П’ятипровідна схема керування

Експлуатація двопровідної схеми виявила такі недоліки:

- встановлення у колійній коробці реверсивного реле знижує надійність схеми і ускладнює технічне обслуговування;

- двигун постійного струму має ненадійну, досить складну конструкцію, потребує ретельного обслуговування;

- швидкість обертання двигуна залежить від напруги живлення, що приводить до відбою вістряків від рамних рейок;

- колекторний вузол електродвигуна створює умови для з'явлення випрямлювального ефекту;

- стрілки, що знаходяться на значному віддаленні від посту ЕЦ, потребують дублювання жил, що призводить до різкого зростання вартості системи централізації.

Більша частина перерахованих недоліків обумовлена використанням двигуна постійного струму, тому у п'ятипровідній схемі за основу була взята двопровідна з деякими змінами, внаслідок використання асинхронного електродвигуна.

Переваги п’ятипровідної схеми керування стрілкою:

- підвищилась дальність управління без дублювання жил за рахунок зменшення струму в лінії;

- схема управління має центральне реверсування, завдяки чому зменшилась кількість реле і підвищилась надійність (на полі реверсивне реле відсутнє);

- швидкість обертання ротору електродвигуна асинхронного типу практично не залежить від зміни напруги живлення, тому відбій вістряків на ближніх до поста стрілок не має місце;

- асинхронний двигун не потребує значних витрат праці технічного персоналу, його обслуговування просте.

Недоліки п'ятипровідної схеми:

- менший, у порівнянні з двигуном постійного струму, початковий обертаючий момент;

- квадратична залежність обертаючого моменту від напруги;

- значна кількість лінійних проводів у схемі.

Крім цього, виникає проблема контролю протікання робочого струму, бо типового реле для подібної задачі у пристроях СЦБ не існує.

Схема керування стрілочними електроприводами трьохфазного струму з центральним живленням та центральним реверсуванням приведена на рисунку 13.

На посту ЕЦ розміщуються наступні прилади:

НПС – нейтральне пускове стрілочне реле типу НМПШЗ-І500/220

ППС – поляризоване пускове стрілочне реле типу ПМПУШ -150/150

ОК- контрольне реле типу КМШ-3000

БФК – блок контролю фаз ФК-75

БК – блок трансформаторів БК-75

В електроприводах встановлюються електродвигуни змінного струму МСТ-0.3 або МСТ-0,6 з номінальною напругою 110/190 В. Обмотки двигунів з`єднуються тільки по схемі « Зірка».

Поруч з електроприводом в муфті УПМ-24 розміщюється випрямляючий блок БВС-88-00-00А.

Алгоритм роботи п`ятипровідної схеми керування стрілкою при переведенні в мінусове положення такий:

Пускове коло:

Пускові реле НПС та ППС забезпечують комутацію робочих та контрольних кіл, а реле НПС - також контроль протікання робочого струму електродвигуна при переведенні стрілки.

Після перемикання стрілочної рукоятки спрацьовує нейтральне пускове стрілочне реле НПС з перевіркою вимог ПТЕ.

Після замикання фронтових контактів реле НПС вимикається коло живлення контрольного реле ОК і замикається коло живлення струмом зворотньої полярності реле ППС.

Після перемикання поляризованих контактів реле ППС в переведене положення замикається робоче коло і обривається коло живлення реле НПС, яке не має зовнішнього кола уповільнення, а підживлення забезпечується мідною шпулею, яке необхідно на час перехідного процесу при комутації обмоток електродвигуна .

При замиканні робочого кола відбувається переведення стрілки Функція реверсування повністю забезпечується реле ППС.

Блок БФК типу ФК-75 призначений для блокування реле НПС при протіканні робочого струму по трьом фазам робочого кола під час переведення стрілки , а при відсутності робочого струму в одній з фаз - для зняття блокування з реле НПС , що приведе к розмиканню робочого кола контактами цього реле. В цей блок входять три трансформатори Т1 – Т3 типу РТ-3 , випрямляч типу КЦ 402Д , конденсатор С , діод типу КД 205Д.

Параметри трансформаторів підібрані таким чином, що при протіканні в їх первинних обмотках, ввімкнених у фазні проводи робочого струму, у вторинних обмотках крім основного сигналу наводяться і гармонічні складові. Це обумовлено тим, що при струмі 0.8 А і більше, який протікає по первісній обмотці, відбувається насичення

магнітопроводів і робоча точка характеристики зміщається до нелінійної частини. Внаслідок цього магнітні потоки набувають несинусоідальної форми і з'являються гармонічні складові сигналу на виході.

Сума основних (перших) гармонік сигналів на виходах трансформаторів фазоконтрольного блоку дорівнює нулеві за рахунок їх фазового зсуву на 120^о , часова діаграма фазоконтрольної схеми показана на рисунку 17.

Рисунок 17 - Часова діаграма фазоконтрольної схеми

Найбільшу амплітуду має сигнал третьої гармоніки. Гармонічні складові більш високих порядків не оказують значного впливу на роботу БФК. Напруги третіх гармонік синфазні, тому вони складаються. Синфазність обумовлена тим, що період третьої гармоніки складає третину періоду основного сигналу, а зсув між фазами А, В, С також дорівнює третині періоду коливань 50 Гц. Сумарний сигнал подається через випрямляч на обмотку НПС.

У випадку будь-якого ушкодження, що приводить до зменшення струму однієї або кількох фаз, напруга на виході фазоконтрольного блоку зменшується практично до нуля.

Після переведення стрілки робочі контакти автоперемикача розмикають робоче коло і замикають відповідне контрольне коло. При цьому реле НПС не підживлюється , відпускає свій якір і тиловими контактами підключає реле ОК до лінійних проводів.

Робота контрольного кола аналогічна роботі контрольного кола двопровідної схеми керування стрілкою.

Рекомендована література : [1] стор.134-138.