Inovace rel

1
Inovace relé typu NMŠ

• DUO CZ, s. r. o.
• Na Olive 467
• 517 73 Opocno
• tel. [phone]
• gsm 606 897 985
• e-mail duocz_at_duocz.cz

2
Elektromechanická dvoustavová relé na
stejnosmerný proud typu NMŠ se v zabezpecovacích
zarízeních železnicní dopravy používají mnoho
let.
Pro jejich konstrukcní vlastnosti existuje rada
základních zásad, která byla doporucena
dokumentem Mezinárodní železnicní unie, známým
jako UIC Kodex 736. Poprvé byl vydán v lednu
1954. Poslední aktualizace probehla v cervnu
2004. Stanoveny jsou dve kategorie relé a
základní požadavky na jejich konstrukci.
3
Kategorie relé podle UIC 736

• Relé typu N relé bez overení
• Základní konstrukcní požadavky
• Odpad musí být zajišten pouze gravitací, váha
  kotvy se závažím musí spolehlive rozepnout
  zapínací kontakty.
• Riziko svarení zapínacích kontaktu musí být
  minimalizováno použitím stríbrouhlíkových doteku.
  
• Kontakty musí být nucene vedeny.

4
Kategorie relé podle UIC 736
Relé typu C relé s overením Základní
konstrukcní požadavky Stejné, jako pro relé
typu N, pouze doteky zapínacích kontaktu nemusí
být nesvaritelné. Odpad kotvy musí být v
obvodech elektricky kontrolován.
5
Historie výroby relé NMŠ
Výroba zabezpecovacích relé NMŠ v bývalé
zbrojovce p. Duška v Opocne (odtud zkratka DUO)
zacínala okolo roku 1960 prevzetím výrobní
dokumentace z bývalého Sovetského svazu. Odtud
pochází i jejich typové oznacení, které tvorí
pocátecní písmena ruského oznacení
vlastností Neutralnoje neutrální Malogabaritno
je malorozmerové Štepselnoje
zástrckové prípadne ješte Medlenodejstvujušcije
zpoždene pracující
6
Puvodní konstrukcní provedení relé NMŠ

Robustní magnetický obvod, u nezpoždene
pracujících relé se dvema budicími
cívkami. Zpoždene pracující relé jsou v
provedení bud se dvema cívkami s medenou kostrou
(zpoždení odpadu do 200 ms), nebo s jednou cívkou
a medenou patronou (zpoždení odpadu až
600 ms). Robustní stríbrouhlíkové doteky
zapínacích kontaktu uložené v miskách.
7
Puvodní konstrukcní provedení relé NMŠ

Mechanické spražení kontaktu s kotvou - tzv.
provedení s prímou vazbou mezi kotvou
a kontaktními cleny. Mechanické spražení dle
doporucení UIC 736 je zajišteno pomocí plastových
táhel, ale provedení relé nezarucuje, že v
prípade svarení rozpínacího kontaktu nemuže
sepnout zapínací kontakt. Rešeno doplnujícími
požadavky ceských oborových norem (již
neplatných) a technickou normou železnic TNŽ 36
5530.
8
Nekteré konstrukcní úpravy minulých let
Puvodní konstrukcní usporádání relé, dané
tehdejšími technologickými možnostmi, bylo
nekolikrát upraveno Robustní kruhové miskové
stríbrouhlíkové doteky byly približne pred 30
lety kvuli cene stríbra nahrazeny menšími,
obdélníkovými, vakuove pájenými doteky. Návrat
ke kruhovým miskovým dotekum byl proveden na
prání zákazníka pred dvema lety.
9
Nekteré konstrukcní úpravy minulých let
1998 Zvýšení elektrické pevnosti z 2 kV na 4 kV
(RMS) spocívající v nahrazení kovové základní
desky plastovou, cívek z plastu s vyšší
elektrickou pevností, zlepšení izolace medených
zpoždovacích vložek v kostre cívky a zvýšení
elektrické pevnosti zásuvky na 4 kV (RMS). Za
typové oznacení bylo doplneno písmeno B (napr.
NMŠ 1-2000 B). Ješte pred temito úpravami byla
provedena zmena materiálu plastových táhel za
materiál s vyšší tepelnou odolností.
10
Nekteré konstrukcní úpravy minulých let
2003 Výskyt problému s prechodovými odpory
kontaktu, byla prijata opatrení v systému
jakosti, kontrola a vyloucení silikonu v
používaných materiálech nejen pri výrobe relé,
ale také v okolí jejich montáže. 2007 Výrobní
štítek a obal relé doplnen o cárový kód
umožnující automatické ctení výrobního císla
a císla výkresu.
11
Nekteré konstrukcní úpravy minulých let
2012 Návrat ke kruhovým stríbrouhlíkovým miskovým
dotekum zapínacích kontaktu. Na ostatních
kontaktních clenech osazovány doteky ze slitiny
AgNi10. Jejich použitím bylo dosaženo vyšší
odolnosti proti svarení, proti opalování a vyšší
odolnosti proti znecištenému prostredí. Císlo
výkresu jako jednoznacný identifikátor typu relé
se skládá pouze z císlic. Na základe popsaných
zmen bylo pocátkem roku 2014 za typové oznacení
doplneno písmeno C.
12
Nové požadavky evropských norem na relé NMŠ
2013 CENELEC transformuje UIC Kodex 736 na
evropskou normu EN 50578, kterou ÚNMZ v dubnu
2014 vydává jako CSN EN 50578 Drážní zarízení
Zabezpecovací relé na stejnosmerný proud. Pri
transformaci UIC Kodexu 736, který nebyl dlouhá
léta aktualizován, dochází v norme k jeho
doplnení napr. o názvosloví z oboru elementárních
relé, které príliš nezapadá do textu prevzatého
UIC Kodexu.
13
Konstrukcní zmeny relé NMŠ vyvolané CSN EN 50578

Nucené vedení (mechanické spražení)
kontaktu Zustane-li nekterý ze zapínacích
kontaktu sepnutý, nesmí pri odpojeném buzení
žádný rozpínací kontakt sepnout. Zustane-li
nekterý z rozpínacích kontaktu sepnutý, nesmí
žádný zapínací kontakt sepnout ani v prípade
buzení relé 1,5 násobkem jmenovitého budicího
napetí.
14
Konstrukcní zmeny relé NMŠ vyvolané CSN EN 50578
Požadavek nuceného vedení za podmínek normy
soucasná relé NMŠ nesplnují, predevším z duvodu
chybejícího systému k omezení nežádoucího pohybu
kontaktních pružin a jejich malému vyztužení,
které nedokáže zabránit nežádoucímu prohnutí
kontaktních pružin. Pri svarení nekterého z
rozpínacích nebo zapínacích kontaktu nelze nyní
zabránit nežádoucímu sepnutí opacného kontaktu.
Operky pružin k omezení nežádoucího vlecení
svareného kontaktu prepínací pružinou nestací.
15
Konstrukcní zmeny relé NMŠ vyvolané CSN EN 50578
Relé proto bylo nutné doplnit o tzv. blokovací
masku, která obepíná upravené pružiny kontaktní
sady a zamezuje nežádoucímu sepnutí kontaktu pri
popisovaných poruchových stavech. Pohyblivá
prepínací pružina je nyní vyztužena profilem U.
Nepohyblivé pružiny jsou prodlouženy, aby bylo
blokovací maskou omezeno jejich vlecení prepínací
pružinou pri poruchovém stavu svarení kontaktu.
15
15
16
Konstrukcní zmeny relé NMŠ vyvolané CSN EN 50578
Blokovací maska
16
17
Konstrukcní zmeny relé NMŠ vyvolané CSN EN 50578
Vyztužené prepínací pružiny
17
17
18
Konstrukcní zmeny relé NMŠ vyvolané CSN EN 50578
Smontované relé s maskou
18
18
18
19
Konstrukcní zmena zásuvky a základní desky relé
NMŠ vyvolaná CSN EN 50578
Norma dále požaduje, aby propojovací prvky relé
zásuvného typu mely ochranu proti chybám pri
sestavování. Aby nebylo možné do zásuvky omylem
zasunout jiný typ relé, byla zásuvka doplnena
kódováním typu pomocí trí kolíku osazených podle
kódu nezámennosti, který se skládá ze trí
písmen. Kódové oznacení relé NMŠ 1-2000 D je
napr. ABE. Kódovací tabulka je soucástí
technických podmínek pro relé.
19
19
19
19
20
Konstrukcní zmena základní desky relé NMŠ
vyvolaná CSN EN 50578
Základní deska relé NMŠ s pripravenými
zaslepenými otvory pro kódování.
20
20
20
20
21
Konstrukcní zmena zásuvky relé NMŠ vyvolaná
CSN EN 50578
Zásuvka pro relé NMŠ 1-2000 D s osazeným kódováním
21
21
21
21
22
Konstrukcní zmena zásuvky a základní desky relé
NMŠ vyvolaná CSN EN 50578
Podle objednacího kódu se zásuvky dodávají
s osazenými kódovacími kolíky. Také relé se
dodávají se všemi kódovacími otvory v základní
desce. Všechny otvory jsou pri výrobe zaslepeny
zátkami. Pred osazením relé do kódované zásuvky
odstraní montážní firma príslušné zátky otvoru
v základní desce. K uvedenému rešení bylo
pristoupeno zejména z duvodu možnosti používat
nove vyrábená relé jako náhradní díly k prímé
náhrade již provozovaných relé bez nutnosti
výmeny jejich zásuvky.
22
22
22
22
23
Nekteré zmeny v merení elektrických parametru
vyvolané CSN EN 50578
Dosud platí, že hodnoty budicích velicin jsou u
relé NMŠ vyjádreny v jednotkách napetí (tzv.
napetová relé), nebo v jednotkách proudu (tzv.
proudová relé). CSN EN 50578 popisuje prevážne
merení proudu, o budicím napetí se také zminuje,
ale neuvádí pritom závislost napetí a proudu s
ohledem na teplotu cívky.
23
23
23
23
24
Nekteré zmeny v merení elektrických parametru
vyvolané CSN EN 50578
Norma napr. nove požaduje merení proudu odpadu po
predchozím vybuzení relé proudem, odpovídajícím
2,5 násobku jmenovitého budicího proudu. Dosud
napetí (proud) odpadu meríme po predchozím
vybuzení relé tzv. hodnotou pretížení, která je
uvádena v technických podmínkách v jednotkách
napetí nebo proudu (podle typu relé) a s výše
uvedeným požadavkem normy není zcela v souladu.
24
24
24
24
25
Nekteré zmeny v merení elektrických parametru
vyvolané CSN EN 50578
Nekteré nejasnosti CSN EN 50578 vyplývající ze
znení UIC 736, doplneného ustanoveními norem pro
elementární relé, které byly do normy
transformovány, budou zrejme upresneny i
probíhající aktualizací TNŽ 36 5530. Ta nemuže
být s evropskou normou v rozporu, ale muže ji
doplnit o ustanovení, která v CSN EN 50578 nyní
chybí. TNŽ 36 5530 obsahuje presnejší
a podrobnejší pravidla pro zabezpecovací relé,
zejména pro vyhodnocování prítahu, odpadu a s
nimi související polohu kotvy a spínání kontaktu.
25
25
25
25
26
Nekteré zmeny v merení elektrických parametru
vyvolané CSN EN 50578
Pro merení elektrických parametru relé bylo
vyrobeno speciální mericí zarízení s typovým
oznacením MS 2008, které ve spolupráci s osobním
pocítacem umožnuje poloautomaticky merit a
vyhodnocovat elektrické parametry nových relé
podle CSN EN 50578, TNŽ 36 5530 a technických
podmínek pro relé. Umožnuje také snímání a
vyhodnocování casových okamžiku, vcetne náhledu
na sejmuté oscilogramy chodu kontaktní sady.
26
26
26
26
27
Budoucnost zabezpecovacích relé
Vydání evropské normy pro zabezpecovací relé
naznacuje, že relé mohou mít v zabezpecovacích
zarízeních i nadále svoje místo napr. pro svoji
jednoduchost a primerenou odolnost proti
atmosférickým i spínacím prepetím. Výrobce relé
DUO CZ, s.r.o. je pripraven plnit i nadále
požadavky svých zákazníku a uvítá každou
podnetnou pripomínku i jinou zpetnou vazbu.
Dekuji za pozornost
27
27
27
27