分級(jí)制動(dòng)減速器繼電控制電路設(shè)計(jì)

李志兵

（北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 100073）

分級(jí)制動(dòng)減速器繼電控制電路設(shè)計(jì)

李志兵

（北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 100073）

梳理TJDY減速器控制要求，確定駝峰控制系統(tǒng)控制減速器的設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)繼電控制電路。

減速器；電路；設(shè)計(jì)

1 概述

TJDY分級(jí)制動(dòng)減速器（以下簡(jiǎn)稱TJDY減速器）采用分級(jí)制動(dòng)功能，適用于駝峰調(diào)車場(chǎng)目的制動(dòng)。

TJDY減速器電氣系統(tǒng)主要由電氣箱、電氣組件、表示組件、壓力控制元件以及電氣絕緣等組成。主要作用是按控制指令控制減速器的動(dòng)作，反饋設(shè)備的工作狀態(tài)、位置狀態(tài)等信息，保持線路和設(shè)備的絕緣。

駝峰控制系統(tǒng)采用繼電電路控制TJDY減速器，站場(chǎng)較少，因此需要設(shè)計(jì)完善的控制電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)其控制。

2 減速器控制要求

2.1工作位轉(zhuǎn)換

TJDY減速器共有3種工作位，即：一級(jí)制動(dòng)位、二級(jí)制動(dòng)位、三級(jí)制動(dòng)位。平時(shí)定位在一級(jí)制動(dòng)位，通過控制電磁換向閥的不同通電狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)減速器各種工作位的轉(zhuǎn)換，電磁換向閥采用DC 220 V/30 W直流電磁換向閥。電磁換向閥供電組合如表1所示。

2.2減速器狀態(tài)表示

TJDY減速器制動(dòng)到位與緩解到位的表示，提供開關(guān)量。另需提供表示開關(guān)的工作電源DC 24 V，該工作電源每股道消耗功率8～10 W。

表1　電磁換向閥供電組合表

2.3故障表示

TJDY減速器系統(tǒng)壓力過低（如電機(jī)不啟動(dòng)、反轉(zhuǎn)、控制電機(jī)元件故障等），交流三相熔斷器的過流保護(hù)跳閘時(shí)，減速器提供故障表示。

2.4油泵供電

TJDY減速器利用電機(jī)帶動(dòng)油泵向蓄能裝置補(bǔ)充液壓油，每臺(tái)減速器電動(dòng)機(jī)額定電壓380 V、額定功率1.1 kW、額定電流2.75 A。需要三相四線AC 380 V的日常供電。

3 設(shè)計(jì)原則

借鑒其他類型減速器控制電路原理。

減速器可進(jìn)行控制臺(tái)手動(dòng)控制和駝峰控制系統(tǒng)自動(dòng)控制，兩種控制不能同時(shí)起作用。平時(shí)處于駝峰控制系統(tǒng)自動(dòng)控制狀態(tài)，但手動(dòng)控制優(yōu)先，本鉤車手動(dòng)控制完畢且減速器恢復(fù)平常狀態(tài)后，駝峰控制系統(tǒng)方可自動(dòng)控制。

控制指令與室外動(dòng)作一致。

接口電路采用繼電器方式。

根據(jù)工作位控制電磁閥供電，避免無效的供電。

4 電路設(shè)計(jì)

4.1控制繼電器

根據(jù)減速器控制要求，設(shè)置繼電器：

設(shè)置緩解繼電器HJ，吸起后給1CT送電；

設(shè)置二級(jí)制動(dòng)繼電器Z2J，繼電器吸起后給2CT送電；

設(shè)置三級(jí)制動(dòng)繼電器Z3J，繼電器吸起后給2CT、3CT送電；

設(shè)置制動(dòng)表示繼電器ZBJ，減速器制動(dòng)表示閉合時(shí)，繼電器吸起；

設(shè)置緩解表示繼電器HBJ，減速器緩解表示閉合時(shí)，繼電器吸起；

設(shè)置故障表示繼電器GBJ，減速器故障時(shí)，繼電器吸起；

設(shè)置手動(dòng)/自動(dòng)照查繼電器SCJ，區(qū)分手動(dòng)控制還是自動(dòng)控制，手動(dòng)按壓按鈕后繼電器掉下。

4.2控制臺(tái)手動(dòng)控制電路

控制臺(tái)設(shè)置減速器緩解HA、一級(jí)制動(dòng)Z1A、二級(jí)制動(dòng)Z2A、三級(jí)制動(dòng)Z3A自復(fù)按鈕，各按鈕按壓不受其他按鈕影響，按鈕按下后發(fā)出控制指令，相應(yīng)的繼電器吸起后自保，并切斷其他繼電器自保電路。

控制臺(tái)按壓按鈕控制減速器后，SCJ落下，本鉤車控制完畢且出清減速器區(qū)段按壓一級(jí)制動(dòng)Z1A，恢復(fù)減速器平常狀態(tài)后，SCJ勵(lì)磁，才能恢復(fù)減速器自動(dòng)控制。

控制臺(tái)設(shè)置制動(dòng)、緩解、軌道表示燈，反映減速器狀態(tài)及減速器區(qū)段軌道占用情況。

控制臺(tái)手動(dòng)控制電路如圖1所示。

4.3駝峰控制系統(tǒng)接口控制電路

駝峰控制系統(tǒng)設(shè)置緩解HJ、二級(jí)制動(dòng)Z2J、三級(jí)制動(dòng)Z3J輸出接口，各輸出接口分別對(duì)應(yīng)減速器控制等級(jí)，控制過程中輸出保持，所有輸出接口不輸出時(shí)為一級(jí)制動(dòng)。

駝峰控制系統(tǒng)ZBJ、HBJ、GBJ、GDJ、SCJ采集接口，進(jìn)行顯示及報(bào)警。

駝峰控制系統(tǒng)接口控制電路如圖2所示。

圖1　控制臺(tái)手動(dòng)控制電路圖

圖2　駝峰控制系統(tǒng)接口控制電路圖

4.4電磁換向閥供電電路

正常情況下，HJ、Z2J、Z3J只能吸起一個(gè)，不能同時(shí)吸起。在控制轉(zhuǎn)換過程中，會(huì)出現(xiàn)2個(gè)繼電器同時(shí)吸起。

根據(jù)多級(jí)控制減速器控制經(jīng)驗(yàn)，控制原則采用制動(dòng)優(yōu)先于緩解，低級(jí)別制動(dòng)優(yōu)先于高級(jí)別制動(dòng)，室外電路采用雙斷。

單個(gè)電磁換向閥轉(zhuǎn)換電流：30÷220≈0.14 A

電路最大通流量：0.14×2=0.28 A

熔斷器安全系數(shù)為1.5～2，熔斷器容量為0.42～0.56 A，取0.5 A。

繼電器、電磁換向閥及減速器工作狀態(tài)如表2所示。

根據(jù)繼電器、電磁換向閥、減速器工作狀態(tài)之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)控制電路如圖3所示。

表2　繼電器、電磁換向閥、工作狀態(tài)表

圖3　電磁換向閥供電電路圖

4.5減速器表示電路和故障表示電路

1）減速器制動(dòng)、緩解及故障表示

采用工作電源DC 24 V，為減少對(duì)繼電器的沖擊，繼電器增加二極管防護(hù)。

單個(gè)表示電流：24÷1 700≈0.014 A

電路最大通流量：0.014×2=0.028 A

熔斷器安全系數(shù)為1.5～2，熔斷器容量為0.042～0.056 A，取0.05 A。

2）表示開關(guān)動(dòng)作供電

單獨(dú)增加表示開關(guān)動(dòng)作供電DC 24 V。

電路最大通流量：10÷24≈0.42 A

熔斷器安全系數(shù)為1.5～2，熔斷器容量為0.63～0.84 A，取1 A。

減速器表示電路和故障表示電路如圖4所示。

圖4　減速器表示電路和故障表示電路圖

4.6電機(jī)供電電路

TJDY減速器利用電機(jī)帶動(dòng)油泵向蓄能裝置補(bǔ)充液壓油，每臺(tái)減速器電動(dòng)機(jī)額定電壓380 V、額定功率1.1 kW、額定電流2.75 A。需要三相四線AC 380 V的常供電。由于電機(jī)供電為需要時(shí)才供電，建議每個(gè)線束合用供電線路，熔斷器根據(jù)股道數(shù)量和同時(shí)動(dòng)作臺(tái)數(shù)計(jì)算后確定。電機(jī)供電電路如圖5所示。

圖5　電機(jī)供電電路圖

5 結(jié)論

本減速器控制電路是根據(jù)多級(jí)控制減速器的控制特點(diǎn)和TJDY減速器控制特殊需求，結(jié)合多年減速器控制經(jīng)驗(yàn)，充分考慮現(xiàn)場(chǎng)使用和維修需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，該控制電路具有可實(shí)施性。

The paper introduces the control requirements of TJDY retarders and the design principles of the retarders in the hump control system， and it presents the designs of relay control circuits.

retarder； circuit； design

10.3969/j.issn.1673-4440.2016.04.015

2015-07-29）