Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
1 ВОПРОС Измерение тока АЛС с помощью аппаратуры вагона лаборатории.
1 Система для измерения временных и электрических параметров числового кода. «КОНТРОЛЬ». Систему разработали во ВНИИЖТ. Измеряет ток 25, 50, 75Гц в диапазоне от 1 до 35А. с погрешностью +-10%, измерять временные параметры элементов числового кода с погрешностью 0,01сек при частоте несущей 50, 75Гц и +-0,2 при частоте несущей 25 Гц. Измерять временной интервал перерывов в кодировании от 2 до 9 секунд. Измерять координату места измерения в РЦ относительно изолирующего стыка с погрешностью 2%.
Функциональная схема системы «контроль»
Обозначения
ИК – измерительные катушки.
ДУ – дифференциальный усилитель, с помощью него подавляют симфазную помеху.
РФ – режекторный фильтр, ослабляет гармоники тягового тока.
СУ – селиктивный усилитель, настроенный на частоту несущей сигнального тока 25, 50, 75Гц.
НО – нуль орган – определяет переход сигнала через 0.
ФИФ – формирователь импульсов выборки.
АВД – автоматический выбор диапазона усиления. Кусилен =1, 2, 4, 8, 16.
СЗН1,3 – схема запоминания напряжения.
СЗН1 запоминает плюсовую амплитуду, а СЗН2 – минусовую.
БУ – балансный усилитель – устанавливает баланс между напряжениями.
ДФ – дифференциатор по фронту, ДС – дифференциатор по срезу.
ТВИ – триггер временного интервала.
Р – распределитель кодовых импульсов и интервалов.
ИВП – измеритель временных параметров кода.
ДИ – динамическая индикация. ВВ – выдержка времени.
ДОК – датчик оборотов колеса.
ФИ – формирователь импульсов.
ПЧ – преобразователь частоты 1 метр – 1 импульс.
ИС – измеритель скорости.
ГОЧ1 – кварцевый генератор.
ГОЧ2 – генератор с частотой 10 КГц для питания индуктора.
ДИС – датчик изолирующих стыков.
СУ2 – селективный усилитель, настроен на частоту 10 КГц.
Д – детектор.
АД – амплитудный детектор (триггер Шмидта).
СМ – счётчик пройденного пути.
ТИ – триггер изолирующего стыка.
2 ВОПРОС
Систематическая погрешность 1.4
Где - частные систематические погрешности определения величины у, вызванные систематическими погрешностями Sx,Sz,…Sw измеряемых величин x,z,…w.
Абсолютная придельная систематическая погрешность
1.5
Относительная предельная систематическая погрешность.
1.6
- это дифференциал от функции.
Случайные погрешности
Результат каждого отдельного измерения xi будет отличаться от истинного значения а. Разность между измеренным значением и истинным значением будет называться случайной погрешностью.
1.7 Xi – измеренное значение. а – истинное значение
Истинное значение «а» всегда неизвестно и предсказать результат каждого отдельного измерения невозможно, поэтому при измерениях используют статистические закономерности большого числа измерений и закон, по которому происходит распределение случайных погрешностей в зависимости от их величины.
Ряды случайных ошибок равноточных измерений обладают следующими свойствами:
5 Вопрос Погрешности измерительных приборов (стрелочных)
Стрелочные измерительные приборы характеризуются номинальной относительной погрешностью.
1.8 - абсолютная погрешность измерения; В – показание прибора при измерении величины х.
Приведённая относительная погрешность 1.9
- максимальная абсолютная погрешность по шкале прибора;
Впр – максимальное (последнее) значение шкалы прибора.
По величине приведённой относительной погрешности приборы делят по точности на 8 классов: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5; 4 (ГОСТ-1845-69). В соответствии с этим гостом каждое число определяет в процентах приведённую относительную погрешность.
Обычно абсолютная величина погрешности прибора по всей шкале примерно одинакова, поэтому номинальная относительная погрешность измерения тем больше, чем меньше наблюдаемый по шкале отсчёт. Следовательно, прибор для измерения следует выбирать так, чтобы ожидаемое показание находилось в последней трети его шкалы. Погрешность измерительного приборка складывается из основной, которая возникает при нормальных условиях работы прибора из-за конструктивных недостатков, старения ламп, полупроводниковых приборов, и дополнительных, обычно систематических, которые возникают из-за работы прибора в условиях, отличных от нормальных.
7 Вопрос Обработка результатов измерений методами математической статистики
Методика построения эмпирической кривой
Если точность отсчётов по шкале и число измерений велико, то распределение ошибок можно изобразить графически в виде закона нормального распределения погрешности (Гауссовское распределение ошибок). Распределение называется нормальным, если плотность вероятности подчиняется нормальному закону: 2.1 У – плотность вероятности появления случайной ошибки Δх
Х – результат отдельного измерения А – истинное значение случайной величины
σ – среднеквадратическая погрешность измерений
Так как истинное значение а всегда неизвестно, то вместо а берётся среднеарифметическое значение х из n измерений. Если число измерений равно или больше 25, можно использовать формулу:
Отклонение от среднеарифметического
Как известно из теории ошибок, среднее арифметическое х должно удовлетворять условиям:
При числе измерений не менее 25 среднеарифметическое определяется:
Кроме среднего значения и дисперсии (квадрат среднеквадратического отклонения), кривые распределения характеризуются асимметрией (А) и эксцессом (Е)
С увеличении м высоты кривой, характеризующей закон нормального распределения, увеличивается и точность измерений. А сама высота кривой h характеризует точность измерений и называется мерой точность. При небольшом числе измерений (10-12) средняя квадратическая ошибка полнее отражает влияние крупных ошибок, чем средняя ошибка.
Сравним 2 ряда измерений одной и той же величины:
1) +1, 0, -4, +3, -2, +3, -2, +3, -2, +3, -2, +2,
2)-7, +1, +8, 0, +2, -1, 0, -1, +1, -1
Из полученных результатов видно, что второй ряд измерений по точности хуже первого. В теории вероятности доказывается, что при n, стремящемся к бесконечности между средней и среднеквадратической ошибками существует связь: , между мерой точности h и средней ошибкой: , а между мерой точности и среднеквадратической ошибкой: .
Точность и над1жность полученных значений среднего и среднеквадратического отклонения оценивается доверительной вероятностью и доверительным интервалом. Так как истинное значение Мх и σ неизвестны, найдём доверительный интервал +-Е, в который попадает истинное значение Мх, при заданной доверительной вероятности:
Поскольку измеряемая величина Хi распределена по нормальному закону, то и ошибка измерения δ распределена по нормальному закону, причём её среднее значение должно быть равно нулю.
Среднеквадратическое отклонение ошибки сигма дельтаи исходного случайного процесса связаны соотношением:
8 Вопрос
9 Вопрос Организация поверки и контроля за состоянием измерительных средств
Порядок организации и проведения поверки измерительных приборов и контроль за состоянием измерительной техники, соблюдением стандартов и технических условий должен проводится в полном соответствии с правилами, утверждёнными комитетом стандартов, мер и измерительных приборов России. Дистанции и службы сигнализации и связи должны организовывать систематический надзор за всеми находящимися в их использовании средствами измерений. Систематический обзор обеспечивает верность приборов, исправное состояние, правильное применение и хранение. Оформление результатов поверки выпускаемых из ремонта и находящихся в применении измерительных приборов, признанных годными осуществляется органами комитета стандартов нанесением на них государственных повелительных клейм или выдачей свидетельств предприятиями, учреждениями и организациями, путём отметки в паспортах, выдаче аттестатов или другими согласованными с местными органами комитета способами. Предприятия, учреждения и организации изготавливающие, ремонтирующие и производящие поверку измерительных приборов должны быть аккредитованы в местных органах комитета и им выдаются лицензии, разрешающие изготовление, ремонт и поверку перечисленных в них наименований измерительных приборов.
Поверка изготовленных и отремонтированных измерительных приборов органами комитета производится либо непосредственно в стационарных поверочных органах комитета, либо государственный поверитель командируется на предприятие а на предприятии, при необходимости организуются постоянных контрольно-поверочные пункты местных органов комитета. Поверка стационарных установленных измерительных приборов, государственный поверитель производит на месте установки измерительных приборов.
Измерительные приборы, признанные при контроле не пригодными к применению, если они не верны, неисправны или загрязнены, не имеют действующих поверительных клейм или свидетельств о поверке, не поверены в сроки поверки, установленные самими предприятиями. Если приборы признаны не готовыми к употреблению, то поверительные клеймы гасятся и делается пометка в документ. Эти измерительные приборы не допускаются к дальнейшей эксплуатации, иногда опломбируются так, чтобы исключить возможность пользования ими.
10 Вопрос Структура метрологической службы ОАО «РЖД»
11 Вопрос Задачи и особенности измерений в устройствах автоматики и телемеханики.
Надёжная и безотказная работа устройств автоматики и телемеханики во много определяет бесперебойное и безопасное движение поездов на железных дорогах. Оценка работоспособности устройств автоматики и телемеханики производится измерением численных значений параметров и режимов работы всех элементов систем. Сравнивая полученные результаты с нормами и техническими условиями, делают выводы о работоспособности элементов и систем. Таким образом надёжную работу устройств автоматики и телемеханики можно обеспечить периодическими измерениями её параметров, своевременной регулировкой и настройкой, а так же заменой неисправных приборов. В задачу специальных измерений автоматики и телемеханики входят:
Сроки и правило проверки технического содержания, периодичность и порядок измерения в устройствах АиТ на ЖД, а так же ответственность лиц за производство этих поверок и измерений регламентируется инструкциями, специальными руководствами и указаниями департамента АиТ ОАО «РЖД».
12 Вопрос Особенности измерений в рельсовых цепях
Рельсовая цепь представляет собой специализированную линию связи, имеющую высокую проводимость изоляции, низкое сопротивление заземление каждого токоведущего рельса и в совокупности с аппаратурой питающего и релейного концов служит для связи между автоматическими устройствами, управляющими сигналами, стрелками и подвижным составом.
Проверку состояния рельсовых цепей в эксплуатационных условиях производят внешним осмотром и соответствующими электрическими измерениями их параметров.
Полученные результаты измерений сравниваются с нормами удельных электрических сопротивлений рельсов и балласта, тем самым определяют качественные возможности и работоспособность рельсовой цепи.
13 Вопрос Теоретические основы измерения параметров рельсовых цепей.
Рельсовая цепь характеризуется первичными и вторичными электрическими параметрами.
Электрическое сопротивление обоих нитей рельсовой цепи, отнесённое к одному километру рельсовой цепи называют удельным сопротивлением рельсов rр, Ом/км.
Сопротивление шпал балласта и переходных слоёв на границе электронной и ионной проводимости между нитями рельсовой цепи, отнесённое к одному километру называют удельным сопротивлением балласта rб, Ом.км.
К вторичным параметрам рельсовой цепи относятся коэффициент распространения волны γ и волновое сопротивление Zв.
Первичные параметры рельсовой цепи определяют на основе измерения её входного сопротивления в нормальном режиме при 2х различных нагрузках на релейном конце Z’, Z’’. Для этого случая можно записать 2 системы уравнений.
3.1 3.2
Uн Iн – напряжения и токи в начале рельсовой цепи при подключении соответствующей нагрузке Zн. Решая системы уравнений 3.1 и 3.2 определим входное сопротивление при первом и втором измерениях.
3.3 3.4
Решая 3 и 4 относительно волнового сопротивления и гаммаэль получим:
3.5 3.6
Имея величине, полученную на основании выражения 3.6 и на основании соотношений вторичных параметров линий передачи находим:
3.10 Альфа – коэффициент затухания, бета – коэффициент фазы, эль – длинна РЦ. Бета – отставание фазы в начале от фазы в конце.
Для случая, когда нагрузками Z’2, Z’’2 являются соответственно холостой ход и короткое замыкание Zхх и Zкз, 0 и бесконечность. Тогда из выражения 3.5 имеем, что: 3.12
Тогда из 3.6: 3.13
Полные входные сопротивления Z при хх и кз.
Для случая, когда одна нагрузка известна, а другая – кз,
при при
14 Вопрос Первичные параметры рц можно вычислить через Zв и thyl
3.14 (3.15)
Модуль сопротивления балласта:
3.17
Если в сопротивлении балласта имеется емкостная составляющая, то сопротивление рельсов и балласта можно определить соотношениями 3.15 и 3.17. В этом случае кроме аргумента фи гамма необходимо определять и аргумент фи волновое, так как в этом случае:
3.18
При таких измерениях следует дополнительно измерять аргументы сопротивления короткого замыкания и сопротивление холостого хода и рассчитывать фи волновое по выражениям:
Для определения параметров рельсовой линии могут быть использованы уравнения, не требующие измерения углов между током и напряжением, но требующие дополнительных измерением на конце рельсовой линии. Модуль волнового сопротивления определяется выражением:
3.19
Эти формулы, когда нет фазометра.
При измерениях в рельсовой цепи постоянного тока не требуется измерять угол сдвига фаз. В таких рельсовых цепях величины напряжения и токов в начале линии можно определить измерением без отключения нагрузки.
При хх и РК Ik=0, Iн=Ixx, Uн=xx Поделив первое выражение на второе, получим: 3.24
16 Вопрос Метод двух коротких замыканий.
Этот метод применяется при пониженном сопротивлении балласта. Для этого производят последовательно 2 коротких замыкания
3.31
Метод измерения параметров РЦ в рабочем режиме.
Как известно, сопротивление балласта является величиной нелинейной, поэтому надо определять все параметры в рабочем режиме.
Сопротивление балласта является нелинейной величиной. В качестве опорного напряжения используется сетевое напряжение. Наиболее просто этот метод реализуется в рельсовых цепях постоянного тока.
Найдём альфа и волновое сопротивление
Запишем полученное выражение в виде:
3.32
Перемножив уравнения системы получим:
Поскольку из математики: То получим выражение
Отсюда Если поделить уравнения выражения 3.32 друг на друга, то получим выражение для волнового сопротивления Rв:
17 Вопрос Метод электрически длинной линии.
В том случае, когда входные сопротивления рельсовой линии при холостом ходе и коротком замыкании равным между собой, то такую линию можно считать электрически длинной, при этой её входное сопротивление будет равно волновому. Параметры такой рельсовой линии определяются измерением волнового сопротивления Zв и измерением входного сопротивления при коротком замыкании на расстоянии l от места измерения.
А остальные параметры определяются выражениями:
При высокой сигнальной частоте, порядка нескольких килогерц, физическая длина рельсовой линии весьма незначительна и может оказаться, что с обеих сторон от места измерения будут электрически длинные линии. В этом случае входное сопротивление в месте измерения будет равно половине волнового сопротивления.
Ri – внутреннее сопротивление генератора
Ег – эдс генератора.
Предположим, что внутреннее сопротивление Ri много больше половины волнового сопротивления 0,5Zв.
Zв определяется:
Напряжение на вольтметре тогда будет равно:
Напряжение на вольтметре зависит только от сопротивления изоляции, поэтому вольтметр должен быть отградуирован в единицах сопротивления изоляции рельсовой линии.
18 вопрос
К вопросу 18 Небольшая рельсовая линия может быть электрически длинной, поэтому используя такую зависимость может быть создан прибор для измерения сопротивления изоляции рельсовой линии (ИСБ, посмотреть в Бортновском или Дмитриенко). Но при использовании высокой частоты условия передачи энергии по рельсовой линии отличаются от условий передачи энергии на низких частотах. Это обстоятельство приводит к тому, что возникает трудно оцениваемая погрешность измерения.
19 Вопрос Особенности измерений в импульсных и кодовых рельсовых цепях.
В импульсных и кодовых рельсовых цепях при измерении параметров необходимо учитывать переходные процессы, возникающие при их работе. Во время действия импульса в результате влияния переходного процесса, его форма изменяется, то есть происходит затягивание фронта и спада, поэтому одним из методов измерения параметров кодовых рельсовых цепей следовало бы считать метод непрерывного осциллографирования с записью всех необходимых для расчета величин.
Однако практически использование такого метода ограничивается сложностью аппаратуры и неудобствами.
В линейных условиях для измерения линейного напряжения пользуются приборами Ц-315, Ц-759, Ц-760 и т.д., хотя при таких измерениях не обеспечивается необходимая точность. При подключении прибора, стрелка колеблется, отсчёт показаний затруднён, поэтому при измерении этими приборами обычно закарачивается контакт маятникового или трансмиттерного реле, что не желательно с эксплуатационной точки зрения, так как это приводит к тому, что в рельсовой цепи будет присутствовать непрерывное напряжение и дешифраторы переключают на светофоре красные огонь.
Для устранения этого применяют стрелочные приборы ориентиром. Но и здесь возникает погрешность. Когда включается такой прибор в импульсную цепь. Назад ей вернуться мешает рычажок (ориентир) когда стрелка перемещается на 1-2 миллиметра – производят отсчёт. При использовании такого прибора необходимо ввести попаравочный коэффициент к.
Проводим разные измерения и выводим к для каждого кода.
20 Вопрос Способ измерения импульсного напряжения на примере Белорусской жд
Вольтметр магнитоэлектрический со шкалой 3В.
В этой схеме прибор автоматически подключается к путевому реле во время следования импульса и отключается по окончанию импульса. Схема состоит из реле А с замедлением на притяжение 0,05 сек, и реле Б с замедлением на отпадание 0,15 сек.
Работа схемы. При поступлении импульса из рельсовой цепи срабатывает реле ИП, которое своим контактом включает реле А, последнее срабатывает с замедлением 0,05 сек, то есть после окончания переходного процесса на путевом реле ИП. Реле А, срабатывая, тыловым контактом разрывает цепь питания реле Б и подключает вольтметр к путевому реле ИП. Вольтметром измеряется амплитуда импульса на путевом реле. По истечению времени 0,15 сек, реле Б отпускает якорь и вольтметр подключается к батарее через потенциометр R. Затем ИП отключает реле А. Реле б подключает питание через тыловой контакт реле А, подготавливая вольтметр к измерению напряжения на путевом реле при поступлении очередного импульса из рельсовой цепи. Потенциометром R можно изменять напряжение, подаваемое на вольтметр от батареи. При равенстве этого напряжения и напряжения на путевом реле СТРЕЛКА ВОЛЬТМЕТРА БУДЕТ НАХОДИТЬСЯ В ОДНОМ И ТОМ ЖЕ ПОЛОЖЕНИИ.
21 Вопрос Измерительный прибор на туннельном диоде.
Вольтамперная характеристика туннельного диода имеет вид
При достижении пикового тока Iд на диоде, скачкообразно изменяется напряжение. Это свойство туннельного диод используется для построения прибора для измерения непрерывного импульсного переменного и постоянного тока.
Схема состоит из отградуированного в вольтах измерительного резистора R1 и туннельного диода VD. Туннельный диод используется, как пороговый элемент. Стрелочный прибор И является индикатором срабатывания порогового элемента. Минус прибора – на результат измерения оказывает влияние переходной процесс. Далее измеряем напряжение высокоомным прибором, чтобы постоянная времени разряда была 20-30 секунд.
Наиболее перспективны для этой цели цифровые быстродействующие приборы.
22 Вопрос Измерения входных сопротивлений.
В рельсовой цепи переменного тока входное сопротивление рельсовой линии является комплексной величиной и носит индуктивный характер, поэтому в таких рельсовых цепях необходимо дополнительно измерять фазовый угол.
Способы измерения при переменном токе
1)
В 3й схеме подключаем вольтметровую обмотку фазометра подключаем к первичной обмотке трансформатора, так как напряжение на вторичной обмотке трансформатора мало, напряжение равно 3В.
4 ) С помощью электронного фазометра Ф2-1
5)Метод трёх вольтметров. Основан на зависимости суммы или разности исследуемых напряжений от угла сдвига фаз между ними.
5
Для упрощения расчётов и напряжений практике делитель напряжения подбирают с помощью реостата так, чтобы U1 = U2
Тогда выражение 3.34 будет
3.35
И определим погрешность нахождения угла фи в зависимости от к, то есть
Для определения погрешности дельта фи возьмём производную от этого выражения.
Умножим и разделим левую часть на фи, а правую умножим на ка и переходим к приращениям.
Вывод: метод можно использовать, если угол сдвига достаточно большой
23 Вопрос Регулировка рельсовых цепей.
Рельсовые цепи работают в нормальном, шунтовом, контрольном и режиме АЛС. Основные режимы – нормальный и шунтовой. Рельсовую цепь нужно отрегулировать так, чтобы при свободной рельсовой цепи реле свободно притягивало якорь, а при шунтировании сопротивлением 0,06 Ом надёжно отпускало якорь, фиксируя занятие РЦ. Регулировку напряжения в РЦ производят изменением сопротивления реостата, а рельсовых цепях переменного тока переключением секций путевого трансформатора или преобразователя напряжения. Способ регулировки РЦ различного типа регламентируется указаниями в нормалях, применительно к схемам рельсовой цепи. Если измерить напряжение на реле в зависимости от сопротивления изоляции, которое непрерывно изменяется, то при минимальном сопротивлении изоляции будет и минимальное напряжение на реле.
3 самая нормальная кривая.
На участках с нормальным сопротивлением изоляции суть регулировки заключается в том, что в соответствии со схемой и регулировочной таблицей для рельсовой цепи фиксированной длины напряжение на реле устанавливается с учётом реального состояния балласта. При пониженном сопротивлении изоляции, регулировочные таблицы составляют на основе диаграммы работоспособности, построенные на основании расчёта.
Перед началом регулировки рельсовой цепи необходимо проверить исправность стыковых соединителей и изолирующих стыков. Регулировка должна обеспечивать устойчивую работу и надлежащий шунтовой эффект рельсовой цепи, при изменении сопротивления балласта от 1 до 50 Ом.км. При обслуживании РЦ с пониженным сопротивлением балласта используются рекомендации инструкции, регламентирующей выборы и корректировку режимов регулировки, контроль за параметрами элементов рельсовой цепи и устранение отклонений этих параметров от нормативных. В инструкции приведены регулировочные таблицы, например для кодовой рельсовой цепи при электротяге постоянного тока регулировочная таблица имеет вид:
|
Lрц, м |
Rи, Ом.км |
Uп пр, В |
Uп, макс, В |
Uп, мин, В |
Uмакс, В |
Uмин, В |
Uдп, В |
|
500-613 |
0,13 |
52 |
49,% |
38,5 |
2,06 |
1,4 |
10,5 |
|
613-726 |
0,15 |
57,8 |
55 |
44 |
2,39 |
11,6 |
10,8 |
|
………… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
952-1065 |
0,23 |
75,1 |
71,5 |
55,0 |
3.39 |
2,15 |
11,3 |
|
1065-1178 |
0,26 |
80 |
77 |
55 |
3,73 |
2,35 |
11,5 |
Rи – предельное сопротивление изоляции
Uп пр – предельно допустимое напряжение
Uп макс, мин – рекомендуемые напряжения на питающем трансформаторе.
U макс, мин – напряжения на питающем конце рельсовой цепи.
Uдп – напряжение на дополнительной обмотке дроссель трансформатора релейного конца.
Также необходимо учитывать сопротивление балласта в зависимости от погодных условий.
|
Балласт |
Сопротивление балласта Ом.км |
|
|
Песочный |
Щебёночный |
|
|
Мокрый |
1 |
2 |
|
Влажный |
2-2,5 |
5 |
|
Сухой |
4-6 |
20 |
|
Промёрзший |
100 |
150 |
Измерение регулировка напряжений производится одновременно на релейных и питающих концах, поэтому на длинных рельсовых цепях это требует больших затрат времени. Следовательно при регулировке используют табличные данные и расчётом получают требуемое напряжение на релейном конце, при измеренном напряжении на питающем.
Пример. При регулировке рельсовой цепи постоянного тока напряжение на путевом реле должно быть равно 0,38В. При измерении оно оказалось равным 0,3 В. Напряжение на питающем конце равно 0,5В. Требуется определить напряжение на питающем конце для данной рельсовой цепи из отношения:
Приведённый метод может быть использован и в рельсовых цепях переменного тока с одноэлементными реле, работа которых зависит только от напряжения на его зажимах. Кодовые рельсовые цепи начинают регулировать с установки на путевом трансформаторе напряжения, обеспечивающего нормативный кодовый ток. Этот ток удобнее всего определять по измеренному напряжению на основной обмотке ДТ релейного конца в нормальном режиме. Если это напряжение равно 0,4 В при частотах 25, 50 Гц, то при шунтировании поездом релейного конца обеспечивается нормативный кодовый ток.
В кодовых рельсовых цепях с 2мя ДТ типа ДТ-0,6, напряжение на основной обмотке релейного ДТ должно быть равно 0,8В, при минимальном сопротивлении балласта. При увеличении сопротивления балласта это напряжение возрастает. Во всех случаях эти величины должны быть не менее выше названных. После этого регулируют сопротивление ограничивающего реостата на релейном конце. Это сопротивление должно обеспечить необходимое напряжение на путевом реле, при минимальном сопротивлении балласта. В рельсовых цепях частотой сигнального тока 50 Гц дополнительное сопротивление в защитном блоке должно быть не менее 60 Ом. В РЦ с двумя дроссель трансформаторами ДТ-0,6 последовательно с фильтром включают резистор величиной 400 Ом.
24Вопрос Особенности регулировки рельсовых цепей с фазочувствительными реле.
Физические процессы, происходящие в рельсовых цепях с фазочувствительными реле сложнее, чем в других видах рельсовых цепей. Такого типа рельсовые цепи нашли широкое применение на участках с электротягой постоянного и переменного тока. Фазочувствительное реле в таких РЦ срабатывает при выполнении ряда условий: вращающий момент, действующий на реле равняется:
Коэффициент пропроциональности, частота сигнального тока, напряжение на местной и путевой обмотке, косинус угла расстройки (угол между напряжениями).
Необходимым условием срабатывания реле является когерентность частот обеих обмоток (когерентность – когда питаются от одного источника).
Для реле ДСР12, ДСШ12, ДСШ 13 идеальным фазовым соотношением является угол сдвига фаз 97 градусов между напряжениями. Uм опережает Uп. Появление угла расстройки любого знака уменьшает вращающий момент вращающий момент на реле в раз. При угле расстройки от +-0 до 30 градусов, поправочный коэффициент мало отличается от 1 и компенсировать расстройку можно повышением путевого напряжения. При большом угле расстройки требуется значительное увеличение напряжения Uп, что может превысить допустимые нормы.
А- нормальный режим при минимальном сопротивлении балласта, Б – нормальный режим при максимальном сопротивлении балласта. С – шунтовой режим при самых неблагоприятных условиях шунтирования.
По этим данным точки а б с соединяем прямыми пунктирными линиями, их так же называют характеристиками рельсовой цепи. Отрегулировать фазочувствительную рельсовую цепи желательно так, чтобы при изменении сопротивления балласта вращающий момент, действующий на сектор, был постоянным, то есть чтобы при уменьшении сопротивления балласта и следовательно уменьшения напряжения на реле компенсировалось бы улучшением фазовых соотношений. Наиболее благоприятной для работы реле является область положительных расстроен (3). В коротких рельсовых цепях с дроссель-трансформаторами ДТ-02 наблюдается пониженная шунтовая чувствительность. В этом случае наиболее оптимальной является работа рельсовой цепи в области отрицательных расстроек (3). Характер изменения фазы от изменения параметров рельсовой цепи рекомендуется определять экспериментально при первой же регулировки и данные нанести на характеристику рельсовой цепи.
В рельсовых цепях с фазочувствительными приёмниками регулировку цепи следует производить только изменением сопротивления ограничителя на питающем конце, поскольку колебание сопротивление балласта приводит к изменению величины и знака угла расстройки, то при регулировке следует учитывать состояние балласта в момент регулировки и схему рельсовой цепи. При наилучшем состоянии балласта угол сдвига фаз между напряжениями следует устанавливать в диапазоне от 70 до 80 градусов. Тогда при уменьшении сопротивления балласта угол сдвига фаз, увеличиваясь, может стать идеальным или возрасти на величину, не превышающую допустимой нормы.
Для некоторых видов РЦ с фазочуствительными реле типа ДСР или ДСШ, , при колебании сопротивления балласта, угол сдвига фаз изменяется незначительно, поэтому при и регулировке можно устанавливать этугл близким к идеальному, не зависимо от состояния балласта. Это характерно, в часности, для рельсовых цепей с двумя дроссель трансформаторами типа ДТ-02. Во всех случаях регулировки напряжение на реле должно быть при наилучшем состоянии балласта равно 17-20 В и при наихудшем состоянии балласта 14-16 В.
После регулировки фазовых соотношений. После регулировки фазовых соотношений необходимо произвести проверку рельсовой цепи на шунтовую чувствительность, измерить ток АЛС в рельсах при кодируемых РЦ, если производилась и регулировка напряжения на реле переключением обмоток трансформатора, то после этого необходимо проверить правильность чередования фаз в смежных рельсовых цепях.
25 + 27 Вопрос Измерение угла сдвига фаз с помощью электродинамического фазометра ЭЛФ-1 Измерение фазовых соотношений в реле ДСШ
Электродеинамический однофазный фазометр представляет собой логометр. Неподвижная катушка А состоит из 2-х секций, это сделано для того, чтобы обеспечить в почти неподвижной катушке практически равномерное магнитное поле. В поле неподвижной катушки расположены 2 подвижные катушки Б1 и Б2, укреплённые на общей оси и жёстко связанные между собой под углом гамма. Эти катушки включены параллельно нагрузки на напряжение сети. Последовательно с катушкой Б1 включен резистор с большим активным сопротивлением, поэтому ток I1 совпадает по фазе с напряжением сети U. В цепь катушки Б2 включена индуктивность L, поэтому ток I2 отстаёт от напряжения сети U на угол бета, близкий 90 градусам. Векторная диаграмма работы электродинамического фазометра при активно-индуктивной нагрузке имеет вид:
Взаимодействие тока неподвижной катушки с токами I1 и I2 подвижный катушек, создаёт в фазометре 2 вращающих момента
Альфа – пространственный угол между осью неподвижной катушки и плоскостью подвижной катушки Б1.
Направление намотки витков в катушках Б1 и Б2 противоположно друг другу, поэтому один вращающий момент направлен по часовой стрелке, другой – против. При уравновешивании подвижных катушек их вращающие моменты равны. 3.37
Пологая, что при равенстве С1=С2 получаем: 3.38
Параметры фазометра таковы, что I1=I2, бета=гамма, из полученного выражения следует, что альфа=фи, поэтому шкала фазометра проградуирована в значениях угла фи или в значении коэффициента мощности косинус фи.
Недостаток данного фазометра в том, что его показания зависят от частоты, что вызывает дополнительную погрешность.
Непосредственное измерение с помощью электродинамического фазометра невозможно из-за его низкой чувствительности. Этот прибор может быть использован для измерения угла в рельсовых цепях с реле ДСШ-2, 12, 13, 15, 16.
Схема измерения угла:
Вспомогательный трансформатор подключают первичной обмоткой к местному напряжении, а вторичной обмоткой к токовой обмотке ЭЛФ.
Фи – фактический угол, измеренный.
Дельта – погрешность, вносимая трансформатором.
А вот по этой схеме мы измеряем дельта.
26 Вопрос Измерение фазовых соотношений с помощью электронного фазометра.
Принцип действия этого фазометра основан на преобразовании угла сдвига фаз между напряжениями Uм и Uп во временной интервал, для чего синусоидальное напряжение Uм и Uп преобразуются в прямоугольные импульсы постоянного тока. И по их переднему фронту с помощью дифференцирующих цепей формируются короткие остроконечные импульсы. Работа такого фазометра поясняется диаграммой.
На выходе триггера получаем импульсную последовательность, средний ток которой равен
Среднее значение тока импульсной последовательности с выхода триггера прямопропорционально углу сдвига фаз.
Уровень сигнала Uм и Uп сильно отличаются. Uм Uп. Синусоидальный сигнал переходит в прямоугольные импульсы.
Вот схема измерения.
УО – усилитель ограничитель, дц – измерительная цепь, Т – триггер, измерительный прибор, стрелка которого магнитоэлектрической системы отклоняется в зависимости от величины среднего тока, который прямопропорционален углу сдвига фаз.
27 Вопрос Измерение фазовых соотношений фазометром типа Ф2-1
В шкале 180 делений, а угол может быть за 350 градусов, то есть тумблер опережает – отстаёт. На клеммы Uопорное подаётся напряжение местного элемента, но так как на входе фазометра на входе максимум 50 В, то ставится делитель.
Импульсные помехи из рельсовой цепи могут попасть на Uc, что приводит к неустойчивой работе прибора.
Для повышения помехоустойчивости прибора на входах ставятся конденсаторы. Включение конденсаторов приводит к отставанию напряжений.
В том случае, когда нет фазометра, угол может быть измерении методом 3х вольтметров.
Для упрощения расчётов U1=U2=U, тогда
Погрешность будет минимальной, если U1=U2, этого можно добиться при переключении вторичной обмотки трансформатора.
36 Вопрос Измерение фазовых соотношений с помощью цифрового фазометра.
(3.43)
Синусоидальные сигналы, сдвиг фаз которых надо измерить преобразуются в импульсы постоянного тока с помощью усилителей-ограничителей. Сигналы с выходов УО поступают на схему исключающее или, на выходе которой формируются импульсы, длительность которых прямопропорциональна сдвигу фаз. ФВИ – формирователь временного интервала. Вырабатывает временной интервал в течении которого производится измерение. Г – генератор счётных импульсов.
Структурная схема цифрового фазометра.
1,2 – УСИСЛИТЕЛИ ОГРАНИЧИТЕЛИ, на входы которых подаются синусоидальные сигналы, разность фаз между которыми необходимо измерить.
3 – исключающее или
4,5 – схемы И.
6 – блок выделения интервала БВИ. Построить на жк триггерах, который выделял бы 2 периода измеряемой частоты.
7 – мультивибратор;
8 – генератор счётных импульсов;
9,10 – соответственно формирователи короткого импульса по срезу (ФКИС) и по фронту (ФКИФ);
11, 12 – схема или, 13 – делитель частоты,
14 – счётчик,
15 – индикационное устройство.
Описание работы прибора. Перед измерением производится калибровка цифрового фазометра, для этого переключатель режима работы измерение/калиборовка устанавливается в положение калибровка. В результате этого на один из входов схемы И (4), подаётся с переключателя сигнал логического нуля, а на вход схемы И (5) подаётся сигнал логической 1, в результате чего схема И5 открывается на время действия импульса, задающего время измерения и равного 2Т, который поступает на вход схемы И с БВИ. В результате этого импульсы с выхода генератора счётных импульсов 8 поступают на выход схемы И5 и далее через схему или 12, делитель 13 поступают на вход счётчика 14 и подсчитываются им. Ручкой ГСИ частота, изменяется частота генератора таким образом, чтобы на индикаторе высвечивалась цифра 180. То есть устанавливают такую частоту, при которой с выхода делителя 13 на вход счётчика за время 2Т поступает 180 импульсов. Частота с выхода делителя 13, при измерении сдвига фаз на частоте 50Гц определяется по выражению:
Как только калибровка фазометра произведена, переключатель режима работ устанавливается в положение измерения, при этом на переднем фронте импульса с БВИ6 определяющего время измерения с помощью формирователя ФКИФ10 вырабатывается короткий импульс, приводящий счётчик импульсов 14 непосредственно, а делитель 13 через схему или 11 в исходное нулевое состояние. Делитель 13 предназначен для округления результатов измерения угла сдвига фаз. Например, если в результате измерения он оказался заполнен более чем на половину, то на его выходе устанавливается сигнал 1, при его сбросе по заднему фронту импульса с БВИ с помощью формирователься короткого импульса по срезу, на его выходе возникнет перепад с 1 в 0, который фиксируется счётчиком 14. То есть если в делители частоты зафиксирована величина боле 0,5 градусов, то конечный результат увеличивается на 1 градус.
В режиме измерения импульсы с выхода схемы исключающее или 3, длительность которых прямопропорциональна сдвигу фаз между Uм и Uп, поступает на вход схемы И4, а с выхода её пачки импульсов через делитель частоты 13 поступают на вход счётчика и фиксируются им. Результаты измерений высвечиваются на цифровом индикаторе
41 Вопрос
45 вопрос
45 вопрос
39 вопрос
29 вопрос
37-38 вопрос
57 - вопросы
64-66 35
PAGE 26
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11
EMBED Visio.Drawing.11