Практическая работа № 1. Практическая работа №1СРД. Занятие 1 и сследование устройства и анализ работы реле постоянного тока и трансмиттеров. Цель
Скачать 242.37 Kb.
|
Практическое занятие № 1 Исследование устройства и анализ работы реле постоянного тока и трансмиттеров. Цель: научиться определять состояние реле (рабочее, нерабочее), а по условному обозначению — тип реле в электрической схеме. Оборудование Реле типов НШ, НМШ, КШ, КМШ, ИМШ, РЭЛ. Кодовый путевой трансмиттер КПТ-5 или КПТ-7. Маятниковый трансмиттер типа МТ-1. Трансмиттерное реле ТШ-65В. Схемы реле Реле классифицируется: 1) По принципу действия: -электромагнитные; -индукционные. 2) В зависимости от рода питающего тока: -постоянного; -переменного; -постоянно-переменного тока. 3) По надежности действия: -первого; -низшего класса надежности. 4 ) По числу рабочих позиций: -двухпозиционные: -трехпозиционные. 5) По числу контактных групп: -одноконтактные; -многоконтактные (двух, четырех, шести, восьми групп); -одно, двух и многообмоточные. 6) По времени срабатывания: -быстродействующие; -нормальнодействующие; - медленнодействующие; -временные. 7) По мощности: -маломощные; -средней мощности; - мощные. Кодовый путевой трансмиттер Порядок выполнения Внешне осмотреть каждый тип реле, ознакомиться с их конструкцией и основными частями, уяснить различия между ними. Ознакомиться с устройством кодового путевого трансмиттера КПТ и маятникового трансмиттера типа МТ-1. Проследить за работой трансмиттеров КПТ и МТ в действующих макетах рельсовых цепей или автоблокировки. Содержание отчета Описать устройство и назначение реле НМШ, КМШ, РЭЛ, ИМШ. Описать устройство и назначение МТ-1, КТП. Выводы студента. Контрольные вопросы Назначение реле? Устройство реле? Отличие нейтрального реле от поляризованного? Назначение маятникового трансмиттера? Назначение КПТ? Количество импульсов в сигнальном числовом коде «КЖ» Литература: [СРД], с. 11—30. Содержание отчёта Устройство и назначение реле НМШ, КМШ, РЭЛ, ИМШ. Реле постоянного тока по принципу действия являются электромагнитными, а по конструкции подразделяются на следующие типы: Нейтральные реле НМШ - это двухпозиционные реле с одним якорем, который притягивается к полюсам катушек при прохождении через них постоянного тока в любом направлении, т.е. реле нейтральны к полярности постоянного тока. Все эти реле относятся к 1 классу надежности и могут быть нормально - и медленнодействующими. По принципу действия относятся к электромагнитным. Нейтральное малогабаритное штепсельное реле типа НМШ состоит из сердечника с надетыми на него катушками, Г-образного ярма и якоря с противовесом. Бронзовый упор на якоре исключает его залипание, так как он препятствует касанию якоря в притянутом положении к полюсу сердечника. Якорь двумя тягами управляет контактной системой. Фронтовые контакты изготавливают из угля с серебряным наполнением, а общие и тыловые — из серебра. Такое сочетание материалов исключает сваривание фронтовых контактов с общими при пропускании по ним тока значительной величины. Реле РЭЛ имеет две независимые обмотки, каждая из которых состоит из двух катушек, расположенных на разных сердечниках. Магнитная система реле разветвленная, содержит якорь, ярмо и два сердечника, на каждом из которых расположено по две катушки. Якорь закреплен на ярме при помощи скобы и может свободно поворачиваться при работе реле. На якоре прикреплена бронзовая пластина, которая обеспечивает зазор между якорем и обоими сердечниками. Для утяжеления якоря имеются два груза, которые закреплены на якоре изгибом планки. Контактная система содержит восемь независимых контактов. Каждый переключающий контакт состоит из фронтового, подвижного и тылового контактов. Контактная система выполнена в виде отдельного узла, закрепленного на ярме. Контакты размещены в один ряд. Реле закрыто прозрачным колпаком и запломбировано. Поляризованное реле ИМШ двухпозиционное, имеет в магнитной системе постоянный магнит, под действием которого якорь переключается из одного положения в другое в зависимости от направления тока в обмотке реле. Реле ИМШ быстродействующее и не относится к реле 1 класса надежности. Оно предназначено для импульсной работы, их магнитная система может выполняться с нейтральной регулировкой якоря и с регулировкой на преобладание, т.е. с возвращением его в исходное положение при выключении тока. Импульсные реле в цепях постоянного тока благодаря регулировке положения якоря в магнитной системе могут работать от токов одного направления или токов разных направлений, т.е. обладают избирательностью к направлению постоянного тока. Импульсное малогабаритное реле ИМШ состоит из постоянного магнита, катушки, внутри которой расположен легкий якорь, укрепленный снизу на металлическом основании с подвижными контактами, магнитопровод с четырьмя полюсными наконечниками в виде винтов. Детали магнитной системы смонтированы на корпусе и закрыты колпаком с ручкой. Контактная система состоит из контактов неподвижных и подвижных. Переключение якоря и контактов происходит при прохождении через катушку импульса тока. Комбинированные реле КМШ, КШ трехпозиционные с нейтрально поляризованной системой, имеющей один нейтральный и один поляризованный якорь. Нейтральный якорь этих реле устроен и работает так же, как и у нейтральных реле, т.е. его переключение не зависит от полярности постоянного тока в обмотке реле. Переключение поляризованного якоря из одного положения в другое у таких реле происходит в зависимости от направления тока в обмотке реле. При возбуждении комбинированных реле первым срабатывает поляризованный якорь, а затем притягивается нейтральный якорь, а при смене полярности тока в обмотке реле происходит кратковременное отпускание якоря. Комбинированные реле по времени срабатывания относятся к нормально действующим. Комбинированное малогабаритное реле типа КМШ состоит из двух катушек, надетых на сердечники, нейтрального якоря и постоянного магнита, с которым связан поляризованный якорь. Нейтральный и поляризованный якоря с помощью тяг и переключают контакты. Если ток в катушках реле отсутствует, то поляризованный якорь занимает всегда одно из крайних положений, а именно то, в котором он находился в момент выключения тока; нейтральный якорь при этом отпущен. Магнитный поток постоянного магнита разветвляется на два параллельных магнитных потока. Так как поляризованный якорь находится в крайнем левом положении, то благодаря меньшему воздушному зазору слева магнитный поток в этом сердечнике получает приращение и за счет этого превышает магнитный поток в правом сердечнике. Из-за разности этих потоков якорь удерживается у левого сердечника. При пропускании тока через катушки в сердечниках возникает магнитный поток, который разветвляется по двум параллельным ветвям: через нейтральный и поляризованный якоря. Магнитный поток в правом сердечнике совпадает по направлению с магнитным потоком, а в левом сердечнике направлен навстречу магнитному потоку, поэтому в правом сердечнике магнитный поток усиливается, а в левом — ослабляется. Вследствие этого поляризованный якорь переключается в правое положение, замыкая общие контакты с переведенными. Затем под действием части потока, проходящего через нейтральный якорь, он притягивается, замыкая общие контакты с фронтовыми. Изменение направления тока в катушках реле вызывает изменение направления магнитного потока, что приводит к усилению магнитного потока в левом сердечнике и ослаблению в правом, в результате чего поляризованный якорь притянется к левому сердечнику, а нейтральный якорь будет кратковременно отпадать, а затем вновь притягиваться из-за перемагничивания сердечников. Устройство и назначение МТ-1, КТП Маятниковые трансмиттеры МТ – вырабатывают равномерные импульсы постоянного тока. Трансмиттер МТ-1 используется для импульсного питания рельсовых цепей, а МТ-2 служит для получения мигающего режима горения огней светофоров в устройствах ЭЦ, АБ и переездной сигнализации. Трансмиттер МТ-2 отличается от МТ-1 длительностью вырабатываемых импульсов и интервалов. Маятник трансмиттера МТ-1 за 1 мин. совершает 105 ± 10 колебаний, а МТ-2 — 40 ± 2 колебания. Маятниковый трансмиттер представляет собой электромагнитный механизм постоянного тока с качающимся якорем. Основными его частями являются: магнитопровод с катушками, якорь, на оси которого находятся маятник и гетинаксовые кулачковые шайбы. Ось якоря повернута относительно оси и вертикальной оси маятника. Когда в обмотках электромагнита тока нет, маятник занимает вертикальное положение, а кулачковая шайба замыкает управляющий контакт, образуя цепь питания обмоток. При нажатой кнопке сердечники трансмиттера намагничиваются, и якорь поворачивается, стремясь к совмещению своей оси с осью магнитопровода. Вместе с якорем поворачиваются маятник (вправо) и все кулачковые шайбы, вследствие чего шайба размыкает контакт и, следовательно, цепь питания обмотки электромагнита, а шайбы замыкают контакты. При исчезновении магнитного поля маятник по инерции продолжает движение. Достигнув максимального отклонения, он начинает движение в обратном направлении и по инерции отклоняется вправо на некоторый угол от вертикального положения. В тот момент, когда маятник проходит вертикальное положение, управляющий контакт замыкается и через обмотку электромагнита опять протекает ток, создающий магнитный поток, а контакты размыкаются. Якорь под действием магнитного поля вновь повернется, стремясь занять положение, раскачивая маятник. Таким образом, возникают незатухающие колебания маятника трансмиттера. При работе трансмиттера происходит поочередное замыкание и размыкание контактов, которые формируют равномерные импульсы постоянного тока. Кодовые путевые трансмиттеры КПТ применяют в устройствах кодовой автоблокировки и автоматической локомотивной сигнализации для преобразования непрерывного переменного тока в кодовые импульсы для питания рельсовых цепей. КПТ выпускаются нескольких типов, различающихся частотой переменного тока, от которого работает электродвигатель, и продолжительностью кодовых циклов, вырабатываемых трансмиттером. Трансмиттер КПТ состоит из однофазного асинхронного двигателя переменного тока, редуктора, состоящего из червяка, червячного колеса, трех кулачковых шайб, имеющих выступы и впадины, и контактной системы. Двигатель через редуктор приводит во вращение кодовые кулачковые шайбы, отличающиеся одна от другой числом выступов и впадин. По поверхности этих шайб катятся ролики, укрепленные на нижних контактных пружинах. Кулачковая шайба за один оборот создает три замыкания контактов, вырабатывая числовой код, состоящий из трех импульсов и трех интервалов в цикле. Такой код называется кодом З (зеленого огня). Кулачковая шайба за один оборот замыкает контакты два раза, вырабатывая числовой код, состоящий из двух импульсов и двух интервалов в цикле. Такой код называется кодом Ж (желтого огня). Кулачковая шайба за один кодовый цикл (пол-оборота шайбы) вырабатывает числовой код, состоящий из одного импульса и одного интервала. Такой код называется кодом КЖ (красно-желтого огня). Выводы В данной работе были представлены различные типы реле, а также их классификация. Мы научились определять состояние реле (рабочее, нерабочее), а по условному обозначению — тип реле в электрической схеме. Можно сделать выводы: - полный электрический разрыв коммутируемых цепей при разомкнутых контактах, и малое, стабильное переходное сопротивление при замкнутых контактах; - высокая помехозащищенность от тяговых токов, резких колебаний питающих напряжений. Контрольные вопросы Назначение реле? Реле преобразует электрическую величину (ток, напряжение) в механическую (перемещение якоря), которая снова преобразуется в электрическую величину посредством замыкания или размыкания электрического контакта. Устройство реле? Основные части электромагнитного реле: электромагнит, якорь и переключатель. Электромагнит представляет собой электрический провод, намотанный на катушку с сердечником из магнитного материала. Якорь — пластина из магнитного материала, через толкатель управляющая контактами. Отличие нейтрального реле от поляризованного? В отличие от нейтральных электромагнитных реле, у поляризованного реле направление электромагнитного усилия зависит от полярности сигнала постоянного тока в обмотке. Поляризация таких реле осуществляется при помощи постоянного магнита. Назначение маятникового трансмиттера? МТ-1 используется в автоблокировке для питания рельсовых цепей. МТ-2 предназначен для обеспечения мигающего режима огней светофоров в устройствах электрической централизации и на переездах. Принцип действия данного типа трансмиттеров основан на раскачивании маятника. Назначение КПТ? Кодовые путевые трансмиттеры служат для генерации комбинаций из импульсов и интервалов, называемых числовым кодом. Числовой код используется для передачи информации о состоянии участков пути (занят, свободен) от сигнала: - к позадистоящему сигналу в системах интервального регулирования движения поездов; - на приближающийся поезд для включения локомотивного светофора в системах локомотивной сигнализации. Количество импульсов в сигнальном числовом коде «КЖ»? Красный с желтым огонь (код «Кж») локомотивного светофора (следование поезда на красный огонь путевого светофора) состоит из двух импульсов продолжительностью по 0,23 с. и двух интервалов между ними продолжительностью по 0,57 с. |