靈敏繼電器

一種由鐵片線圈組成的器件，採用電磁原理工作，主要用於控制場合。提高軌道電路分路靈敏度效果明顯，工作穩定可靠，安裝方便。

基本介紹

• 中文名：靈敏繼電器
• 定義：電子控制器件
• 構成：控制系統和被控制系統
• 功能：自動調節、安全保護、轉換電路

DS-1型高靈敏度軌道繼電器

JZXC-480型軌道電路在道岔區段無受電分支部分，存在分路不良問題，尤其是當軌面生鏽或存在污垢時，分路不良的表現尤為明顯。為此，經過大量試驗，結合數位訊號處理技術，研製出了DS-1型高靈敏度軌道繼電器，經過現場運用、測試證明，該產品對提高軌道電路分路靈敏度效果明顯，工作穩定可靠，安裝方便。

工作原理

由軌道送來的信號進入輸入端後，首先進行阻抗匹配，以保持繼電器外部電路的特性不變；然後經由精密電阻電路採樣後，分2路同時進行數字濾波、A/D轉換及信號比較，若信號幅值超過標值，則輸出一串數字脈衝信號給安全與門，若2路同時輸出特定的數字脈衝信號，則安全與門給出輸出信號，並進行放大，以驅動外部繼電器，否則安全與門無輸出。考慮到電磁元件磁滯回線和模擬電路溫漂的影響，引入了數位訊號處理技術，主控部分採用了集成度和抗干擾能力都非常好的專用晶片，以編程方式實現了對所要求功能的靈活控制，有效地縮小了體積。為防止噪音的干擾，對現場輸入信號除用模擬電路進行整流濾波外，還在程式上進行了除噪處理。在安全性方面，採用2套系統以二路表決的方式，並充分利用數字電路中的自診斷技術來提高可靠性。由於程式的可控性，分路標值可以設為任意值，考慮現場實際情況，在大量數據分析的基礎上，將落下標稱值定為9V，吸起標稱值定為10.5V，返還係數為85.7%，並根據現場實際作+ 5%的浮動。

硬體組成

DS-1型高靈敏軌道繼電器硬體主要由電源電路、匹配採樣單元、中央處理單元、安全與門4部分組成。各個部分的功能如下。

1）電源電路。把外部提供的24V工作電源轉換為系統所需的各種電源，同時對外部和內部電路進行隔離。

2）採樣電路。由精密電阻構成，一方面要實現與原有軌道電路的匹配連線，不改變固有的電氣特性；另一方面，以一定的方式把輸入信號轉換為系統所能接受的被檢測信號。

3）安全與門電路。對2塊信號處理單元的輸出進行表決，並為下一級提供驅動。其輸出部分經過特殊設計，當故障造成輸出端短路時，輸出電流自動減小直至無輸出信號，以保證安全。

4）信號處理單元。採用一塊集數字濾波、A/D轉換、信號比較於一體的工業控制專用晶片，並內置看門狗電路，以防當機。考慮到與原有電路兼容並最大限度地降低更換工作量，新型軌道繼電器除增加2組用於電源的接點外，其餘接點的定義和編號與原有繼電器完全一致，更換時只要更換繼電器即可。

軟體組成

由於信號處理部分採用雙套程式分別運行，為保證程式運行正確，系統定期進行自檢互檢，並對寫出數據再次讀入核驗。系統初始化後，即啟動A/D轉換器，把輸入的模擬信號轉換為數位訊號，並進行數字濾波，以消除外界對信號源的影響。信號比較是系統中的關鍵環節，它負責將外界信號與標稱值比較，符合條件則輸出特定的脈衝信號，否則無輸出。

分路靈敏度與標稱值選擇

《維規》 4.1.1規定：軌道電路在調整狀態時，軌道繼電器交流端電壓應不小於10.5V。如果把該產品的吸起值取為10V，落下值取為9V（即殘壓≤ 9V時軌道繼電器落下），就能解決55.86%的“壓不死”問題。考慮到現場的實際情況可能有所差別，落下值允許在8.5～ 9V範圍內調整，返還係數相應為85%～ 90%。

技術指標

1.工作電壓： DC24V

2.可靠吸起值： ≤ AC10V

3.釋放值： ≥ AC9V

4.線圈電阻：前圈240Ψ，後圈240Ψ

5.接點壓力：前接點≥ 0.25N，後接點≥0.15N

該繼電器施工成本低， 1個區段僅需1台繼電器的購置成本。

試驗及初步運行情況

圍繞本產品進行的室內、外試驗總計12次，試驗內容包括分路殘壓的分布區間、產品的抗高溫性能、產品的電氣特性、機械特性以及穩定性。先期在銅城閘站和鐘油坊站的試驗中，分布殘壓的分布區間大體在4～ 10V之間，其中以6～ 10V所占的比例最大，從而為標稱值的確定奠定了基礎；在段內進行的抗高溫試驗表明，該產品可以在60℃高溫條件下連續工作1星期無故障；在檢修所對產品進行的機械特性試驗證明，該產品完全符合原來480繼電器的機械特性。該產品於2004年1月開始，經過3個月的試運行，當分路殘壓在6.37V時能正常分路，分路靈敏度得到很大提高，分路不良率降低到了2.48%，連續工作時無明顯溫升，無不良反映。

用靈敏繼電器保護小型異步電動機

在日常維修中發現，在環境條件較差的造紙廠、露天作業建築隊中使用的電動機，因機殼內部浸水而燒毀的達30%。在環境條件較好的工廠中使用的電動機，因軸承磨損或軸承支架脫落造成定轉子相擦而燒毀的數量也有20%左右。一種電動機自動保護裝置。它套用24V靈敏繼電器和自製探針組成了電動機保護線路，在0.75~37kw電動機浸水或定轉子相擦時實現自動保護。

合上Q，接通三相電源，按起動按鈕SST，接觸器K獲電並自鎖，如果安裝在電動機定子底槽中的探針不接觸定轉子鐵心或機殼中的水位，則變壓器T的二次側開路，電動機M正常運轉。當電動機殼體內浸水時，水位上升到探針頭G點，探針接地，變壓器二次側形成閉合迴路，靈敏繼電器KM吸合，KM的常閉觸點斷開，K線圈失電，主觸頭K斷開，M停止工作。

當電動機定轉子相擦時，探針接觸轉子鐵心，與電機外殼形成接地，T的二次側也構成閉合迴路。KM得電吸合，保護迴路動作，M停止工作。同理，電動機軸承由於嚴重磨損或軸承支架脫落時，造成定轉子相擦，保護迴路動作，M停止工作。