Электромагнитные реле железнодорожной автоматики

Все электромагнитные реле по надежности работы делятся на реле первого класса и реле низшего класса надежности. Во всех устройствах железнодорожной автоматики, обеспечивающих безопасность движения поездов, применяются реле первого класса надежности типов НМ, НМШ и РЭЛ. На их основе строятся рабочие и контрольные цепи управления светофорами и стрелками, рельсовые цепи, а также логические схемы,

непосредственно обеспечивающие безопасность движения поездов. Реле железнодорожной автоматики разрабатываются, изготавливаются и эксплуатируются с учетом специальных эксплуатационно-технических требований (ЭТТ) по обеспечению надежности, которые разработаны и утверждены Управлением сигнализации, связи и вычислительной техники МПС [6,7].

Согласно ЭТТ электромагнитные реле СЦБ первого класса надежности должны исключать опасные отказы. Для этого они должны удовлетворять следующим основным требованиям.

Фронтовые и общие контакты не должны свариваться при любых условиях эксплуатации. Для фронтовых контактов применяется уголь с металлическим наполнением, а для общих контактов серебро или его сплавы.

2. Якорь должен возвращаться в исходное состояние и замыкать тыловые контакты при снятии напряжения с обмоток или уменьшении его до величины напряжения отпускания под действием силы тяжести.

3. Возможность залипания якоря после выключения питания должна быть исключена. Для этого между якорем и сердечником всегда должен быть остаточный воздушный зазор, который реализуется с помощью антимагнитного бронзового штифта, укрепленного на якоре. У нормальнодействующих реле высота штифта должна быть не менее 0,2 мм, а у медленодействующих реле – не менее 0,15 мм.

4. Все тыловые контакты реле должны размыкаться при замыкании хотя бы одного фронтового контакта и наоборот. Данное требование выполняется только в реле первого класса надежности типа РЭЛ.

ЭТТ к реле первого класса надежности включают в себя также требования к электрическим параметрам, к контактам и конструкции реле.

Основные требования к электрическим параметрам электромагнитного реле первого класса надежности: напряжение срабатывания не более 0,8 от номинального; напряжение отпускания не менее 0,08 от номинального; напряжение (ток) срабатывания реле, измеренное при одной полярности, не должно превышать напряжение (ток) срабатывания при другой полярности более чем на 20 %; коэффициент возврата для путевых реле должен быть не менее 0,5, огневых реле не менее 0,3, у остальных не менее 0,2; обмотка реле должна длительное время выдерживать напряжения перегрузки, равное двукратному номинальному рабочему напряжению.

Основные требования к контактам реле первого класса надежности: переходное сопротивление фронтовых контактов не более 0,3 Ом, тыловых контактов не более 0,03 Ом; раствор контактов не менее 1,3 мм, а в момент переключения контактов не менее 0,8 мм; совместный ход контактов должен быть не менее 0,35 мм, а скольжения контактов для их самоочистки у фронтовых контактов должно быть не менее 0,25 мм, а у тыловых контактов не менее 0,2 мм; контактное давление фронтовых контактов не менее 0,294 Н (30 гр), а тыловых контактов не менее 0,147 Н (15 гр); неодновременность замыкания или размыкания контактов - не более 0,2мм.

ЭТТ к конструкции реле первого класса надежности включает следующее. Реле должно иметь конструкцию, не требующую дополнительного схемного контроля отпускания якоря. Положение контактов должно обеспечиваться механическим соединением их между собой и якорем. Штепсельные разъемы реле должны исключать возможность его ошибочного включения. Корпус реле должен исключать попадание во внутрь влаги, пыли и газов для устранения влияния внешней среды на работу реле. Реле должно устойчиво работать при температуре окружающего воздуха от –40 до +60 0С и относительной влажности до 95%, измеренной при температуре +200С.

3. Анализ методов контроля параметров электромагнитных реле железнодорожной автоматики

Для обеспечения соответствия ЭТТ реле железнодорожной автоматики проходят трудоемкий процесс регулировки и проверки на заводах-изготовителях, а также при входном контроле в РТУ сразу после получения и после длительного хранения. В процессе эксплуатации реле так же периодически проверяются и регулируются по всему комплексу параметров, так как в процессе длительной эксплуатации параметры реле изменяются. В настоящее время все основные работы по ремонту, регулировке и проверке параметров реле сосредоточены на ремонтно-технологических участках СЦБ [8,9].

Технология проверки электромагнитных реле первого класса надежности в РТУ изложена в технологической карте «Аппаратура СЦБ. Технологический процесс ремонта РМ32-ЦШ 09.36-85» [10]. Согласно [10] ремонт и проверка приборов СЦБ выполняется с соблюдением принципа двойной проверки. Регулировку и измерение электрических, временных и механических параметров реле осуществляет электромеханик-регулировщик, а контрольную проверку и пломбирование – другой электромеханик или старший электромеханик, имеющий право приема аппаратуры и печать для пломбирования. Согласно техническим условиям (ТУ) завода-изготовителя для электромагнитных реле первого класса надежности типов НМШ (ТУ32ЦШ72-76) и РЭЛ (ТУ32ЦШ451-86) измерению в процессе проверки и ремонта реле в РТУ подлежат следующие параметры:

1) электрические параметры: напряжение (ток) срабатывания реле при прямой полярности; напряжение (ток) срабатывания реле при обратной полярности; напряжение (ток) отпускания реле; сопротивление обмотки реле; переходное сопротивление контактов;

2) временные параметры: время срабатывания реле; время отпускания реле;

3) механические параметры: высота антимагнитного штифта; межконтактный зазор в крайних положениях якоря и при перелете контактов; совместный ход фронтовых и тыловых контактов; контактное давление фронтовых и тыловых контактов; неодновременность замыкания фронтовых и тыловых контактов.

Гарантировать безотказную работу реле в течение заданного срока эксплуатации возможно только при условии точного измерения их электрических, временных и механических параметров, а также соответствия этих параметров ТУ завода-изготовителя и технологическим картам на ремонт реле в РТУ. Электромеханик при проверке нейтральных реле в РТУ, в соответствии с технологическим процессом, должен выполнить измерение не менее пяти механических, пяти электрических и двух временных параметров. При этом общее число измерений, приходящихся на одно реле, может достигать до 50 для механических параметров и до 21 для электрических параметров, в зависимости от числа контактов и количества обмоток реле.

Для измерения электрических параметров реле в РТУ используют типовой универсальный стенд для испытания реле СЦБ, дешифраторных ячеек и трансмиттеров типа СИ-СЦБ заводского изготовления [11] или упрощенный специализированный стенд, изготавливаемый самостоятельно в РТУ [9]. Стенд представляет собой набор регулируемых вторичных источников питания, стрелочных электроизмерительных приборов, электросекундомера и вспомогательных коммутационных устройств. Стенд позволяет измерять напряжение (ток) срабатывания и отпускания реле постоянного и переменного тока с напряжением перегрузки до 250 В, а также переходное сопротивление контактов методом вольтметра-амперметра. Регулировку напряжения (тока) на обмотке реле осуществляют с помощью ЛАТРа. В качестве измерительных приборов до 1974 года применялись электромагнитные приборы М24 с установкой шунтов и добавочных резисторов, а с 1974 года внешний комбинированный прибор Ц4312. Комбинированный измерительный прибор Ц4312 имеет класс точности 1,0 по постоянному и 1,5 по переменному току, а приборы М24 - 1,5 по постоянному и 2,5 по переменному току.

 Скачать реферат