Надежность работы рельсовых цепей

Бесперебойная работа устройств железнодорожной автоматики и телемеханики в значительной степени зависит от надежного действия электрических РЦ. Отказы в работе РЦ вносят значительные сбои в движении поездов, усложняют работу работникам службы движения, способствуют возникновению аварийных ситуаций.

Наиболее распространенными отказами в работе РЦ являются повреждения типов «ложная занятость пути» и «ложная свободность пути».

«Ложная занятость пути» появляется, когда при отсутствии на рельсовой цепи подвижного состава путевое реле не притягивает свой якорь. В этом случае стрелки не переводятся, светофоры по маршрутам не открываются, на перегонах закрывается автоблокировка, т. е. происходят сбои в движении поездов, влияющие на пропускную способность железнодорожных линий.

Одной из главных причин такого отказа рельсовых цепей является ухудшение содержания верхнего строения пути, в результате чего нарушается нормальная работа изолирующих стыков, рельсовых стыковых соединителей, которые часто выходят из строя. Засорение балласта сыпучими грузами, особенно солями и минеральными удобрениями, приводит к резкому снижению сопротивления балласта и увеличению токов утечки через балласт, а также к разрушению элементов верхнего строения пути (рельсов, болтов, подкладок, шпал). Таким образом, ложная занятость рельсовой цепи может быть по причине отсутствия или плохого контакта в рельсовом соединителе, при замыкании рельсов металлическим предметом, пробое изоляции в изолирующих стыках, загрязненности и плохой подрезке балласта, ненадежном электропитании, обрыве кабельных и дроссельных перемычек.

«Ложная свободность пути» появляется, когда путевое реле не отпускает свой якорь при занятой подвижным составом рельсовой цепи. В этом случае резко нарушается безопасность движения поездов, что приводит к возникновению аварийных ситуаций (появления возможности перевода стрелки под составом, открытия светофора на занятый путь или блок-участок). Причинами такого отказа рельсовых цепей являются: необеспечение шунтовой чувствительности рельсовой цепи и срабатывание путевого реле от другого постороннего источника питания (источника питания смежной рельсовой цепи при замыкании изолирующих стыков и нарушении чередования полярностей, помехи тягового тока на участках с электротягой, вагонного освещения и др.).

Необеспечение шунтовой чувствительности рельсовой цепи происходит из-за резкого увеличения сопротивления скатов поезда (поездного шунта). Причинами увеличения сопротивления поездного шунта являются ржавчина, напрессованный снег, лед и грязь на головке рельсов, наличие битума и песка на колесах подвижного состава, что увеличивает переходное сопротивление между бандажом колеса и головкой рельса. Одиночный локомотив и автодрезина также плохо шунтируют рельсовую цепь, так как сопротивление скатов двух или трех тележек слишком велико, и напряжение на путевом реле снижается, но не до напряжения отпускания якоря реле, т. е. якорь реле остается притянутым, фиксируя «ложную свободность пути». Для предупреждения потери шунтовой чувствительности нельзя допускать загрязнения головок рельсов песком, снегом, шлаком и другими материалами; работы, связанные с загрязнением головок рельсов, необходимо выполнять с согласия дежурного после записи руководителя работ в Журнале осмотра; периодически обкатывать малодеятельные рельсовые цепи с тем, чтобы не допускать ржавчины на головке рельсов; не оставлять одиночные локомотивы и дрезины на загрязненных рельсах; дополнительно проверять при снегопадах свободность малодеятельных путей перед приемом поезда, внимательно следить по табло за шунтированием рельсовых цепей подвижным составом; если путь приема или стрелочный участок занят подвижным составом более суток, сообщить об этом электромеханику.

Для повышения надежности работы рельсовых цепей устанавливают дополнительные реле на ответвлениях разветвленных рельсовых цепей; сокращают предельную длину рельсовых цепей, что улучшает их работоспособность при пониженном сопротивлении балласта; применяют водоструйные путевые машины для полного удаления солей и других загрязнителей с элементов верхнего строения пути; используют клееболтовые изолирующие стыки, которые работают более длительно и надежно; внедряют более надежные конструкции стыкового соединителя (токопроводящего стыка) — тарельчатые пружины, втулочные алюминиевые соединители и др.; дублируют рельсовые соединители на станциях.

В смежных рельсовых цепях устраивается чередование полярности постоянного тока или чередование фаз переменного тока (рисунок 6). Это делается для того, чтобы в случае повреждения изоляции (электрическое замыкание или пробой изолирующих стыков) путевое реле одной рельсовой цепи не смогло получить питание из смежной рельсовой цепи и дать ложный контроль свободности и исправности собственной рельсовой цепи.

При электрическом замыкании изолирующих стыков А и Б смежных рельсовых цепей 1П, 2П, когда полярности путевых батарей ПБ не чередуются (рисунок 6, а), токи I₁ и I₂ проходят через обмотки путевых реле 1П и 2П в одном направлении. В этом случае рабочий ток обоих путевых реле оказывается достаточным, чтобы они удерживали якорь притянутым даже при занятости одной из рельсовых цепей поездом, и на светофорах горят разрешающие огни.

При электрическом замыкании изолирующих стыков и чередовании полярности источников питания в смежных рельсовых цепях токи (рисунок 6, 6) проходят через обмотки путевых реле 1П и 2П во встречных направлениях. Поэтому рабочий ток в каждом реле равен разности этих токов и оказывается меньше тока отпускания I_{ОТ .} Оба путевых реле отпускают якоря, чем и фиксируется замыкание изолирующих стыков. В этом случае на светофоре включается красный огонь.

В рельсовых цепях переменного тока проводят чередование фаз переменного тока одной рельсовой цепи по отношению к другой (фазы отличаются на 180°). Для этого выводы (+) и (—) питающих трансформаторов ПТ подключают к разным рельсовым нитям смежных рельсовых цепей. При коротком замыкании изолирующих стыков (рисунок 6, в) в путевые реле 1П и 2П попадают токи различных фаз и взаимно компенсируются, отчего секторы путевых реле ДСШ опускаются вниз, замыкаются тыловые контакты и на светофорах включаются красные огни.

Рисунок 6 – Схемы чередования полярности тока в смежных рельсовых цепях

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: