 |
Методика обнаружения и устранения неравномерной намагниченности элементов верхнего строения пути, приводящей к сбоям в работе локомотивных устройств АЛСН
|
|
|
|
7.1. Общие положения.
С повышением скоростей движения увеличивается количество сбоев АЛСН, произошедших из-за влияния неравномерной намагниченности рельсов и других элементов верхнего строения пути. Современным классификатором, используемым в программе КЗ АЛСН, эти сбои, классифицируются как: неравномерная намагниченность рельс; влияние рельс, уложенных внутри колеи и на концах шпал; влияние стрелочных переводов. Наибольшее количество сбоев АЛСН из-за влияния неравномерной намагниченности происходят на участках с электротягой переменного тока, если приемники кодовых сигналов настроены на частоту кодирования 25 Гц.
Во всех случаях при движении поезда приемные катушки АЛСН пересекают линии магнитного поля, созданного элементами верхнего строения пути. В местах, где присутствует неравномерная намагниченность, изолирующие стыки, крестовины, контррельсы силовые линии магнитного поля меняют свою конфигурацию, что приводит к появлению электродвижущей силы помехи на выходе приемных катушек. В ряде случаев влияние импульсных помех превышает защитные возможности локомотивных устройств АЛСН и КЛУБ, что приводит к кратковременному появлению на локомотивном светофоре огней, не соответствующих показанию напольного светофора.
Наиболее часто сбои АЛСН из-за влияния неравномерной намагниченности бывают характера З-КЖ, З-Ж, З-Б, Ж-З. Если неравномерная намагниченность рельсов или других элементов верхнего строения пути имеет большую протяженность на локомотивном светофоре возможна беспорядочная смена огней.
на участках с электротягой постоянного тока можно рекомендовать следующие пороговые значения индукции:
|
|
|
более 10 мТл — повышенная намагниченность, к рельсу прилипают мелкие стальные предметы удлиненной или плоской формы;
более 25 мТл — полная намагниченность, к рельсу прилипают стальные предметы любой формы;
более 50 мТл — критическая намагниченность, прилипает ржавчина и грязь со стальной пылью.
7.2. Обнаружение элементов верхнего строения пути с неравномерной намагниченностью.
7.2.1 Признаками вредного влияния неравномерной намагниченности рельсов и других элементов верхнего строения пути являются:
- появление сбоев в работе устройств АЛСН в местах выгрузки в путь плетей, подготовленных к укладке в путь, или рельс на концах шпал, оставленных после замены;
- нарушения в работе локомотивных устройств АЛСН после укладки в путь рельсов с объемной закалкой;
- сбои АЛСН, в первую очередь, на локомотивах с КЛУБ-У в горловинах станций, характера З-КЖ.
7.2.2. Рельсовые плети, подготовленные к замене и уложенные внутри колеи, могут не приводить к значительному увеличению сбоев АЛСН при соблюдении следующих условий:
- плети прошли магнитную обработку на рельсосварочном заводе на установке для размагничивания объемно-закаленных рельсов УРР-1;
- уложены согласно “Инструкции по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ” ЦП-485 п. 10.3 «в колею допускается укладка не более двух плетей, при этом расстояние между ближайшими боковыми гранями головок рабочего и подготовленного для укладки в путь рельса должно быть не менее 500 мм»;
- желательно избегать укладки плетей внутри колеи на входных концах кодовых рельсовых цепей, где кодовый ток минимален;
- если звенья рельсов лежат внутри колеи или на концах шпал они должны быть соединены между собой накладками;
- заземление плетей, уложенных внутри колеи, производится в соответствии с требованиями охраны труда и не может устранять или снижать неравномерную намагниченность.
|
|
|
7.2.3. Наличие в пути неравномерно намагниченных рельсов может быть выявлено измерением индукции магнитного поля на его поверхности. Материал рельсов относится к магнитотвердым ферромагнетикам и подвержен намагничиванию под действием внешних магнитных полей. Для измерения магнитной индукции рельсов рекомендуется применять имеющийся в наличии в дистанциях сигнализации, централизации и блокировки преобразователь тока селективный типа А9-1 с функцией измерения индукции намагничивания на поверхности рельсов.
При проведении измерений следует учесть, что время установления показаний прибора А9-1, заявляемое в руководстве по эксплуатации, может доходить до 10 с. Снятие непрерывного графика изменения магнитной индукции по длине рельсов может занять длительное время. В связи с этим рекомендуется следующая последовательность. По расшифровке кассеты регистрации КЛУБ, файла РПС САУТ уточняется место начала сбоя и скорость движения поезда. С учетом пути, прошедшего за время смены показания локомотивного светофора (5-6 с) при данной скорости поезда, определяется место поиска причин сбоя.
Для предварительного выявления неравномерной намагниченности допустимо использовать обычный магнитный жидкостный компас. Для удобства пользования компас крепится на штангу из немагнитного материала (например, при помощи двухстороннего скотча), позволяющую испытателю перемещать компас вдоль рельс. При этом компас должен находиться горизонтально в непосредственной близости от головки рельса справа или слева от нее (на расстоянии 1 – 5 см)
Определение неравномерной намагниченности рельсов производится электромехаником СЦБ совместно с дорожным мастером при расследовании причин сбоев АЛСН, после выгрузки плетей или укладки рельсовых звеньев в путь, или при наличии подозрений, что сбои произошли из-за влияния неравномерной намагниченности.
Рельсы, не прошедшие объемной закалки, а также закаленные рельсы, прошедшие магнитную обработку, имеют равномерную, остаточную намагниченность, при которой один из концов стрелки компаса постоянно притянут к головке рельса, и не меняет положения при передвижении компаса вдоль рельса. В случае неравномерно намагниченных рельсов с объемной закалкой стрелка компаса изменяет свое положение относительно рельс, что указывает на то, что данный рельс в условиях эксплуатации может приводить к сбоям локомотивных устройств АЛСН. Данные места отмечаются доступным способом, например мелом. Измеряется индукция магнитного поля прибором А9-1, начиная с расстояния около метра до и после отметки мелом, и максимальные с учетом полярности значения магнитной индукции заносятся в магнитную карту, которая представляет из себя двухниточный чертеж пути произвольной формы, с указанными на нем элементами верхнего строения пути. На карте отмечаются изолирующие стыки или места подключения кодирования при тональных рельсовых цепях, звенья рельсов, с измерением магнитной индукции на их концах и места, где стрелка компаса изменяет свое положение.
|
|
|
Производится анализ составленной магнитной карты, с учетом установленной скорости движения, типа КПТ, применяемого на участке. При анализе учитывается, что при проследовании изолирующего стыка или места подключения аппаратуры рельсовой цепи кодовый цикл практически всегда искажается. Искажение кодового цикла из-за влияния неравномерной намагниченности с высокой вероятностью возможно в местах, отмеченных мелом, где магнитная индукция изменяется более чем на 2 мТл (по модулю). Изменение магнитной индукции вычисляется следующим образом: из максимального значения до отметки мелом с учетом знака полярности вычитается максимальное значение после отметки. То есть если до места отклонения стрелки на поверхности рельса была измерена максимальная магнитная индукция 0,9 мТл, а после -1,2 мТл, то изменение магнитной индукции 2,1 мТл и превышает норму.
Как правило, вероятность сбоя существенно повышается при поступлении импульсов помехи от намагниченности на протяжении более трех кодовых циклов или 5 с. На основании составленной магнитной карты, делается вывод о возможной причине сбоев АЛСН из-за влияния неравномерной намагниченности.
|
|
|
Все параметры кодового тока должны соответствовать установленным нормам.
7.2.4. При сбоях в горловинах станций на магнитную карту наносятся магнитная индукция изолирующих стыков на границах рельсовых цепей и расположенных в переводной кривой стрелочных переводов, контррельсов, крестовин, концов рубок (звеньев рельсов) различной длины.
Классифицировать изолирующий стык можно по максимальному абсолютному значению индукции одного из концов двух рельсов, так как полярность концов рельсов по обе стороны изолирующего стыка всегда различная.
Оптимальная доступная зона измерения располагается на поверхности рельса на расстоянии не более 10 мм от его торца (на рис. 1 показана серым цветом). Датчик преобразователя А9-1 располагается в этой зоне.
рис.1
Для изолирующих стыков повышенной считается намагниченность более 10 мТл, когда к рельсу прилипают мелкие стальные предметы удлинённой или плоской формы.
Силовой параметр магнитного поля изолирующих стыков рельсов в эксплуатации может также измеряться прибором СТЫК-3Д. Считается безопасным уровень намагниченности не превышающий 2 мТл2/м.
|
|
|
