SU667913A2 - Прибор дл обнаружени шпал с низким электрическим сопротивлением изол ции - Google Patents

Description

(54) ПРИБОР ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ШПАЛ С НИЗКИМ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ ИЗОЛЯЦИИ

36

схема прибора дл  однсто рельса и зквнвалентна  схема рельсовой линии.

Прибор мс«тируетс  на четырехколесной тележке типа рельсового дефектоскопа, состо щей из рамы 1, к которой прикреплены две каретки 2, а кажда  из кареток имеет по два колеса 3, К кареткам прикреплены задний и передний дл  каждого рельса соответственно шдуктивные датчики 4 и 5. Рассто ние между датчиками одного рельса нормально равно рассто нию между ос ми соседних шпал.

Сзади и спереди к кареткам шарнирно прикреплеты четофе стержн  6 с задними проволочными контактными щетками 7 и 8 соогветственно и передкими щетками 9 и 10.

Рассто ни  от задних и передних щеток до ближашних к ним шщуктивных датчиков равны.

На раме I установлен аппаратный  щик 11, на лицевой панели которого укреплены индикаторы

12 утечки тока и контрольные вольтметры 13 дл  каждого рельса. Внутри аппарапюто  щика 11 размещены генератор 14, общий дл  контрол  утечки токов с обоих рельсов, приемники 15 левого

и правого рельсов и источник питани  16.

Генератор 14 св зан с рельсами через заградительный конденсатор 17, переключатель 18 и контактные щетки 7- Ю.

-К выходу генератора 14 через резонансный Koiiтур 19, нзстроенный на измерительную частоту, подсоедин ч кштрольный вольтметр 13,

Кагвдый приемник 15, св занный с датчиками :4 и 5, содержит кo шeнcиpyющиe конденсаторы 20 и 21, резисторы 22 и 23, симметрирующий резистор 24, предварительный усилитель с регул тором усилени  25, полосовой фильтр 26 на гомерительную частоту, оконечный усилетель 27, вьшр мигель 28 с фильтром нижних частот RC и индикатор 12, проградуированный в единивдх проводимости - миллисименсах.

Индуктивные датчики 4 и 5 подсоединены к входу приемника 15 встречно-параллельно при помощи дву5«нльных экранированных кабелей 29. Возле датчика экран кабел  29 соедин етс  с электромагнитным экраном 30 датчика.

На конце кабел  29 его экран и жила низкото потенциала подключаютс  к корпусу приемника в одной точке возле первого каскада усшштел  25 Электромагнитный экран 30 датчика имеет прорези , ориентировашшш таким образом, что сш экранирует датчик от паразитных электромагаитных полей и не экранирует от полезного сигнала. Ларазитиые пол  создаютс  измерительньгм током в соединнтепьных проводах ут генератора к щеткам и в pejbcax вне кштролируемого отрезка. Экран 30  вл етс  также электростатическим. Кроме того, дл  умшьшени  вли ни  паразитных полей на датчики, а также дл  достижени 

равенства парамспров соещшительных проводов огг генератора к щеткам рассто ни  от щеток до ближайших к ним инцуктивных датчиков одинаковы .

Заградительный конденсатор 17 преп тствует шунтированию сигнаш ного тока рельсовой цепи через обмотку выходного трансформатора генератора .

Ивдуктивные датчики 4 и 5, компенсирующие конденсаторы 20 и 21 и резисторы 22, 23 и 24, образу:от дифференциальную систему устройства .

Индуктивный датчик 4 (5) вместе с компенсирующим конденсатором 20 (21) настроен в резонанс на частоту измерительного тока. Резисторы 22 и 23 служат дл  уменьшени  аргументов комплексных проводимостей цепей таддуктивных датчиков 4 и 5. Резистор 24 и переключатель 18 предназначшы дл  симметрировани  устройства перед началом контрол  шлал. Усилитель 25 снабжен регул тором усилени  дл  градуировки устройства па шмер емой проводимости изол даи. Узкополосный фильтр 26 подавл ет помехи других частот , кроме того, он предназначен дл  разв зки усилителей 25 и 27 против самовозбуждени . Сглаживающий фильтр нижних частот типа RC в выпр мителе 28 устран ет резкие толчки тока в индикаторе 12 при кратковреме1иом разрыве контакта в контактаых щетках.

Прибор работает сп& уюищм образом. Напр жение Up-p от генератора 14 через контакные щетки прикладываетс  к рельсам.

Если соед шиетельные провода от генератора к щеткам одного рельса одинаковы по параметрам и длине и равны переходные сопротивлени  щетка-рельс , то потенциал на рельсе в тошсах ксштакта (точка а и б) одинаков.

Если при этом (утекши нет), то ток по отрезку рельса а-б к а течет, в 1щдукт ганых дат4iiKa ЭДС не навод тс .

При любой магнитной асимметрии S датчиков напр жетие аддитивной помехи на входе приемника не по вл етс .

При налнч1Ш утечки по проводимости Gn шпалы проходШ ток 4 I . Этот ток состоит из двуз(равных токов 0,5 А} , текущих or щгток 7 и 9 к месту утечки Gn в разных направлени х. От этих токов в датчиках 4 и 5 навод тс  ЭДС сигнала. Датчики подсоедщекы ко входу 25 встречи о-парапледаио.

Claims (1)

1. ItoHKaTop устройства можно проградуировать непосредственно в единицах проводимости. В реальных услови х переходные сопротивлени  щетка-рельс в щетках неодинаковы, в результате чего возникает разность потенциалов, от которой по па ному отрезку рельса проходет ток помехи, который наводит в датчиках 4 и 5 ЭДС аддитивной помехи. Дл  глубокой балансировки циффеоенциальиой системы в процессе симметрировани  в цепи датчиков резисторов 22 и 23 включены комп  сируютцие конденсаторы 20 и 21. Дл  уменьшени тока помехи Ij в рельсе необходимо уменьшить относительное изменение сопротивлений цепей ще ток от точек разветвлени  до точек контакта на рельсах. Соединительные провода к щеткам одинаковы по длине и параметрам, а их сопротивлени  превышают максимально-возможные изменени  сопротивлени  перехода щетка-рельс. Перед началом контрол  шпал производитс  симметрирование и градуировка устройства. Дл  симметрировани  по первому рельсу переключатель 18 переводитс  из положении работа в положение симметрирование по первому рельсу , при этом щетки 8 и 9 отключаютс  от генератора 14, который через щетки 7 и 9 подключаетс  к отрезку рельса с сопротивлением, много меньшим сопротивлени  изол ции шпалы. Благо-, дар  этому ток генератора в утечку не ответвл етс , и под обоими датчиками 4 и 5 течет одни и тот же ток. Регулированием потенциометра добиваютс  ми нимума показаний индикатора 12. Аналогично производитс  симметрирование пр емника дл  второго рельса, дл  чего переключатель 18 переводитс  в положение симметрирование по второму рельсу, при этом щетки 7 и 9 от генератора 14 отключаютс , и он через щетки 8 и 10 подключаетс  к короткому отрезку второ го рельса. После симметрировани  переключатель 18, возвращаетс  в рабочее положение и производитс  градуировка обоих приемников устройства. Дл  этого между индуктивными датчиками созда ют искусственную утечку тока из рельса в рельс через калибровочный резистор, который к;(адут на середине шпалы. Регул тором усилени  в усилителе 25 выставл ют индикатор 12 на величину калибровочного резистора. Дл  устранени  вли ни  на точность градуировки проводимости шпалы сопротивление калибровочного резистора должно быть на пор док меньше сопротивлеии  шпалы, наг которой стоит тележка во врем  симметрировани  и градуировки. Применение устройства повьш1ает точность обнаружени  шпал с низким сопротивлением изол ции и чувствительность измерени  проводимости ИЗОЛЯ1ДШ шпал, что позвол ет примен ть устройство в любую погоду, в том числе в сухую, когда проводимость изол ции щпал, в том числе и с поврежденной изол цией, низка, такие шпалы затруднительно обнаружить известными устройствами . Формула изобретени  Прибор дл  обнаружени  шпал с низким электрическим сопротивлением изол ции по авт. св. № 182187, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности обнаружени , оно снабжено двум  дополнительными контактными щетками , кажда  из которых установлена с другой, огаосительно основной контактной щетки, стороны пары индуктивных датчиков, на рассто нии от первого индуктивного датчика соответствующей пары индуктивных датчиков, равном рассто нию от основной контактной щетки до второго индукт 1вного датчика упом нутой пары. Источники {шформашш, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 182J87, кл. G 01 R 27/18, 23.01.65.

   X

   п a

   /J

   Eb- f2

   a n - // -/3

   tb

   7/ 5

   -J

   ./

   J-S ZJ VSZli