Аварийное реле переменного тока
Полезная модель относится к железнодорожной автоматике и телемеханике и может применяться в имеющих несколько вводов системах электропитания различных объектов, где требуется повышенная надежность переключения с основного источника на резервный в том случае, если на основном источнике напряжение уменьшилось ниже заданного уровня. Задача полезной модели - повысить надежность аварийного реле переменного тока за счет исключения опасного отказа в виде несанкционированного понижения порога выключения. Технический результат достигается за счет того, что в аварийное реле переменного тока, содержащее диодный выпрямитель и подключенное к его выходу электромагнитное реле, между источником питания переменного тока и выпрямителем подключен трансформатор, вторичная обмотка которого соединена с входом выпрямителя, а первичная обмотка через конденсатор подключена к источнику питания переменного тока
2004139219 i II 111111 III III 111 II II 1 II ,_' " " " .""
г>° t ' 1 ' г ' 
МПК: Н 01 Н 47/00 АВАРИЙНОЕ РЕЛЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Полезная модель относится к железнодорожной автоматике и телеме-ханике и может применяться в имеющих несколько вводов системах элек-тропитания различных объектов, где требуется повышенная надежность пе-реключения с основного источника на резервный в том случае, если на ос-новном источнике напряжение уменьшилось ниже заданного уровня.
Известны аварийные реле переменного тока первого поколения, ис-
i
пользуемые в железнодорожной автоматике и телемеханике с целью контро-ля уровня питающего напряжения и переключения нагрузки с основного ис-точника на резервный в том случае, если на основном источнике напряжение уменьшилось ниже заданного уровня (Сороко В.И., Милюков В.А. Аппара-тура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник; в 2 кн. Кн. 1. - 3-е изд. - М.: НПФ «Планета», 2000. - с.368-377). Эти аварийные реле содержат диодный выпрямитель и реле постоянного тока в качестве кон-трольно-переключающего элемента. Основным недостатком аварийных реле переменного тока первого поколения является низкий нерегулируемый уро-вень напряжения выключения; Так, для аварийного реле типа АШ2-220, рас-считанного на питающее напряжение 220 В, напряжение включения состав-ляет 180 В, а напряжение выключения - 75 В; для аварийного реле типа АПШ-220 в малогабаритном исполнении напряжение включения - 150 В, на-пряжение выключения - 40 В (Сороко В.И., Милюков В.А. Аппаратура же-лезнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник; в 2 кн. Кн. 1. - 3-е изд. - М.: НПФ «Планета», 2000. - с.375). Столь низкие напряжения выклю-чения аварийных реле приводят к тому, что при понижении по различным причинам питающего напряжения на основном источнике до уровня, незна-чительно превышающего напряжение выключения реле упомянутых выше типов последние не переключают устройства железнодорожной автоматики и телемеханики на резервный источник. Однако устройства железнодорожной
2 автоматики и телемеханики перестают функционировать при столь низком уровне питания (около 75 В при аварийном реле АШ2-220 и около 40 В при аварийном реле АПШ-220). На практике такие случаи служили причиной крупных аварий.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является ава-рийное реле переменного тока второго поколения с пороговым элементом в виде стабилитрона, который позволил поднять порог выключения реле (Со-роко В.И., Милюков В.А. Аппаратура железнодорожной автоматики и теле-механики: Справочник; в 2 кн. Кн. 1. - 3-е изд. -М.: НПФ «Планета», 2000. -с.377). Например, аварийные реле типа АСШ2-220 имеют напряжение вклю-чения 190 В, а напряжение выключения 133 В. Хотя и этот порог выключе-ния нельзя признать удовлетворительным (часть устройств железнодорожной автоматики и телемеханики при напряжении около 133 В прекращает функ-ционировать), все же число опасных случаев на железных дорогах уменьши-лось.
Однако в аварийных реле переменного тока второго поколения со ста-билитроном в качестве задающего порог элемента содержится опасный от-каз, который на практике обнаружил себя при аварии на одном из железно-дорожных переездов. Причина оказалась в том, что при пробое стабилитрона порог выключения реле резко понизился (например, в приведенном случае он оказался равным 32 В), и, как следствие, переезд остался открытым для дви-жения автотранспорта при наличии поезда на участке приближения к переез-ду, что привело к столкновению поезда с проезжавшим через переезд авто-мобилем.
Задача полезной модели - повысить надежность аварийного реле пе-ременного тока за счет исключения опасного отказа в виде несанкциониро-ванного понижения порога выключения.
Поставленная задача решается тем, что в аварийное реле переменного тока, содержащее диодный выпрямитель и подключенное к его выходу элек-тромагнитное реле, между источником питания переменного тока и выпря-
3 Мигелем введен трансформатор, вторичная обмотка которого соединена с входом выпрямителя, а первичная обмотка через конденсатор подключена к источнику питания переменного тока.
На фиг. представлена схема аварийного реле переменного тока. Аварийное реле переменного тока 1 содержит диодный выпрямитель 2 и подключенное к его выходу электромагнитное реле 3, при этом между ис-точником питания переменного тока 4 и диодным выпрямителем 2 подклю-чен работающий в режиме насыщения трансформатор 5, вторичная обмотка которого соединена с входом диодного выпрямителя 2, а первичная обмотка через конденсатор 6 подключена к источнику питания переменного тока 4. Работа схемы осуществляется следующим образом. При появлении напряжения в источнике питания переменного тока 4 переменный ток через конденсатор 6 поступает на первичную обмотку трансформатора 5, вторичная обмотка которого подключена к диодному вы-прямителю 2. С выхода последнего выпрямленное напряжение подается на катушку электромагнитного реле 3. Если значение напряжения источника питания 4 превышает настроенный параметрами емкости конденсатора б и индуктивности трансформатора 5 уровень возникновения феррорезонанса в этой цепи, передача энергии к, электромагнитному реле 3 через диодный вы-прямитель 2 скачкообразно увеличивается, в результате электромагнитное реле 3 срабатывает, являясь выходным элементом в схеме аварийного реле 1. При понижении напряжения источника питания 4 до уровня прекращения феррорезонанса в упомянутой выше цепи, настраиваемого величиной сопро-тивления катушки электромагнитного реле 3, передача энергии к последнему скачкообразно уменьшается, обуславливая его выключение. Таким образом, емкостью конденсатора 6, индуктивностью трансформатора 5 и активным сопротивлением катушки электромагнитного реле 3 устанавливаются уровни включения и выключения аварийного реле 1, соответствующие нормативам, установленным для устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. При этом отказ любого из элементов аварийного реле 1 приводит к выключе-
4 нию электромагнитного реле 3 , то есть к защитному типу отказов. Следова-тельно, предлагаемое аварийное реле 1 удовлетворяет требованиям, предъяв-ляемым к устройствам, связанным с обеспечением безопасности движения поездов.
Работоспособность заявляемого аварийного реле переменного тока и защищенность его от опасных отказов проверены экспериментально.
Аварийное реле переменного тока, содержащее диодный выпрямитель и подключенное к его выходу электромагнитное реле, отличающееся тем, что между источником питания переменного тока и диодным выпрямителем подключен трансформатор, вторичная обмотка которого соединена с входом выпрямителя, а первичная обмотка через конденсатор подключена к источнику питания переменного тока.
