Расчет режимов работы РЦ

При анализе и расчете РЦ её обычно заменяют общей схемой, состоящей из каскадного соединения трех четырехполюсников: Н, РЛ и К. Четырехполюсники Н и К замещают промежуточную и защитную аппаратуру соответственно питающего и релейного концов; четырехполюсник РЛ замещает только рельсовую линию и называется рельсовым четырехполюсником. Последний может замещать рельсовую линию во всех основных режимах — нормальном, шунтовом и контрольном. При проектировании и расчетах РЦ четырехполюсники обычно идеализируют и рассматривают как линейные, пассивные и однородные.

Схема замещения фазочувствительной РЦ:

Коэффициенты четырехполюсника аппаратуры питающего конца:

А_н=3,382е^-j9,797є

В_н=0,774е^j2.123є Ом С_н=0,302е^-j60є См.

D_н=0,333е ^j0є

Коэффициенты четырехполюсника аппаратуры релейного конца:

А_к=0,022е ^-j45.147є, В_к=6,816e ^j11.129є Ом, С_к=0,115е ^-j71.661є См, D_к=59,698е ^-j8.505є

Расчет нормального режима

Нормальным режимом называется такое состояние исправной и свободной от подвижного состава РЦ, при котором путевой приемник выдает дискретную информацию «Свободно».

В нормальном режиме необходимо выделять 2 состояния:

• — рабочее — когда при наихудших условиях для передачи сигналов по рельсовой линии на вход приемника должен поступать сигнал рабочего уровня;
• — перегрузки — когда при наилучших условиях для передачи сигналов на вход приемника должен поступать сигнал не выше допустимого уровня перегрузки.

Схема замещения РЦ в нормальном режиме:

Коэффициент распространения волны в рельсовой линии:

.

Волновое сопротивление рельсовой линии:

.

Коэффициенты рельсового четырехполюсника:

;

;

.

Напряжение и ток в конце рельсовой линии:

;

Напряжение и ток в начале рельсовой линии:

;

Минимальные значения напряжения и тока питающего трансформатора:

.

Угол расстройки реле:

.

где. Действие сигнала, поступающего на вход фазочувствительного приемника, уменьшается пропорционально, поэтому для компенсации этого напряжения ток и мощность источника должны быть увеличены в соответствии с соотношениями:

;

Для трансформатора типа ПРТ-А можно принять, поэтому коэффициент, учитывающий градацию напряжения.

.

Фактический минимальный ток ПЧ:

.

Мощность, потребляемая рельсовой цепью в нормальном режиме:

.

Обратное входное сопротивление четырехполюсника :

.

Прямое входное сопротивление четырехполюсника :

Прямой коэффициент снижения тока в четырехполюснике К:

Максимальное сопротивление передачи общей схемы замещения РЦ в нормальном режиме и минимальном сопротивлении изоляции:

Минимальное сопротивление передачи общей схемы замещения РЦ в нормальном режиме и сопротивлении изоляции близкому к бесконечности:

.

Коэффициент перегрузки реле:

.

. При расчете фазочувствительных РЦ следует учитывать особенности реле ДСШ, срабатывание которых зависит не только от величины напряжения на путевом элементе _ПЭ, но и от угла сдвига фазы этого напряжения относительно опорного напряжения, роль которого выполняет напряжение, подаваемое на местный элемент реле ДСШ _МЭ. Векторная диаграмма фазовых соотношений реле ДСШ при двухфазной системе питания:

Вывод: работу РЦ в нормальном режиме оценивают коэффициентом перегрузки. Он равен отношению фактического напряжения на путевом приемнике к рабочему. Значение коэффициента перегрузки не превышает максимально допустимый, равный. Полученное в результате расчетов значение коэффициента перегрузки, следовательно, РЦ в нормальном режиме будет работать.