Bezpieczna i wygodna podróż koleją - poznajcie jej sekret

Wymagania większe niż przeciętne

Automatyka kolejowa, w odróżnieniu od tej klasycznie rozumianej, musi spełniać dodatkowe kryteria. Są one narzucane przez normy, wszak od tych elementów często zależy bezpieczeństwo i życie podróżnych oraz pracowników. Jakie dodatkowe aspekty są istotne?

• Zwiększona odporność na wstrząsy i wibracje
• Większa odporność na ogień
• Większa odporność na temperaturę i wilgotność

Charakterystyka odporności materiałów na ogień

Przekaźniki wraz z gniazdami i akcesoriami są produkowane z użyciem specjalnych materiałów izolacyjnych spełniających wymogi R26 odporności na ogień, zgodnie ze standardem EN 45545-2 +A1:2016 dla produktów z kategorii EL10. Wymóg R26, dla poziomów niebezpiecznych HL1 do HL3, jest zgodny z klasą V0 dla pionowych prób palności zgodnie z EN 60695-11-10.

Cechy mechaniczne i klimatyczne

Odporność na wibracje i wstrząsy przekaźników oraz gniazd i akcesoriów jest zgodna z zaleceniami normy EN 61373 dla kategorii 1, klasy produktów B. Odporność na temperaturę oraz wilgotność jest zaś zgodna z zaleceniami normy EN50155, klasy TX (dla gniazd i przekaźników) lub klasy T1 (dla przekaźników czasowych i nadzorczych).

Moduły z mechanicznie sprzężonymi stykami – gwarancja bezpieczeństwa

 

Rys. 1. Schemat układu bezpieczeństwa z wykorzystaniem przekaźnika 7S.12

Zastosowanie tych sprzężonych zestyków w systemach bezpieczeństwa gwarantuje zwiększoną niezawodność w układzie sterowania. Zasada działania takiego przekaźnika polega na stałym mechanicznym połączeniu styków za pomocą dodatkowego elementu z tworzywa sztucznego. Tego rodzaju rozwiązanie gwarantuje jednoczesną zmianę połączenia styków. Nie nastąpi również niebezpieczna z punktu widzenia sterowania sytuacja, gdy w przypadku zespawania jednego styku, drugi tego nie sygnalizuje, co w przypadku standardowego przekaźnika może nastąpić.

Przykład pokazany na rysunku 1 obrazuje układ sterowania, w którym wykorzystano przekaźnik Finder 7S.12. Styk NO (13-14) odpowiada za podanie napięcia do odbiornika, natomiast styk NC (21-22) jest odpowiedzialny za informację zwrotną do sterownika o stanie zadziałania przekaźnika. W przypadku sklejenia styku 13-14 i po odłączeniu zasilania z cewki (A1-A2) sterownik PLC dostanie informację o nieprawidłowej pracy układu.

Niezawodny (i szybki) sposób połączeń

Przy prefabrykacji urządzeń kolejowych trzeba brać pod uwagę dwa istotne aspekty: niezawodność połączeń oraz szybkość składania szaf. Połączenia Push-In, jakie proponuje firma Finder, pozwalają na szybsze podłączenie przewodów do aparatury w porównaniu do tradycyjnych śrubowych połączeń. Dodatkowo dzięki stałemu naciskowi sprężyny nie następuje luzowanie połączenia, co występuje przy połączeniu śrubowym (wymagającym okresowej kontroli). Dodatkowym atutem jest brak potrzeby stosowania większej liczby narzędzi do montażu przewodu w terminalu podstawy przekaźnika.

Bezpiecznik w zestawie

Jeśli już jesteśmy przy połączeniu i przekaźnikach, kolejny element wart omówienia to bezpiecznik, który możemy zastosować bezpośrednio w podstawie (Moduł bezpiecznikowy Seria 093.63). Zabezpiecza on wyjście przekaźnika od strony COM, dzięki czemu nie musimy stosować dodatkowych zabezpieczeń, co pozwala zaoszczędzić miejsce w szafie sterowniczej.

Niewątpliwie dział utrzymania ruchu doceni specjalną serię bezpiecznika z sygnalizacją przepalenia. W przypadku uszkodzenia bezpiecznika następuje sygnalizacja czerwoną diodą, co pozwala wykryć w prosty sposób usterkę i usunąć ją w krótkim czasie.

Szybka zmiana przekaźnika

Równie ciekawym i praktycznym rozwiązaniem w gamie przekaźników kolejowych firmy Finder, jest bez wątpienia Seria 86. Tworzą ją moduły czasowe o kompaktowych rozmiarach, przeznaczone do gniazd przekaźnikowych. Dzięki zastosowaniu tych elementów w prosty sposób można zmienić tradycyjny przekaźnik, w tzw. czasówkę. Taki element daje szeroki zakres zadziałania od 0,05 s do 100 h i duży zakres funkcji – m.in. opóźnienie załączenia, opóźnienie wyłączenia czy ustawienie na określony czas.

Projektant automatyki kolejowej, który chce zastosować typowy przekaźnik czasowy w tradycyjnej formie, może sięgnąć do innego rozwiązania przygotowanego przez firmę Finder. Wystarczy wpisać w projekt produkty Serii 80, która zawiera modułowe przekaźniki czasowe 8‒16 A.

Rodzaj obciążenia

Parametrem, który należy bezwzględnie uwzględniać przy doborze elementów do wykonań kolejowych, jest rodzaj obciążenia. Musimy pamiętać, że większość parametrów podanych w karcie katalogowej uwzględnia rodzaj obciążenia AC1.

Trwałość elektryczna dla kategorii AC1 to oczekiwana żywotność (liczba cykli łączeniowych) dla obciążenia rezystancyjnego, przy znamionowym prądzie i napięciu. Najczęściej przyjmuje się, że żywotność przekaźnika równa jest parametrowi B10 (liczba cykli, po której 10% populacji testowanych przekaźników uległa awarii).

Trzeba jednak pamiętać, że w innych kategoriach obciążania oba parametry mogą się znacząco zmienić. Podczas kalkulacji obwodów bezpieczeństwa szczególną uwagę należy zwrócić na takie obwody, jak cewki styczników, elektrozaworów czy innych przekaźników – nie możemy traktować ich jako obciążenia AC1 (obciążenia AC rezystancyjne lub niewielkie indukcyjne) albo DC1 (obciążenie rezystancyjne lub niewielkie indukcyjne DC). Tego typu obciążenia powinniśmy uwzględnić w kalkulacji jako kategorię AC15 lub DC13 i dobrać dane do tych parametrów.

Analizując dane znajdujące się w instrukcji użytkowania przekaźnika 7S.16 (tab. 1), widzimy, że typ obciążenia odbiornika oraz rzeczywiste obciążenie In wpływają na liczbę cykli łączeniowych, więc również na parametr B10d. W kategorii DC13 zwiększenie obciążenia z 1 A do 2 A skutkuje 3,5-krotnym zmniejszeniem B10d.

Jak rozróżnić przekaźniki kolejowe?

Warto wiedzieć, że Finder przygotował obszerny materiał pomocniczy dla projektantów i wykonawców aplikacji kolejowych. Główne cechy, po których już na pierwszy rzut oka da się rozpoznać przekaźniki do kolejnictwa tej marki, to:

• wykonanie obudowy przekaźnika – w wykonaniu kolejowym nie jest ona transparentna. To warunek konieczny w celu spełnienia wymagań dotyczących palności;
• kolor gniazda – gniazdka przekaźników są w kolorze szarym, co odbiega od klasycznego niebieskiego koloru identyfikującego gniazda firmy Finder, przeznaczone do automatyki przemysłowej.

Bardzo ważnym czynnikiem wyróżniającym jest również kod produktu zakończony literą T, która informuje o wykonaniu kolejowym przekaźnika.

Podsumowanie

Produkty firmy Finder zapewniają zgodność z normami obowiązującymi w kolejnictwie – nie tylko polskimi, ale też stosowanymi na całym świecie. Producenci urządzeń kolejowych, wybierając przekaźniki tej marki, dostają gwarancję, że w łatwy sposób mogą być one serwisowane na całym świecie. Docenione przez automatyków i elektryków produkty sprawdzą się zarówno we wnętrzach pojazdów szynowych, jak i w elementach zewnętrznych. Jednak nie zapominajmy, że kolej to też bocznice, budynki dworców, biura, wiaty przystankowe... Tutaj Finder również ma sporo do zaoferowania. Wystarczy sięgnąć po katalog dostępny na stronie producenta, aby przekonać się, jak bogate jest portfolio automatyki przemysłowej i budynkowej tej włoskiej firmy.

Finder Polska Sp. z o.o.
www.findernet.com/pl/polska