Обогрев стрелочных переводов ОС-АТС

Система обогрева стрелочных перводов с саморегулируемым греющим кабелем:

  • Безопасное для человека низкое рабочее напряжение питания кабельных нагревателей (24В), устанавливаемых на стрелочном переводе
  • Сокращение энергопотребления на 38% за счет эффекта саморегулирования (по сравнению с нагревателями постоянной мощности)
  • Простая, недорогая и надежная схема управления работой системы
  • Высокая степень унификации и легкость адаптации к любым типам и маркам стрелочных переводов за счет малых размеров сечения и гибкости  нагревателей
  • Эффективная конструкция нагревателя для зоны тяг привода, включая их ввод в ящик привода
  • Сниженные требования к выделенной мощности от источника питания (8кВА)
  • Большой срок службы (10 лет для кабелей) и высокая ремонтопригодность

 

.Нагревательный элемент и его свойства:

  • Принцип саморегулирования достигается  путем поддержания баланса между выделенной и переданной нагреваемому телу энергией без применения внешних устройств управления
  • Номинальная погонная мощность саморегулируемого греющего кабеля составляет 100 Вт/м при 0 0С, рабочее напряжение 24 В, 50 Гц
  • Наружная защитная оболочка кабеля сделана из специального фторполимера, обладающего высокой стойкостью к воздействию агрессивных сред (ультрафиолета, кислот, щелочей, масел и т.п.), а также стойкостью к высоким температурам с длительным сроком эксплуатации

До 2022 г. в России продавалась система обогрева СП производства группы Гольдшмидт, после её ухода с рынка система обогрева претерпела комплексные изменения, которые позволили адаптировать её под требования эксплуатации на стрелочных переводах ОАО«РЖД»:

  • разработана уникальная принципиальная электрическая схема;
  • система ОС-АТС на 100% оснащается комплектующими Российского производства;
  • саморегулируемый греющий кабель, трансформатор и реле контроля изоляции изготовлены в РФ под контролем и требованиям ООО «АТС».

 

УПРАВЛЕНИЕ СИСТЕМОЙ ОБОГРЕВА

Основной принцип работы и задача системы обогрева – заблаговременный нагрев и поддержание рельсовых элементов стрелочных переводов в теплом состоянии при падении температуры воздуха ниже установленной (обычно +3…+5 градусов). Это реализуется либо в ручном режиме (путем принудительной подачи питания), либо автоматически по данным комбинированного датчика температуры и осадков командами программируемого контроллера управления. В контроллере задаются все параметры автоматической работы системы (температуры включения и отключения, интервалов задержки, режим работы с учетом данным от датчика осадков и т.п.)

Один контроллер управления с комплектным датчиком может обслуживать целую группу стрелочных переводов, оборудованных кабельной системой обогрева. Степень нагрева (энергопотребление) каждой стрелки происходит автоматически за счет эффекта саморегулирования греющего кабеля, дополнительной аппаратуры управления работой нагревателей не требуется.

 

Элементы управления ОС-АТС

Все элементы автоматики управления системой ОС-АТС и контрольной аппаратуры монтируются в одном распределительном шкафу (РШ), способного управлять работой обогрева группы из 2-15 стрелочных переводов – согласно проектным решениям по конкретной станции.

Включение и запуск системы ОС-АТС в работу осуществляется в месте его подключения. Опционально включение и мониторинг работы системы можно реализовать дистанционно по проводному или радиоканалу.

 

Силовой понижающий трансформатор

На каждый стрелочный перевод используется индивидуальный понижающий трансформатор мощностью 8 кВА в комплекте с защитной аппаратурой, которые размещаются в отдельном коммутационном шкафу (КШ), устанавливаемых индивидуально возле отдельного стрелочного перевода.

Ввод всех кабелей осуществляется снизу через уплотнительные муфты или вводные сальники.

На DIN-рейке внутри шкафа КШ размещены силовые клеммы для подключения низковольтных кабелей питания всех нагревателей.

Цепи питания всех нагревателей и вторичная обмотка трансформатора оборудованы трехканальной схемой контроля изоляции с индивидуальными расцепителями.

Крепление нагревателей на остряках и рамных рельсах

На один рамный рельс:

  • два кабеля в двойном кабель-канале
  • один кабель в одинарном кабель-канале

На остряковый рельс:

  • два кабеля в двойном кабель-канале

Крепление нагревателей скобами к рельсам

Для крепления нагревателей используется два типа скоб:

  • скоба рамного рельса,
  • скоба острякового рельса.

Скобы соответствуют требованиям ГОСТ и профилю острякового и рамного рельса стрелочных переводов типа Р65

Нагреватель для зоны тяг привода

Для обогрева зоны тяг привода стрелочных переводов разработан специальный нагреватель, который устанавливается непосредственно в шпальный ящик на щебеночный балласт под тягами

Он состоит из двух пластин общей длиной 2,2 м, разделенных изолирующей вставкой, на которых закреплены 4 кабельных нагревателя суммарной номинальной мощностью 800 Вт. Зона обогрева захватывает ввод тяг в ящик стрелочного привода

Контроль сопротивления изоляции

В системе обогрева ОС-АТС реализована трехканальная схема питания нагревателей, при котором каждый из каналов независимо друг от друга контролируется по параметру сопротивления изоляции. При снижении сопротивления изоляции в одном из каналов ниже установленного уровня

(27 кОм) срабатывает соответствующий расцепитель, отключая питание группы нагревателей, и исключая тем самым возможность замыкания рельсовых цепей автоблокировки через неисправный нагреватель и обмотку трансформатора.

При этом остальные нагреватели, запитанные через работающие каналы, продолжают работать. Такой принцип исключения из работы только части нагревателей повышает надежность работы системы обогрева в целом.

При срабатывании устройства контроля изоляции любого канала сигнал о неисправности с привязкой к конкретному стрелочному переводу может быть передан на пост ЭЦ через соответствующие каналы связи


Представление данных о работе системы ОС-АТС для оператора

Пример интерпретации статусов работы системы ОС-АТС в «нечетной» горловине станции:

  • Подача питания от РШ-i: на Гр.1 питание подано, питание на Гр.2 отключено или не работает (сработал автомат защиты)
  • Обогрев СП-1: работает, все нормально
  • Обогрев СП-3: работает частично, часть нагревателей группы 1 не работает (в КШ-3 сработало реле контроля изоляции УКИ-1)
  • Обогрев СП-5: работает частично, часть нагревателей групп 2 и 3 не работает (в КШ-5 сработали реле контроля изоляции УКИ-2, УКИ-3)
  • Обогрев СП-7: не работает (вводной автомат выключен или нет питания в КШ-7)
  • Обогрев СП-9: не работает (вводной автомат выключен или нет питания в КШ-9)

Технические характеристики


Сравнение электропотребления систем обогрева на стрелочных переводах марок 1/11 Р65 проекта 2750

Показания по электропотреблению взяты по фактическим данным с приборов учёта при одновременном расходе двумя стрелочными переводами для систем обогрева ОС-АТС и ШУЭС