Принципы построения и эффективность ТРЦ

Тональные рельсовые цепи

В настоящее время ТРЦ благодаря ряду эксплуатационных, технических и экономических преимуществ находят все более широкое применение на железных дорогах и линиях метрополитенов России. В новом строительстве применяют системы АБ и электрической централизации только с тональными рельсовыми цепями.

Перспективными направлениями также являются:

• оборудование тональными рельсовыми цепями участков приближения к переездам,
• применение их для контроля освобождения переезда без установки изолирующих стыков,
• для контроля состояния перегона при ПАБ,
• использование ТРЦ для организации защитных участков в традиционных системах АБ.

Рельсовыми цепями тональной частоты, или тональными рельсовыми цепями (ТРЦ), называют класс рельсовых цепей, частота сигнального тока которых находится в диапазоне тональных частот (от 125 Гц до 5 кГц).

Основные достоинства ТРЦ

Связаны с возможностью их работы без изолирующих стыков.

При этом:

1. Исключается самый ненадежный элемент СЖАТ* – изолирующие стыки (на долю которых приходится 27% всех отказов устройств СЖАТ).

Отпадает необходимость установки дорогостоящих дроссель-трансформаторов для пропуска тягового тока в обход изолирующих стыков. При этом уменьшается число отказов по причине обрыва и хищений перемычек и снижаются затраты на обслуживание.

Улучшаются условия протекания обратного тягового тока по рельсовым нитям.

Сохраняется прочность пути с длинномерными рельсовыми плетями.

Недостатками ТРЦ

Являются малая предельная длина и наличие зоны дополнительного шунтирования.

*Применяемый термин СЖАТ - системы железнодорожной автоматики и телемеханики

Защита от взаимного влияния РЦ осуществляется чередованием

Частот генераторов и применением на приемном конце безопасных фильтров для разделения этих частот.

Для повышения защищенности от гармоник тягового тока и защиты от влияния РЦ параллельного пути применяется амплитудная модуляция сигнального тока с разной частотой модуляции.

в ТРЦ с аппаратурой первого поколения для систем ЦАБ были выбраны частоты f₈=425 Гц и f₉=475 Гц.

При разработке аппаратуры второго поколения были добавлены частоты f₁₁=575 Гц, f₁₄=725 Гц и f₁₅=775 Гц.

Это позволило применять в системах АБ три частоты, а также использовать ТРЦ на станциях в системе электрической централизации и на линиях метрополитенов в системе автоматического регулирования скорости.

В аппаратуре третьего поколения для повышения помехозащищенности ТРЦ на участках с электротягой переменного тока были приняты несущие частоты 420, 480, 580, 720 и 780 Гц, что позволяет использовать эти ТРЦ при любом виде тяги.

Разработка системы АБТ без изолирующих стыков потребовала решения вопроса четкой фиксации границ БУ. Для этого была создана тональная рельсовая цепь четвертого типа ТРЦ4 с малой величиной зоны дополнительного шунтирования.

В децентрализованных системах АБ в подавляющем большинстве случаев для ТРЦ3 достаточно использовать две частоты. Так, в соответствии с нормами проектирования рельсовые цепи с одинаковыми частотами могут повторяться при расстоянии 2000 м от питающего конца одной рельсовой цепи до приемного конца другой. То есть, суммарная длина РЦ 1П, 2П и 3П (см. рис. 2.1) должна быть не менее 2000 м. При длине влияющей ТРЦ3 менее 750 м это расстояние должно быть не менее 1750 м.

Максимальная длина тональных рельсовых цепей Lmax=1000 м (для ТРЦ4 – 300 м).

При этом выполнение всех режимов работы ТРЦ обеспечивается при rи min=0,7 Ом/км.

С уменьшением минимального удельного сопротивления изоляции рельсовой линии предельная длина ТРЦ снижается.

Принципы построения и эффективность ТРЦ

Основной отличительной особенностью ТРЦ

является питание двух смежных РЦ от одного общего источника сигнального тока (генератора) и возможность работы без изолирующих стыков.

Такое построение ТРЦ сокращает число аппаратуры, кабеля для соединения аппаратуры с рельсовой линией, используемых частот сигнального тока и позволяет просто реализовать рельсовые цепи без изолирующих стыков.

Сигнальный ток частотой F1 или F2 от генераторов Г подается в рельсовую линию,

по которой он распространяется в обе стороны от точки подключения.

От генератора Г1 питается рельсовая цепь 1,

от генератора Г 2/3 – рельсовые цепи 2 и 3 и т. д.

Путевые приемники ПП1 и ПП2, ПП3 и ПП4 подключаются к общей точке релейных концов РЦ. Приемники обладают свойствами частотной селекции и пороговыми свойствами, т. е.

Дата добавления: 2015-07-17