
铁道信号专用继电器的维护及故障毕业设计.doc
53页……………………………………⊙……装…………………………⊙……订………………………⊙……线………………………………………摘 要铁道信号专用继电器是铁路信号中所用各类继电器的统称安全型继电器是信号继电器的主要定型产品,采用24V 直流系列的重弹力式直流电磁继电器,其基本结构是无极继电器电磁原理使其吸合,依靠重力使其复原利用其接点控制相应的电路在无极继电器的基础上,派生出了加强接点继电器、整流式继电器、有极继电器、偏极继电器和单闭磁继电器等以满足电路的不同要求采用插入式结构,便于更换交流二元二位继电器是交流感应式继电器,因其具有可靠的频率和相位选择性,在25HZ相敏轨道电路中用做轨道继电器动态继电器是双机热备计算机联锁的接口部件本文主要研究继电器的维护及故障处理关键词:铁道信号、继电器、维护、故障处理目录摘 要 1第一章 概 述 41.1 继电器的基本原理 41.2 继电器的继电特性 61.3 继电器的作用 61.4 铁路信号对继电器的要求 61.5 信号继电器的分类 61.6 继电器的参数 7第二章 铁道信号专用继电器的类型 82.1 安全型继电器 82.1.1 安全型继电器的结构和动作原理 102.1.2 安全型继电器的特性 122.1.3 安全型继电器的接点 122.2 时间继电器 142.3 交流二元二位继电器 152.4 继电器的选用 162.4.1 选择继电器的一般原则 162.4.2 继电器的表述 162.4.3继电器线圈的使用 172.4.4 继电器基本电路 172.4.5 互切电路 18第三章 铁道信号专用继电器的使用 193.1 有极加强接点继电器 193.2 偏极继电器 203.3 JWXC-H850无极缓放继电器 213.4 JWXC-2000型无极继电器 213.5 JWXC-2.3型无极继电器 223.6 JWXC-1700型型无极继电器 233.7 JWXC-1000无极继电器 243.8 JWXC-7型型无极继电器 243.9 JWXC-H310无极缓放继电器 253.10 JWXC-500/H300无极缓放继电器 263.11 JWXC-H600无极缓放继电器 27第四章 铁道信号专用继电器的维护及故障处理 284.1 断线防护电路 284.2 混线防护电路 294.2.1 位置法 294.2.2 极性法 304.2.3 双断法 304.2.4 独立电源法 314.3 信号继电器检修的目的和要求 324.4 继电器检修工作的组织与管理 334.5 检修过程控制 344.6 继电器检修管理流程 37第五章 总结 40参 考 文 献 51致 谢 52第一章 概 述铁路信号继电器(railway signaling relay)用于闭合或断开信号控制电路的专用多路开关。
它是铁路信号设备中的主要器件之一它在运用中的可靠性与安全性是确保各种自动控制、远程控制信号设备正常工作的必须要求因此铁路对信号继电器提出了严格的要求;接点系统必须动作一致、可靠、准确;使用寿命长;有足够的闭合和断开电路的功能;在外界温度和湿度变化很大的情况下,保持高的电气绝缘强度;有稳定的时间特性和电气参数特性1.1 继电器的基本原理1、组成:由接点系统和电磁系统两大部分组成,电磁系统由线圈、固定的铁心、轭铁以及可动的衔铁接点系统由动接点、静接点构成图1-1 电磁继电器的基本动作原理2、动作原理继电器动作原理与电磁铁相似当给线圈通以一定数值的电流后,在衔铁和铁芯之间就产生一定数量的磁通,该磁通经铁芯、衔铁、轭铁和气隙形成一个闭合磁路,铁芯对衔铁就产生了吸引力吸引力的大小取决于电流的大小当电流增大一定值时,吸引力增大到能克服衔铁向铁芯运动的阻力时,衔铁就被吸向铁芯,由铁芯带动的动接点也随之运动,与动合接点接通此状态称为继电器励磁吸起当电流减小到一定值时,吸引力减小到不足以克服衔铁重力是衔铁靠自重落下,衔铁带动动接点与前接点断开,与动断接点接通此状态称为继电器失磁落下当线圈中通入一定数值的电流后,由于电磁作用或感应方法产生电磁吸引力,吸引衔铁,由衔铁带动接点系统,改变其状态、从而反映输入电流的状况。
图1-1中可以说明继电器最基本的工作原理:线圈通电→产生磁通(衔铁、铁心)→产生吸引力→克服衔铁阻力→衔铁吸向铁心→衔铁带动动接点动作→前接点闭合、后接点断开电流减少→吸引力下降→衔铁依靠重力落下→动接点与前接点断开,后接点闭合可见,继电器具有开关特性,利用其接点的通、断电路,从而构成各种控制表示电路如图1-1所示红、绿灯的控制图1-2 继电器的组成1.2 继电器的继电特性回差特点:吸起值、释放值不一样吸起值>释放值1.3 继电器的作用能够以极小的电信号控制执行电路中相当大的对象,能够控制数个对象和数个回路,也能控制远距离的对象有着良好的开关性能:闭合阻抗小、断开阻抗大,有故障→安全性能,能控制多回路、抗雷击性能强、无噪声、温度影响小等在以继电技术构成的系统中,大量使用,在以电子元件和微机构成的系统中,作为接口部件,将系统主机与信号机、轨道电路、转辙机等执行部件结合起来1.4 铁路信号对继电器的要求1、安全、可靠2、动作可靠、准确3、使用寿命长4、有足够的闭合和断开电路的能力5、有稳定的电气特性和时间特性6、在周围介质温度和湿度变化很大的情况下,均能保持很高的电气绝缘强度1.5 信号继电器的分类1、按动作原理分:电磁、感应继电器2、按动作电流分:直流(无极、偏极、有极)交流继电器3、按输入物理量:电流、电压继电器4、按动作速度:正常、缓动继电器5、按接点结构:普通接点、加强接点继电器6、按工作可靠度:安全型、非安全型(前者称为N,重力式继电器,后者称为C型弹力式继电器)1.6 继电器的参数1.额定值——继电器在运用状态时的电压值或电流值;2.吸起值——使继电器动作(动接点与前接点接触)所需要的最小电流或电压值;3.工作值——使继电器动作,前接点全部闭合,并满足规定的接点压力所需的最小电流或电压值;4. 释放值——继电器从规定值降低到前接点断开时的电压或电流值; 5.转极值——有极继电器的动接点由定位转换到反位或由反位转换到定位所需要的电压或电流值;6.过负载值——继电器允许接入的最大电压或电流值(一般为工作值的四倍),接入过负载值后,线圈不受损伤,电气特性亦不变化;7.吸起时间——从继电器线圈接通规定的电压或电流时起至全部前接点闭合的时间;8.释放时间——切断供以规定的电压或电流的电源时起至全部动接点与后接点闭合的时间;9.安全系数——额定值与工作值之比;10.返还系数——释放值与工作值之比称为返还系数第二章 铁道信号专用继电器的类型2.1 安全型继电器AX系列安全型继电器是直流24V系列的重弹力式直流电磁继电器,其典型结构为无极继电器,其它各型号都是由其派生而成。
因此,决大部分零件都能通用1、插入式和非插入式外观上是否有防尘罩,前者单独使用,后者匝内使用2、型号的表示法采用汉字拼音字母和数字表示,字母表示继电器种类,数字表示线圈的阻值,例如图2-1: 图2-1 继电器的字母表示含义3、安全型继电器的品种无极、无极加强接点、无极缓放、无极加强接点缓放、整流式、有极、有极加强、偏极、单闭磁等5种9类20品种及3个派生品种4、继电器插座鉴别销孔;详细介绍继电器接点编号与实际端子的对应关系如图2-2 图2-2插座接点编号5、安全型继电器的特点:前接点代表危险侧信息;后接点代表安全侧信息故障——安全原则:发生安全侧故障的可能性远远大于发生危险侧故障的可能性,处于禁止运行的状态的故障有利于性车的安全称为安全侧,处于允许运行状态的故障可能危及性车安全,称为危险侧故障由于其在故障情况下,使前接点闭合的概率远远小于后接点闭合的概率6、安全性继电器的寿命电寿命2×10(5-6)、机械寿命10×10(6)2.1.1 安全型继电器的结构和动作原理1、无极继电器(1)、结构:电磁系统(线圈、铁心、轭铁、衔铁)接点系统(拉杆、动静接点组)(2)、动作原理:电→磁→力→动作拉杆,F吸引力>F重力为吸起状态。
3)、F吸引力<F重力为落下状态(4)、无极特性无极加强接点继电器是为通断功率较大的信号电路而设计的;它的普通接点与无极继电器的接点相同,加强接点组由加强动接点单元和带磁吹弧器的加强接点单元组成,为防止接点组间的飞弧短路,在两组加强接点间安装了既耐高温、又具有良好的绝缘性能的云母隔弧片隔弧片铆在拉杆上为保证加强接点的安装空间,增加空白单元图2-3 无极继电器磁路2、整流式继电器整流继电器JZXC-480与无极型基本一致,仅在接点组上安装了二极管组成的半波或全波整流电路输入的是交流电源,经整流后再送入线圈使用中注意其电源端子1、4短接3、有极继电器JYJXC-135/220具有定位和反位两种稳定状态刃形的长条形永久磁钢代替了部分轭铁由于有永久磁钢的存在,于是使得磁路系统中有了两条固定磁路由其保持在断电后继电器的状态当通入电源后固定磁路在δ1、δ2处与电磁路之间进行比较,使衔铁相应发生运动改变其状态图2-4 定反位转换磁通方向² 偏极继电器鉴别电流的极性,在方形极靴前装有人形永久磁钢只有线圈中的电源极性1+、4-,继电器才励磁图2-5 通以反极性电磁时的电磁路2.1.2 安全型继电器的特性1、机械特性:机械特性与牵引特性之间的配合保证其可靠吸合与落下。
2、电气特性:电器特性是安全型继电器的基本要求,也是设计和实现信号逻辑电路的依据其包括额定值,AX系列继电器的额定电压为24V;充磁值;释放值;工作值,不大于额定值的70% ;反向工作值,不大于工作值得120%;转极值,即使有极继电器衔铁转极的最小电流或电压值;反向不工作值释放值和工作值之比称为返还系数,返还系数对于信号继电器有着特别重要的意义,返还系数高标志着继电器的落下越灵敏规定普通继电器的返还系数不小于30%,缓放型继电器不小于20%,轨道继电器不小于50%3、时间特性常用在继电器线圈两端并联RC串联电路,达到缓吸缓放的目的2.1.3 安全型继电器的接点继电器接点是继电器的执行机构,通过接点来反映继电器的状态,进行电路的控制对于继电器接点有较高的要求,从接点材料到接点结构,从接点组数到接点容量对频繁通断大电流的接点,还必须采取灭火花措施1、对接点系统的要求:接点闭合时,接触可靠,接触电阻小而且稳定;接点断开时,要可靠分开,接点间电阻为无穷大,即有一定的间隙;接点闭合和断开过程中没有颤动;不发生熔接;耐各种腐蚀;导热率和导电率要高;使用寿命长2、接点参数:接点压力。
