Главная >> СЦБ и управление >> Предупреждение и устранение неисправностей СЦБ

Короткое замыкание или понижение сопротивления изоляции рельсовой цепи - Предупреждение и устранение неисправностей СЦБ

Оглавление
Предупреждение и устранение неисправностей СЦБ
Анализ отказов устройств СЦБ
Факторы, влияющие на надежность устройств в процессе эксплуатации
Методы поиска отказов
Методы сокращения времени поиска причины отказов
Методика построения информационных диаграмм поиска причины отказов
Особенности поиска причины перемежающихся отказов
Изучение технологии поиска причины отказов с использованием тренажеров
Классификация средств технического диагностирования
Системы телеконтроля
Характерные отказы РЗА и способы их предупреждения
Отказы РЗА вследствие обмерзания
Отказы штепсельных соединений и способы их предупреждения
Отказы конденсаторов и способы их предупреждения
Отказы резисторов и способы их предупреждения
Отказы предохранителей и способы их предупреждения
Отказы светофоров и способы их предупреждения
Отказы кабелей и способы их предупреждения
Работы в охранных зонах кабельных линий
Учет, сбора и анализ информации о повреждениях кабелей
Определение места повреждения кабеля
Определение изоляции монтажа кабеля
Отыскание места заземления в монтаже кабеля
Грозовые и коммутационные перенапряжения
Анализ отказов и повышение надежности рельсовых цепей
Поиск причины отказов рельсовых цепей
Обрыв или повышение сопротивления в рельсовой цепи
Короткое замыкание или понижение сопротивления изоляции рельсовой цепи
Регулировка и измерение напряжения рельсовых цепей
Защита рельсовых цепей от посторонних источников тока
Меры по повышению надежности напольных устройств АЛСН
Временные параметры устройств АЛСН и трансмиттерные реле
Измерение временных параметров кодовых импульсов устройств АЛСН
Помехи от ЛЭП устройствам АЛСН
Отказы локомотивных устройств АЛСН и технология их поиска
Контроль за состоянием устройств электрической централизации и фиксация отказов
Поиск и устранение причин отказов централизованных стрелок
Повышение надежности работы схем управления стрелкой
Поиск причин отказов в аппаратуре диспетчерской централизации системы Нева
Поиск причин отказов на линейном пункте системы Нева
Поиск причин отказов на центральном посту системы Нева
Контроль за состоянием кодовой линии и ее резервирование

Понижение сопротивления изоляции рельсовой линии является причиной большей части отказов рельсовой цепи. Наиболее массовым явлением остается повреждение изоляции на стрелках и в изолирующих стыках. Нарушение изоляции в изолирующем стыке происходит из-за нарушения торцовой изоляции при сгоне стыка в жаркую погоду и из-за разрушения боковой фибры, продавливания втулок и шайб.

Многолетний опыт эксплуатации изолирующих стыков показал, что они имеют ограниченный срок службы, особенно в условиях интенсивности движения. Если принять, что изолирующий стык в среднем выдерживает суммарную нагрузку от прохода поездов общим весом А млн. т, то средний срок службы изолирующего стыка Т , установленного на однопутном перегоне, приближенно может быть определен по формуле

гдесредняя весовая норма на участке соответственно для пассажирских и грузовых поездов, т;- среднее число пар поездов в сутки cooтветственно пассажирских и грузовых.
Такой оценкой не учитываются скорость поездов, климатические особенности участка, качество содержания пути (подбивка стыковых шпал и др.), а также соблюдение технологии при сборке изолирующего стыка. Последний фактор оказывает особенно большое влияние на срок службы стыка. Наиболее характерные нарушения технологии установки изолирующего стыка заключаются в том, что при большом зазоре в стыке отверстия в накладках не совпадают полностью с отверстиями в рельсе, при этом болт нередко загоняется кувалдой и изоляция, естественно, нарушается.
Пониженное сопротивление изоляции рельсовых цепей вызывается также загрязненным балластом или гнилыми шпалами и проявляется более сильно в сырую погоду.
Кратковременное замыкание рельсовых цепей посторонними предметами обычно связано с производственной деятельностью электромонтеров пути и наблюдается чаще всего при выполнении ими таких производственных операций, как замена рельсов (замыкание снимаемым или устанавливаемым рельсом), разгонка изолирующего стыка (замыкается разгоняемый стык), замена стрелочного перевода, проезд дефектоскопной тележки с неисправной изоляцией, проезд по изолирующему стыку модерона с малой скоростью (замыкание происходит на электрифицированном участке или на внутреннем стыке стрелочной секции), работа путейских электроагрегатов с неисправной изоляцией проводов, замена шпал и перешивка пути (замыкание инструментом).
Кратковременные замыкания рельсовой цепи работниками пути не требуют для своего обнаружения специальных методов поиска или соответствующих приборов, трудность заключается только в том, чтобы лицо, производившее ту или иную работу, само подтвердило факт замыкания с тем, чтобы причина была окончательно выяснена.
При коротких замыканиях, носящих постоянный или периодический характер, отыскание точного места замыкания может представлять значительные трудности, особенно в разветвленных рельсовых цепях. Для того, чтобы определить место замыкания, пользуются вольтметром или амперметром на низких пределах измерения, при этом релейная нагрузка должна быть отключена. Выполнив ряд последовательных измерений (рис. 39), можно установить с высокой точностью то место в рельсовой цепи, где напряжение перестает уменьшаться. Оно и будет определять место короткого замыкания. Погрешность такого метода зависит от чувствительности измерительного прибора, состояния балласта вдоль всей длины рельсовой цепи и точности проводимых измерений.
Отыскание места короткого замыкания в рельсовой цепи значительно упрощается при пользовании индукционной катушкой. Большое распространение получили короткоискатели с индукционной катушкой типа ИРЦ-58, разработанные КБ ЦШ, а также многочисленные варианты этих приборов, изготовляемые непосредственно дистанциями. Одна из наиболее удачных рационализаторских конструкций короткоискатели — прибор, выполненный в виде трубки с головным телефоном, причем катушка, усилитель и источник питания размещены в самой трубке.
Наряду с приборами, в которые входит усилитель, можно применять и катушку без усилителя с чувствительным стрелочным индикатором (рис. 40). Отсутствие усилителя позволяет обходиться без источника питания, но зато чувствительность прибора значительно снижается.
Поиск места короткого замыкания с помощью вольтметра
Рис. 39. Поиск места короткого замыкания с помощью вольтметра

Рис. 40. Схема простейшего короткоискателя

Индукционная катушка (число витков 24 000), накладываемая на рельс, дает возможность проверить, протекает литок по рельсу, изолирующему стыку, гарнитуре стрелки и т. д. Так проверяется цепь переменного тока или импульсная цепь постоянного тока. Чтобы проверить цепь непрерывного постоянного тока, рекомендуется временно отключить аккумулятор, при этом вследствие пульсации выпрямленного тока от БАК в катушке будет наводиться э.д.с.
Индикатор отыскания повреждения рельсовых цепей ИО-1 дает возможность проверять рельсовую цепь, используя головной телефон или выносной милливольтметр (Ц4380, Ц56/1). Схема индикатора практически та же, что и в приборе, первоначально разработанном КБ ЦШ. Большая чувствительность достигается благодаря увеличению напряжения питания (до 3,7—4,5 В) и применению высокоомного телефонного капсюля вместо встроенного стрелочного индикатора. Прибор ИО-1 выполнен в виде трубки с рукояткой и дополнительно снабжен контрольной лампой, с помощью которой определяется место полного обрыва рельсовой цепи.
На Алма-Атинской дороге применяют индикатор короткого замыкания вместо индикатора ИРЦ-68, имеющего ряд существенных недостатков: малую чувствительность (при токе в рельсах 2 А показания индикатора составляют всего 0,2 мА; вся шкала 5 мА); зависимость чувствительности от температуры окружающей среды; отсутствие избирательности по отношению к частоте 25 Гц, что делает его непригодным для применения на участках железной дороги; оборудованных электротягой переменного тока.
В разработанном индикаторе чувствительность увеличена благодаря применению большего числа каскадов усиления (при токе в рельсах 2 А показания индикатора 3,6 мА), а применение кремниевых транзисторов с различной проводимостью и каскадов усиления с отрицательной обратной связью и непосредственным включением позволило применять индикатор в широком диапазоне температур. Высокая избирательность достигнута благодаря усовершенствованию приемной катушки и включению между каскадами усилителя двух Т-образных фильтров, настроенных на частоту подавления 50 Гц. Таким образом, при тяговом токе в рельсах 100 А показания индикатора составляют всего 0,6 мА. В схему индикатора введен резистор, изменением сопротивления которого можно менять положение рабочей точки на входной характеристике первого транзистора. Это позволяет увеличить чувствительность индикатора при более низкой температуре окружающей среды или уменьшить ее, компенсируя уровень помех, регистрируемых микроамперметром. Конструктивно такой индикатор выполнен в корпусе индикатора ИРЦ-68 с использованием тех же микроамперметра, источника питания и переключателя. Полностью переделывают печатную плату, добавляют резистор с переменным сопротивлением. Индикаторы изготавливают для участков железных дорог с автономной тягой и электротягой переменного тока.
Чтобы проверить изоляцию на коротких (стрелочных) рельсовых цепях, требуется проводить измерения на более высоких частотах, при этом изолирующие стыки, расположенные вблизи места измерения, не влияют на результаты.
Так, на Алма-Атинской дороге применяют индикатор, позволяющий обнаружить частичный или полный пробой изоляции между элементами изолирующих стыков. Действие его основано на измерении падения напряжения на испытуемом участке изолирующего стыка, через который пропускается ток высокой частоты (20 — 25 кГц).
Использование тока высокой частоты исключает влияние индикатора на работу рельсовых цепей, делает его пригодным для рельсовых цепей с различными токами питания. Прибор состоит из задающего генератора, собранного на интегральной микросхеме К155ЛАЗ; усилителя мощности; узла индикации, включающего в себя резонансный усилитель с большим затуханием на частоте 50 Гц и его гармонических составляющих; микроамперметра. Шкала микроамперметра разделена на секторы "В норме" — "Не в норме".
Перед пользованием индикатор калибруют с помощью резистора с переменным сопротивлением установкой стрелки микроамперметра на конечную отметку шкалы, при этом измеряют сопротивление калибровочного резистора, встроенного внутри индикатора. К испытательному участку изолирующего стыка индикатор подключают с помощью коротких проводов сечением не менее 0,75 мм2, заканчивающихся заостренными наконечниками. Все устройство вместе с батареей 3336Л размещено в корпусе индикатора ИРЦ-68. При этом сопротивление балласта измеряется по схеме, приведенной на рис. 41, и определяется как Rб =  R/401, где R — показание прибора в омах.
Для измерения сопротивления изоляции рельсовой цепи широко применяется разработанный КБ ЦШ прибор ИСБ-1 (рис. 42), использующий частоту 5 кГц. Прибор дает возможность без выключения рельсовой цепи проверить ее изоляцию, если расстояние между изолирующими стыками не менее 200 м.

Широкое распространение рельсовых цепей на частоте 25 Гц вызвало необходимость модернизации существующих короткоискателей и создания новых конструкций и схем. Наиболее простой способ использования существующего короткоискателя в рельсовой цепи переменного тока любой частоты предложен на Северо-Кавказской дороге и заключается в преобразовании непрерывного сигнального тока рельсовой цепи в импульсный. Для этой цели в цепь первичной обмотки путевого трансформатора вместо предохранителя включается на время отыскания короткого замыкания стартер от люминесцентной лампы, конструктивно выполненный на базе стандартного бананового предохранителя.
Чувствительность короткоискателя при импульсном питании рельсовой цепи значительно возрастает и практически не зависит ни от частоты сигнального тока, ни от напряжения помех тягового тока.
При отыскании повреждений рельсовой цепи и в процессе профилактики наибольшие затраты времени приходятся на определение нарушенной изоляции на стрелке и в стыке. В своей практике электромеханики применяют много разнообразных методов этой проверки. Целесообразно рассмотреть эти методы с точки зрения их эффективности. Наиболее широко распространены методы проверки, цель которых установить является ли проверяемый изолирующий стык причиной ложной занятости рельсовой цепи. При этом следует иметь в виду, что ложная занятость при пробое одного изолирующего стыка может наступить только в том случае, когда этот стык является внутренним стыком разветвленной рельсовой цепи или же разграничивает две любые рельсовые цепи электрифицированного участка. Максимальное сопротивление изолирующего стыка, при котором наступает ложная занятость, может колебаться от десятых долей ома до нескольких омов в зависимости от типа рельсовой цепи, ее регулировки, состояния балласта, места расположения стыка и т. д.


Рис. 41. Схема измерительного прибора ИСБ-1
Рис. 42. Схема измерения сопротивления изоляции в рельсовой цепи на частоте 20 кГц


Рис. 44. Схема определения исправности изолирующего стыка

Рис. 43. Схема проверки исправности изолирующего стыка с дроссель-трансформатором

Наиболее простой способ определения неисправного стыка — измерение падения напряжения на нем вольтметром. Полное отсутствие отклонения стрелки вольтметра на шкале 0,3 В почти всегда свидетельствует о пробое стыка, однако небольшое отклонение стрелки вовсе не означает, что стык исправен, так как при определенных условиях переходное сопротивление в стыке даже менее 1 Ом может создавать значительное падение напряжения. Поэтому такой способ проверки часто вводит электромеханика в заблуждение и не может быть рекомендован для применения.
При электротяге постоянного тока проверка изолирующего стыка, по обе стороны которого подключены обмотки дроссель-трансформаторов, может проводиться сравнением напряжения переменного тока на двух полуобмотках любого из дроссель-трансформаторов (рис. 43). Если сопротивление стыка понизится до 1 Ом или еще ниже, то напряжение U1 будет меньше, чем U2, по крайней мере, на 10—20 %: при полном пробое стыка — соответственно на 50 % и более. Напряжение на полуобмотке дроссель-трансформатора, примыкающей к неисправному стыку, уменьшается от того, что параллельно ей подключается полуобмотка второго дроссель-трансформатора, а также в связи с протеканием по ней части тока в противофазе от соседней рельсовой цепи.
В тех случаях, когда пробой одного изолирующего стыка не приводит к ложной занятости рельсовой цепи (стыки, разделяющие рельсовые цепи на неэлектрифицированном участке), неисправный стык можно определять по схеме, приведенной на рис. 44. Для этого вольтметр подключают между цепями рельсов и кратковременно соединяют рельсы по диагонали. Если в момент наложения перемычки показание вольтметра уменьшается, то это свидетельствует о неисправности стыка 1. Для проверки стыка 2 перемычку накладывают по другой диагонали.
Обычно таким способом можно выявить стык с сопротивлением не выше 3—5 Ом. При достаточно высоком сопротивлении балласта так можно выявить и стык со значительно большим сопротивлением, но для этого надо отключить нагрузку релейного конца.
Хорошие результаты дает способ проверки исправности стыка, используя упоминавшуюся выше индукционную катушку.
В тех случаях, когда стык проверяется при отыскании самоустранившегося повреждения (перемежающийся отказ) или в порядке профилактики, описанные выше методы не дают положительного эффекта, так как в этих случаях переходное сопротивление стыка измеряется не десятыми долями ома, а единицами, десятками омов и выше. Поэтому задача заключается в том, чтобы не только проверить годность стыка, но и измерить его фактическое сопротивление. Наиболее простой метод измерения сопротивления изолирующего стыка — это измерение на постоянном токе по методу вольтметра-амперметра (рис. 45, а). Обычно пользуются источником питания с напряжением, превышающим напряжение рельсовой цепи более чем в 10 раз. 


Рис. 45. Схемы измерения сопротивления изолирующего стыка (рельсовая цепь показала ее эквивалентной схемой)
Таким образом, переменное сопротивление Rо можно отградуировать непосредственно в единицах сопротивления изолирующего стыка. Описанная измерительная схема КБ ЦШ достаточно проста и не требует источников питания, однако ее применение возможно только для измерения сопротивления стыков на участках с электротягой или внутренних стыков стрелочных секций.

Рис. 46. Схема проверки сопротивления изоляции "рельс—накладка"

Универсальная измерительная схема (рис. 45, в) пригодна для измерения сопротивления любых изолирующих стыков. В схеме применяется генератор звуковой частоты с мощным выходом, который способен сохранять постоянство напряжения на выходе при нагрузке не менее 10 Ом; приемник, включающий в себя катушку индуктивности, полосовой фильтр, усилитель и измерительный прибор. Шкала прибора может быть отградуирована непосредственно в омах, исходя из соотношений:

где U - показание прибора; К - коэффициент пропорциональности; U =  U — напряжение генератора (U = const).
Опыт эксплуатации рельсовых цепей показывает, что наиболее характерным отказом изолирующего стыка с металлическими накладками является нарушение боковой изоляции или изоляции в болтах накладок (шайбы, втулки). Поэтому в последнее время состояние изолирующих стыков контролируется главным образом осуществлением измерения "рельс-накладка". Описанные выше способы измерения сопротивления всего изолирующего стыка целесообразно применять при аналогичных измерениях изоляции в стяжной полосе или в других местах, где предусмотрена только односторонняя изоляция.
Для измерения переходного сопротивления рельс-накладка могут быть использованы те приборы и измерительные схемы из описанных выше, у которых предусмотрен автономный источник питания. Сюда относятся омметр с внешней батареей, прибор ИСВ-1, измерительные схемы, приведенные на рис. 44. Для этой же цели иногда применяют мегаомметры М110-1М. Чтобы оценить состояние изоляции "рельс-накладка", можно использовать тот же метод, что применяется при проверке изоляции всего стыка целиком, т. е. с фиксацией изменения напряжения между рельсовыми нитями в момент соединения накладки с противоположным рельсом (рис. 46).

Рис. 47. Схема проверки сопротивления изоляции "рельс-накладка" при проходе поезда

На Юго-Западной дороге предложен способ выявления сообщения "рельс—накладка" в динамическом режиме при проходе колесной пары по изолирующему стыку. Для этой цели изготовлен прибор (рис. 47), действие которого основано на применении реле датчика Р (типа РП7). Ток срабатывания устанавливается исходя из заданного нормативного значения сопротивления "рельс -накладка". В случае понижения сопротивления между рельсом и накладкой в момент прохода поезда реле срабатывает по обмотке 1-2 и блокируется по обмотке 3-4, включая контрольную лампу (2,5 В, 0,15 А). В связи с большими затратами времени на ожидание поезда профилактическая проверка стыков на одностороннее сообщение с помощью такого прибора, очевидно, нецелесообразна. Однако при отыскании зафиксированного перемежающегося отказа динамический метод контроля может применяться для выявления точного места перемежающегося сообщения. В схеме на рис. 48 R1 - 2,7 кОм, R2 — 2 кОм, R3 — 100 Ом, С— 100 мкФ.
Изоляцию всех накладок по отношению к рельсам можно проверить, проводя измерения в соответствии с табл. 18. Аналогично проверяется изоляция стрелочной гарнитуры, при этом перемычки накладывают поочередно "гарнитура—левый рельс" и "гарнитура-правый рельс', а вольтметр постоянно включен между рельсовыми нитями. Сопротивление "рельс—накладка" также можно измерить вольтметром без специального источника питания. Для этого на каждом стыке выполняют пять измерений (рис. 48, а), а соответствующие сопротивления рассчитывают по формулам:

Таблица 18


Измеряемое сопротивление

Точки подключения вольтметра

Подключение перемычки

Измеряемое сопротивление

Точки подключения вольтметра

Подключение перемычки

H1 - Р3

 

Н1-Р4

Н2-Р1

Р1-Р2

Н2-Р2

Н2 - Р3

Р3 - Р4

Н2-Р4

Н3-Р2

 

НЗ-Р1

ИЗ - Р4

 

Н3~ Р3

Н4-Р2

 

Н4 — Р1

Н4 - Р4

 

Н4-РЗ

 

 

 

Н1 - P1

 

Н1-Р2

 

 

 


Чтобы иметь возможность определить сопротивление, измеряемое десятками, сотнями и тысячами омов, внутреннее сопротивление вольтметра удобно принимать равным 100 Ом (резистор сопротивлением 100 Ом включается параллельно вольтметру). При этом с достаточной точностью можно пользоваться любым вольтметром, в частности Ц4380 на любой шкале, кроме шкалы 0,3 В. Такой способ может применяться для измерения переходного сопротивления "рельс—накладка" во всех изолирующих стыках на электрифицированном участке или же во внутренних стыках стрелочных секций неэлектрифицированных участков.
Для того чтобы пользоваться этим способом на стыках, разделяющих рельсовые цепи неэлектрифицированного участка, следует противоположный стык дополнительно зашунтировать резистором сопротивлением около 10 Ом (рис. 48, б). Точно таким же методом, трижды измерив, можно определить сопротивление изоляции гарнитуры стрелки, выполнив расчет по формулам:

где R , R - сопротивление изоляции гарнитуры соответственно по отношению к правому и левому рельсам; г — внутреннее сопротивление вольтметра с параллельным сопротивлением; V - напряжение между нитями рельсов; U - падение напряжения соответственно между гарнитурой и левым рельсом и гарнитурой и правым рельсом.


Рис. 48. Схемы измерения сопротивления изоляции "рельс-накладка" на электрифицированном (с) и неэлектрифицированном (б) участках

Рис. 49. Распределение значений сопротивления односторонней изоляции

В результате проведенных таким образом измерений на Прибалтийской дороге были получены распределения значений сопротивления односторонней изоляции стрелочной гарнитуры (рис. 49, кривая 1) и односторонней изоляции "рельс- накладка" (кривая 2) изолирующего стыка. Как видно из приведенных кривых, сопротивление изоляции стрелочной гарнитуры в сухую погоду в основном составляет 0,1—2 кОм, а односторонней изоляции накладки изолирующего стыка может достигать 100 кОм, хотя у 15 % накладок эта величина не превышает 1 кОм, а у 7 % всех измеренных накладок — 0,2 кОм. Измерения проводились при температуре окружающей среды плюс 20 ° С.
Значительно устойчивее работают уложенные в пути клееболтовые стыки. При соблюдении технологии их изготовления и установки клееболтовые стыки в течение пяти и более лет обеспечивают нормативные значения сопротивления изоляции. При электрической проверке клееболтовых стыков следует иметь в виду, что у них накладки не изолированы от болтов и поэтому имеют постоянное сообщение между собой. При измерении сопротивления  рельс—накладка в клееболтовом стыке достаточно выполнить два измерения вместо четырех: любая из двух накладок с каждым из рельсов.
Надежность работы обычного изолирующего стыка может быть доведена до уровня клееболтового заменой стандартной фибровой или капроновой изоляции на изоляцию из стеклотекстолита.
Опыт Прибалтийской дороги показал, что изолирующие шайбы и торцевые прокладки из стеклотекстолита не подвержены деформации и практически не требуют замены. Стеклотекстолит легко поддается обработке штамповкой и в отличие от фибровой изоляции выдерживает большие нагрузки, не высыхает с повышением температуры и не подвержен воздействию влаги. Поскольку изолирующие прокладки из стеклотекстолита не изменяются в объеме с изменением атмосферных условий, исключаются случаи понижения сопротивления изоляционной прокладки, что предохраняет стыки от короткого замыкания из-за сгона рельсов и скапливания металлических опилок или стружки между торцами рельсов.
Предел прочности стеклотекстолита — 52 кг/мм2, в то время как для капрона он составляет 35 кг/мм2, а для фибры — 10,5 кг/мм2.
Причиной заниженного сопротивления изоляции в рельсовых цепях может оказаться группа шпал или даже отдельная шпала. Применяемые методы электрической проверки деревянных шпал сводятся к изменению сопротивления половины шпалы, используя омметр, миллиамперметр с источником питания, мегаомметр. Один конец измерительного прибора подключают к рельсу, а другой — к шпале с помощью остро заточенного металлического щупа, который забивают в шпалу на глубину 3-4 см.
На ряде дистанций для измерения сопротивления деревянных шпал используют прибор ИСБ-1, схема которого подвергается изменению в соответствии с рис. 50. Благодаря введению резистора Rд = 2 кОм расширяется предел измерений прибора. Резистором RK = 1 кОм осуществляется калибровка прибора (по шкале 1000 Ом). Утолщенными линиями показан дополнительный монтаж, а крестиками — упраздняемый. Резистор R10— 10 Ом, R11 — 1 Ом.
На сети дорог все большее распространение находят железобетонные шпалы (рис. 51). Исправное состояние шпалы обеспечивается при отсутствии касания между ее арматурой, электрически соединенной с закладными болтами 1 и 4, и рельсами, электрически соединенными с клеммными болтами 2 и 3.

Рис. 50. Схема модернизации прибора ИСБ-1 для измерения сопротивления деревянных шпал

Рис. 51. Электрическая схема железобетонной шпалы
Электрическая схема железобетонной шпалы
Эксплуатация рельсовых цепей на участках с железобетонными шпалами показала, что их изоляция в основном снижается из-за большой утечки сигнального тока через неисправную арматуру крепления шпалы. Основными причинами потери изоляции в арматуре крепления шпалы являются касание стопорной шайбы закладного болта с зажимом клеммного болта, стирание резиновой прокладки, выкрашивание изолирующей втулки закладного болта, забивка пространства между болтами балластной пылью, грязью, мазутом.
На Южно-Уральской дороге железобетонные шпалы с пониженным сопротивлением изоляции определяют, используя измеритель сопротивления балласта ИСБ-1, переносной вольтметр или индикатор тока в рельсовых цепях. Прибором ИСБ-1 с конца рельсовой цепи и далее через 80— 100 м измеряется сопротивление изоляции отдельных участков. По полученным результатам выбирают участок с меньшим сопротивлением балласта, на котором проверяют изоляцию каждой шпалы: вольтметром измеряют напряжение между рельсами, а затем - между каждым закладным болтом и противоположным ему рельсом. Если при этом напряжения на участках "рельс- рельс" и "рельс-закладной болт " будут равны, то это значит, что между рельсом и шпалой изоляция нарушена.
Рис. 52. Схема прибора для выявления места утечки тока рельсовой цепи

Односторонний пробой изоляции может быть найден индикатором тока рельсовой цепи. В этом случае после определения прибором ИСБ-1 худшего по изоляции участка поочередно на каждую шпалу устанавливают индикатор и попеременно замыкают болты: первый со вторым и третий с четвертым (нумерация по схеме рис, 52). При одностороннем пробое левой изоляции индикатор отметит протекание по шпале тока, когда искусственно замкнуты клеммный и закладной болты правого крепления железобетонной шпалы.

Шпалы с двусторонним пробоем изоляции, когда оба рельса имеют контакт с арматурой шпалы, определяют одним типовым индикатором тока рельсовой цепи. В этом случае индикатор ставят на рельс через каждые 10-20 м. Резкое изменение его показания указывает, что на этом отрезке рельсовой цепи находится дефектная шпала. Затем индикатор ставят на рельс в каждом шпальном ящике и по резкому изменению показания его стрелки уточняют место короткого замыкания.
С целью механизации процесса выявления железобетонных шпал с пониженной изоляцией ХИИТом совместно с дорожной лабораторией Юго-Западной дороги разработана и изготовлена специальная измерительная тележка, с помощью которой можно выявлять места сосредоточенной утечки сигнального тока в рельсовой цепи, фиксировать деревянные и железобетонные шпалы с пониженной изоляцией, измерять сопротивление заземлителей, присоединенных к рельсу.
Действие прибора основано на измерении разности токов в рельсе до и после места утечки. Прибор содержит генератор (рис. 52) на 22 кГц и селективный приемник П, настроенный на ту же частоту. Под действием генератора в рельсах протекает ток, который измеряется с помощью измерительных катушек приемника. При наличии между ними сосредоточенной утечки (неисправная шпала, заземлитель) значения наводимых в катушках э.д.с. будут соответственно отличаться, баланс приемника нарушится, и стрелка индикатора, проградуированного в омах, покажет сопротивление в цепи сосредоточенной утечки, оказавшейся между двумя катушками. При отсутствии тока утечки стрелка индикатора не отклоняется.



 
« Предупредительная сигнализация   Преобразователи частоты ПЧ50/25 »
железные дороги