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五线制道岔控制电路各线开路电压分析与处理

道岔动作电源为三相交流380/220V电源,其转换动作主要有五线制动作电路完成。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄡󠄧󠄞󠄡󠄣󠄨󠄞󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

五条线的作用分别为:

X1线:定反位动作、表示共用线;󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄡󠄧󠄞󠄡󠄣󠄨󠄞󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

X2线:反位向定位动作以及定位表示线;󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄡󠄧󠄞󠄡󠄣󠄨󠄞󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

X3线:定位向反位动作以及反位表示线;󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄡󠄧󠄞󠄡󠄣󠄨󠄞󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

X4线:定位向反位动作以及定位表示线;󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄡󠄧󠄞󠄡󠄣󠄨󠄞󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

X5线:反位向定位动作以及反位表示线。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄡󠄧󠄞󠄡󠄣󠄨󠄞󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

五线制道岔控制电路中各线路开路时的现象和线间电压不同,绝大多数人采用机械记忆,容易导致时间较长后遗忘,和现场故障处理紧张记不起或不确定线间电压的故障范围判断,本论文对各控制电路开路电压数值的变化趋势及程度原因进行分析,便于使用者理解记忆和现场更好的应用。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄡󠄧󠄞󠄡󠄣󠄨󠄞󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

一、X1故障时各线路件电压分析(以定位进行分析)

正常的道岔表示电路简化图如下,当X1断线时,相当于电源处开路,如室外X1断线,分线柜测量X1-X4,X1-X2电压均为电源电压110V左右,X2-X4因为其为等电位,所以它们之间无电压。(电源开路,无电流通过,不会形成任何分压),此时表示继电器BDJ1-4线圈也无电压。

图1  定位表示电路简化图

故障处理:固定X2逐步测量X1,电压突变处则为开路处。

图2  线1断线简化图

二、X2故障时各线路间电压分析(以定位进行分析)

X2断线时的简化图如下,此时整个电路为R1(1000Ω)与DBJ线圈串联在110V的电源两端,串联电路电压分配与原件电阻成正比,此时因电路为纯交流电路,DBJ的线圈交流电阻(直流电阻为1000Ω),远大于R1,根据电压分配原则,所以该电路中绝大部分电压被DBJ线圈分担,故此时测量X1-X2的电压为110V左右(即继电器线圈分压),X2-X4为110V。

图3  线2断线简化图

因为X1和X2室外侧断线时X1-X2之间的电压几乎相等,均为110V左右,此时我们可以根据DBJ线圈上电压作为区分依据,有110V则为X2开路,反之X1开路。

固定X1测量X2各点电压,从有到无则为故障点。(如道岔在反位有表示时,可借X3测量X2,有60V左右电压则开路点在室内侧,无电压则在室外侧)󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄡󠄡󠄧󠄞󠄡󠄣󠄨󠄞󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

三、X4故障时各线路间电压分析(以定位进行分析)

X4开路时表示电路如下图,正常的控制电路为一个串并联电路,DBJ线圈与二极管(整流堆)并联后,再与R1进行串联在电源的两端,我们将DBJ线圈与二极管并联后看成一个整体,我们测试的X1-X2之间的电压就是该整体的分压,根据并联电路总电阻变化原则,当去掉并联电路中任何一个用电器,并联后的总电阻会增加,所以X4断线时,上述该整体的电压会升高,故电压会从62V左右上升至72V左右。

图4  线4断线简化图

使用万用表电压档固定X2,测量与X4各点电压从有至无处则为开路处,或固定X1,测量与X4各点间电压从无至有则为开路处。(有电压指的是交流72V,小于该电压超过10V视为无电压)

四、总结

道岔表示控制电路是混联电路、其中有两个特殊的元件,一个是表示继电器直流电阻为1000Ω,但交流电阻远大于1000Ω。二是二极管(整流堆),通过分析电路变化,即可理解记忆各线开路后的电压,电压相同时也能快速区分。

文章来源:

作者信息:伍己凤 长沙轨道交通

编辑整理:广铁华哥

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