а)А\

Б) а

СВБ h-ООО

свв

h-OOO

СВд I-ООО

R3 11 CZJ- -I

C8B I-ООО

S) a 1

СВБ h-OOO

\РуВ

h-OOO 0-

и=0Ч5В (pV) и

Рис. 101. Работа автоблокировки с трехзначной сигнализацией: а ~~ при свободном блок-участке; 6 - при занятом блок-участке; в - при последуюпем занятом блок-участке; г - электростенд для проверки параметров элементов схемы; А ~ миллиамперметр; В - вольтметр; К- катушка реле

а сумма сопротивления резисторов составит:

R} + R3=RmB.xRKB= 1600- 1400= 200 Ом.

Сопротивление резисторов можно принять одинаковым Rl= R3= = 100 Ом.

При входе локомотива на блок-участок Б между рельсами параллельно реле КБ и резистору R3 подключен электродвигатель М] (рис. 101, б), причем основной ток проходит через электродвигатель, так как сопротивление его значительно меньше сопротивления катушки реле. Чтобы в этот момент произошло вы-118

ключение реле КБ, через него должен

протекать ток менее 7 мА. Тогда

максимальное напряжение для этой

фазы работы схемы составит:

Уот < I {RKB+ R3) = = 0,007(1400+ 100)= 10,5 В.

При напряжении на рельсовых нитях менее 10,5 В реле КБ выключится, переключая сигнал светофора СвБ с зеленого на красный. Падение напряжения, обеспечиваюшее выключение реле при входе локомотива на блок-участок, происходит вследствие того, что в цепь последовательно двигателю Ml, имеющему сопротивление 30-50 Ом, оказывается вклю-

чен резистор R1 сопротивлением 100 Ом. Падение напряжения на резисторе R1 и двигателе Ml поделится пропорционально их сопротивлению и реле КБ выключится. Однако падение напряжения на резисторе R1 может оказаться весьма значительным и вызовет резкое уменьшение частоты вращения якоря электродвигателя и его остановку. Чтобы избежать этого и подавать на двигатель стабильное напряжение Uu= Ю В, в цепь параллельно резистору R] подключают резистор R2. Величина сопротивления резистора R2 зависит от тока, потребляемого двигателем локомотива; поэтому ее рассчитывают для всех типов локомотивов, обращающихся по участку. Например, ток двигателя / i=0,2 А, тогда

(Un - U.)R1

R2 =

(16- 10)100

(0,007-f 0,2)100- (16- 10)

40,7 Ом,

жение соответственно 5,6-6,2 и 6,1-7,5 В. Величину сопротивления резистора R4 рассчитывают по среднему напряжению определенного типа стабилитрона и для различных по потребляемому току двигателей. Например, при стабилитроне Д815А

R4= U /I , = 5,9/0,2= 29,5 Ом,

для других типов двигателей соответственно:

/ 2= 0,3 А; R4= 20,3 Ом; / 3= 0,5 А; R4 = 11,8 Ом.

Принимают среднее значение сопротивления резистора /? 20 Ом.

Так как резисторы R2 и R4 оказываются включенными параллельно, их можно заменить одним резистором R5:

R5= R ,=

R2-R4

25-20

R2+R4 25-f20

= 11 0,\i.

соответственно для других типов двигателей:

/ 2= 0,ЗА; R2= 24,5 Ом; /,з=0,5А; R2 = 13,5 Ом.

Величину R2 принимают по среднему значению (в нашем примере R2i X 25 Ом). Если ограничиться этим, то у локомотивов с большим потреблением тока напряжение питания будет ниже, а у локомотивов с меньшим потреблением тока - наоборот, что в свою очередь также отразится на скорости движения. Для устранения этого нежелательного явления в цепь параллельно с резистором R2 включают стабилитрон VS и резистор R4. Можно использовать стабилитроны типа Д815А или Д815Б, имеющие ток стабилизации около 1 А и напря-

Когда первый поезд покинет блок-участок Б и разрешающий участок РуБ (рис. 101, в), выключится реле KB, переключив своими контактами сигналы светофора СвВ с зеленого на красный, а светофора СвБ с красного на желтый. Следующий по перегону вслед за первым второй поезд, входя на участок Б, должен уменьшить скорость, поэтому в цепи предусмотрен резистор R6, включенный последовательно с резистором R5 и стабилитроном VS, снижающий напряжение на блок-участке Б при выключенном реле КВ. Сопротивление резистора R6 рекомендуется принимать в пределах 5-15 Ом, а мощность - около 2 Вт. Однако в зависимости от мощности используемых локомотивов могут потребоваться резисторы с несколько иными характе-

ристиками, определяемыми опытным путем при наладке схемы.

Следуя дальше, локомотив второго поезда входит на разрешающий участок РуВ, расположенный перед светофором СвВ, на котором горит красный сигнал. В этот момент в цепь последовательно двигателю М2, кроме резисторов R6, R5 и стабилитрона VS, оказывается включенным резистор R3. За счет включения резистора R3 напряжение в цепи уменьшится настолько, что локомотив остановится перед красным сигналом.

Когда первый поезд покинет блок-участок В и разрешающий участок РуГ, выключится реле КГ, которое через свой переключающий контакт выключит из цепи резистор R3 и подключит разрешающий участок РуВ через резисторы R6, R5 и стабилитрон VS, подавая на него пониженное напряжение. Сигнал на светофоре СвВ сменится с красного на желтый, и второй поезд с небольшой скоростью тронется на блок-участок В.

Для организации движения поездов по неправильному пути, т. е. пути, предназначенному для встречного движения, изолированные рельсы разрешающих участков подключены к блок-участкам через диоды VD.

Чтобы предупредить наезд поезда на вагоны, оставшиеся на перегоне при разрыве поезда, идущего впереди, последние вагоны должны иметь какой-либо потребитель тока (лампу освещения или резистор). Оставаясь на перегоне, такой вагон включен в электрическую цепь блок-участка подобно локомотиву. Величину сопротивления установленного в вагоне потребителя тока определим из условия, что при нахождении его на блок-участке напряжение на рельсовых нитях будет менее 10,5 В, т. е. ока-120

жется недостаточным для включения реле:

Rmax - -

16- 10,5 1-f

- A+iSi:) )

100-10,5

= 219 Ом.

100+ 1400/

Следовательно, любой включенный в цепь блок-участка потребитель тока, имеющий сопротивление менее 219 Ом, предотвратит включение реле, и на светофоре блок-участка останется гореть красный сигнал. Таким образом, при эксплуатации поездов, последние вагоны которых оборудованы потребителем тока, смена сигналов на светофорах будет происходить только после проследования по блок-участку последнего вагона.

Приведенный расчет схемы автоблокировки позволит подобрать характеристики ее элементов при использовании других типов реле и при наладке работы схемы. Если использовать реле с другими параметрами, то значения / д, /от, /пр, R можно получить, проверив работу реле на электростенде (рис. 101, г).

На участках макета с наклонным профилем пути можно автоматически изменять силу тяги и скорость локомотива в зависимости от того, движется ли поезд на подъем или под уклон (рис. 102, а). При движении поезда на подъем ток проходит через диод VD (диод типа Д7А) и на участок подается максимальное напряжение. Когда поезд по участку движется в обратном направлении, под уклон, полярность тока изменена, диод VD будет закрыт. Ток проходит через резистор R, где напряжение падает и соответственно уменьшается скорость движения локомотива. Ве-

личину сопротивления резистора R принимают в пределах 4-8 Ом.

Для автоматической остановки локомотива на тупиковых путях станций, вокзалов или в здании депо участок пути перед тупиковым упором, по протяженности соответствующий длине локомотива и его пробегу при снятом напряжении, подключают через диод VD (рис. 102, б). При входе локомотива за разрыв рельсовой нити он останавливается, так как диод VD закрыт и участок перед тупиковым упором обесточен. При изменении полярности диод VD пропускает ток, и локомотив начинает двигаться в обратном направлении.

Дистанционное включение электроприводов стрелочных переводов с пульта управления макета рекомендуется производить тумблерами, С помощью тумблеров можно быстро подготовить стрелочную улицу или маршрут для приема поезда, а положение тумблера достаточно наглядно свидетельствует о положении стрелочного перевода, даже если нет обратной сигнализации на пульте управления. При срабатывании электропривода отключение напряжения выполняет концевой выключатель. Однако, если из-за механической неисправности или по другой причине стрелка переведется не полностью, то концевой выключатель не сработает. Поэтому, чтобы предотвратить перегорание электропривода при использовании тумблеров, в общий провод от блока управления до зажима Земля стрелочного перевода устанавливают кнопку SB (рис. 103). Тумблерами готовят маршрут следования поезда, а затем нажатием кнопки включают напряжение и приводят в действие электроприводы стрелочных переводов. Продолжительность нажатия кнопки не долж-

Рис. 102. Подключение наклонного участка пути (а) и участка пути перед тупиковым упором (б)

на превышать 2 с. При использовании готовых блоков управления и электроприводов одной кнопкой можно одновременно включать до трех стрелочных переводов.

3? уз

Рис. 103. Подключение стрелочных переводов: Ст1. Ст2, Ст.З - стрелочные переводы; S1, S2. S3 - тумблеры; SB - кнопка

На небольших домашних макетах моделисты вынуждены из-за недостатка места применять в путевой схеме петли возврата. Такие петли иногда устраивают и на территории депо для поворота локомотивов (поворотные петли). Электрическое подключение такой петли требует дополнительных устройств для предотвращения коротких замыканий. На рис. 104, а изображена такая петля с указанием места, где может возникнуть короткое замыкание. Устранить это не сложно, но необходимо помнить несколько основных правил и задаться определенной программой прохождения поезда через петлю возврата.

При ручном управлении движением поездов и при условии, что стрелочный перевод всегда будет установлен на боковой путь, можно применить переключатель типа тумблер (рис. 104, б). Постоянную установку стрелочного перевода на боковой путь можно осуществить постановкой дополнительной пружины в механизме стрелочного перевода. В таком случае при выходе из петли колеса поезда будут взрезать стрелку , хотя на настоящей железной дороге это является грубым нарушением Правил технической эксплуатации. При входе локомотива на участок А поезд остановится и будет стоять до тех пор, пока не будет изменена полярность напряжения и не переключен переключатель 5. После выполнения этих операций поезд будет продолжать движение. Чтобы иметь световую сигнализацию об обстановке на петле возврата, схему можно дополнить двумя лампами, расположенными на пульте управления (рис. 104, в). Лампа красного цвета горит при остановке поезда и гаснет при изменении полярности на-

пряжения переключателем 5. При этом подается напряжение и загорается лампа зеленого цвета. Из-за того что при снятом напряжении гаснут обе лампы, не рекомендуется использовать такое устройство, как светофор, что на первый взгляд казалось бы возможным.

Следующим способом управления движением поездов в петле возврата является схема с применением четырех диодов (рис. 104, г). Через стрелочный перевод Ст, установленный на боковой путь, поезд входит в петлю.

Диоды VD1 и VD4 проводят ток, а диоды VD2 и VD3 закрыты. Поезд остановится на участке В. При изменении полярности напряжения диоды VD2 и VD3 проводят ток, и поезд продолжает двигаться. Стрелочный перевод может работать, как описано в первом случае или от ручного привода.

Существует схема подключения петли возврата с автоматическим управлением. Для этого необходимо применить электромагнитное реле соленоидного типа, источник переменного тока и два рельсовых контакта. На рис. 104, д, е изображены схемы безостановочного прохода поездом петли возврата с сигнализацией о состоянии стрелочного перевода. Когда поезд проходит через стрелочный перевод на боковой путь (см. рис. 104, д), при проходе через контакт SP1 последний замыкается, включается цепь и стрелочный перевод устанавливается в положение Прямо , а электромагнитное реле переключает полярность перегонного участка. При прохождении петли возврата, когда поезд проходит через Стрелочный перевод по прямому пути (см. рис. 104, е), контакт SP2 дает сигнал на перевод стрелки на боковой

Рис. 104. Схемы подключения петли возврата