Каждая совокупность регулирования перемещения поездов складывается из отдельных элементов, связанных между собой. В этих совокупностях применяют по большей части электрические элементы, в которых одна из размеров (входная либо выходная) либо обе являются электрическими (ток, напряжение). В будущем будем разглядывать лишь электрические элементы.
В зависимости от делаемых функций в совокупностях регулирования перемещения поездов употребляются следующие элементы: датчики, электрические фильтры, реле, трансмиттеры, стабилизаторы, усилители, дешифраторы, трансформаторы, двигатели, распределители и др.
Электрический датчик рекомендован для измерения либо преобразования неэлектрических размеров в электрические и осуществляет качественное преобразование действия. Примером таких датчиков могут служить магнитная педаль ПБМ-56, благодаря которой контролируется прибытие поезда на станцию при полуавтоматической блокировке, а также в других совокупностях регулирования перемещения, и рельсовая цепь, благодаря которой контролируется наличие либо отсутствие подвижной единицы на изолированном путевом участке.
Электрический фильтр пропускает электрические сигналы (напряжение, ток) одних частот и мешает пропуску сигналов вторых частот; он осуществляет количественное преобразование действия, взятого от прошлого элемента, и передачу его на последующий элемент.
Реле преобразует электрическую величину (ток, напряжение) в механическую (перемещение якоря), которая опять преобразуется в электрическую величину при помощи замыкания либо размыкания электрического контакта.
Трансмиттер производит кодовые сигналы, применяемые в работе совокупностей регулирования перемещения поездов. Стабилизатор поддерживает постоянство выходной величины при трансформации входной величины в известных пределах. Усилитель помогает для увеличения амплитуды электрических сигналов и осуществляет количественное преобразование действия. Дешифратор расшифровывает принятый код и передает действие на последующий элемент, осуществляя качественное его преобразование. Трансформатор осуществляет количественное преобразование напряжения. Двигатель преобразует электрическую энергию в механическое перемещение с целью действия на объект автоматического управления либо регулирования. Распределитель снабжает распределение как во времени, так и по отдельным электрическим цепям поданную на его вход серию импульсов.
Так, элементы являются составной частью совокупностей регулирования перемещения, каковые делают важные функции по обеспечению и регулированию безопасности перемещения поездов. Исходя из этого к элементам совокупностей регулирования перемещения предъявляется ряд условий. Элементы должны быть несложными по принципу и конструкции действия, владеть защищенностью и высокой надёжностью действия от помех, иметь малые габаритные размеры и массу, легко заменяться в совокупности и быть дешёвыми для профилактических осмотров и ремонта. При отказе работы элемента должны абсолютно исключаться в совокупности положения, страшные для перемещения поездов.
Исходя из конкретных условий эксплуатации, к элементам может предъявляться и последовательность дополнительных требований. К примеру, к элементам, каковые размещаются на локомотивах и в релейных шкафах на пути, предъявляются требования по виброустойчивости, защите от пыли и атмосферных воздействий.
Неспециализированные сведения о реле
В совокупностях регулирования перемещения поездов используются реле, благодаря которым создают разные переключения электрических цепей для осуществления схемных зависимостей между состоянием пути, положением стрелок и показанием сигнала, нужных для обеспечения безопасности перемещения поездов.
Реле является элементом , в котором при плавном трансформации входной величины (тока, напряжения) происходит быстрое изменение выходной величины (перемещение якоря у контактных реле, изменение внутреннего электрического либо магнитного сопротивления у бесконтактных реле).
Громадное распространение взяли электрические контактные реле, например, электромагнитные, у которых быстрое изменение тока во входной цепи достигается физическим ее разрывом. Такие реле несложны и надежны в работе и снабжают свободное переключение солидного числа выходных цепей. Реле имеет два устойчивых состояния: рабочее (под током), при котором реле возбуждено и якорь его притянут, т.е. замкнуты верхние (фронтовые) контакты; нерабочее (без тока), при котором реле обесточено и якорь отпущен, т.е. замкнуты нижние (тыловые) контакты.
По принципу действия реле СЦБ подразделяются на электромагнитные, у которых при протекании электрического тока по обмотке появляется магнитное поле, которое действует на подвижный якорь, притягивая его к сердечнику и переключая связанные с якорем контакты, и индукционные, каковые трудятся под действием переменного магнитного поля, создаваемого одним элементом реле, с током, индуцированным в подвижном секторе магнитным полем другого элемента.
Рис. 1.2. Устройство реле
В зависимости or рода питающего тока реле смогут быть постоянного, переменного и постоянно-переменного тока.
Электромагнитное реле постоянного тока (рис. 1.2, а) складывается из катушки 3, надетой на сердечник 4, ярма 5, подвижного якоря 2 и связанных с ним контактов 1. Катушка, либо обмотка реле помогает для магнитного потока, а сердечник — для его усиления. Ярмо предназначено для получения непрерывного магнитопровода, подвижной частью которого есть якорь. При отсутствии тока в катушке реле якорь отпущен, замкнут нижний (тыловой) контакт О—Т. При пропускании тока в катушке создается магнитный поток, сердечник намагничивается и притягивает к себе якорь, в следствии чего размыкается контакт О—Т и замыкается верхний (фронтовой) контакт О—Ф. У для того чтобы реле якорь притягивается при прохождении тока по катушке в любом направлении, исходя из этого это реле именуют нейтральным.
Реле, у которого якорь переключается в зависимости от направления прохождения тока в катушке, именуется поляризованным. Поляризованное реле (рис. 1.2, 6) складывается из сердечника 1, на что надеты катушки 2 и 6, соединенные последовательно, из постоянного магнита 3, поляризованного якоря 5 и связанных с ним контактов 4. Постоянный магнит снабжает переключение якоря при трансформации направления тока в обмотке реле и удерживает якорь в заданном положении при отсутствии тока в обмотке.
Для пояснения работы поляризованных реле используют два термина: обратная полярность и прямая постоянного тока. У каждого реле к определенному (главному) выводу катушки подключается плюсовой полюс, а к второму выводу — минусовой полюс источника питания. При таком подключении полюсов источника питания принято вычислять, что ток в катушке будет проходить в любой момент от плюсового вывода к минусовому. Такое направление тока в катушке именуется прямой полярностью тока, а направление тока в катушке реле при подключении к главному ее выводу минусового, а к второму — плюсового полюса источника питания именуется обратной полярностью тока. К примеру, в случае, если на вывод А катушки (см. рис. 1.2, б) подается плюсовой полюс источника питания (+), а на вывод Б — минусовой (-), то направление тока в катушке от вывода А к выводу Б считается прямой полярностью тока. В случае, если же к выводу Б катушки подключен плюсовой полюс источника питания (+), а к выводу А — минусовой (—), то направление тока, протекающего от вывода Б к выводу А, считается обратной полярностью тока.
При отсутствии тока в катушках реле якорь под действием потока Фп постоянного магнита (продемонстрирован штриховой линией) удерживается в том положении, в котором он находился в момент выключения тока. На рис 1.2, б поляризованный якорь занимает левое положение, которое соответствует прохождению в катушках тока прямой полярности, и замыкает обычный контакт О—Н. При прохождении тока обратной полярности в катушках создается магнитный поток Фк (продемонстрирован целой линией), что имеет направление от вывода Б к выводу А, и под полюсными наконечниками сердечника взаимодействует с магнитным потоком Фп постоянного магнита (продемонстрирован штриховой линией). В левом зазоре сердечника магнитные потоки направлены навстречу друг другу, т.е. Фк—Фп, в правом — в одну сторону, т.е. Фь+Фп. Якорь под действием более сильного магнитного поля переключается вправо, замыкая переведенный контакт О—П.
При прохождении тока прямой полярности происходит изменение направления магнитного потока Фк, отчего в правом зазоре магнитный поток Фп вычитается из Фк, а в левом Фп и Фк складываются, как продемонстрировано на рис. 1.2, б. Благодаря повышения магнитного поля у левого сердечника якорь переключается к левому сердечнику, замыкая обычный контакт О—Н.
Включение реле характеризуется напряжением (током) срабатывания, при котором происходит замыкание и притяжение якоря фронтовых контактов. Выключение реле характеризуется напряжением (током) отпускания, при котором происходит замыкание и отпускание якоря тыловых контактов.
К конструкции реле предъявляют высокие требования надежности, чёткости и долговечности работы, поскольку от верной работы реле зависят бесперебойное движения действие и безопасность поездов совокупностей регулирования перемещения.
По надежности действия реле бывают первого (I) и низшего классов надежности. Класс надежности определяется сочетанием следующих главных факторов: наличием гарантии возврата якоря под действием собственного веса при выключении тока в обмотке реле, степенью несвариваемости фронтовых контактов, состоянием контактной совокупности — открытая либо закрытая.
К реле I класса надежности относятся такие, у которых возврат якоря при выключении тока в обмотке обеспечивается с большой гарантией под действием веса якоря, а для контактных поверхностей используются несвариваемые материалы, контактная же совокупность закрытая. Такие реле используются во всех важных схемах, снабжающих безопасность перемещения, без дополнительного схемного контроля отпускания якоря реле.
К реле низших классов надежности относятся такие, у которых отпускание якоря гарантируется в меньшей степени и происходит под действием реакции и веса якоря контактных пружин, и у которых допустимо сваривание контактов. Эти реле применяют в схемах, конкретно не связанных с обеспечением безопасности перемещения поездов (в индикации и схемах контроля). В случае, если такие реле используют в важных цепях, то необходим схемный контроль отпускания и притяжения якоря реле.
По числу рабочих позиций реле делятся на двух- и трехпозиционные. По числу контактных групп реле бывают одноконтактные (с одной контактной группой) и многоконтактные (с двух-, четырех*, шести- и восьмиконтактными группами), и одно-, двух- и многообмоточные. По времени срабатывания реле подразделяют на: быстродействующие — с временем срабатывания на отпускание и притяжение якоря до 0,03 с; нормальнодействующие — с временем срабатывания до 0,2 с; медленнодействующие — с временем срабатывания до 1,5 с; временные — с временем срабатывания более 1,5 с.
По мощности, нужной для срабатывания реле (притяжение якоря реле), реле подразделяют на маломощные, у которых мощность срабатывания 1…3 Вт; средней мощности 3…10 Вт; замечательные — более 10 Вт.
В эксплуатируемых совокупностях регулирования перемещения употребляются по большей части штепсельные реле, каковые отличаются от реле с контактно-болтовым соединением способом и конструкцией включения в схемы.
Реле СЦБ имеют определенное условное обозначение (маркировку), складывающееся из цифр и букв, занимающих определенное место в обозначении. Первая буква либо сочетание двух первых букв в обозначении показывает на физический принцип действия реле: Н — нейтральное, П — поляризованное, К — комбинированное, СК — самоудерживающее комбинированное, И — импульсное, ДС — двухэлементное секторное (индукционное реле переменного тока). Буква М, стоящая на втором месте в условном обозначении штепсельных реле, показывает на малогабаритное выполнение реле. У реле, предназначенных для применения в автоблокировке, на первом месте стоят две буквы АН: первая буква А показывает на то, что реле автоблокировочное малогабаритное, а вторая буква — на принцип действия реле. У пусковых реле в условном обозначении имеется буква П, а у реле с выпрямителем — буква В. Штепсельное соединение реле с другими устройствами обозначается буквой Ш.
В обозначении медленнодействующих реле присутствует дополнительная буква: М — обозначает реле с замедлением на отпускание якоря посредством бронзовой гильзы, Т — реле с замедлением на срабатывание посредством термоэлемента.
По окончании указанных букв ставится цифра, характеризующая число контактных групп (НМШ1, АНШ2, НМПШЗ и т.д.). Второе число, отделенное дефисом, обозначает сопротивление обмотки реле постоянному току в омах (НМШМ2—640, НМПШ2—400 и т.д.).
У некоторых типов реле эта совокупность обозначений не выдержи^ вается. Так, в обозначении аварийных и огневых реле (АСШ, ОМШ) первая буква характеризует назначение реле.
Наровне с электрическими контактными реле все большее приме-1 нение приобретают полупроводниковые устройства релейного действия (бесконтактные реле) и микроэлектронные устройства, применяющие интегральные микросхемы и микропроцессорную технику.
Реле постоянного тока
Реле постоянного тока по принципу действия являются электромагнитными, а по конструкции подразделяются на следующие типы:
Нейтральные реле НМШ, НШ, АНШ. Это двухпозиционные реле с одним якорем, что притягивается к полюсам катушек при прохождении через них постоянного тока в любом направлении, т.е. реле нейтральны к полярности постоянного тока. Все эти реле относятся к 1 классу надежности и смогут быть нормально- и медленнодействующими. По принципу действия относятся к электромагнитным.
Нейтральное малогабаритное штепсельное реле типа НМШ (рис. 1.3, а) складывается из сердечника 4 с надетыми на него катушками 5 и 6, Г-якоря и 2 образного ярма 7 с противовесом 3. Медный упор
8 на якоре исключает его залипание,так как он мешает касанию якоря в притянутом положении к полюсу сердечника 4. Якорь двумя тягами 9 руководит контактной совокупностью. Фронтовые контакты Ф-1 изготавливают из угля с серебряным наполнением, а неспециализированные О 11 и тыловые Т 10 — из сереб
ра. Такое сочетание материалов исключает сваривание фронтовых контактов с неспециализированными при пропускании по ним тока большой величины.
Условное обозначение реле и его контактов, и нумерация контактов продемонстрированы на рис. 1.3, б.
Реле РЭЛ (рис. 1.4) имеет две свободные обмотки 2, любая из которых складывается из двух катушек, расположенных на различных сердечниках. Магнитная совокупность реле разветвленная, содержит якорь 5, ярмо / и два сердечника 11, на каждом из которых расположено по две катушки. Якорь закреплен на ярме при помощи скобы 6 и может вольно поворачиваться при работе реле. На якоре прикреплена медная пластина 4, которая снабжает зазор между якорем и обоими сердечниками. Для утяжеления якоря имеются два груза 3, каковые закреплены на якоре изгибом планки 7.
Контактная совокупность содержит восемь свободных контактов. Любой переключающий контакт складывается из фронтового 8, подвижного 9 и тылового 10 контактов. Контактная совокупность выполнена в виде отдельного узла, закрепленного на ярме. Контакты размещены в один последовательность. Реле закрыто прозрачным колпаком и запломбировано.
Поляризованное реле ИМШ. Оно двухпозиционное, имеет в магнитной совокупности постоянный магнит, под действием которого якорь переключается из одного положения в второе в зависимости от направления тока в обмотке реле. Реле ИМШ быстродействующее и не относится к реле 1 класса надежности. Оно предназначено для импульсной работы, их магнитная совокупность может выполняться с нейтральной регулировкой якоря и с регулировкой на преобладание, т.е. с возвращением его в исходное положение при выключении тока.
Поляризованные импульсные реле нашли широкое использование в устройствах СЦБ в качестве путевых реле в перегонных рельсовых цепях, поскольку они владеют высокой большой скоростью и чувствительностью срабатывания от импульсов тока. Импульсные реле в цепях постоянного тока благодаря регулировке положения якоря в магнитной совокупности смогут трудиться от токов одного направления либо токов различных направлений, т.е. владеют избирательностью к направлению постоянного тока. В устройствах СЦБ громаднейшее распространение взяли импульсные малогабаритные штепсельные реле типа ИМШ.
Импульсное малогабаритное реле ИМШ. Оно состоит (рис. 1.5, а) из постоянного магнита 2, катушки 3, в которой расположен легкий якорь, укрепленный снизу на железном основании 8 с подвижными контактами 6, магнитопровод 4 с четырьмя полюсными наконечниками 1 в виде винтов. Подробности магнитной совокупности смонтированы на корпусе 7 и закрыты колпаком с ручкой. Контактная совокупность складывается из контактов неподвижных 5 и подвижных б. Переключение контактов и якоря происходит при прохождении через катушку импульса тока. Условное обозначение импульсного реле
л его контактов продемонстрированы на рис. 1.5, б, где плюсовой вывод обмотки реле и положение контакта Н, замыкающегося при прохождении тока прямой полярности, изображены вертикальной чертой.
Воздействие импульсного реле подобно поляризованному, но при удалении от нейтральной линии верхнего и нижнего левого полюсных наконечников получается регулировка реле с преобладанием влево, а при удалении от нейтральной линии правого и верхнего левого нижнего полюсных наконечников — с преобладанием вправо. В этом случае импульсное реле будет трудиться лишь от импульсов определенной полярности и не срабатывать от импульсов второй полярности. Настройка реле на работу с магнитным преобладанием якоря производится при помощи смещения винтов полюсных наконечников 1 от нейтральной линии. Это свойство импульсного поляризованного реле употребляется в импульсных рельсовых цепях постоянного тока для защиты от фальшивого срабатывания при замыкании изолирующих стыков в смежных рельсовых цепях.
В качестве приемника импульсов переменного тока еще используется импульсное малогабаритное штепсельное реле ИМВШ-110. Отличительной изюминкой этого реле если сравнивать с реле ИМШ есть то, что в И М ВШ-110 на корпусе закреплена панель с выпрямителем, складывающимся из четырех кремниевых диодов. Также, свойство избирательности к направлению тока импульсного поляризованного реле у реле ИМВШ не употребляется, поскольку переменный ток поступает в обмотку через выпрямитель, т.е. в любой момент в одном направлении.
На данный момент вместо реле ИМВШ распространение взяло реле ИВГ (импульсное с выпрямительной приставкой герконовое). Оно имеет нейтральную совокупность. На полюсном наконечнике сердечника установлен ртутный магнитоуправляемый геркон (герметизированный контакт). Геркон (рис. 1.6) складывается из стеклянного баллона 5, по финишам которого впаяны неподвижные 4,3 и подвижная 1 плоские контактные пружины.
При действии магнитного поля подвижная контактная пружина 1 перемещается, размыкая тыловой и замыкая фронтовой контакты. На контактную поверхность 2 при работе геркона по капиллярам подвижной контактной пружины 1 всегда поступает ртуть. Смачивание контактов ртутью снабжает их низкое и стабильное переходное сопротивление. Контактные пружины геркона герметизированы и не подвергаются загрязнению и окислению, исходя из этого геркон владеет высокой надежностью. Число срабатываний герконового реле в десятки а также много раза больше, чем у простого электромагнитного реле.
Комбинированные реле КМШ, КШ. Они трехпозиционные с нейтрально поляризованной совокупностью, имеющей один нейтральный и один поляризованный якорь. Нейтральный якорь этих реле устроен и трудится равно как и у нейтральных реле, т.е. его переключение не зависит от полярности постоянного тока в обмотке реле. Переключение поляризованного якоря из одного положения в второе у таких реле происходит в зависимости от направления тока в обмотке реле. При возбуждении комбинированных реле первым срабатывает поляризованный якорь, а после этого притягивается нейтральный якорь, а при смене полярности тока в обмотке реле происходит короткое отпускание якоря. Комбинированные реле по времени срабатывания относятся к нормально действующим.
Комбинированное малогабаритное реле типа КМШ. Оно состоит (рис. 1.7, а) из двух катушек 1 и 4, надетых на сердечники 2, постоянного магнита 7 и нейтрального якоря 3, с которым связан поляризованный якорь 5. Нейтральный и поляризованный якоря посредством тяг 6 и 8 переключают контакты. Условные обозначения комбинированного реле и его контактов продемонстрированы на рис. 1.7, б.
В случае, если ток в катушках реле отсутствует, то поляризованный якорь занимает в любой момент одно из крайних положений, то есть то, в котором он находился в момент выключения тока; нейтральный якорь наряду с этим отпущен. Магнитный поток постоянного магнита разветвляется на два параллельных магнитных потока Фп1 и Фп,. Так как поляризованный якорь находится в крайнем левом положении, то благодаря меньшему воздушному зазору слева магнитный поток Фп1 в этом сердечнике приобретает приращение Фп и за счет этого превышает магнитный поток Фп2 в правом сердечнике. Из-за разности
Рис 1 7 Комбинированное реле КМШ
этих потоков якорь удерживается у левого сердечника. При пропускании тока через катушки в сердечниках появляется магнитный поток Фк, что разветвляется по двум параллельным ветвям: через нейтральный и поляризованный якоря. Магнитный поток Фк в правом сердечнике сходится по направлению с магнитным потоком Фп„ а в левом сердечнике направлен навстречу магнитному потоку Фп1, исходя из этого в правом сердечнике магнитный поток улучшается (Фп2 + Фк), а в левом — ослабляется (Фп1 — Фк). Благодаря этого поляризованный якорь переключается в правое положение, замыкая неспециализированные контакты с переведенными. После этого под действием части потока Фк, проходящего через нейтральный якорь, он притягивается, замыкая неспециализированные контакты с фронтовыми.
Изменение направления тока в катушках реле приводит к изменению направления магнитного потока Фк, что ведет к усилению магнитного потока в левом сердечнике и ослаблению в правом, в следствии чего поляризованный якорь притянется к левому сердечнику, а нейтральный якорь будет краткосрочно отпадать, а после этого снова притягиваться из-за перемагничивания сердечников.
Самоудерживающее комбинированное реле СКШ, СКПШ. Оно трехпозиционное с магнитной совокупностью, подобной магнитной совокупности комбинированного реле, но дополненной самоудерживающей магнитной совокупностью для удержания нейтрального якоря в притянутом положении в момент трансформации направления тока в главных катушках реле. Самоудерживающая совокупность представляет собой электромагнитное реле, установленное в нижней части контактов нейтрального якоря. Якорь удерживающего электромагнита шарнирно связан особой тягой с нейтральным якорем главной магнитной совокупности реле.
Разглядим принцип действия самоудерживающего комбинированного реле на примере рис. 1.8, а. При трансформации направления тока в катушках реле магнитный поток изменяется, в следствии чего в дополнительной обмотке 5 появляется ЭДС, которая формирует импульс тока в катушке 2 удерживающего электромагнита 1. Исходя из этого якорь 3 последнего и связанный с ним твёрдой тягой нейтральный якорь 4 некое время удерживаются в притянутом положении. Этого времени достаточно, дабы при трансформации полярности тока в катушках реле нейтральный якорь не был отпущен.
Условное обозначение самоудерживающего комбинированного реле и его контактов продемонстрированы на рис. 1.8, б.
Кодовые реле КДРШ — двухпозиционные с одним нейтральным якорем, трудящимся независимо от направления тока в обмотке реле. Эти реле относятся к низшему классу надежности действия, а по времени срабатывания смогут быть нормально- и медленнодействующими.
Кодовые реле КДР, КДРШ являются электромагнитные реле постоянного тока облегченной конструкции. В кодовых
реле употребляются три разновидности магнитной совокупности: неразветвленная с Г-образным ярмом (рис. 1.9, а), разветвленная с П-образным ярмом (рис. 1.9, 6) и усиленная разветвленная в медленнодействующих реле.
Реле типа КДР (см.рис. 1.9, а) складывается из круглого сердечника 5 с надетой на него катушкой 4, ярма 6, якоря 3, контактных пружин 1. Переключение контактов осуществляется бакелитовой пластинкой 2, жестко связанной с якорем. При протекании тока через катушку якорь притягивается к сердечнику, пружина и пластинка поднимаются вверх, размыкая и замыкая фронтовые контакты. При выключении тока якорь под действием давления контактных пружин отпадает. Фронтовые контакты размыкаются, а тыловые замыкаются.
Реле КДРШ по конструкции подобны реле КДР, но имеют штепсельное включение. На базе кодовых реле типа КДРТ сконструированы трансмиттерные реле Т, каковые предназначены для передачи сигнальных кодов в рельсовые цепи в устройствах автоблокировки и автоматической локомотивной сигнализации. Трансмиттерное реле ТШ-65В трудится от импульсов постоянного тока: U= 12 В, а реле ТШ-2000В трудится от импульсов переменного тока напряжением 110 либо 220 В. Отличительной изюминкой трансмиттерных реле от кодовых есть наличие усиленных контактов и их схемной защиты, снабжающей бездуговое коммутирование, благодаря чему эти реле более надежны в эксплуатации, чем кодовые реле.
Все реле постоянного тока вычислены для работы в электрических цепях напряжением 12 либо 24 В. Кое-какие реле постоянного тока применяют для работы в цепях переменного тока. К таким реле относятся реле типа НМВШ и АНВШ, АОШ и ОМШ, АПШ и АСШ,
ИМВШ. По, конструкции и принципу действия эти реле подобны соответствующим типам реле постоянного тока. Отличие пребывает в том, что в этих реле установлены выпрямительные элементы, каковые преобразуют переменный ток в постоянный. В обозначениях этих реле в кружочка, изображающего обмотку реле, показывается условное обозначение выпрямительного элемента.
Главными электрическими чертями перечисленных типов реле являются: напряжение либо ток полного подъема якоря; напряжение переброса поляризованного якоря; напряжение либо ток отпускания якоря.
Реле переменного тока
В устройствах ЖД автоматики и телемеханики используют двухэлементные секторные реле переменного тока типа ДСШ. Эти реле употребляются в качестве путевых в рельсовых цепях переменного тока частотой 50 и 25 Гц. По принципу действия двухэлементные секторные реле относятся к индукционным. Магнитная совокупность реле выполняется на сердечниках из листовой стали для уменьшения утрат на гистерезис. Эти реле относятся к реле 1 класса надежности, а по времени срабатывания — к нормально- действующим.
Двухэлементное секторное реле ДСШ со штепсельным включением (рис. 1.10, а) складывается из электромагнитной совокупности, являющейся два различных по назначению металлических сердечника с намотанными на них обмотками. Один из них именуется местным элементом, второй — путевым. Эти элементы находятся симметрично один довольно другого.
Местный элемент складывается из Ш-образного сердечника 1 с обмоткой 2, которая подключается к местному источнику переменного тока напряжением 110—220 В. Путевой элемент складывается из сердечника 8 с обмоткой 9, которая подключается через рельсовую цепь к путевому трансформатору. Между полюсами сердечников местного и путевого элемента находится алюминиевый сектор 4, что вращается на оси и при тяги и 3 помощи коромысла 5 руководит контактной совокупностью 6. В реле имеются упорные ролики 7 и 10, ограничивающие перемещение сектора соответственно вниз и вверх.
Принцип действия реле основан на сотрудничестве магнитного потока путевого элемента с током, индуцированным в секторе магнитным потоком местного элемента. В то время, когда один из элементов реле находится без тока, то сектор под действием собственного веса находится в нижнем крайнем положении и своим ребром нажимает на нижний упорный ролик. При прохождении переменного тока по катушке местного элемента магнитный поток, созданный током местного элемента, пересекая сектор, наводит в нем ЭДС, отстоящую по фазе на 90 ° от позвавшего его потока. В следствии этого в секторе появляются вихревые токи, каковые проходят под полюсами путевого элемента, вступают во сотрудничество с его магнитным потоком и создают вращающий момент, стремящийся развернуть сектор. К подобным итогам приводит сотрудничество вихревых токов, созданных магнитным потоком путевого элемента, с магнитным потоком местного элемента. При равенстве магнитных потоков и совпадении их по фазе силы сотрудничества магнитных потоков и
вихревых токов будут равны и противоположно направлены, в следствии чего сектор останется в нижнем положении.
Для приведения сектора во вращение в направлении его подъема нужно создать определенный сдвиг фаз между магнитными потоками местного и путевого элементов либо между их токами. Так, большой вращающий момент будет при угле сдвига фаз ф = 90 0 между токами либо магнитными потоками в местном и путевом элементах. Данный вращающий момент перемещает сектор в верхнее положение. Вместе с сектором поворачиваются тяга и коромысло, которая переключает контакты: размыкает тыловые Т и замыкает фронтовые Ф. При выключении тока в путевом элементе магнитный поток исчезает, и под действием собственного веса сектор опустится вниз и возвратит контакты в исходное положение: разомкнет фронтовые Ф и замкнет тыловые Т.
Условные обозначения реле ДСШ и его контактов приведены на рис. 1.10,6. Главным преимуществом реле ДСШ есть надежная фазовая избирательность, исходя из этого эти реле именуют фазочувствительными. Свойство избирательности надежно исключает фальшивое срабатывание фазочувствительного путевого реле от источника питания смежной рельсовой цепи при замыкании изолирующих стыков, поскольку путевые обмотки реле включаются так, дабы хороший вращающий подъём и момент сектора вверх создавались лишь от тока собственной рельсовой цепи.
Также, фазочувствительные реле снабжают надежную защиту от влияния помех тягового тока, отличающихся по частоте 1 от тока сигнальной частоты всего на пара герц. Фазочувствительные реле срабатывают от тока той частоты, что и частота тока в обмотке местного элемента, при определенных фазовых соотношениях между ними.