Панели питания постов ЭЦ крупных станций

Вводная панель ПВ1-ЭЦК (рис. 2.3) в комплекте с другими панелями предназначена для ввода, распределения и контроля центрального электропитания устройств ЭЦ станций до 170 стрелок. Панель обеспечивает передачу электроэнергии к нагрузкам от двух внешних фидеров трехфазного переменного тока (IФ, IIФ) и резервной дизель-генераторной установки типа ДГА с номинальным напряжением 380/220 В. Напряжение от более надежного внешнего источника подается (через щит включения/выключения питания ЩВПУ) на вход IФ, а от другого – на вход IIФ. В зависимости от номинального значения тока, потребляемого от внешней сети, панель выпускается с плавкими вставками в предохранителях F1-F6 на 63, 80, 100 или 125 А. При заказе панели номинальные значения токов в плавких вставках определяются расчетом. Панель предусматривает как ручное, так и автоматическое переключение фидеров, а также контроль и оптическую сигнализацию их состояния. Для снятия напряжения с приборов соответствующего фидера и отключения выходных цепей питания нагрузок служат рубильники Q1 и Q2. При этом предварительно необходимо выключить напряжение на щите ЩВПУ. Автоматическое переключение

Рис. 2.3. Функциональная схема панели ПВ1-ЭЦК

фидеров осуществляется пускателями КМ1 и КМ2, которые поставлены в зависимость от результатов контрольных функций блоков В1, В2.

Блоки В1, В2 влияют на состояние исполнительных реле со следующими задачами: К1, К2 – контроля исправности соответственно первого и второго фидеров; К3, К4 – фиксации неисправности пускателей соответственно КМ1 и КМ2; К5, К6 – включения пускателей; К11 – контроля напряжения на выходах блоков В1, В2; КН – фиксации неисправности блоков В1, В2. При исчезновении напряжения в обоих фидерах панель автоматически включает резервное электропитание от ДГА. Панель обеспечивает возможность включения ДГА только при отключении фидера IФ. Реле К9 контролирует отпущенное состояние контактора 3К включения напряжения ДГА на нагрузку. Ручные пуск и остановка ДГА осуществляются кнопками ДП и ДО с пульта управления ДСП. Для выключения соответствующего фидера с целью проверки функционирования приборов панели на её мнемосхеме предусмотрены тумблеры SA1, SA2 и SA3, которые коммутируют цепи схем необходимых магнитных пускателей.

Панель может работать в двух режимах: преобладания первого фидера (П) и равноценных (Р) фидеров. Настройка на режим Р осуществляется установкой перемычки между клеммами Х13/3 и Х13/4 в схеме блоков В1, В2. В режиме П переход от аварийного питания к основному осуществляется по ступеням ДГА → IIФ → IФ с выдержкой времени 1,3 – 1,4 мин. В режиме Р переключение нагрузки от дизеля на исправный фидер происходит без выдержки времени. Количество включений каждого фидера фиксируется счетчиками.

Панель контролирует качество поступающей электроэнергии. С этой целью она формирует и передает в систему частотного диспетчерского контроля (ЧДК) сигналы состояния фидеров, блоков включения и пускателей; нарушения чередования фаз в фидерах; превышения в них напряжения; превышения нормированного времени одновременного выключения обоих фидеров. Панель обеспечивает возможность контроля с помощью аппаратуры автоматизированного рабочего места (АРМа) фазных напряжений по наличию их на соответствующих выходах панели. При снижении напряжения ниже 187±4 В панель отключает нагрузку от неисправного фидера, а при повышении до 198±4 В – включает. Для грозозащиты в цепях нагрузки пофазно установлен блок PV. Вольтметром V и амперметром А1 измеряется напряжение и ток в фидерах питания, а трехфазными счетчиками PWh – расход электроэнергии.

Имеется возможность подключить к панели ряд нагрузок в обход распределительных панелей. К таковым относятся маневровые посты, устройства связи, освещение и силовые приборы. Включение/отключение некоторых из них осуществляется вручную выключателем SF, а автоматически – пускателем КМ3. Токи, потребляемые этими нагрузками, измеряются амперметром А2. Для электропитания аппаратуры АРМов микропроцессорных систем в панели установлены трансформаторы, из которых ТК1-ТК3 предназначены для подключения основного комплекта, а ТК4-ТК6 – резервного. Питание местных цепей панели осуществляется от источников постоянного тока с номинальным напряжением 24 и 5 В.

Распределительная панель ПР1-ЭЦК (рис. 2.4) предназначена для подключения к ней основных нагрузок ЭЦ (светофоров, маршрутных указателей, рельсовых цепей 50 Гц, контрольных цепей стрелок и др.). Данная панель обеспечивает контроль изолирования нагрузок от «земли» по восьми видам полюсов питания, подключенных к сигнализатору заземления СЗМ. В зависимости от мощности, потребной для питания рельсовых цепей 50 ГЦ, панель выпускается в двух исполнениях: базовом – ПР1-ЭЦК – и с дополнительной мощностью – ПР1-ЭЦК1 (см. рис. 2.4, пунктир).

В базовом варианте панель содержит два трехфазных трансформатора TV3 и TV6 мощностью по 4,5 кВ∙А, обеспечивающих изоляцию нагрузок от заземленной сети. Включение названных трансформаторов осуществляется автоматическими выключателями SF1, SF2. Вторичные обмотки трансформаторов секционированы и используются индивидуально. Максимальная фазная нагрузка каждой обмотки составляет 1,5 кВ∙А. Защита цепей от перенапряжений осуществляется с помощью блоков FV1-FV6 типа БЗП1-10. Виды нагрузок, подключаемые к вторичным обмоткам трансформаторов TV3 и TV6, приведены в табл. 2.2.

Необходимые режимы горения светофорных ламп («День», «Ночь», «Двойное снижение напряжения») входных (Вх) и выходных (Вых) светофоров обеспечиваются секциями на 220, 180 и 110 В вторичных обмоток силовых трансформаторов и соответствующими коммутационными приборами (Д, Н, ДСН). Режимы «День» и «Ночь» могут переключаться вручную (кнопкой) или автоматически (по показаниям датчика АДН). Переключение ламп светофоров и маршрутных указателей в режим ДСН производится контактами реле

Рис. 2.4. Функциональная схема панели ПР1-ЭЦК

Т а б л и ц а 2.2

Загрузка трансформаторов TV3 и TV6 панели ПР1-ЭЦК

Фаза и напряжение, В	Вид нагрузки	Обозначение цепей
TV3-А, 220	Рельсовые цепи 50 Гц	ПХРЦ, ОХРЦ
TV3-В, 220 220/110 220, 220/50 220/232 220/232, 50	Устройства с резервом по переменному току Контрольные цепи стрелок Реле местного управления Маршрутные указатели «Б» без режима ДСН Маршрутные указатели «Б» с режимом ДСН Маршрутные указатели «Д» без режима ДСН Маршрутные указатели «Д» с режимом ДСН	ПХР1, ОХР1 ПХКС, ОХКС ПХМУ, ОХМУ ПХУ1, ОХУ ПХУС1, ОХУ ПХУ2, ОХУ ПХУС2, ОХУ
TV3-C, 24 220/60 220/180/110 220/180/110	Реле пригласительных огней светофоров (Вх) Лампы (Вх) с импульсным питанием Цепи подпитки огневых реле мигающих ламп светофоров (Вых) Лампы (Вых) с импульсным питанием Лампы светофоров, группа 1	ЛПМ, ЛМ ПХСМВ, ОХС ОМП, М ПХСМ, ОХС1 ПХС1, ОХС1
TV6-A, 220 220/12 220/16 8,3 – 9,2 220/30 220/180/110	Рельсовые цепи 50 Гц Нагрузки панели ПВП1-ЭЦК с гарантией Дешифраторные ячейки Дешифраторные ячейки Пульты ПТО Маневровые колонки Лампы светофоров, группа 4	ПХ2, ОХ2 ПХ220, ОХ220 ПХ12, ОХ16 ПХ16, ОХ16 ПО, ПОМ, МО ПХМК, ОХМК ПХС4, ОХС4
TV6-B, 220 220/180/110	Рельсовые цепи 50 Гц Маршрутные указатели без режима ДСН Лампы светофоров, группа 3	ПХ1, ОХ1 ПХУ3, ОХУ3 ПХС3, ОХС3
TV6-C, 220/ 180/110	Лампы светофоров, группа 2	ПХС2, ОХС2

К8 – К12, обмотки которых выключаются специальной кнопкой. Преобразование непрерывного питания в импульсное для сигнальных огней с миганием светофорных ламп достигается с помощью микроэлектронного датчика В1.1 (ДИМ-3), реле управления миганием К3 (М) и соответствующим схемным построением. Для получения требуемых напряжений в схеме импульсного преобразования используются трансформаторы TV1 (ПТ-25 МП-1) и TV2 (СТ-4М).

Питание ламп маршрутных указателей предусматривается в двух вариантах: для ближней от поста ЭЦ зоны их расположения («Б») и для удаленных на значительные расстояния («Д»). В последнем случае применяется повышенное напряжение питания, получаемое с помощью вольтодобавочного трансформатора TV4 (СОБС-2 МП). Режим ДСН (50 В) обеспечивается трансформатором TV5 (ПОБС-5 МП).

Для подключения питающих трансформаторов рельсовых цепей (РЦ)
50 Гц в панели предусматриваются выводы с полюсами ПХ1, ОХ1; ПХ2, ОХ2; ПХРЦ, ОХРЦ. При недостаточной мощности следует применять панель ПР1-ЭЦК1, в которой трансформатор TV10 (4,5 кВА) обеспечивает подключение дополнительно трех лучей питания с полюсами ПХРЦ1, ОХРЦ1; ПХРЦ2, ОХРЦ2; ПХРЦ3, ОХРЦ3. Распределительная панель предусматривает запитку дешифраторных ячеек (ДЯ) через трансформатор TV7 (СОБС2 МП), маневровых колонок и пультов пунктов технического осмотра вагонов (ПТО) через трансформатор TV8 (СОБС2 МП) и реле местного управления через трансформатор TV9 (ПТ-25 МП-2). Для включения светодиодной индикации пультов ПТО в непрерывном режиме используются полюсы ПО, МО, снимаемые с выхода выпрямителя В5 (БВ), а в импульсном – ПОМ, МО, формируемые датчиком импульсов В1.2. Контроль исправной работы датчика осуществляется блоком В4 (ВКЗ).

При выключении внешней сети переменного тока контактами аварийного реле К4 (СА1) формируются полюсы ПХР1, ОХР1 для питания гарантированных нагрузок, а контактами его повторителя К13 (СА2) – подключаются полюсы ПХГ, ОХГ гарантированного питания дешифраторных ячеек.

Для измерения напряжения в цепях питания светофоров, маршрутных указателей, контроля стрелок и рельсовых цепей 50 Гц на лицевой стороне панели располагается вольтметр PV с переключателем SAV. Переменный ток, потребляемый панелью от каждой фазы, измеряется амперметром PA, подключение которого к нужной фазе осуществляется переключателем SAA.

Выпрямительно-преобразовательная панель ПВП1-ЭЦК (рис. 2.5) предназначена для заряда аккумуляторной батареи 24 В, питания релейной нагрузки и светодиодного табло и для получения переменного тока для нагрузок с гарантией по питанию.

Для подзаряда батареи в панели предусмотрены блоки В1 (СН1) и В2 (СН2) типа БПС80-Н, представляющие собой полупроводниковые выпрямительные устройства со стабилизацией выпрямленного напряжения. Указанные блоки подключаются к батарее четырьмя проводами: силовыми П, М и контрольными ПК, МК. Максимальный ток заряда составляет 20 А.

Для питания реле поста ЭЦ панель содержит блоки В7 (СН3) – В9 (СН5) типа БПС80-Н и стабилизаторы тока В3 (СТ1) – В5 (СТ3) типа БПС80-Т. Стабилизаторы напряжения подключены к нагрузке постоянно, а стабилизаторы тока включаются по одному при увеличении тока нагрузки свыше 21 А и отключаются по одному при суммарном токе СН3 – СН5 менее 10 А. Каждый из блоков В3 – В9 рассчитан на ток 10 А. При максимальном расчетном токе релейной нагрузки в 50 А группа блоков В3 – В9 создает избыточность по току (60 А), что обеспечивает резерв питания на случай повреждения какого-либо стабилизатора. Чтобы повреждение одного блока не приводило к общему отказу, выходы блоков имеют диодную развязку. Поскольку реле поста ЭЦ получают питание также от полюсов П, М, то блоки В3 – В9 имеют диодное разделение (через VD10) относительно блоков В1, В2.

Различают три режима работы выпрямительных устройств, которые обеспечиваются блоком управления В12 типа БУЗ: режим ускоренного заряда батареи до напряжения 28 В при стабильном токе заряда; режим стабилизации достигнутого напряжения по мере снижения тока заряда и режим непрерывного подзаряда батареи до уровня 26,8 В, когда ток заряда снизился до 2 А и менее. Переключение указанных режимов осуществляется блоком В12 по результатам контрольных напряжений, поступающих на входы блока по проводам ПБК, МБК от батареи и 2П, 2М от шунта RS2. Кроме того, для управления включением / отключением стабилизаторов СТ1 – СТ3 в зависимости от тока нагрузки к блоку В12 подключаются полюсы 5П, 5М, идущие от шунта RS5.

Панель ПВП1-ЭЦК обеспечивает электропитанием ряд нагрузок как по переменному, так и по постоянному току, которые должны сохранять работоспособность при полном отключении внешней сети электроснабжения. С этой

Рис. 2.5. Функциональная схема панели ПВП1-ЭЦК

целью предусмотрены различного рода преобразователи напряжения. Так, от инвертора В10 (И1) по цепи ПХП, ОХП получают питание персональные ЭВМ автоматизированных рабочих мест, от инвертора В11 (И2) по цепи ПХГ, ОХГ – специальные виды гарантированных нагрузок, от блоков В13 (основного) и В14 (резервного) типа БПТ по цепям ПТГ, МТ (непрерывного питания) и ПТГМ, МТ (импульсного питания) – элементы с гарантией светодиодного табло, выпрямительного блока В16 по цепям ЛП, ЛМ – внепостовые цепи. Соответствующие переключения на аварийный режим осуществляются контактами реле, являющимися прямыми или обратными повторителями аварийного реле К5. Контактами реле К6 предусматривается отключение инверторов В10, В11 от батареи в случае понижения в ней напряжения до минимального разрешенного значения 21,6 В. Элементы табло без гарантии по питанию подключаются к цепям ПТ, МТ и в мигающих режимах – ПТМ, МТ и РПТМ, МТ. При этом импульсное питание обеспечивается датчиком В15 (ДИ). Выпрямительный блок В17 предназначен для подключения электропневматических клапанов (ЭПК) системы пневмоочистки стрелочных переводов.

Для измерения токов заряда батареи и релейной нагрузки на панели предусмотрены соответственно амперметры РА1 и РА2. Вольтметром PV с помощью переключателя SAV контролируется напряжение на батарее (позиция Б), на релейной нагрузке (Н), в цепях ЛП, ЛМ (Л) и ПТГ, МТ (Т).

Стрелочные панели ПСТН1-ЭЦК (рис. 2.6) предназначены для питания рабочих цепей схем управления стрелками с трехфазными электродвигателями переменного тока и электрообогрева стрелочных приводов, содержат силовые трансформаторы мощностью по 4,5 кВ∙А каждый, выпускаются в трех исполнениях: ПСТН1-ЭЦК1, ПСТН1-ЭЦК2 и ПСТН1-ЭЦК3 соответственно на мощности обогрева 0; 4,5 и 9,0 кВ∙А.

Рабочие цепи стрелок разбиты на две группы. Первая группа подключается к трансформатору TV1, вторая – к TV2. Вторичные обмотки трансформаторов секционированы и обеспечивают выходное напряжение в пределах 225 – 232 В по полюсам включения нагрузок РА, РВ, РС и 238 – 246 В – по полюсам РУА, РУВ, РУС (для удаленных от поста ЭЦ стрелок).

С целью выключения рабочих цепей во фрикционном режиме на пульте управления предусматривается кнопка КВС. При ее нажатии срабатывает реле К9, которое включает блок выдержки времени В. По истечении 10 – 20 с

Рис. 2.6. Функциональная схема панели ПСТН1-ЭЦК

активизируется реле К10 и своими повторителями К3 – К8 снимает напряжение с рабочих цепей стрелок. Контроль перевода стрелок и измерение тока фрикции на пульте управления осуществляются с помощью амперметров, подключенных к трансформаторам ТА4, ТА5, имеющим соответствующую настройку. Поэтому при измерении тока в первой группе стрелок необходимо дополнительно нажимать кнопку ПОС1, во второй – ПОС2.

Для электрообогрева стрелочных приводов в панели ПСТН1-ЭЦК2
устанавливается трансформатор TV3, а в панели ПСТН1-ЭЦК3 – дополнительно TV4.

Стрелочные панели с помощью амперметра РА и переключателя SAA позволяют измерить ток на входе, а с помощью вольтметра PV и переключателя SAV – напряжение в рабочих цепях двух групп стрелок.

Преобразовательная панель ПП25.1-ЭЦК (рис. 2.7) предназначена для питания переменным током частотой 25 Гц фазочувствительных рельсовых цепей с реле типа ДСШ. С этой целью указанная панель содержит восемь преобразователей типа ПЧ 50/25-300, из них два местных (1П, 2П) и шесть путевых (11П, 12П, 13П, 21П, 22П, 23П). Преобразователи 1П, 11П, 12П, 13П образуют одну группу подключения к входу панели, а преобразователи 2П, 21П, 22П, 23П – вторую. Панель рассчитана на входное напряжение однофазного переменного тока в диапазоне 198 – 242 В, которое подается на преобразователи выключателем SF. С выходов преобразователей для питания местных элементов путевых реле снимается напряжение 110 В, а для питания путевых трансформаторов рельсовых цепей – 220 В.

Панель образует четыре группы подключения местных элементов путевых реле с максимальным током в группе 1,4 А и 12 лучей питания рельсовых цепей с током потребления в луче не более 0,75 А. Напряжение каждого луча контролируется лучевым реле ЛА. Схема включения лучевых реле построена таким образом, что при коротком замыкании в каком-либо луче его преобразователь прекращает работу, неисправный луч отключается, после чего преобразователь запускается вновь и работает на второй, исправный, луч. Состояние лучевых реле фиксируется их повторителями, установленными на релейных стативах, с целью формирования специальных полюсов питания маршрутных реле (см. аналогичное решение в панели ПВ2-ЭЦ с помощью полюсов

Рис. 2.7. Функциональная схема панели ПП25.1-ЭЦК

ЛУ-Н, ЛУ-Ч). Для контроля изоляции выходных цепей путевых преобразователей в панели предусмотрен сигнализатор заземления В17 типа СЗМ.

Необходимые фазовые соотношения между напряжениями на выходах преобразователей путевых и местных элементов достигаются с помощью фазирующих устройств (ФУ) типа ФУ-2М-1. Если применяется одна панель, то фазирующее устройство преобразователя 1П отключается. При наличии на посту ЭЦ двух и более панелей фазовые соотношения дополнительных преобразователей устанавливаются от преобразователя 1П основной панели (через входы Х3/1, X3/2; X3/15, Х3/16).

Для измерения напряжения на входе панели и выходах преобразователей служит вольтметр PV с переключателем SAV. Для измерения тока на выходах путевых преобразователей первой группы на панели имеется амперметр РА1 с переключателем 1SAA1, а на выходах путевых преобразователей второй группы – амперметр РА2 с переключателем 2SAA1. После установки переключателя на нужную позицию необходимо нажать соответствующую кнопку SB.