методички / 4026 ЭИ

ленной на основании измерений напряжения и тока. По найденным вторичным определить первичныепараметры.

При выводе уравнений для метода двух коротких замыканий необходимо использовать две пары уравнений электрически длинной линии: первую для длины рельсов линии l , вторую – 2l .

Выразив входное сопротивление рельсовой линии в первом и втором случаях через вторичные параметры и учитывая, что

th2γl =	2thγl	,
	1+ th2 γl

после необходимых преобразований получим расчетные формулы для определения вторичных параметров через входные сопротивления.

Для метода, не требующего отключения путевых приборов, вывод расчетных формул следует произвести, используя одну пару уравнений электрической линии. При преобразованиях уравнений надо найти значение волнового сопротивления Zв (для рельсовой цепи постоянного тока Rв ). Из уравнений (1) и (2) определить chγl и Rв через напряжения и токи в начале и в конце рельсовой линии.

При преобразованиях необходимо учесть, что sh2γl = ch2γl −1.

Используя исходные данные, приведенные в табл. 1, 2, 3, рассчитать вторичные, а затем первичные параметры рельсовой линии. В контрольной работе при вычислениях следует привести промежуточные расчеты. Полученные результаты сравнить с нормативными данными.

3.2. Задача 2

Описать методику измерения рельсовых цепей переменного тока предложенным методом. Дать характеристику этого метода и указать область применения. Привести необходимые формулы.

Охарактеризовать применяемую измерительную аппаратуру и указать требования, предъявляемые к ней.

Определить первичные параметры рельсовой цепи переменного тока по исходным данным, приведенным в табл. 4, 5 и 6.Вариант задачи определяется по последней цифре шифра.

Методические указания к решению задачи. Методизмерения рельсовой цепи пере-

менного тока выбрать в соответствии со своим вариантом.

При описании предложенного метода необходимо вычертить рельсовую линию и показать подключение измерительных приборов. Область применения метода следует объяснить, исходя из величины затухания рельсовой линии αl , а также из соотношения входных сопротивлений в режимах холостого хода и короткого замыкания. Для метода, не требующего измерения аргументов входных сопротивлений, надо учесть, что для коротких рельсовых цепей, особенно при повышенном сопротивлении изоляции, напряже-

11

Uкхх

ние холостого хода в начале рельсовой цепи Uнхх и напряжение холостого хода в конце рельсовой цепи отличаются незначительно. Применение данного метода в этом слу-

чае нецелесообразно, так как он дает при расчетах большие погрешности измерений.

							Таблица 4
		Метод холостого хода и короткого замыкания
Номер	Длина	Напряжение	Ток при	Угол при	Напряжение	Ток при	Угол при
варианта	рельсовой	при холо-	холостом	холостом	при корот-	коротком	коротком
	цепи l, км	стом ходе	ходе Ixx,	ходе ϕхх,	ком замыка-	замыкании	замыкании
		Uxx, В	А	град	нии Uкз, В	Iкз, А	ϕкз, град
1	1,2	4,5	1,9	5	3,1	5,7	52
2	1,3	3,9	2,28	12	2,9	3,8	56
3	1,4	4,3	3,4	15	3,0	4,8	48
4	1,5	4,6	2,0	8	4,0	3,6	50

Таблица 5

Метод, не требующий измерения аргумента

Ток в нача-

Номер

Длина

Напряжение

Ток в начале

Напряжение

Напряжение

варианта

рельсовой

в начале

рельсовой

в начале

ле рельсо-

в конце рельсо-

цепи l, км

рельсовой

цепи

рельсовой

вой цепи

вой цепи в режи-

цепи в режи-

в режиме ХХ

цепи в режиме

в режиме КЗ

ме ХХ Uхх, В

ме ХХ Uхх, В

Iхх, А

КЗ Uкз, В

Iкз, А

2,93

5

1,8

4,70

2,42

3,60

3,82

6

1,9

4,80

3,53

3,90

3,30

3,33

7

2,0

5,30

2,32

4,10

2,92

4,34

Таблица 6

Метод двух коротких замыканий

Напряжение

Номер

Длина

Напряжение

Ток

Угол при

Ток при

Угол при

варианта

рельсовой

при корот-

при корот-

коротком

при корот-

коротком

коротком

цепи l, км

ком замы-

ком замы-

замыкании

ком замы-

замыкании

замыкании

кании на

кании на

на рас-

кании на

на рас-

на расстоя-

расстоянии

расстоянии

стоянии l

расстоянии

стоянии 2l

нии 2lϕ2l,

l Ul, В

l Il, А

ϕl, град

2l U2l, В

I2l, A

град

4,20

8

2,1

3,80

4,94

56

3,78

41° 10'

9

2,3

4,30

5,60

50° 30'

4,80

5,16

35° 30'

0

2,5

4,70

5,46

46

5,30

5,19

32° 40'

12

При определении аргумента входного сопротивления рельсовой линии следует пользоваться методом трех вольтметров или применить фазометр. В первом случае необходимо дать описание метода трех вольтметров и привести расчетные формулы. Если для измерения аргумента используется фазометр, то нужно описать его особенности с учетом специфических требований, имеющих место при измерении в рельсовых цепях.

В расчетных формулах, которые следует привести в соответствии с заданием, нужно объяснить значение всех входящих в них величин. На основе приведенных формул необходимо определить вторичные параметры рельсовой линии Zв и γ , используя результаты измерений, указанные в табл. 4, 5, 6. Для ознакомления с методами измерения рельсовых цепей переменного тока следует изучить соответствующие разделы учебника [1, с. 110–116], а также другую литературу, содержащую необходимые для этого сведе-

ния [2, 3, 4 и 6].

При расчете вторичных и первичных параметров рельсовых цепей следует обратить внимание на действия над комплексными числами.

В ответах необходимо привести промежуточные расчеты и пояснения к ним. Полученные результаты сравнить с нормативными данными.

3.3. Задача 3

Представить схему дроссель-трансформатора в виде четырехполюсника, рассчитать его коэффициенты по результатам трех измерений, представленным в табл. 7.

						Таблица 7
		Результаты измерений
	Сопротивление холо-		Сопротивление холостого		Сопротивление короткого
Предпоследняя	стого хода со стороны		хода со стороны дополни-		замыкания дополнительной
цифра шифра	основной обмотки zxxo		тельной обмотки zxxд		обмотки zкзд
	модуль	аргумент	модуль	аргумент	модуль	аргумент
1	0,045	90	0,045	90	0,590	81
2	0,043	85	0,043	90	0,585	85
3	0,042	88	0,044	88	0,585	82
4	0,045	90	0,044	88	0,570	84
5	0,048	87	0,045	90	0,580	83
6	0,045	90	0,045	87	0,590	83
7	0,044	89	0,045	88	0,588	82
8	0,045	86	0,043	86	0,560	84
9	0,047	88	0,044	89	0,570	81
0	0,046	88	0,045	90	0,580	83

Методические указания к решению задачи. Дроссель-трансформатор можно пред-

ставить схемой четырехполюсника, зависимости между токами и напряжениями которого определяются следующими соотношениями:

13

U&í = A U&k + B I&k ; I&í = C U&k + D I&k .

Используется также и уравнение AD – BС = 1.

Для определения зависимостей между коэффициентами четырехполюсника А, В, С и D и измеренными величинами, приведенными в табл. 8, следует учесть, что в режиме холостого хода I&k = 0 , а в режиме короткого замыкания U&k = 0 . Тогда, решая систему четырех уравнений, можно определить значения всех четырех коэффициентов. При решении данной задачи рекомендуется использовать литературу [1, с. 146–148]. В работе необходимо также привести схему измерения коэффициентов четырехполюсника.

3.4. Задача 4

Дать подробные ответы на поставленные ниже вопросы в соответствии с номером варианта, определяемым последней цифрой шифра.

Изучить и описать:

1.Основные характеристики испытательных стендов для проверки блоков электрической централизации и горочной автоматической централизации.

2.Схемы измерений фазовых соотношений в смежных рельсовых цепях переменного тока.

3.Измерительные приборы для определения электрических параметров кабельной

линии.

4.Способы измерения и применяемые приборы при измерении кодового тока

АЛСН.

5.Структурные схемы и характеристики приборов для измерения временных параметров кодовых сигналов.

6.Основные характеристики векторметра Ц-50.

7.Основные методы технического обслуживания станционных устройств СЦБ.

8.Основные методы технического обслуживания перегонных устройств СЦБ.

9.Принцип построения приборов для измерения сопротивления балласта в рельсовых цепях. Схема измерения сопротивления балласта рельсовой цепи.

10.Основные принципы измерения асимметрии тягового тока в рельсовых цепях.

Методические указания к решению задачи. При ответах на вопросы следует изу-

чить соответствующие разделы литературы [1–6], привести необходимые схемы, расчеты, порядок проверки аппаратуры, а также информационную программу поиска неисправностей [1, с. 130].

14

Библиографический список

1.Дмитренко И.Е., Устинский А.А., Цыганков В.И. Измерения в устройствах автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте. – М.: Транспорт, 1982.

–310 с.

2.Котляренко Н.Ф. и др. Путевая блокировка и авторегулировка. – М.: Транспорт,

1983.

3.Брылеев А. М., Котляренко Н. С. Электрические рельсовые цепи. – М.: Транс-

порт, 1970.

4.Леонов А. А. Техническое содержание автоматической локомотивной сигнализации и автостопов. – М.: Траспорт, 1974.

5.Брылеев А. М., Шишляков А. В., Кравцов Ю. А. Устройство и работа рельсовых цепей. – М.: Транспорт, 1974.

6.Казаков А. А., Бубнов В. Д., Казаков Е. А. Система интервального регулирования движения поездов. – М.: Транспорт, 1986.

8.Воронцов Л.Н., Корндорф. Приборы автоматического контроля размеров в машиностроении : учебное пособие для вузов. – М.: Машиностроение, 1988. – 280 с.

9.ГОСТ 2.701-2008. Единая система конструкторской документации. Схемы. Виды

итипы. Общие требования к выполнению (действующий, с послед. изм. от 16.01.2015,

дата актуализации текста 21.05.2015).

10.ГОСТ 2.702-2011. Единая система конструкторской документации. Правила выполнения электрических схем (действующий, с послед. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

11.ГОСТ 2.708-81. Единая система конструкторской документации. Правила выполнения электрических схем цифровой вычислительной техники (действующий, пере-

издан 01.11.2007, с послед. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

12.ГОСТ 2.709-89. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные проводов и контактных соединений электрических элементов, оборудования и участков цепей в электрических схемах (действующий, переиздан 01.11.2007, с послед.

изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

13.ГОСТ 2.710-81. Единая система конструкторской документации. Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах (действующий, переиздан 01.11.2007, с по-

след. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

14.ГОСТ 2.721-74. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения (действующий, пере-

издан 01.11.2007, с послед. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

15.ГОСТ 2.722-68. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Машины электрические (действующий, переиздан

01.11.2007, с послед. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

16.ГОСТ 2.723-68. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Катушки индуктивности, дроссели, трансформаторы,

15

автотрансформаторы и магнитные усилители (действующий, переиздан 18.05.2010, с по-

след. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

17.ГОСТ 2.728-74. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Резисторы, конденсаторы (действующий, переиздан

18.05.2010, с послед. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

18.ГОСТ 2.729-68. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Приборы электроизмерительные (действующий, пере-

издан 18.05.2010, с послед. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

19.ГОСТ 2.730-73. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Приборы полупроводниковые (действующий, переиздан

18.05.2010, с послед. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

20.ГОСТ 2.755-87. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контакт-

ные соединения (действующий, переиздан 01.11.2004, с послед. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

21.ГОСТ 2.759-82. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Элементы аналоговой техники (действующий, переиз-

дан 01.11.2004, с послед. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

22.ГОСТ 2.737-68. Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Устройства связи (действующий, переиздан 18.05.2010,

спослед. изм. от 16.01.2015, дата актуализации текста 06.04.2015).

23.СТ СЭВ 160-75. ЕСКД СЭВ. Обозначения условные графические линий элек-

троснабжения и связи (действующий, дата актуализации текста 01.10.2008).

16