Politechnika Łódzka - Instytut Elektroenergetyki
advertisement
Politechnika Łódzka Wydział Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki Instytut Elektroenergetyki Zespół Trakcji Elektrycznej Laboratorium Automatyki i Sterowania Ruchem Kolejowym ĆWICZENIE A2 BADANIE ELEMENTÓW OBWODU TOROWEGO ZE ZŁĄCZAMI IZOLOWANYMI Zasada wykrywania obecności pojazdu na torze za pomocą obwodu torowego 1. Bezpieczne prowadzenie ruchu pociągów na linii kolejowej powinno wykluczyć możliwość spowodowania: czołowego spotkania się pociągów jadących po tym samym torze w przeciwnych kierunkach, najechania z tyłu jednego pociągu na drugi przy jeździe obu pociągów po tym samym torze w jednym kierunku, najechania jednego pociągu na bok drugiego przy przejeździe przez zwrotnicę. Zapobiec temu można przez oddzielenie jednego pociągu od drugiego pewną długością toru kolejowego. Aby zrealizować tę zasadę, trzeba podzielić tor na odcinki, sprawdzać obecność taboru na każdym z odcinków oraz prowadzić ruch pociągów tak, żeby na każdym odcinku toru mógł znajdować się tylko jeden pociąg. Sprawdzanie obecności pojazdu na określonym odcinku toru nazywa się kontrolą stanu zajętości toru i odbywa się za pośrednictwem obwodów torowych lub liczników osi. Kontrola stanu zajętości toru za pośrednictwem obwodów torowych wykorzystuje możliwość przesyłania szynami sygnałów elektrycznych. Szyny kolejowe posiadają określone parametry elektryczne i przewodzą prąd elektryczny, jeśli utworzy się odpowiedni obwód elektryczny, w skład którego będą wchodzić. Obwód torowy to odcinek toru o odpowiedniej długości, odizolowany elektrycznie od sąsiednich. Typowa długość obwodu torowego w warunkach kolejowych jest rzędu 1 km i więcej, w metrze - kilkadziesiąt do kilkuset metrów. Do stwierdzenia obecności pojazdu w jego obrębie wykorzystuje się zwieranie szyn przez osie zestawów kołowych. Niezależnie od sposobu odizolowania jednego obwodu od drugiego, zasada działania kontroli stanu zajętości toru jest taka sama. Na jednym końcu obwodu umieszcza się źródło zasilania (nadajnik), na drugim - odbiornik. Są również rozwiązania z nadajnikiem umieszczonym pośrodku obwodu i dwoma odbiornikami na jego krańcach. Gdy obwód torowy nie jest zajęty przez tabor, sygnał elektryczny z nadajnika dopływa do odbiornika. Gdy w obrębie obwodu znajduje się pojazd, jego osie zwierają (bocznikują) toki szynowe i sygnał nie dociera do odbiornika. Zasadę działania obwodu torowego przedstawia rys. 1. tor wolny zasilanie odbiór tor zajęty zasilanie odbiór Rys.1. Wykrywanie obecności osi pojazdu trakcyjnego w obrębie obwodu torowego W obwodach torowych odbiornikiem jest kolejowy przekaźnik elektryczny. Gdy obwód torowy (kontrolowany odcinek szyn) nie jest zajęty przez pociąg, prąd dopływa do przekaźnika i jest on wzbudzony (zasilony). Wjazd pojazdu trakcyjnego w obręb obwodu torowego sprawia, że prąd nie dopływa do przekaźnika i jest on odwzbudzony (nie zasilony). Kryterium niezajętości / zajętości obwodu torowego stanowi zatem stan wzbudzenia przekaźnika. Przekaźnik wzbudzony oznacza, że tor jest wolny, przekaźnik odwzbudzony oznacza, że tor jest zajęty. Zasada ta obowiązuje niezależnie od kierunku jazdy pojazdu trakcyjnego. Zajętość kontrolowanego odcinka szyn jest spowodowana obecnością nawet pojedynczej osi zwierającej toki szynowe. Prawidłowe działanie obwodu wykrywającego obecność osi pojazdu trakcyjnego w jego obrębie wymaga odseparowania elektrycznego (odizolowania) obwodu od sąsiednich. Na rys. 1 miejsca odizolowania oznaczono „T ”. 2 W starszych, tzw. klasycznych obwodach torowych rolę elementów separujących od siebie sąsiednie obwody pełnią złącza izolowane (przekładki izolacyjne i łubki umocowane w stykach szynowych) lub złącza klejone. Są to, ogólnie mówiąc, elementy izolacyjne montowane w szynach, wymagające cięcia szyn, przez co osłabia się je mechanicznie. Obwody z tego typu izolacją nazywa się obwodami złączowymi lub obwodami ze złączami izolowanymi. W nowszych obwodach torowych, tzw. obwodach bezzłączowych lub obwodach z separacją elektryczną, stosuje się specjalne układy elektryczne (obwody rezonansowe), zwane złączami elektrycznymi, które nie naruszają ciągłości mechanicznej szyn. Niezależnie od sposobu odizolowania jednego obwodu torowego od drugiego, zasada działania kontroli zajętości jest taka sama, różna jest postać sygnału zasilającego obwód. Obwody klasyczne z reguły zasilane są napięciem 50 Hz obniżanym do poziomu kilku do kilkunastu woltów. Obwody z separacją elektryczną wykorzystują sygnały wyższych częstotliwości. Obwody torowe są znane i stosowane przez kolej od dziesięcioleci, ze względu na ich prostą budowę i pewność działania. Obwód torowy stanowi tzw. układ bezpieczny. Oznacza to, że żadna usterka nie spowoduje powstania sytuacji niebezpiecznej, jaką jest zinterpretowanie kontrolowanego odcinka faktycznie zajętego przez pojazd jako wolny. Jakiekolwiek uszkodzenie, np. pęknięcie szyny, przerwanie połączeń doprowadzających itp., powoduje przerwanie przepływu prądu i odwzbudzenie przekaźnika, co oznacza zajętość kontrolowanego odcinka. Budowa obwodu torowego ze złączami izolowanymi 2. Klasyczne obwody torowe ze złączami izolowanymi są jeszcze dość powszechnie stosowane na kolei, również na sieci PKP. Obwody te są zasilane napięciem 220V 50 Hz, obniżonym do poziomu 4 ÷ 12 V. Odbiornik stanowi dwuuzwojeniowy przekaźnik indukcyjny I klasy zasilany poprzez transformator podwyższający napięcie. Schemat obwodu torowego 50 Hz, stosowanego na PKP przedstawia rys. 2. 3 220 V 220 V Rys. 2. Schemat obwodu torowego 50 Hz Ogólnie, obwód torowy składa się z układu zasilania, odcinka izolowanego (odcinka szyn) oraz układu odbiorczego. W układzie zasilania znajduje się transformator , zwany zasilającym, posiadający odczepy, dzięki czemu możliwa jest regulacja napięcia zasilającego szyny stosowanie do długości oraz stanu podkładów i podsypki (tłumienności) odcinka izolowanego. Typowy transformator zasilający ma przekładnię: 220/3+1+4+2+2V, co daje możliwość zasilania odcinka izolowanego napięciem: 3, 4, 8, 10 lub 12V. W układzie zasilania znajduje się opornik ograniczający, służący również do regulacji napięcia na odcinku izolowanym. Chroni on jednocześnie źródło prądu przed przeciążeniem przy zwarciu obwodu przez oś pociągu znajdującego się na początku odcinka izolowanego. Układ odbiorczy stanowi transformator, zwany przekaźnikowym, podwyższający napięcie, o przekładni 2/8V oraz dwuuzwojeniowy przekaźnik indukcyjny. Jedno uzwojenie przekaźnika, tzw. torowe, zasilane jest napięciem panującym między szynami na końcu odcinka izolowanego, drugie – tzw. lokalne – napięciem 220 V. Przy trakcji elektrycznej odcinek izolowany jest częścią dwóch obwodów elektrycznych: obwodu torowego do kontroli stanu zajętości toru oraz obwodu zasilania taboru przez sieć trakcyjną. Pierwszy z nich jest to tzw, obwód słaboprądowy, drugi – silnoprądowy, trakcyjny, zasilany napięciem stałym 3 kV. Prąd trakcyjny płynie siecią górną (lub 3-cią szyną w metrze) z podstacji zasilającej do odbieraka pojazdu i wraca szynami do podstacji. Szyny kolejowe stanowią sieć powrotną prądu trakcyjnego. Obwód dla powrotnego prądu trakcyjnego powinien być ciągły, nie przerywany złączami izolowanymi obwodów torowych. Zapewnienie prawidłowej pracy obwodu torowego, przy uwzględnieniu wymagania ciągłości elektrycznej szyn dla przepływu powrotnego prądu trakcyjnego, wymaga zastosowania dodatkowych elementów – dławików torowych. 4 Dławik torowy posiada wyprowadzenie ze środka uzwojenia i jest tak skonstruowany, że jego impedancja dla prądu o częstotliwości 50 Hz jest rzędu 3÷4 Ω a rezystancja dla prądu stałego ma wartość ułamka oma. Umieszczając pomiędzy szynami przy złączu izolowanym dwa dławiki torowe, których środki uzwojeń są połączone, umożliwia się przepływ prądu trakcyjnego przez niewielką rezystancję dławików – rys. 3. Prąd obwodu torowego (prąd sygnałowy) nie wypłynie poza granice odcinka izolowanego ze względu na znaczną impedancję dławika dla 50 Hz. IT IT IS IT 2IT IT IT 2IT IT IS IT IT Rys 3. Przepływ powrotnego prądu trakcyjnego IT przez dławiki torowe (IS – prąd sygnałowy obwodu torowego) 3.Elementy obwodu torowego 3.1 Kolejowy przekaźnik indukcyjny Przekaźnik jest elementem pośredniczącym pomiędzy obwodem sterującym a obwodem sterowanym. Pod wpływem określonych sygnałów działających na uzwojenie umieszczone w obwodzie sterującym, przekaźnik zmienia stan, a jego zestyki oddziałują na obwód sterowany (jeden lub więcej). Przekaźnik jest na ogół elementem dwustanowym. Jest w stanie wzbudzenia, gdy sygnał elektryczny oddziałuje na uzwojenie. Wtedy następuje przyciągnięcie kotwicy przekaźnika i zamknięcie zestyków czynnych (zwiernych) i otwarcie zestyków biernych (rozwiernych). Przeciwny stan to stan odwzbudzenia przy braku sygnału działającego na uzwojenie przekaźnika. W tym stanie zamknięte są zestyki bierne i otwarte czynne. W zależności od rodzaju obwodów i funkcji, jakie przekaźniki w nich spełniają, stawia się im odpowiednie wymagania. Najwyższe wymagania dotyczące niezawodności pracy są stawiane tym przekaźnikom, które w zastosowanych obwodach nie są i nie mogą być kontrolowane, a ich nieprawidłowa praca może stworzyć sytuację niebezpieczną dla ruchu pojazdów kolejowych. Do tej grupy należą przekaźniki stosowane w obwodach torowych. Inną grupę stanowią przekaźniki stosowane w obwodach o charakterze pomocniczym lub 5 informacyjnym, w których nieprawidłowa praca przekaźnika wywoła jedynie usterkę w pracy urządzeń. W polskim kolejnictwie przekaźniki stosowane w urządzeniach srk pod względem funkcjonalnym i pewności działania dzieli się na: przekaźniki I klasy, przekaźniki II klasy i przekaźniki pomocnicze. Podział ten związany jest z konstrukcją przekaźnika. Po odłączeniu napięcia od cewki, zwolnienie kotwicy przekaźnika może następować pod wpływem własnego ciężaru kotwicy, działania sprężyn lub działania sumy sił pochodzących od ciężaru własnego kotwicy i siły sprężystości sprężyn stykowych. Konstrukcja przekaźników I klasy powinna zapewnić odpadanie kotwicy pod jej własnym ciężarem i rozwarcie zestyków czynnych. W obwodach torowych znalazły zastosowanie, względu na swoje charakterystyczne cechy, przekaźniki indukcyjne JRV i JRY. Są to dwuuzwojeniowe przekaźniki tarczowe dwustawne i trzystawne, zaliczane do I klasy bezpieczeństwa. Obwód magnetyczny dwustawnego przekaźnika JRV składa się z dwóch obwodów: lokalnego i torowego. Obwód lokalny wykonany jest z dwóch elektromagnesów w kształcie litery C, oddzielonych szczeliną, w której obraca się tarcza aluminiowa. Tarcza pełni funkcję kotwicy. Uzwojenie lokalne jest zasilane napięciem 220V 50 Hz. Elektromagnes torowy (kontrolny) jest tak usytuowany, że obejmuje część powierzchni ruchomej tarczy. Uzwojenie torowe (kontrolne) zasilane jest napięciem 50 Hz o wartości rzędu kilku voltów, zależnej od parametrów (tłumienia) odcinka izolowanego i wartości zasilającego go napięcia. Znamionowa wartość tego napięcia wynosi 10 V. Elementy obwodu magnetycznego przekaźnika indukcyjnego oraz schemat połączeń jego uzwojeń pokazano na rys. 4. 6 a) b) Uzwojenie lokalne Rys.4 Przekaźnik JRV a) elementy przekaźnika Uzwojenie torowe b) schemat połączeń uzwojeń 1 – tarcza aluminiowa, 2 - elektromagnes uzwojenia lokalnego, 3 – elektromagnes uzwojenia kontrolnego, 4 – układ zestyków. Zasada działania przekaźnika indukcyjnego opiera się na zjawisku polegającym na tym, że w wyniku wzajemnego oddziaływania pola magnetycznego i prądu płynącego w przewodniku (tu w tarczy z materiału niemagnetycznego o dużej przewodności elektrycznej) znajdującym się w tym polu, powstaje siła o kierunku takim, że wytworzony moment napędowy dąży do usunięcia tarczy z obszaru działania pola. Oba obwody magnetyczne są umieszczone prostopadle względem siebie. Gdy w obu uzwojeniach płynie prąd przemienny, pod wpływem wypadkowego momentu obrotowego tarcza aluminiowa obraca się o pewien kąt, zamykając zestyki zwierne i otwierając rozwierne. Wypadkowy moment napędowy przekaźnika określony jest wzorem: M c f 1m 2 m sin c I L I K sin gdzie: c – stała zależna od konstrukcji przekaźnika, f – częstotliwość prądu zasilającego, Φ1m, Φ2m – amplitudy strumieni magnetycznych, φ – kąt między wektorami strumieni magnetycznych, IL, IK - prądy w uzwojeniach lokalnym, torowym. Tarcza obraca się dookoła osi prostopadłej do jej płaszczyzny pod wpływem przenikających ją dwóch pól magnetycznych przesuniętych względem siebie w fazie o kąt φ. Każde pole wytwarza w tarczy prądy wirowe, które są poddane działaniom drugiego pola, wskutek czego siła wypadkowa porusza tarczę. Jak widać z zależności określającej moment obrotowy, praca przekaźnika zależy nie tylko od natężenia prądu przepływającego przez oba uzwojenia (wartości obu strumieni), ale również od kąta φ przesunięcia fazowego między tymi prądami. Przekaźnik indukcyjny ma zatem cechę fazoczułości. Największy moment 7 wystąpi przy kącie φ = 900. Gdy prądy (napięcia) uzwojenia torowego i lokalnego będą w fazie, tarcza nie obróci się - przekaźnik nie wzbudzi się. Obwody torowe zasilane się z trójfazowej sieci niskiego napięcia. Cecha fazoczułości przekaźnika indukcyjnego wymaga zasilania jego obwodu lokalnego i torowego napięciami z różnych faz, tak aby uzyskać φ >0. Fazoczułość działania jest istotna z punktu widzenia bezpieczeństwa pracy przekaźnika. Chroni przed zadziałaniem pod wpływem przypadkowych pasożytniczych napięć. Inną cechą charakterystyczną przekaźnika indukcyjnego jest to, że przeważającą część energii potrzebnej do jego pracy dostarcza obwód lokalny (moc pobierana przez uzwojenie lokalne wynosi około 50 W), a tylko nieznaczną część energii dostarcza obwód torowy (moc pobierana przez uzwojenie torowe wynosi około 0,5 W). Jest to ważna cecha przy stosowaniu przekaźnika JRV jako przekaźnika torowego w obwodach kontroli zajętości toru, gdyż energia pobierana przez uzwojenie torowe jest przesyłana ze stratami od źródła zasilania przez całą długość odcinka izolowanego obwodu torowego. Przekaźniki typu JRY są trzystawnymi przekaźnikami zaciskowymi, zaliczanymi do I klasy bezpieczeństwa. Pod względem konstrukcji zewnętrznej i wewnętrznego układu magnetycznego są zbliżone do JRV. Różnica polega na tym, że tarcza aluminiowa pełniąca rolę kotwicy sterującej zestykami może zajmować trzy położenia: - położenie środkowe, gdy jedno z uzwojeń albo oba nie są zasilane; - położenie czynne normalne N lub czynne odwrotne R, gdy zasilane są odpowiednio oba uzwojenia i tarcza obróci się w jednym lub przeciwnym kierunku. Położenie N lub R zależy od kierunku momentu napędowego, a więc przesunięcia fazowego (dodatniego lub ujemnego) między napięciami zasilającymi oba uzwojenia. 3.2 Dławik torowy Dławiki torowe są stosowane w obwodach torowych ze złączami izolowanymi w celu umożliwienia przepływu prądu trakcyjnego przez złącze dwoma tokami szyn. Przy każdej parze złączy w obu szynach umieszcza się dwa dławiki z połączonymi środkami uzwojeń. Dławiki mają znaczne gabaryty, są umieszczane na zewnątrz toru na specjalnym podłożu. Zasadniczymi częściami dławika torowego są: rdzeń, na którym nawinięte są uzwojenia trakcyjne oraz dodatkowe uzwojenie rezonansowe. Uzwojenie trakcyjne składa się z dwóch jednakowych cewek, każda o kilku zwojach, wykonanych z przewodu o znacznym przekroju, ze względu na duże wartości prądów trakcyjnych. Uzwojenie rezonansowe, do 8 którego dołączony jest kondensator ma około 300 zwojów. Rdzeń zamknięty jest jarzmem. Wszystkie elementy znajdują się w obudowie wypełnionej olejem transformatorowym i przykrytej pokrywą. Wewnątrz obudowy znajduje się kondensator. Przez połówki uzwojenia trakcyjnego i połączenie środków obu dławików płynie prąd trakcyjny jednego toku szynowego. Rezystancja uzwojenia trakcyjnego wynosi kilka tysięcznych Ω. Impedancja dławika dla 50 Hz powinna być duża, gdyż zmniejsza to pobór mocy przez obwód i poprawia warunki bocznikującego działania zestawu kołowego. Zastosowanie uzwojenia rezonansowego, sprzężonego indukcyjnie z uzwojeniem torowym i dostrojonego przez pojemność do rezonansu zwiększa impedancję dławika do kilku Ω. Impedancję dławika torowego z obwodem rezonansowym można określić na podstawie uproszczonego schematu zastępczego przedstawionego na rys. 5. I1 M R1 U L1 Rr I2 Lr C Rys. 5. Schemat zastępczy dławika torowego z obwodem rezonansowym Na schemacie oznaczono: R1, L1 – rezystancja, indukcyjność uzwojenia trakcyjnego, Rr, Lr, C - rezystancja, indukcyjność, pojemność obwodu rezonansowego. Sprzężenie obu obwodów określa indukcyjność wzajemna M. W uproszczeniu: M k L L 1 r Dla obwodu pierwotnego (trakcyjnego): U I R jL jM I 1 1 1 2 Dla obwodu wtórnego (rezonansowego): 1 I2 jM I1 Rr jLr jC Rozwiązując powyższy układ równań uzyskuje się: M 2 U Z1 I1 Z 2 9 Z1 R1 jL1 gdzie: Z 2 Rr jLr 1 jC Impedancja wejściowa dławika wynosi zatem: Z dl M 2 U Z1 I1 Z 2 Przy dostrojeniu obwodu wtórnego do rezonansu przy częstotliwości napięcia zasilającego U spełniony jest warunek Lr 1 C i uzyskuje się największą wartość impedancji dławika. Wtedy: 2 M 2 Z2 2 L1 Lr Rr Z dl R1 jL1 2 L1 Lr L Z dl R1 1 C Rr Rr R1 L1 jL1 C Rr 2 L1 2 Dławik torowy jest kłopotliwym w utrzymaniu elementem obwodu, wymaga okresowego dostrajania do rezonansu (w celu uzyskania maksymalnej wartości impedancji) i uzupełniania oleju. Przy idealnej symetrii rozpływu powrotnego prądu trakcyjnego rdzeń dławika nie jest magnesowany, gdyż strumienie magnetyczne w obu połówkach dławika znoszą się. Na skutek istniejącej w praktyce asymetrii rozpływu prądu trakcyjnego powstaje w rdzeniu dławika wypadkowy strumień magnetyczny. Magnesowanie rdzenia prądem stałym powoduje zmniejszenie jego przenikalności magnetycznej, a więc zmniejszenie indukcyjności, a co za tym idzie impedancji dławika. Aby uzyskać mniejszą zależność impedancji wejściowej dławika od natężenia prądu asymetrii, stosuje się szczelinę powietrzną. Jednocześnie wpływ ten będzie ograniczony przez właściwą konserwację odcinków izolowanych (zmniejszenie asymetrii rozpływu prądów trakcyjnych). Zmalenie impedancji dławika torowego z powodu odstrojenia od rezonansu obwodu rezonansowego lub asymetrii rozpływu prądu trakcyjnego (magnesowanie rdzenia prądem stałym) może spowodować występowanie zbyt niskiego napięcia na końcu obwodu torowego i przejście przekaźnika torowego w stan odwzbudzenia przy torze wolnym. Sytuacja ta nie jest niebezpieczna, powoduje jedynie zmniejszenie przepustowości linii. 10 4. Wykonanie ćwiczenia 4.1 Badanie przekaźnika indukcyjnego JRV Zapoznać się z budową przekaźnika oraz oznaczeniami zestyków czynnych i biernych. Spisać dane znamionowe przekaźnika. Zestawić układ pomiarowy jak na rys. 6. 0 R S T mA JRV Przesuwnik fazy Uzwojenie lokalne mA V Transformator separujacy 1 Uzwojenie torowe Transformator separujacy 2 We A We B Czasomierz Rys.6. Układ pomiarowy przekaźnika JRV Zasilić oba uzwojenia przekaźnika napięciami z różnych faz sieci 3-fazowej niskiego napięcia. Na uzwojenie torowe podać napięcie znamionowe 10 V. Wyznaczyć przedział kątów przesunięcia fazowego φ między napięciami zasilającymi oba uzwojenia przekaźnika, przy których przechodzi on w stan wzbudzenia. Do pomiaru przesunięcia fazowego między napięciami zasilającymi uzwojenia torowe i lokalne użyć częstotliwościomierz – czasomierza PFL-20. Miernik mierzy czas przesunięcia między napięciami. Dla określenia kąta φ należy wykorzystać zależność, że 360° odpowiada przesunięciu czasowemu 20 ms. 11 Pomierzyć wartości prądów pobieranych przez oba uzwojenia, obliczyć pobór mocy pozornej oraz procent całkowitego poboru mocy przypadający na każde z uzwojeń. Wyniki zestawić w tabeli. Tabela 1 Uzwojenie torowe Uzwojenie lokalne Uzn 10 V 220 V Izn Szn = Uzn Izn Szn% Przedział kątów Dla ustawianych kolejno wartości kąta przesunięcia fazowego φ, regulować napięcie zasilające uzwojenie torowe tak, aby wyznaczyć wartości napięć Uk1, Uk2, Uk3 oraz prądów Ik1, Ik2, Ik3. Nie należy przekraczać na uzwojeniu torowym napięcia 12 V. Określić stan zestyków zwiernych i rozwiernych w poszczególnych fazach działania przekaźnika. Wyniki zestawić w tabeli. Uk1, Ik1 – wartości napięcia i prądu uzwojenia lokalnego, przy których przekaźnik osiąga minimalny moment roboczy (wskaźnik opada do pierwszej kreski), Uk2, Ik2 – wartości napięcia i prądu uzwojenia lokalnego, przy których przekaźnik osiąga maksymalny moment (wskaźnik opada do drugiej kreski), Uk3, Ik3 – wartości napięcia i prądu uzwojenia lokalnego, przy których przekaźnik przechodzi w stan bierny. Tabela 2 stopnie Uk1 V Ik1 mA Uk2 V Ik2 mA Uk3 V Ik3 mA W sprawozdaniu umieścić: - opis budowy przekaźnika, - tabele z wynikami pomiarów, - charakterystyki Uk1 (φ), Ik1(φ), Uk2 (φ), ... , Ik3(φ), - uwagi i wnioski. 12 Stan zestyków Zwierny rozwierny 4.2 Badanie dławika torowego Badaniom podlega dławik torowy ILA 1302 o następujących parametrach: liczba zwojów uzwojenia trakcyjnego: 12 liczba zwojów uzwojenia rezonansowego: 228 ÷ 294 długość szczeliny powietrznej: 0,4 mm obciążenie prądem stałym: 1000 A pojemność kondensatora w obwodzie rezonansowym: 10 μF. Schemat dławika przedstawia rys. 7. 6 zw. 6 zw. 228 zw. 6 zw. 12 zw. 1 3 9 8 2 7 12 zw. 12 zw. 12 zw. 12 zw. 4 10 5 6 C Rys.7. Schemat dławika torowego ILA 1302 4.2.1 Pomiar impedancji dławika torowego bez obwodu rezonansowego Dołączając do uzwojenia trakcyjnego dławika układ pomiarowy jak na rys.8, zmierzyć metodą techniczną impedancję dławika dla 50 Hz przy rozwartym obwodzie rezonansowym. 13 V A 220 V Rys.8. Układ połączeń do pomiaru impedancji dławika 4.2.2 Wyznaczenie charakterystyk impedancji dławika w funkcji liczby zwojów uzwojenia rezonansowego W układzie połączeń jak na rys. 8 zmierzyć metodą techniczną impedancję dławika zmieniając liczbę zwojów uzwojenia rezonansowego, przy stałej wartości napięcia na uzwojeniu trakcyjnym. Pomiary rozpocząć od liczby zwojów z=228, łącząc zaciski 9 – 2 oraz 10 – 3 i zwiększać co 6 zwojów do wartości maksymalnej z=294. Wyniki pomiarów zestawić w tabeli. Charakterystyki Z=f(z) wyznaczyć dla następujących wartości napięcia na uzwojeniu trakcyjnym dławika: 2; 3; 4; 5; i 6 V. Uwaga: przy każdorazowej zmianie liczby zwojów w uzwojeniu rezonansowym, ustawiać zerową wartość napięcia na dławiku. Tabela 3 U= z I Z A 228 W sprawozdaniu umieścić: 14 - opis budowy dławika torowego, - pomierzoną wartość impedancji dławika bez obwodu rezonansowego, - tabele z wynikami pomiarów impedancji dławika z obwodem rezonansowym, - wykresy charakterystyk Z = f(z) przy U = const, - tabelę z zestawionymi wartościami liczby zwojów i impedancji dławika dostrojonego do rezonansu, - uwagi i wnioski. 15
