	Сила тока , А
	1,4	0,23		0,3	0,7

Решение:

Классификация параметров рельсовых цепей

Бесперебойное и безопасное движение поездов на железных дорогах определяются надежной и безотказной работой устройств автоматики и телемеханики. На железнодорожном транспорте используется сложная аппаратура автоматики и телемеханики, которая работает в сложных климатических и эксплуатационных условиях.

Нормальное функционирование аппаратуры устройств автоматики и телемеханики можно обеспечить периодическими измерениями её параметров, своевременной регулировкой и настройкой, а в необходимых случаях и заменой неисправных приборов.

Рельсовая цепь, как и проводная линия связи, характеризуется первичными и вторичными параметрами.

К первичным параметрамотносятся:

1) активное сопротивление двухпроводной цепи;

2) индуктивность двухпроводной цепи;

3) емкость изоляции между проводниками тока (рельсами);

4) проводимость изоляции между проводниками (иногда используют обратную величину – сопротивление изоляции);

иногда:

5) (для рельсовых цепей постоянного тока) оценивают электрохимическую активность балласта.

6) оценивают взаимную индуктивность между контактным проводом и рельсом.

Наиболее важными первичными параметрами являются сопротивление рельсов и сопротивление балласта. На практике, как правило, ограничиваются определением только их.

Ко вторичным параметрам относят:

1) волновое сопротивление - которое характеризуется сопротивлением рельсовой линии бегущей волны: , Ом

где - удельное электрическое сопротивление рельсов (модуль сопротивления), Ом/км;

- удельное электрическое сопротивление балласта, Ом*км (считают, что сопротивление только активное, поскольку емкостная составляющая мала);

- аргумент сопротивления рельсов, град.

2) коэффициент распространения волны - является комплексной величиной , 1/км

Действительная часть характеризует затухание волны, а мнимая - - фазовый коэффициент, характеризует степень запаздывания волны по фазе при её распространении на единицу длины.

Вторичные параметры определяются первичными.

Под удельным сопротивлениемрельсов понимают сопротивление обеих нитей со стыковыми соединителями и накладками, отнесенное к 1 км рельсовой нити.

Под удельным сопротивлением балласта (сопротивлением изоляции) понимают сопротивление шпал, сопротивление между рельсами, отнесенные к 1 км рельсовой цепи.

Рельсовая цепь, у которой собственное сопротивление рельсов каждой нити и их сопротивление по отношению к земле будут одинаковыми, называется симметричной.

Параметры рельсовых цепей зависят от множества факторов, и могут определяться в первую очередь измерениями в реальных условиях.

Первичные параметры рельсовой цепи определяют на основании измерений ее входного сопротивления, а также оценки известных зависимостей между напряжениями и токами в начале и конце рельсовой цепи.

Последовательность определения параметров рельсовых цепей:

1) измерение входного сопротивления (как правило, при двух известных нагрузках);

2) вычисление вторичных параметров;

3) вычисление первичных параметров рельсовых цепей.