§ 72. Коммутаторы сигнально-отличительных огней. Светоимпульсные
отмашки
Коммутаторы сигнально-отличительных огней (КСОО) предназначены для централизованного управления сигнально - отличительными огнями, контроля за их состоянием и защиты цепей ламп сигнально - отличительных огней от токов короткого замыкания.
Согласно Правилам Регистра судоходства Украины питание к коммутатору должно подводиться по двум фидерам: от главного электрораспределительного щита или аварийного распредщита (если он имеется) и от ближайшего группового щита освещения.
От КСОО получают питание по отдельным фидерам следующие огни.
- топовые (включая "треугольники" топовых огней на толкачах);
- бортовые (включая огни на толкаемом составе);
- гаковый;
- гакобортные.
Гакобортные огни на всех судах, а также "треугольник" топовых огней на толкачах допускается объединять и подключать их к отдельным группам щита.
При питании "треугольника" и гакобортных огней от КСОО контрольная сигнализация его должна срабатывать на погасание как отдельного огня, так и всех сигнально - отличительных огней.
Коммутатор сигнально - отличительных огней размещают в ходовой рубке на видном и легкодоступном месте, а вблизи него - переключатель фидеров питания (если он не установлен на самом КСОО).
Погасание любого ходового (стояночного) огня создает опасную ситуацию для судоходства. По этой причине на судах обеспечивается непрерывный контроль за горением сигнально - отличительных огней. Цепь каждого фонаря имеет защиту на обоих проводах и автоматический визуальный указатель (полусфера якоря дробса, контрольная лампа, светодиод) действия сигнально - отличительного огня. Этот указатель выполняют и устанавливают таким образом, чтобы его повреждение не вызывало выключения сигнального фонаря. Дополнительно к визуальной на КСОО предусматривается звуковая сигнализация, которая автоматически включается при погасании любого сигнально-отличительного огня.
На рис. 2.145 представлена структурная схема коммутатора К-220-9 на девять сигнально-отличительных огней.
Питание 220В, при частоте 50 или 400 Гц, или 127В.
Мощность контролируемых ламп от 25 до 100 Вт.
Сигнализация звуковая и визуальная (табло), прерывистая при неисправности огня.
При нормальной работе световые индикаторы светятся постоянно. При исчезновении питания подается постоянный звуковой сигнал.
Работа КСОО.
1. При подаче питания на лампы СОО ток цепей накала нитей формирует электрические сигналы, которые усиливаются УН и включают световые индикаторы на постоянное свечение.
2. При обрыве СОО сигнал на входе УН не формируется и световой индикатор выключается. УН имеет два выхода, один из которых инвентирующий. При отсутствии входного сигнала на инвертирующем выходе УН появляется сигнал, который интегрируется и поступает на УМ, на выходе которого установлено реле. Через 0,5 - 2с контакты реле замыкаются и на ПКЭ подается питание. Один из элементов ПКЭ подает напряжение на вход УН и световой индикатор включается, а другой блокирует один из входов УКНП, представляющего собой логическое устройство "И - НЕ", на входы которого поступают напряжения со вторичной обмотки Т и от источника 24В постоянного тока. К выходу УКНП подключена обмотка реле. При наличии напряжений на входах контакты реле разомкнуты.
Рис. 2.145. Структурная схема КСОО К - 220 - 9.
Обозначения:
COO - сигнально-отличительный огонь;
ТСС - табло световой сигнализации;
И - интегратор;
УМ - усилитель мощности;
SB - кнопка;
Т - трансформатор;
УКНП - узел контроля наличия питания;
ЗГ - звуковой генератор;
УН - усилитель напряжения;
ПКЭ - промежуточные коммутационные элементы;
SA - выключатель.
При отсутствии на одном из входов УКНП напряжения вторичной обмотки Т контакты реле замыкают цепь питания ЗГ, выдающего постоянный звуковой сигнал. При формировании сигнала на входе УН сигнал на его инвертирующем выходе отсутствует.
Через 0,5 - 2с реле на выходе УМ разомкнет свои контакты, световой индикатор и ЗГ включатся. При этом на инвертирующем выходе УН вновь появится сигнал и цикл повторится. Циклический режим работы схемы сохранится до восстановления цепи СОО.
Таким образом, нарушение цепи СОО сопровождается прерывистыми звуковыми и световыми сигналами, которые прекращаются при восстановлении цепи СОО или его выключении.
3. При нажатии кнопки SB один из элементов ПКЭ блокирует вход УН. В этом случае работа КСОО аналогична режиму нарушения цепи СОО. При этом обеспечивается проверка работы схемы сигнализации.
Проверка предохранителя производится путем его установки в гнездо "Контроль предохранителя". При исправном предохранителе включается непрерывный звуковой сигнал.
Сопротивление изоляции КСОО должно быть не менее 20 мОм.
К указанному коммутатору может подключаться выход узла прибора типа "Пульсар". В этом случае при нарушении цепи лампы СОО "Пульсар" выдает постоянный звуковой сигнал.
На рис. 2.146 приведена принципиальная электрическая схема КСОО на пять огней.
К коммутатору подводится питание по двум фидерам: 1-2 и 3-4. Рассмотрим работу схемы при включении лампы HL7 СОО. При включении выключателя SA2 одновременно получают питание лампа ССО HL7 и катушка реле Р2, последнее сработает и разомкнет контакты Р2.1 в цепи звонка НА, а также замкнет контакты Р2.2 в цепи контрольной лампы HL2 - лампа горит, сигнализируя об исправности СОО.
При нарушении цепи СОО (лампа HL7) обесточится катушка реле Р2 в результате разомкнутся его контакты Р2.2 - погаснет контрольная лампа HL2, одновременно контакты Р2.1 замкнутся и обеспечат подачу питания на звонок.
Звуковой сигнал обращает внимание вахтенного персонала на нарушение нормальной работы СОО, а контрольная лампа HL2 укажет наименование (место) неисправного огня.
Подача звукового сигнала прекращается выключателем SA2.
Аналогично включаются другие СОО и осуществляется контроль за их работой. Цепь каждого СОО защищена от токов короткого замыкания плавкими предохранителями.
На рис. 2.147 приведена принципиальная электрическая схема КСОО с использованием в качестве визуальных указателей - дробсов (специальных электромагнитных приборов).
Подключение шин коммутатора к одному из двух фидеров осуществляется переключателем QS.
Включение СОО осуществляется посредством выключателей SA. О наличии напряжения на основных шинах коммутатора сигнализирует лампа HL.
Рис. 2.146. Принципиальная электрическая схема коммутатора сигнально – отличительных огней.
Обозначения:
НА - звонок;
HL1 - HL5 - контрольные лампы;
HL6 - HL10 -лампы сигнально-отличителъных огней;
QS - переключатель питания;
SA1 - SA5 - выключатели;
FU - предохранители;
Р1 -Р5-реле.
Работа схемы.
При включении СОО катушка К соответствующего дробса (включен последовательно в цепь каждого сигнально-отличительного огня) оказывается под напряжением. Она притягивает к себе якорь, размыкая контакт К в цепи звонка НА, одновременно в смотровом окне коммутатора появится красная полусфера дробса, сигнализирующая об исправности цепи лампы СОО.
При повреждении цепи или перегорании лампы, включенного СОО, обесточится катушка К дробса и его якорь возвратится в первоначальное положение. В результате чего замкнется контакт К и подключит звонок НА к шинам коммутатора. Одновременно в смотровом окне коммутатора появится белое поле - СОО не горит.
Цепь каждого СОО защищена от токов короткого замыкания плавкими предохранителями.
Рис. 2.147. Принципиальная электрическая схема.
Обозначения:
QS - переключатель питания;
HL - сигнальная лампа;
FU - предохранители;
НА - звонок;
К - катушки дробсов;
SA - выключатели;
СОО - сигнально-отличительные огни.
Светоимпульсные отмашки
Световые сигналы в дневное и ночное время при расхождении и обгоне судов осуществляют сигнально-проблесковыми фонарями (отмашками). Электрическая схема светоимпульсной отмашки СИО-220 показана на рис. 2.148. Комплект светоимпульсной отмашки состоит из блока питания 1 (А1), пульта управления 2 (A2) и четырех светосигнальных приборов 3 (A3).
Блок питания состоит из повышающего трансформатора TV1, выпрямителя VD, конденсаторов С1 - С2, резисторов R1 - R2, предохранителей FU1 - FU2, электромагнитного реле KV и разрядника FV.
Пульт управления предназначен для коммутации электрических цепей выключателями SA1 - SA5 при включении светоимпульсной отмашки. Выключатели SA2-SA5 обеспечивают питание светосигнальных приборов, состоящих из светоимпульсных ламп HL2 - HL5 и трансформаторов поджига TV2 - TV5. Выключатель SA1 и резистор R1 предназначены для создания режимов работы светоимпульсной отмашки. В дневное время резистор R1 закорачивается выключателем SA1.
Контроль за работой светоимпульсной отмашки осуществляется с помощью неоновой лампы HL1.
Защита конденсаторов С1 и С2 от перенапряжений выполнена с помощью реле KV, которое при чрезмерном повышении напряжения срабатывает и замыкает свой контакт KV, шунтируя через резистор R11 первичную обмотку трансформатора TV 1.
Рис. 2.148. Схема светоимпульсной отмашки.
При включении светосигнального прибора конденсатор С1, когда напряжение на его обкладках достигнет значения напряжения пробоя, разряжается через разрядник FV. При этом импульс разрядного тока проходит через первичную обмотку трансформатора поджига включенной лампы. На вторичной обмотке этого трансформатора появится высокое напряжение, которое подается к электродам лампы. Внутреннее сопротивление этой лампы резко уменьшается. В результате происходит быстрый разряд высоковольтного конденсатора С2 через включенную лампу, выделяя в ней большое количество световой энергии. После разряда конденсатора С2 лампа гаснет, увеличивая свое внутреннее сопротивление. Конденсаторы вновь заряжаются до образования новой вспышки лампы. Этот процесс будет повторяться до тех пор, пока выключатель лампы будет включен.
Светоимпульсная отмашка СИО-24/220 в отличие от отмашки СИО-220 получает питание от источника постоянного тока напряжением 24В через дополнительный блок инвертора, который подключается к выводам 1-3 обмотки трансформатора TV1.