|
Стр. 4
¦шкафы и т.п., ¦ ¦ ¦
¦заземленные на ¦ ¦ ¦
¦рельсы) ¦ ¦ ¦
¦а) защитные ¦Измерение разности по- ¦Первые измерения ¦
¦устройства ¦тенциалов "рельс - ¦не позднее 6 мес. ¦
¦в цепи заземления ¦земля" (п. 7.3.5) ¦после ввода в экс- ¦
¦не установлены ¦Измерение электрического¦плуатацию электрифи-¦
¦ ¦сопротивления цепи за- ¦цированного участка,¦
¦ ¦земления (п. 7.3.13) ¦в дальнейшем - 1 раз¦
¦ ¦ ¦в 3 года ¦
¦б) защитные ¦Проверка исправности ¦Не производится ¦
¦устройства в ¦защитных устройств ¦ ¦
¦цепи заземления ¦ ¦ ¦
¦установлены ¦ ¦ ¦
¦4. Железобетонные ¦Измерения по определению¦1 раз в 3 года и ¦
¦мосты ¦опасности электрокорро- ¦после каждого ¦
¦ ¦зии арматуры (п. 7.3.12)¦ремонта или реконст-¦
¦ ¦ ¦рукции моста ¦
¦5. Рельсовые ¦Сопротивление стыка ¦1 раз в 6 мес. ¦
¦стыки ¦(п. 7.4.3) ¦ ¦
¦6. Изолирующие ¦Проверка состояния ¦1 раз в год ¦
¦стыки в местах ¦изолирующего стыка ¦ ¦
¦примыкания ¦(п. 7.4.5) ¦ ¦
¦неэлектрифициро- ¦ ¦ ¦
¦ванных путей ¦ ¦ ¦
¦к электрифициро- ¦ ¦ ¦
¦ванным ¦ ¦ ¦
¦7. Выравнивающий ¦Проверка целости вырав- ¦1 раз в 3 года ¦
¦контур защитных ¦нивающего контура ¦ ¦
¦установок и КИПов ¦ ¦ ¦
¦на высоковольтных ¦ ¦ ¦
¦кабелях и т.п. ¦ ¦ ¦
L------------------+------------------------+---------------------
7.2.2. Все измерения, связанные с определением коррозионной
опасности и защищенности сооружений и конструкций, с проверкой
выполнения нормы по ограничению утечки токов следует производить в
условиях нормальной работы электрифицированного участка
(отсутствие "окон", спада движения, все подстанции работают в
обычных режимах). Продолжительность измерений должна быть такой,
чтобы полученные за этот период средние потенциалы и токи были
близки к действительным средним значениям. Для этого измерения,
связанные с проверкой нормы по ограничению утечки тяговых токов и
нормализацией распределения тяговых нагрузок между подстанциями,
должны охватывать период не менее суток. Продолжительность периода
измерений потенциалов "рельс - земля", "сооружение - земля" должна
быть не менее 30 мин. Показания прибора записываются через каждые
10 с. На участках с интенсивным движением поездов (более 100 пар
поездов в сутки) должно пройти в период измерения не менее двух
поездов в каждом направлении.
Измерения сопротивлений рельсовых стыков цепи утечки тяговых
токов через конструкции, проверка искровых промежутков, диодных
заземлителей, измерения удельного сопротивления грунта могут
производиться в любое время без увязки с условиями работы
электротяги.
7.2.3. Все измерения на подземных сооружениях по определению
степени опасности электрокоррозии следует производить при
незамерзшем грунте.
7.3. Электрические измерения по установлению
электрокоррозионной опасности и защищенности
сооружений и конструкций
7.3.1. До проведения измерений по установлению опасности
электрокоррозии подземных сооружений необходимо прежде всего
убедиться в отсутствии металлического сообщения их (случайного или
конструктивного) с рельсами.
Наиболее возможные места сообщения с рельсами:
оболочек кабелей, трубопроводов - с металлическими
конструкциями, наглухо соединенными с тяговыми рельсами; у кабелей
- между оболочками и светофорами, релейными шкафами;
на трубопроводах это сообщение чаще встречается с
металлическими частями заземленных на рельс гидроколонок.
Сообщения сооружений с рельсами выявляются (рис. 7.2)
следующим образом:
измерением вольтметром V1 на пределе 10 В и выше разности
потенциалов между сооружением и рельсом в месте предполагаемого
сообщения;
сообщение отсутствует, если стрелка прибора отклоняется.
Аналогичным образом можно установить наличие сообщения между
вводимыми в металлические конструкции сооружениями (кабелями,
трубопроводами) вольтметром V2 при временном соединении
конструкции с рельсом (позиция 3 на рис. 7.2а). Если металлическая
конструкция заземлена на рельсы постоянно, то сообщения выявляются
по схеме рис. 7.2б.
7.3.2. Измерения по выявлению сообщения можно производить
двумя вольтметрами:
один вольтметр включается между рельсами и сооружением, другой
измеряет разность потенциалов "рельс - земля";
сообщение между сооружением и рельсами отсутствует, когда
показания обоих приборов близки по назначению.
Аналогичными измерениями проверяют изолирующие стыки,
отделяющие электрифицированные пути от неэлектрифицированных;
последние рассматриваются при этом как "сооружения".
7.3.3. Разность потенциалов "сооружение - земля" измеряют
вольтметром с двухсторонней шкалой, имеющим внутреннее
сопротивление не менее 20000 Ом на 1 В шкалы. Вольтметр соединяют
положительным зажимом с сооружением, отрицательным - с
измерительным электродом сравнения.
Если максимальные значения измеряемой разности потенциалов не
превышают 1 В, то должны применяться неполяризующиеся электроды
сравнения; при больших значениях могут быть использованы
металлические электроды.
При использовании медно-сульфатного неполяризующего электрода
разность потенциалов между сооружением и землей:
U = +/- U - U ,
с-з изм с
где:
U - потенциал сооружения, измеренный в поле блуждающих
изм
токов, по отношению к медно-сульфатному электроду;
U - потенциал металла в грунте без внешней поляризации также
с
по отношению к медно-сульфатному электроду.
Среднее значение U составляет: для стали - 0,55 В, для
с
свинца - 0,48 В, для алюминия - 0,7 В. Электрод сравнения
должен располагаться на поверхности земли над сооружением или по
возможности ближе к нему.
7.3.4. При отсутствии КИПов или при необходимости определения
разности потенциалов "сооружение - земля" U в промежуточных
с-з
точках между КИПами применяют метод выносного электрода,
заключающийся в том, что измерительный электрод сравнения
устанавливается в интересующей точке над трассой сооружения, но не
далее 200 м от КИПа, в котором подключен вольтметр. При этом
принимается (исходя из незначительности падения напряжения вдоль
самого сооружения), что измеряемый потенциал соответствует точке
сооружения, в которой установлен электрод сравнения. При этих
измерениях один из измерительных проводов должен иметь длину до
200 м.
7.3.5. Разность потенциалов "рельс - земля" измеряют
вольтметром с входным сопротивлением не менее 10000 Ом с
двусторонней шкалой. Вольтметр соединяют положительным зажимом с
рельсом, отрицательным - со специальным измерительным электродом
(стальной стержень диаметром 10 - 15 мм и длиной 0,6 - 0,8 м),
забиваемым в грунт в середине пролета между соседними по данному
пути опорами контактной сети (в створе опор). Контакт с рельсами
осуществляется установкой рельсового зажима на подошву рельса или
присоединением проводника непосредственно к стыковому соединителю.
При измерениях прибором с меньшим входным сопротивлением или
на более чувствительной шкале при малых значениях потенциалов
"рельс - земля" необходимо учитывать сопротивление измерительного
электрода, измеряемого с помощью приборов МС-07(08), М-416 или
амперметром - вольтметром:
U = U (R + R ) / R ,
р-з изм вх з вх
где:
R - входное сопротивление прибора на выбранном пределе
вх
измерений, Ом;
R - сопротивление измерительного электрода, Ом.
з
7.3.6. Во время включения и наладки дренажной установки ток,
необходимый для защиты подземного сооружения, устанавливается с
помощью резисторов исходя из условия, что средние значения
отрицательных потенциалов "сооружение - земля" по всей длине
сооружения, подлежащей защите, соответствуют значениям п. 2.6.
Если применяемое для пробного включения дренажное устройство
не позволяет обеспечить требуемый для защиты ток, то значение
последнего определяют по коэффициенту чувствительности защиты k ,
i
который для каждого сооружения i равен:
|U' - U"|
i i
k = ----------,
i I
др
где:
U' - разность потенциалов (мгновенное значение)
i
"сооружение - земля" в точке i до включения защиты, В;
U" - то же, после включения защиты, В;
i
I - ток дренажа, вызвавший понижение разности потенциалов
др
в точке i до U", А.
i
Ток, необходимый для защиты подземного сооружения от коррозии
блуждающими токами:
U'
ср(+)i
I = -------,
з k
i
где:
U' - наибольший (из всех точек i) средний положительный
ср(+)i
потенциал "сооружение - земля" без защиты;
k - коэффициент чувствительности защиты в этой же точке i.
i
Для участков с агрессивным грунтом требуется большой защитный
ток, т.е.:
I = (U' + 0,85) / k , или
з ср(+)i i
I = (U' + 0,3) / k .
з ср(+)i i
В последней формуле: 0,85 - минимальный защитный потенциал от
почвенной коррозии в вольтах при измерениях к медно-сульфатному
электроду; 0,3 - то же, при измерениях к стальному электроду.
Точка установки дренажа, как правило, должна совпадать с
точкой наибольшего среднего положительного потенциала "сооружение
- земля". Если установка дренажа в этой точке недопустима (по
требованиям подключения дренажа к рельсам, отдаленность трассы от
рельсов и т.п.), дренаж следует устанавливать в ближайших точках
при выполнении условий п. 5.7. Если при пробном включении дренажа
либо при расчете дренажного тока с учетом коэффициента
чувствительности обнаруживается, что не достигается защита на
требуемой длине сооружения одной установкой, то намечаются
дополнительные мероприятия (две защитные установки и т.п.).
7.3.7. Включение катодной установки производится в том
измерительном пункте, где на подземном сооружении наблюдается
наибольший средний положительный потенциал. При этом учитываются
условия подведения электроэнергии к защитной установке.
7.3.8. Величина защитного тока катодной установки может быть
определена по коэффициенту чувствительности защиты k , как и при
i
осуществлении защиты дренажной установкой (п. 7.3.6).
7.3.9. Контроль эффективности электрохимической защиты
заключается в измерениях разности потенциалов "сооружение - земля"
в контрольно-измерительных пунктах.
Электрическая защита работает эффективно, если во всех
контрольных точках средний измеренный потенциал сооружения
относительно земли находится в требуемых по п. 2.6 пределах.
7.3.10. Проверка выполнения требований п. 4.5.22 настоящей
Инструкции при подключении усиленного дренажа (I > 100 А) к
др
рельсовым путям электрифицированных железных дорог заключается в
измерении потенциалов рельсов до и после подключения к ним
усиленного дренажа и в последующем их сравнении (измерения
проводятся с соблюдением требований п. 7.2.2). Все измерения
должны быть проведены в часы интенсивного движения поездов.
При подключении усиленного дренажа в районе тяговой подстанции
за период измерения количество положительных значений потенциалов
"рельс - земля" (от тока усиленного дренажа) не должно превышать
10% по сравнению с измерениями, проведенными до включения защиты.
7.3.11. Удельное сопротивление грунта определяют для оценки
его коррозионной активности по отношению к металлу подземных
сооружений и для использования полученных результатов при расчете
электрохимической защиты.
Удельное сопротивление грунта измеряют на станциях через 100
м, на перегонах - через 200 м. Удельное сопротивление грунта
измеряют приборами МС-08 и М-416 по четырехэлектродной схеме (рис.
7.3а). Электроды размещают по одной линии, которая для
проектируемого сооружения должна совпадать с осью трассы, а для
уложенного в землю сооружения должна проходить перпендикулярно или
параллельно этому сооружению на расстоянии 2 - 4 м от него.
Расстояние между электродами принимается одинаковым и равным
двойной глубине закопки подземного сооружения. Удельное
сопротивление, Ом м:
ро = 2 пи х R х а,
где:
R - показание прибора, Ом;
а - расстояние между двумя соседними электродами, м.
Глубина забивки электродов в грунт не должна быть более 1/20
а. При отсутствии приборов М-416 и МС-08 измерения можно выполнять
по методу амперметра - вольтметра (рис. 7.3б). В этом случае
удельное сопротивление, Ом м:
ро = 2 пи а U / I,
где:
U - среднее значение показаний милливольтметра, измеренное при
двух вариантах подключения батареи к электродам, В;
I - среднее значение показаний амперметра, А.
7.3.12. Опасность электрокоррозии железобетонных мостов
выявляют, сравнивая значение измеренного полного тока утечки через
конструкцию моста с безопасным значением тока для данного моста.
Значение безопасного тока утечки I определяется как
без
произведение безопасной плотности тока утечки с арматуры в бетон
(0,6 мА/кв. дм) на поверхность арматуры моста, с которой возможна
утечка тока. Поверхность арматуры определяют по чертежам; во всех
случаях считается, что утечка тока происходит с половины
поверхности наружного слоя арматуры, находящейся в подземной
части.
Измерения по выявлению электрокоррозионного состояния мостов,
путепроводов, эстакад производят по схеме рис. 7.4. Для выполнения
измерений необходимо использование приборов с характеристиками,
приведенными в табл. 7.2.
Электрическая схема замещения цепи тока утечки с моста
(эстакады) приведена на рис. 7.4б. Пути утечки токов с рельсов
условно разделяются на три основные составляющие:
R - переходное сопротивление рельс - арматура конструкции
р-а
моста, на которую непосредственно уложен путь;
R - эквивалентное сопротивление всех элементов моста от
а-а
арматуры подпутевой конструкции до арматуры устоев;
R - сопротивление растеканию тока с устоев в воду (землю).
а-з
Комплекс измерений по определению электрокоррозионной
опасности сводится к следующей последовательности (см. рис. 7.3).
Системой регистрирующих приборов записываются потенциалы рельсов,
арматуры пролетного строения, устоев по отношению к
неполяризующему электроду сравнения, имеющему контакт с грунтом
(водой) не ближе 20 м от устоя (в середине пролетного строения).
Несколько раз продолжительностью по 3 - 5 мин. делается сообщение
рельсов с арматурой (рис. 7.4а); при необходимости ограничения
тока в цепь включается балластный резистор R (1 - 5 Ом). Если
б
путь на мосту оборудован рельсовыми цепями автоблокировки,
подключение к рельсам возможно только через средний вывод путевого
дроссель-трансформатора.
По средним значениям прироста потенциалов рассчитывают
сопротивления, Ом:
R = ДЕЛЬТА U / ДЕЛЬТА I;
а-з 3
R = ДЕЛЬТА U / ДЕЛЬТА I - R . (7.1)
а-а 2 а-з
Значение R определяют измерением переходного сопротивления
р-а
рельсов по секциям рельсовой цепи; только здесь оно
рассматривается по отношению к основной арматуре пролетного
строения. Для моста, имеющего n рельсовых цепей:
1 n 1
---- = SUM -----, (7.2)
R i=1 R
р-а р-аi
где R - сопротивление изоляции i-той рельсовой цепи, Ом.
р-аi
Средний ток утечки с моста за время измерения:
I = U / (R + R + R ), (7.3)
у 1 р-а а-а а-з
где U - среднее значение потенциала "рельс - земля" для часа
1
интенсивного движения поездов (измерение не менее 30 мин.), В.
Допустимый ток утечки для всей конструкции моста в целом:
I = 0,1 х j S, (7.4)
доп норм
где:
0,1 - коэффициент для учета возможной неравномерности
стекания тока, непроваренности отдельных пучков арматуры и т.д.;
S - внешняя площадь поверхности арматуры, с которой стекает
ток, кв. дм.
Если I <= I , опасность электрокоррозии отсутствует.
у доп
Ток утечки может быть вычислен также по соотношению:
U
з
I = ---------, (7.5)
у ДЕЛЬТА U
з
где U - среднее значение потенциала "арматура - земля" при
з
отсутствии сообщения арматуры с рельсами, В.
Если подключение к арматуре устоя представляет трудности, то
ток утечки с его поверхности рассчитывается по градиенту
потенциала, создаваемому током утечки в земле (воде) ДЕЛЬТА U .
4
Его находят (см. рис. 7.4а) по данным измерений средних значений
разности потенциалов U между неполяризующимися электродами,
4
установленными на земле около устоя (один электрод вблизи устоя,
другой - на середине расстояния между устоями). Измеряют значения
U без сообщения арматуры с рельсами и при сообщении. При
4
сообщении определяют средний ток утечки с арматуры за период
измерений.
Разность потенциалов между неполяризующимися электродами
измеряют уже при известном токе утечки с арматуры моста. Тогда:
ДЕЛЬТА U
4
I = ---------- ДЕЛЬТА I. (7.6)
у U
4
7.3.13. Измерение сопротивления заземления собственно
сооружений и конструкций осуществляют приборами М-416, МС-07
(МС-08) или другими типами омметров по двухэлектродной схеме (рис.
7.5а). Если измеряемое сопротивление оказывается более 1000 Ом, то
на вход прибора подключается резистор сопротивлением 1000 Ом (рис.
7.5а - штриховая линия), а измеренные сопротивления пересчитывают
по кривой (соответственно М-416 или МС-07), приведенной на рис.
7.5в. При подключении резистора сопротивлением 1000 Ом на вход
прибора М-416 измерения следует производить при положении
переключателя в положение Х100, а МС-07 - в положение Х1.
Сопротивление цепи заземления конструкции можно измерить и
методом вольтметра - амперметра (рис. 7.5б). Для этого один прибор
включают как вольтметр (сопротивление не менее 2000 Ом на 1 В
шкалы) и измеряют им разность потенциалов "рельс - земля"; другой
прибор - как амперметр (с малым входным сопротивлением) в рассечку
цепи заземления "рельс - конструкция". Показания обоих приборов
записывают синхронно. Деля мгновенное значение разности
потенциалов "рельс - земля" на соответствующий ток утечки через
конструкцию, определяют сопротивление цепи "рельс - конструкция".
Измерения производят при разности потенциалов "рельс - земля" в
несколько вольт.
Во время измерений сопротивления заземления конструкций
заземляющий проводник не должен касаться земли. Контакт
измерительных проводов целесообразно располагать ближе к самим
конструкциям. Следует избегать наличия механических соединений
заземляющих спусков в измеряемой цепи. Места присоединений
измерительных проводов должны быть тщательно зачищены.
7.4. Электрические измерения по контролю мер ограничения
утечки тока на электрифицированных участках железных дорог
7.4.1. Выполнение норм допустимой утечки тягового тока с
рельсов для перегона проверяют между двумя соседними тяговыми
подстанциями. Для этого включают 12 поляризованных счетчиков
ампер-часов на двухпутном или шесть счетчиков (рис. 7.6) на
однопутном участке в следующих пунктах: на каждой питающей линии
постоянного тока обеих тяговых подстанций (в ячейке
быстродействующего выключателя), питающих данный перегон; в
промежуточной точке контактной сети участка (на посту
секционирования - каждой секции контактного провода, в ячейках
быстродействующих выключателей) либо на воздушных промежутках,
отделяющих контактную сеть станции от перегона; в дроссельных
пунктах каждого пути на расстоянии 1/4 - 1/8 длины перегона от
ближайшей тяговой подстанции. Допускается использовать
поляризованные счетчики электрической энергии постоянного тока с
питанием обмотки напряжения от сухих батарей. Измерения
осуществляют всеми счетчиками одновременно и непрерывно в течение
суток.
Ток в контактной сети в сечении, соответствующем месту
установки счетчиков в рельсах, определяют ординатой,
восстановленной до пересечения с линией токораспределения в
контактной сети (линия токораспределения в контактной сети -
прямая, соединяющая среднесуточное суммарное значение измеренных
токов по питающим линиям со среднесуточным суммарным значением
измеренных токов в промежуточной точке контактной сети).
Максимальное значение утечки тока с рельсов (I ) находят как
ут max
разность между током в контактной сети и суммарным значением тока
в рельсовых путях. Отношение максимального значения тока в земле к
току нагрузки питающих линий (питающих этот участок) ближайшей
тяговой подстанции I , выраженное в процентах, сравнивают с
ф
нормированным током утечки для соответствующих условий данного
участка, определяемым по номограмме рис. 7.7.
7.4.2. Методика нормализации распределения нагрузок между
тяговыми подстанциями на участках без систематического применения
рекуперации энергии подвижным составом заключается в следующем:
на трех и более тяговых подстанциях одновременно измеряют
расход электроэнергии по питающим линиям и транзитные перетоки
электроэнергии через шины тяговых подстанций поляризованными
счетчиками киловатт-часов (рис. 7.8);
по данным измерений определяют энергопотребление на
межподстанционную зону (из расхода энергии по фидерам
рассматриваемой зоны вычитают транзитные перетоки через шины
тяговых подстанций);
энергопотребление на межподстанционную зону распределяют между
соседними тяговыми подстанциями поровну для равнинных участков и
по проектным расчетам энергоснабжения для горных участков.
Определенный расход энергии, отнесенный к фидерам тяговых
подстанций, питающих рассматриваемые межподстанционные зоны,
принимается за нормализованный расход;
после определения значений транзитного перетока
электроэнергии, действительного и нормализованного расходов
энергии по питающим линиям выбирают положения регулировочных
ответвлений трансформаторов на каждой тяговой подстанции.
Для ограничения блуждающих токов следует руководствоваться
следующими положениями:
не допускается превышать расход электроэнергии (среднесуточное
суммарное значение) по сравнению с нормализованным расходом более
чем в 1,5 раза;
переток электроэнергии по питающим линиям от одной тяговой
подстанции через шины соседней за сутки не должен превышать 8000
кВт.ч;
средний суточный расход электроэнергии определяют по
измерениям на магистральных участках в течение 1 сут., на
пригородных участках - в течение 7 сут.
Снижение транзитного перетока электроэнергии и выравнивание
распределения электроэнергии осуществляется с помощью
регулировочных ответвлений тяговых трансформаторов. Допускается
осуществлять регулировку с помощью других специальных мер с учетом
технико-экономических показателей.
7.4.3. Электрическое сопротивление рельсовых стыков измеряют
методом двух вольтметров согласно схеме, приведенной на рис. 7.9.
На электрифицированных участках в качестве источника питания
используется тяговый ток, протекающий по рельсовой нити на
участках без электротяги (или при отсутствии тягового тока).
Источником тока может являться аккумулятор напряжением от 1,2 до
12 В и емкостью 10 - 60 А ч, подключенный согласно схеме рис. 7.9
(пунктир). Падение напряжения измеряют вольтметрами mV1 и mV2 со
шкалой соответственно 10 - 0 - 10 mV (для mV1) и 100 - 0 - 100 mV
(для mV2). Рекомендуется применять вольтметры с высоким внутренним
сопротивлением (например, М-231, Ц-4430 и ламповые). Сопротивление
стыка, приведенное к длине целого рельса, рассчитывается по
формуле:
U
1
R = -- - 1,
ст U
2
где U и U - соответственно показания mV1 и mV2.
1 2
Сопротивление одного метра целого рельса принимается для Р50
-3 -3 -3
равным 0,036 х 10 Ом, Р65 - 0,028 х 10 Ом и Р75 - 0,024 х 10
Ом.
При измерениях следует принимать одинаковыми по сечению и
длине измерительные провода, подключаемые к рельсам и
измерительным приборам (на рис. 7.9 обозначено цифрами 1, 2, 3).
7.4.4. Электрическое сопротивление рельсовых стыков измеряют
также стандартными измерителями (ЦНИИ-56). На электрифицированных
участках в качестве источника питания измерительной цепи
используют тяговый ток, проходящий по рельсовой нити; в отсутствие
тягового тока в рельсах источником для питания прибора может
являться любой аккумулятор напряжением 1,2 - 12 В. Схема прибора
собрана по принципу неполного моста, дополняемого двумя плечами
при установке на путь стыкоизмерителя (сплошной рельс длиной 1 м и
стык рельсов с двумя концами рельсов общей длиной 1 м). Нулевое
показание (мост уравновешен) индикатора в измерительной диагонали
моста достигается изменением сопротивления регулируемых плеч
моста.
Во время измерений стрелку индикатора следует установить на
нуле; отсчет измеряемого сопротивления стыка рельсов производят по
положению ручки на шкале потенциометра.
В измеренное сопротивление стыка не входит сопротивление
концов рельсов, образующих стык.
При всех методах измерений необходимо следить за тем, чтобы
рельсовые накладки и стыковые соединители полностью находились
между крайним и средним зажимами штанги (с отметкой "стык"), и за
поддержанием хорошего контакта между зажимами и рельсовой нитью.
7.4.5. Контроль сопротивления изоляции изолирующего стыка
осуществляют измерением сопротивления в цепи "металлическая
накладка - рельс" (рис. 7.10). Для этого при включенном источнике
питания постоянного тока напряжением не менее 9 - 10 В (например,
две последовательно соединенные батареи КБСА - 0,5 - 4,5 В)
прибором М-231 или М-762 измеряют напряжение и ток в указанной
цепи (рис. 7.10а). Затем по их отношению вычисляют сопротивление
изоляции цепи "накладка - рельс". Возможно при этом использование
сопротивлений МС-07(08) или М-416.
7.5. Электрические измерения по контролю исправности
защитных устройств
7.5.1. Проверку вентильных свойств полупроводниковых элементов
защитных устройств следует выполнять:
а) приближенно без отключения полупроводникового элемента из
схемы по отсутствию тока через защитное устройство при приложении
к нему напряжения обратной полярности (например, положительный
потенциал рельса по отношению к защищаемому сооружению); при этом
ток в цепи фиксируется амперметром (включается вместо
предохранителя, предел измерений 3I ) или милливольтметром с
ном
шунта; на вход установки включается вольтметр (плюсовым выводом со
стороны рельсов). Установка исправна, если при этом ток в цепи
установки равен нулю;
б) по значению сопротивления полупроводникового элемента
(диода, вентиля) в прямом и обратном направлениях. Измерения
производят мегомметром М1101 на 500 В; перед измерением гибкий
вывод вентиля отключают от схемы (при отключенном положении
защитного устройства). Измерения сопротивления выполняют дважды -
в прямом и обратном направлениях, для чего "+" мегомметра (вывод
"линия") подключается первоначально к катоду, а затем к аноду, "-"
мегомметра (вывод "земля") соответственно - первоначально к аноду,
а затем к катоду. Вентиль исправен, если сопротивление в прямом
направлении равно нулю, и обратном - не менее 100 кОм. Вентили с
обратным сопротивлением менее 100 кОм (при очищенной от пыли и
влаги изоляционной поверхности вентиля) нельзя оставлять в
эксплуатации из-за возможного их быстрого выхода из строя
(пробоя), что приведет к возникновению электрокоррозионной
опасности для защищаемого сооружения (попадание потенциала рельсов
на сооружение);
в) исправность тиристоров проверяется аналогично п. 7.5.1б.
Тиристор считается исправным, если при отключенной цепи управления
сопротивление в прямом и обратном направлении более 100 кОм (перед
измерением гибкий вывод тиристора отключают от схемы).
Сопротивление в цепи "управляющий электрод - катод" измеряют при
напряжении не более 6 В. Цепь считается исправной, если измеренное
сопротивление находится в пределах 20 - 40 Ом.
7.5.2. Исправность предохранителя в цепи тока защиты проверяют
амперметром (с пределом измерения не менее 100 А) или вольтметром,
включенным параллельно предохранителю. При исправном
предохранителе показание амперметра или вольтметра должно быть
равно нулю, при неисправном - стрелка прибора отклоняется.
Перегоревший предохранитель заменяют запасным. При повторном
перегорании предохранителя новый устанавливают только после
выяснения и установления причины его перегорания. Причиной
перегорания предохранителя может являться либо чрезмерное
увеличение тока в цепи защитной установки (следует его уменьшить
дополнительным введением сопротивления резистора), либо
неправильный выбор плавкой вставки предохранителя (следует
заменить на предохранитель с большим током, если этот ток
требуется по условиям защиты и не превышает номинальный для
установки).
Повторное перегорание предохранителя в цепи переменного тока
катодных станций КСС свидетельствует о неисправности
трансформатора или пробое диодов выпрямителя; установку следует
отключить от сети и устранить неисправность.
7.5.3. Проверка тока защитной установки (дренажа, катодной
станции и т.п.) заключается в определении среднего значения тока в
течение 1 ч в период наиболее интенсивного движения поездов (не
менее двух поездов в каждом направлении за период измерений). Ток
защиты записывается с амперметра, включенного вместо
предохранителя, или с милливольтметра, который включен на
измерительный шунт защитной установки.
По результатам измерений вычисляют среднее значение тока
установки (по методике п. 7.8.1). Это значение сравнивают с током,
установленным при наладке защиты и допустимым для данной
установки; в случае их несоответствия производят регулировку
защиты.
Значение тока защиты не должно отличаться больше чем на +/-
10% от среднего значения тока, установленного при сезонной
регулировке; в противном случае необходимо выяснить причины
изменения этого тока (если не удается регулировкой защиты
установить необходимое значение тока). Ток защиты может изменяться
вследствие колебаний напряжения в цепи переменного тока (в защитах
с источником питания), а также увеличения или уменьшения
сопротивления в цепи защиты.
Для выяснения причин изменения тока защиты необходимо:
измерить напряжение вольтметром переменного тока в электросети, от
которой питается выпрямитель; измерить выпрямленное напряжение
вольтметром постоянного тока при отключенных анодном заземлении и
защищаемом сооружении.
Если выпрямленное напряжение при холостом ходе соответствует
паспортным данным, то выпрямительная установка исправна, а
изменения защитного тока вызваны изменением сопротивления во
внешней цепи установки. В этом случае необходимо проверить
сопротивление цепи защиты и анодного заземления прибором МС-08 или
М-416.
Если сопротивление анодного заземления возросло, то для
принятия мер по его уменьшению следует проверить также контакты
мест соединений проводов (особенно с анодным заземлителем).
Сопротивление анодного заземления можно снизить увеличением числа
электродов или обработкой почвы в месте установки заземления
раствором поваренной соли (1 кг на 1 - 1,5 л воды).
7.5.4. Проверку исправности автоматического выключателя
вентильной дренажной установки (например, ВД-ЦНИИ-50 М) выполняют
при периодическом техническом обслуживании. Состояние его
контактов, катушек электромагнитов и спускового механизма
проверяют при отключенной установке (нажата кнопка "Отк") и снятом
кожухе выключателя.
Проверяют срабатывание спускового механизма автоматического
выключателя поочередным нажатием кнопок "Отк" и "Вкл" (не менее
двух раз). Обнаруженные подгар, иней, пыль, грязь и влага должны
быть удалены. После проверки нажатием кнопки "Вкл" установка
вводится в работу.
7.5.5. Проверяют исправность вентильных блоков схемы
вентильного секционирования двумя вольтметрами типа М-231,
включенными для измерения потенциала "рельс - земля" с внешней и
внутренней сторон участка вентильного секционирования. Вентильный
блок считается исправным, если при положительном потенциале "рельс
- земля" вне участка секционирования потенциал внутри участка
близок к нулю (при отсутствии поезда внутри участка
секционирования).
При наличии в блоке тиристорного плеча проверяют и его
исправность, для чего тем же вольтметром при движении
электроподвижного состава в рекуперативном режиме внутри участка
секционирования измеряют падение напряжения на резисторе R10 в
цепи запускающего тиристора (см. рис. 6.4в). Если вольтметр
показывает значения, отличающиеся от нуля, то тиристор исправен.
Об исправности остальных тиристоров убеждаются аналогичным
образом, но при этом следует учитывать, что не все тиристоры могут
участвовать в пропуске тока. При обнаружении неисправностей в
диодном или тиристорном плечах вентильного блока поврежденный
полупроводниковый элемент находят последовательным отключением
гибкого ввода каждого вентиля (тиристора) от схемы и измерением по
методике п. 7.5.1б, в.
Выявленные дефектные вентили и тиристоры подлежат замене на
исправные с характеристиками по току и допустимому обратному
напряжению не ниже заменяемых.
7.5.6. Эффективность вентильного секционирования определяют по
отношению среднесуточных потенциалов вне участка его
функционирования и внутри его, измеренных по методике п. 7.3.3
регистрирующими вольтметрами, интеграторами потенциалов и т.п.
7.5.7. Измерение сопротивления изоляции рельсовой обходной
перемычки схемы вентильного секционирования выполняют при полном
отключении обходной перемычки от путевых дросселей, вентильных
блоков и заземленных на нее конструкций, для чего схему
вентильного секционирования полностью выводят из работы в
последовательности, обратной приведенной в п. 6.5.7.
Входное сопротивление перемычки измеряют на одном из ее концов
по методике п. 7.3.11. Сопротивление изоляции перемычки (Ом км)
определяют умножением входного сопротивления на длину перемычки
(км).
7.5.8. Диодные заземлители перед установкой в эксплуатацию
проверяют на сохранность вентильных свойств и целостность цепи по
методике п. 7.5.1б, в. Диодный заземлитель считается исправным,
если сопротивление в прямом направлении равно нулю, в обратном -
не менее 100 кОм.
В процессе эксплуатации диодный заземлитель проверяют
аналогичным способом. Перед измерением заземлитель шунтируют
проводом МГГ-50, а провод, идущий к рельсам, отсоединяют от
заземлителя. Если сопротивление диодного заземлителя при обратной
полярности меньше 100 кОм, то следует снять крышку и проверить
каждый вентиль отдельно по методике п. 7.5.1б. В случае
исправности всех диодов проверяют сопротивление изоляции между
корпусом заземлителя и стержнем (при отсоединенных гибких выводах
вентилей). Изолирующая втулка подлежит замене при R < 100 кОм
из
(если очистка от пыли, влаги не повысит сопротивления выше 100
кОм). При обнаружении дефектного вентиля разрешается временно
эксплуатировать диодный заземлитель с двумя вентилями.
Дефектный тиристор находят при отключенных гибком выводе и
цепи управления каждого тиристора мегомметром М-1101. Тиристор
подлежит замене при сопротивлении ниже 50 кОм в прямом и обратном
направлениях. Цепь управления управляющий электрод - катод должна
иметь сопротивление 20 - 40 Ом (измерительное напряжение не выше 6
В).
7.5.9. Защитное устройство, состоящее из последовательно
соединенных диодного заземлителя и двух параллельных искровых
промежутков, проверяют в условиях эксплуатации мегомметром М-1101
на 500 В без отсоединения заземления и промежутков от заземляющих
спусков. Устройство исправно, если сопротивление диодного
заземлителя в прямом направлении равно нулю, а в обратном - не
менее 100 кОм, а сопротивление искровых промежутков в прямом
направлении (плюс прибора со стороны диодного заземлителя) - не
менее 100 кОм.
При обнаружении неисправности каждый элемент схемы проверяют
отдельно по пп. 7.5.8, 7.5.10.
7.5.10. Искровые промежутки перед установкой проверяют на
отсутствие короткого замыкания в цепи и соответствие уровня
пробивного напряжения требуемому (800 - 1200 В). Проверку
осуществляют мегомметром МС-06 на 2500 В и 1000 МОм.
К зажимным болтам искрового промежутка подключают параллельно
мегомметр, высокоомный вольтметр и конденсатор емкостью 0,1 мкф на
рабочее напряжение 1500 В. Увеличивая постепенно число оборотов
ручки мегомметра, наблюдают за стрелкой вольтметра. При исправном
искровом промежутке стрелка вольтметра отклоняется в сторону
увеличения напряжения до момента пробоя промежутка, после чего
возвращается в исходное положение.
Во время нескольких подобных испытаний показания прибора не
должны быть ниже 800 В и выше 1200 В. Если искровой промежуток
закорочен, то стрелка вольтметра не отклоняется. В этом случае
требуется разобрать промежуток, зачистить медные электроды от
заусениц и опилок, собрать его и вновь испытать. Если пробой
искрового промежутка наступает при напряжении ниже 800 или выше
1200 В, то следует его разобрать и увеличить или уменьшить
количество слюдяных прокладок. Болт вкладыша должен быть затянут
до отказа. После каждого изменения количества прокладок следует
вновь производить испытания.
В эксплуатационных условиях искровые промежутки проверяют
вольтметром (на шкале - 20 В) или специально разработанным для
этой цели прибором. При этом вольтметр подключают к выводам
искрового промежутка, включенного в цепь заземления конструкции
или искусственного сооружения. Если при прохождении поездов по
участку стрелка вольтметра отклоняется, то промежуток исправен.
7.5.11. Сопротивления изоляции токоведущих частей защитных
устройств относительно корпуса измеряют мегомметром М-1101 на 500
В при отключенной установке со стороны рельсов и защищаемого
сооружения. Сопротивление изоляции токоведущих частей катодной
установки по отношению к корпусу должно быть не менее 0,5 МОм,
дренажной - 0,1 МОм.
7.6. Электрические измерения по обеспечению нормального
функционирования рельсовых цепей СЦБ
7.6.1. Сопротивление изоляции дополнительной обмотки
дроссель-трансформатора проверяют по методике п. 7.5.11.
Сопротивление изоляции должно быть не менее 25 МОм.
Отсутствие короткого замыкания между основной (путевой)
обмоткой и корпусом дросселя (дроссель-трансформатора) может быть
установлено в условиях эксплуатации вольтметром (например, М-231,
М-762), включенным между корпусом и обмоткой. Если стрелки прибора
при прохождении подвижного состава отклоняются, то замыкание
отсутствует.
7.6.2. Во время пуска в эксплуатацию защитных установок и при
каждом повторном включении, а также периодически один раз в год
(весной) необходимо с участием представителей дистанции
сигнализации и связи проверять эффективность работы сглаживающих
|
