三相交流电动转辙机模拟试验盘工作原理
2010-07-13蒋先进穆红普
蒋先进 穆红普
(中国中铁电气化局集团公司,北京 100036)
1 概述
近年来,随着我国铁路和轨道交通的快速发展, ZYJ7型及S700型三相交流提速道岔转辙机在我国的干线铁路和轨道交通信号系统领域的应用日益广泛。
380 V三相交流电动转辙机的应用,打破了ZD6型传统直流电动转辙机在施工和日常维护中的传统工作模式。由于铁路信号系统的特殊性,特别是既有线的施工、维护的计划时间愈显紧张,给信号系统技术和作业人员提出了更高的要求,迫切要求作业人员在更短的时间内完成转辙机的安装、配线、单体调试和试验工作。而三相交流电动转辙机的调试在信号系统中占有举足轻重的地位,如何提高三相交流转辙机的调试工作效率是解决问题的关键。
2 工作原理
在我国铁路和轨道交通既有线进行电动转辙机换装前,如果能尽量彻底地完成预装三相交流转辙机信号控制室室外部分的电路试验,可节约施工计划点内作业时间,提高劳动效率。根据铁路信号系统查找电路故障的传统思路,以分线盘作为室内外电路的分界点。室内电路部分试验可采用二极管进行,这里不再赘述。对于室外电路部分,经过不断摸索和改进,制作了380 V交流转辙机模拟操控试验盘。该操控试验盘能模拟信号控制室室内继电器动作程序,通过信号控制室室内分线盘将该操控试验盘和室外转辙机进行电路连接,完成室外电动转辙机的电路试验。现以ZYJ7型380 V交流液压转辙机控制电路为例,对操控试验盘的工作原理进行介绍。
如图1所示,K1为三相三位断路器,K2为二相三位断路器。平时K1、K2均在中间位置,动作、表示均处于非工作状态。
2.1 三相交流电动转辙机动作电路
(1)原动作电路分析
在原动作电路中,转辙机的动作依靠380 V电源B相与C相的转换,来实现转辙机定位与反位间的转换。
(2)动作电路的模拟
电动转辙机需要向定位操作时,K1向上扳动,K1的三个中节点分别与1、2、3闭合,向X1、X2、X5分别送A、B、C 380 V三相交流电。此时转辙机若在定位状态, 电动转辙机内41-42,43-44排骨节点不通,电动机不动作。此时转辙机若在反位状态,则X1、X2、X5向线圈W、U、V送A、B、C 380 V三相交流电,电动机正转,道岔转至定位后通过43-44,41-42排骨节点自动切断动作电源B、C相。
同理,电动转辙机需要向反位操作时,K1向下扳动,K1的三个中节点分别与4、5、6闭合,向X1、X4、X3分别送A、B、C 380 V三相交流电。此时转辙机若在定位状态,则X1、X4、X3向线圈W、V、U送A、B、C 380 V三相交流电,电动机反转,道岔转至反位后通过电动转辙机内11-12,13-14排骨节点自动切断动作电源B、C相,电动机停止工作。此时电动转辙机若在反位状态,11-12,13-14排骨节点不通,电动机不动作。转辙机动作完毕后将K1扳至中间位置,即可切断动作电源。
(3)模拟盘动作电路的特点
能完全模拟原电路中继电器的送电过程,并可随意控制送电时机,更易于施工过程中故障的查找。
2.2 三相交流电动转辙机表示电路
(1)原表示电路分析
以定位表示电路为例,绘制原表示电路的等效电路,如图2所示。
从等效电路来看,表示继电器首先检查部分排骨节点,再由整流二极管检查余下部分排骨节点后并联在表示继电器电路上,将交流表示电整流成直流电,使JPXC-1000表示继电器受电励磁吸起。
(2)表示电路的模拟
平时不用时,K2在中间位置,处于非工作状态。当转辙机转到定位后,将K1搬到中间位置,即可彻底断掉动作电源,再将K2向上闭合,模拟表示电源(交流220 V)经桥式整流二极管变为直流电源由K2接入端7、8,经X2、X4检查排骨节点,表示二极管,点亮模拟盘上的定位表示灯,表示灯上串入检查二极管,用来检查转辙机内表示用二极管的方向。两个二极管极性一致时电路连通,点亮定位表示灯。两个二极管极性不一致时,直流回路不通,定位表示灯不亮。
当转辙机在反位状态时,将K1搬到中间位置,再将K2向下闭合,K2将直流电由端9、10经X3、X5接入反位表示电路,同理点亮反位表示灯。
(3)模拟盘表示电路的特点
模拟表示电路可达到真实电路的检查条件,将原电路中二极管的并联检查方式变为串联检查方式,更易于故障的查找,对于原来经常接触直流转辙机的工作人员来说,在处理故障的思路上更具继承性。
由于S700型转辙机与ZYJ7型电路原理相同,因此,本模拟盘同样适用。
3 结束语
本模拟电路动作部分实现了继电器动作模拟,表示部分基本实现了由并联电路向串联电路的转换。其意义如下。
(1)表示电路由并联转换为串联,符合信号系统技术人员传统的思维习惯。对于从事信号系统工作多年的老同志容易接受,对于刚起步的新同志也容易入门。有效降低了技术门限,使更多的人员有能力处理电路故障。
(2)由于在施工要点前可使用本模拟盘对三相交流转辙机的室外部分进行较为彻底的试验,减少了施工要点时间内的工作量,降低了劳动强度,更容易实现运营、维护部门对道岔施工安全、试验彻底的要求。
(3)随着我国铁路事业的蓬勃发展,提速道岔在我国铁路和轨道交通既有线上的改造及新建线上的运用会越来越普及,其技术也会越来越完善。本模拟电路会随着提速道岔的推广对更多的铁道信号施工人员提供有益的参考与帮助。