Устройство для электрообогрева рамных рельсов стрелочного перевода

К заявке на полезную модель "Устройство для электрообогрева рамных рельсов стрелочного перевода".

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и может быть использована в путевом хозяйстве при оборудовании стрелочных переводов системой электрического обогрева для удаления снега и льда с целью обеспечения их бесперебойной работы в зимний период.

Сущность полезной модели состоит в том, что источник электропитания переменного тока с выходным однофазным трансформатором, выводы вторичных обмоток которого подключены к электронагревателям, а в состав источника электропитания входит регулятор интенсивности обогрева, дополнительно предусмотрено, что в качестве электронагревателей использованы подлежащие обогреву участки рамных рельсов, для чего на концах указанных участков предусмотрены болтовые электрические клеммы и к паре клемм каждого рельса подключены выводы соответствующей вторичной обмотки выходного однофазного трансформатора.

Данное предложение по полезной модели относится к железнодорожному транспорту, точнее к устройствам электрообогрева стрелочных переводов с целью защиты их в зимнее время от отложения снега и льда.

Известно устройство для электрообогрева рамных рельсов стрелочных переводов с резисторными нагревателями, которые укреплены струбцинами на подошвах обогреваемых рамных рельсов и подключенные к источнику переменного электрического тока посредством разделительных трансформаторов [1-4].

Недостаток этого устройства заключается в том, что регулирование электрообогрева осуществляется вручную в зависимости от температуры наружного воздуха и интенсивности снегопада дежурным по станции.

Этот недостаток частично устранен в устройстве [4], которое может быть принято в качестве прототипа по данному предложению. Оно содержит источник электропитания переменного тока с выходным однофазным трансформатором, выводы вторичных обмоток которого подключены к электронагревателям, а в состав источника электропитания входит регулятор интенсивности обогрева.

Недостаток прототипа состоит в том, что в качестве электронагревателей использованы трубчатые резисторы с полиэтиленовой изоляцией, закрепляемые на подошвах рамных рельсов. Эти нагреватели работают в контакте с водой и в зоне сильного загрязнения и вибраций.

Техническое решение по данной заявке заключается в повышении надежности и упрощении устройства для обогрева.

Это достигается за счет того, что в качестве электронагревателей использованы подлежащие обогреву участки рамных рельсов, для чего на концах указанных участков предусмотрены болтовые электрические клеммы и к паре клемм каждого рельса подключены выводы соответствующей вторичной обмотки выходного однофазного трансформатора.

Сущность полезной модели поясняется на конкретном примере ее исполнения (рис). Здесь показан одиночный стрелочный перевод с рамными рельсами 1 и 2 и подвижными остряками 3 и 4, которые снабжены электроприводом переключения 5. В рельсах 1 и 4 предусмотрены изолирующие стыки 6-13.

Предусмотрен источник электроэнергии 14 переменного тока с выходным однофазным трансформатором 15. Его первичная обмотка 16 подключена к одной из выходных фаз источника 14. На примере приведенном на рисунке в качестве этого источника показана типовая 3-фазная сеть 3×380 В. 50 Гц. Но если частота 50 Гц несовместима с частотами сигнального тока питания рельсовых цепей, то можно использовать другие частоты, например 400 Гц.

Количество вторичных обмоток 17 у трансформатора 15 равно количеству обогреваемых рамных рельсов, т.е. для одиночного стрелочного перевода - две обмотки 17 и 17, как показано на рисунке, для перекрестного перевода - четыре обмотки 17. Один трансформатор 15 может быть предусмотрен на несколько стрелочных переводов, но при этом для каждого рамного рельса должна быть индивидуальная вторичная обмотка 17.

Кроме того в энергетической цепи обогрева предусмотрен регулятор температуры рамного рельса. В качестве примера на рисунке этот регулятор 18 выполнен в виде контактора 19 с контактным датчиком температуры 20, закрепленным по крайней мере на одном из рамных рельсов.

Устройство работает следующим образом. При отрицательной температуре и снегопаде включают источник 14. После этого по сигналу датчика 20 включается контактор 19, подавая напряжение на первичную обмотку 16 трансформатора 15. От вторичных обмоток 17 этого трансформатора электрический ток силой до 500 А протекает по обогреваемым участкам L рамных рельсов 1 и 2. При этом участки L нагреваются, обеспечивая таяние снега. При достижении температуры 10-15°С срабатывает датчик 20, отключается контактор 19 и обогрев рамных рельсов прекращается. Их температура снижается и при достижении нижней уставки (около 5°С) срабатывают датчик 20 и контактор 19, возобновляя электрообогрев участков L.

Таким образом температура участков L рамных рельсов 1-2 поддерживается в заданных пределах, необходимых для таяния снега.

Источники информации, приняты во внимание при описании полезной модели.

1. Инструкция о порядке подготовки к работе в зимние период и организации снегоборьбы на железных дорогах ОАО «РЖД». Приложение 8: Стационарные устройства для очистки стрелок от снега, с.147-148, НКИ «Академкнига», 2006 г.

2. Технические указания по обслуживанию устройств электрообогрева для очистки стрелочных переводов от снега. МПС СССР, 1990 г. (полностью приняты ОАО «РЖД»)

3. Руководство по ведению стрелочного хозяйства. Опубликовано в журнале «Путь и путевое хозяйство», 2006 г., с.23-28, разделы 15.4, 15.15 (официальный документ ОАО «РЖД»)

4. Усовершенствованная система электрообогрева стрелочных переводов СЭИТ-04. Типовые материалы на проектирование 410617 и руководство по эксплуатации. Институт «ГТСС» филиала ОАО «Росжелдорпроект», 2006 г.

5. Нефедов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Том 1. М., изд. КУБК, 1997 г.

Устройство для электрообогрева рамных рельсов стрелочного перевода, содержащее источник электропитания переменного тока с выходным однофазным трансформатором, выводы вторичных обмоток которого подключены к электронагревателям, а в состав источника электропитания входит регулятор интенсивности обогрева, отличающееся тем, что в качестве электронагревателей использованы подлежащие обогреву участки рамных рельсов, для чего на концах указанных участков предусмотрены болтовые электрические клеммы, и к паре клемм каждого рельса подключены выводы соответствующей вторичной обмотки выходного однофазного трансформатора.