Relék alkalmazása jelrendszerben

Mi az átjáró?

Az átjáró egy elektromos kapcsoló, amely elektromágneses erőt használ egy vagy több elektromos kör megnyitásának és bezárásának szabályozására. Általában alapvető komponenseket tartalmaz, mint például egy elektromágnes, kapcsolók és rugók. Amikor az elektromágnes tekercsét energiázni, létrejön egy mágneses mező, ami vonzza vagy engedje el az armatúrát, ezzel vezérve a kapcsolók működését, hogy elérje a kör összeköttetését vagy szakítását.

Átjárók osztályzása

Az átjárókat főleg két nagy kategóriába sorolják: DC-átjárók és AC-átjárók.

• DC-átjárók:

  • Napajzás: DC-napajzolt.
  • Oszlopítás: Az áramerősségek polaritásán alapul, kategorizálhatók nem-polarizált átjárók, polarizált átjárók és ferdesített átjárók csoportokba.
  • Működési elv: Minden elektromágneses átjáró, amely a tekercsben generált mágneses mező segítségével vonzza az armatúrát, amely ezután vezérli a kapcsolórendszer működését.

• AC-átjárók:

  • Napajzás: AC-napajzolt.
  • Oszlopítás: A működési elv alapján, beleértendő az elektromágneses átjárók és a indukciós átjárók.
    • Elektromágneses átjáró: Hasonlóan működik, mint a DC elektromágneses átjáró, de a magja általában tartalmaz egy árnyék tekercset vagy gyűrűt, hogy elkerülje az armatúra rezgéseit, amelyek az AC áram nullahelyi áthaladásának következményei.
    • Indukciós átjáró: Egy másik alternatív mágneses mező által indukált vízesési áramok interakciójának felhasználásával hoz létre elektromágneses erőt, amely meghajtja a vane forgását, és ezzel aktívvá teszi az átjárót.

Az átjárók alkalmazása a vasúti jelzőrendszerekben

Az átjárók széles körben használatosak a vasúti jelzőrendszerekben. Fő típusai: DC nem-polarizált átjárók, polarizált átjárók, polarizált tartási átjárók, AC-átjárók stb.

• DC nem-polarizált átjáró:

  • Egy DC elektromágneses átjáró, amelynek tekercse nincs polaritás, bármilyen polaritású DC-napajzást képes elfogadni, és megbízhatóan működik energiázás esetén.

• Polarizált átjáró:

  • Egy DC polarizált átjáró, amelynek tekercse rögzített pozitív és negatív polaritással rendelkezik, és csak a megfelelő polaritású DC-napajzást lehet hozzákapcsolni.
  • Amikor előrefelé haladó áram áramlik a tekercsen, a frontkapcsoló záródik a közös kapcsolóval; amikor hátrafelé haladó áram áramlik, a hátkapcsoló záródik a közös kapcsolóval; amikor a tekercs nincs energiázva, az átjáró nem működik.

• Polarizált tartási átjáró:

  • Egy speciális típusú polarizált átjáró, amely mind polaritás, mind tartási funkcióval rendelkezik.
  • Energizálás esetén a kapcsolók záródnak a tekercs áramának polaritásának megfelelően; energizálás után a kapcsolók maradnak korábbi állapotukban, amíg ellentétes polaritású áram nem kerül alkalmazásra. Ez a "memória" jellemző miatt széles körben használatos logikai áramkörökben.

• AC-átjárók:

  • AC-napajzolt, beleértve a jelzőfény lámpa filament transzfert átjárókat, FD-típusú elektrikus kódolókat, JRJC-típusú két-elem két-helyzetű átjárókat, és rectifier átjárókat.

• Rectifier átjáró:

  • Egy fejlett verzió a DC nem-polarizált átjáróból. Beépített rectifierrel és feszültségstabilizátorral van ellátva, amelyek az AC-ot DC-vé alakítják, mielőtt azt a tekercsre adnák.
  • A jelzőfény lámpákban használt DJ (filament átjáró) általában ezt a típusú átjárót használja.

• Két-elem két-helyzetű átjáró:

  • Egy tipikus indukciós átjáró. Két alternatív mágneses mező (általában a pályaenergia és a helyi energia) által indukált vízesési áramok interakciójának felhasználásával hoz létre elektromágneses erőt, amely meghajtja a vane forgását, és ezzel aktívvá teszi az átjárót.
  • A 25Hz fázisérzékeny pályakörben használt GJ (pálya átjáró) ezt a típusú átjárót jelenti.

• Időzítő átjáró:

  • Egy időzítő funkcióval rendelkező átjáró. Amikor bejövő jel érkezik vagy eltűnik, a kimeneti kapcsolók csak a beállított késleltetés után záródnak vagy nyílnak meg.
  • Az időzítő átjárók gyakran használatosak a váltóindító áramkörökben, hogy időszabályozást valósítsanak meg a váltó konverziójakor.

Az átjárók használata a vasúti jelzőrendszerekben okai

• Magasan megbízható:Mint egy fejlett kapcsolóelem, az átjárók egyszerű szerkezettel, stabil teljesítménnyel és hosszú ideig megbízhatóan működnek súlyos vasúti környezetben (mint például a hőmérsékletváltozás, rezgés, nedvesség és por). Ez kulcsfontosságú a jelzők, váltók és pályakörök biztonságos működéséhez.
• Magasan biztonságos:Az átjárók "biztonságos hiba" tervezési elve alapja a vasúti jelzőrendszerben való alkalmazásuknak. Ha az átjáró meghibásodik (pl. tekercs törése, napajzás elvesztése), a kapcsolók a gravitáció vagy a rugóerő hatására automatikusan nyílnak, így a jelzőrendszer a legbiztonságosabb állapotba kerül (pl. piros jel), ezzel minimalizálva a balesetek kockázatát.
• Magasan pontos és determinisztikus:Az átjárók rövid és előre megjósolható reakciós idejükkel, precíz kapcsolózást tesznek lehetővé. Összetett logikai kapcsolatokban az átjárók működése nagyon determinisztikus, így biztosítva a jelző irányítás pontosságát.
• Rugalmas és méretezhető:Az átjáró-logikai áramkörök (átjáró-kapcsoló) összetett vezérlési logikát valósíthatnak meg különböző behúzásokkal. A rendszer könnyen tervezhető, módosítható és kiterjeszthető a telephely elrendezésének és működési igényeinek megfelelően.
• Jó elektromos izoláció:Az átjáró vezérlő áramkör (tekercs oldala) és a vezérelt áramkör (kapcsoló oldala) teljesen elektromosan elkülönültek, ezzel növelve a rendszer interferenciaellenállását és biztonságát.