Общие сведения

 

Устройства железнодорожной автоматики и телемеханики предназначены для регулирования и обеспечения безопасности движения поездов. Схемы управления и контроля, обеспечивающие безопасность движения, строятся, в основном, на электромагнитных реле I класса надежности. В этих схемах ответственные приказы (открытие светофора, перевод стрелки) передаются активными сигналами (включение реле). Поэтому опасным отказом у реле является ложное замыкание общего и фронтового контактов. Исключение опасного отказа у реле I класса надежности обеспечивается специальной конструкцией реле и особыми условиями их эксплуатации и обслуживания. У этих реле контакты, замкнутые при притянутом якоре, не свариваются вследствие применения специальных материалов (графит – серебро), а возврат якоря происходит под действием собственного веса. Коэффициент возврата для путевых реле – не менее 50%, а для всех остальных – не менее 30%.

При построении схем на реле I класса надежности не требуется схемной проверки отпадания якоря. У реле II класса возврат якоря может обеспечиваться как действием веса якоря, так и реакцией контактных пружин. Отпадание якоря обязательно контролируется схемным путем.

Реле ниже II класса (реле облегченного типа) могут применяться только в схемах, не связанных с устройствами, обеспечивающими безопасность движения поездов.

К реле I класса надежности относятся реле типов НР, КР, НШ, НМШ, КМШ и их различные модификации. К реле облегченного типа – все кодовые и телефонные реле.

а) б)

Рис. 1.1. Схема включения ламп светофора

 

Важным моментом при проектировании ответственных схем является выбор состояния реле в схеме, которое должно быть таким, чтобы случайное выключение реле (обрыв провода, исчезновение питания и т.п.) не приводило к опасным для движения поездов положениям (самопроизвольное открытие сигнала, перевод стрелки, ложная свободность участка и т.п.). Переключение светофора на красный огонь при случайных выключениях реле не считается опасным положением.

Схемы соответственно неправильного и правильного выбора исходного состояния сигнального реле С, которое должно коммутировать своими контактами цепи красной и зеленой ламп светофора, приведены на рис. 1.1. Зеленый огонь должен гореть, если выполнены условия безопасности, проверяемые в цепи возбуждения реле А и Б. В первом случае при исчезновении питания реле С обесточится и включит на светофоре зеленый огонь без проверки условий безопасности А и Б, что создаст аварийную ситуацию. Во втором случае любые случайные выключения не приведут к появлению разрешающего показания на светофоре.

При выборе исходного состояния реле следует руководствоваться следующими правилами. Если реле предназначено для исключения какого-то действия (перевода стрелки, смены направления движения и т.д.), то оно должно разрешать это действие, находясь во включенном состоянии. При использовании реле для выполнения какого-то действия (открытие сигнала, перевода стрелки) с контролем ряда условий оно должно включаться, чтобы выполнить это действие.

а)

б)

Рис. 1.2. Использование комбинированного реле

 

Если в ответственной схеме используются контакты поляризованною якоря комбинированного реле, то обязательно должен осуществляться контроль правильной его работы (возможно непереключение поляризованного якоря из-за механического заедания даже при смене полярности). Так, на рис. 1.2, а, при непереключении поляризованною контакта реле К (контрольного стрелочного) получится ложный контроль положения стрелки (вместо минусового контрольного реле МК под током будет плюсовое контрольное реле ПК или наоборот). Контроль правильной работы поляризованного якоря осуществляется последовательным включением в цепи реле ПК и МК контактов реле К (К1 и К2), обмотки которых включены также последовательно (одновременное непереключение поляризованных якорей реле К1 и К2 практически невозможен).

а) б)

Рис 1.3 Схема с применением линии связи

 

Если электрическая схема имеет воздушные или кабельные линейные соединения, то она должна быть защищена от ложного срабатывания при сообщении ее линейных проводов с соседними проводами, которые могут быть под напряжением, или с землей в момент, когда источник питания заземлен (рис. 1.3, а). Так, если провод 1 окажется заземленным, то при случайном заземлении плюсового вывода батареи произойдет ложное включение реле Б без соблюдений условий безопасности, проверяемых в цепи включения реле А.

Одним из способов защиты является двухполюсное размыкание линейной цепи в нерабочем состоянии (рис. 1.3, б).

Условные обозначения основных типов реле железнодорожной автоматики и телемеханики и их контактов приведено в табл. 1.1, 1.2 [1].