logo
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ АТС-ОПУ

2.2.5. Особенности работы рельсовых цепей в зависимости от места применения

На электрифицированных участках рельсовые линии одновременно используются для пропуска сигнального и обратного тягового тока, поэтому питание рельсовых цепей на таких участках осуществляется переменным током частотой, отличающейся от частоты тягового тока.

Рельсовые цепи переменного тока применяют как на электрифицированных линиях, так и при автономной тяге, но только там, где гарантируется стабильное энергоснабжение. Наиболее широко используют рельсовые цепи с частотой сигнального тока 25 Гц. Для достижения защищенности РЦ от мешающего и опасного влияния тягового тока и его гармонического состава, сигнальная частота 50 Гц может быть использована только при автономной тяге и электротяге постоянного тока.

Сигнальная частота 25 Гц может быть использована при всех видах тяги, поскольку в тяговых энергосетях гармоник с этой частотой колебаний нет. В тяговой сети, выполненной по системе переменного тока, действует основная гармоника (частотой 50 Гц). Наиболее перспективным направлением можно считать использование в рельсовых нитях сигнального тока 25 Гц, получаемого от статического параметрического преобразователя ПЧ 50/25. На перегонах при электротяге переменного тока в настоящее время чаще всего применяется кодовая рельсовая цепь, которая получается благодаря числовому кодированию информации, число импульсов в кодовом цикле определяет характер передаваемой по рельсовой линии информации. При числовом кодировании в рельсовую линию подается импульсное питание с различным количеством импульсов в кодовом цикле.

Использование в РЦ низкой частоты позволяет увеличить предельную длину ее рельсовой линии. В настоящее время разработаны и внедряются рельсовые цепи тонального диапазона частот порядка 425...775 Гц с рельсовыми линиями укороченной длины (не более 1200 м) без изолирующих стыков.

Рельсовые цепи постоянного тока применяются на участках с автономной тягой, при отсутствии в рельсовых линиях помех от электрического транспорта железнодорожных электрифицированных линий, электросетей трамвайных и троллейбусных линий, а также блуждающих токов от других электросиловых систем. Основное их достоинство – возможность резервирования питания рельсовых цепей применением аккумуляторов и сохранение при этом работоспособности рельсовых цепей на время прекращения энергоснабжения от высоковольтной линии.

На станциях чаще всего применяются фазочувствительные рельсовые цепи. Двухэлементный приемник имеет два воспринимающих элемента: на один из них поступает рабочий сигнальный ток из рельсовой линии, а на другой (местный) подается напряжение непосредственно от источника. Сигнал, принимаемый путевым элементом, в зависимости от состояния рельсовой линии меняет как свою амплитуду, так и фазу. Сигнал местного элемента всегда неизменен по амплитуде и фазе вне зависимости от состояния рельсовой линии. Между сигналами, подаваемыми на путевой и местный элементы, должны быть определенные идеальные фазовые соотношения. Такой приемник реагирует на амплитуду и фазу сигнала, принимаемого из рельсовой линии. При отклонении фазы на некоторый угол от идеального или при уменьшении амплитуды ниже напряжения отпускания путевой приемник фиксирует занятость или неисправность рельсовой цепи.

Рельсовые цепи дают наибольшее количество отказов, которые приводят к частичному или полному отказу всей системы. Рельсовые линии являются самыми уязвимыми звеньями, в которых зарождаются не только защитные, но и опасные отказы с тяжелыми последстви­ями, угрожающими безопасности движения. Поэтому новые разра­ботки в области рельсовых цепей главным образом направлены на повышение надежности. Для этого принимаются следующие меры: