A sínáramkör olyan elektromos áramkör , amelyben áramforrás és terhelés (utazórelé) van, az elektromos áram vezetői pedig a vasúti pálya sínszálai .
A sínáramkörök a vágányszakasz szabad vagy foglalt állapotának szabályozására szolgálnak fuvaroknál és állomásokon , a sínvonalak integritásának ellenőrzésére, kódjelek továbbítására a vágányeszközökről a mozdonyra és a vágányeszközök között.
Amikor a jeláramot az áramforrásból a haladó relébe továbbítják, az energia egy része elveszik a sínmenetek ellenállásán átívelő feszültségesés és a szigetelési ellenálláson keresztüli áramszivárgás miatt. A sínáramkör szigetelési ellenállása függ az előtét és a talpfák típusától , azok szennyezettségétől, a környezeti hőmérséklettől és páratartalomtól, az előtét és a síntalp közötti réstől, és gyakorlatilag nem változik, ha a jeláram frekvenciája 0-ról 2000 Hz-re változik. A zúzott kő és a kavics jó szigetelő tulajdonságokkal rendelkezik, a homok a legrosszabb. A vasbeton talpfák kisebb ellenállásúak, mint a fa talpfák, ezért a sínek talpát gumibetétekkel szigetelik el tőlük. A minimális fajlagos szigetelési ellenállás normája minden típusú előtét esetében 1 Ohm km. Télen a szigetelési ellenállás elérheti a 100 ohm km-t.
A sínáramkör fajlagos ellenállása a jeláram frekvenciájától függ, és 25 Hz-es frekvencián 0,5 Ohm/km-ről 780 Hz-es frekvencián 7,9 Ohm/km-re nő. A rátétekkel rögzített láncszemekből álló sínmenetek ellenállásának stabilizálása érdekében a vezető kötésekre tompacsatlakozókat szerelnek fel.
A működési elv szerint a sínáramköröket alaphelyzetben zárt és alaphelyzetben nyitottra osztják. Az alaphelyzetben zárt sínáramkörökben, amikor a vezérelt szakasz szabad, a haladó relé feszültség alá kerül, szabályozva a szakasz szabadságát és az összes elem használhatóságát. Normál esetben nyitott sínáramkörökben, amikor a vezérelt szakasz szabad, a menetrelé feszültségmentes állapotban van. Az alaphelyzetben nyitott sínáramkörök előnye a gyorsabb reagálás a vezérelt vágányszakasz foglaltságának rögzítésekor (mivel a relé gyorsabban vonzza az armatúrát, mint amennyire elengedi) és a kisebb kábelfogyasztás (mivel a sínáramkör táp- és relé végei kombinált). Az alapesetben nyitott sínpályás áramkörökben azonban az elemek használhatósága és a sínszálak integritása nem ellenőrzött, ezért csak púpos udvarokon alkalmazzák.
Az alaphelyzetben zárt sínáramkörök három fő működési móddal rendelkeznek:
Normál üzemmódban a jeláram a sínszálakon át a forrástól a haladó reléig folyik, melynek elülső érintkezői zártak, ami rögzíti a szabályozott terület szabadságát. Sönt üzemmódban a sínmenetek a kerékkészletek alacsony ellenállásán keresztül kapcsolódnak egymáshoz, a haladó relén átfolyó áram erősen csökken, ami kinyitja az első érintkezőket és bezárja a hátsó érintkezőket, ami rögzíti a szabályozott terület elfoglalását. Vezérlési módban az utazási relén áthaladó áram csökken (de nem nullára, az áramnak az előtéten keresztül történő terjedése miatt, megkerülve a szünetet), aminek következtében a szabályozott terület elfoglalt.
A sínáramkörök táplálhatók egyen- vagy váltakozó jelárammal. Az egyenáramú sínáramköröket autonóm vontatású, váltóáramú szakaszokon használják - autonóm és elektromos vontatású szakaszokon.
A sínáramkörök tápellátási módja lehet:
A sínáramkörök egyelemes, kételemes, elektronikus és mikroprocesszor alapú útreléket használnak. A kételemes (fázisérzékeny) relék a sínáramkörbe beépített síntekerccsel és helyi tekercseléssel rendelkeznek. A relé azonos áramfrekvencián működik a pálya és a helyi tekercsekben, és ezek között egy bizonyos szögben eltolódik. A fázisérzékeny relék előnye, hogy megbízható védelmet nyújtanak a vontatási áram és egyéb zavaró hatások ellen.
A kitérők foglaltságának szabályozására elágazó sínáramköröket használnak, amelyek két vagy három menetrelékkel rendelkezhetnek.
A szomszédos sínáramkörök elválasztásához a szabályozott szakaszok határain szigetelő csatlakozásokat kell beépíteni. Szigetelő kötések sérülése (süllyedése) esetén ki kell zárni az egyik sínáramkör tápellátásának a szomszédos áramkör menetreléjének hatását, mindkét áramkör menetreléjének téves alkalmazást kell rögzítenie. Ehhez a folyamatos teljesítményű sínáramkörökben egyenáram használatakor a szomszédos áramkörök áramforrásainak polaritása váltakozik, váltakozó áram esetén a fázisok váltakoznak. A kódsávos áramkörökben a csatlakozás leereszkedésének vezérlését egy áramkör végzi.
A tone-sín áramkörök a vontatásoknál szigetelő csatlakozások nélkül működnek. A kölcsönös hatásokat kizárja a különböző vivőfrekvenciájú és modulációs frekvenciájú jelek használata a szomszédos szakaszokban.
A fordított vontatási áram átvezethető a sínáramkör egy menetén (egyszálú láncok) vagy két sínmeneten (kétszálú áramkörök). A kétszálú sínáramkörökben fojtótranszformátorokat használnak az áram átvezetésére a szigetelő csatlakozás körül. A menetek ellenállásának vagy szigetelési ellenállásának egyenlőtlensége miatt fellépő vontatási áram aszimmetria az ALSN működésére káros hatással van, és nem haladhatja meg a 10 A-t. Az egyszálú sínáramkörök egyszerűbbek, mint a kétszálúak, mivel nem rendelkeznek fojtó transzformátorral, de a vontatási áram egyenetlen eloszlása miatt az ALSN működése lehetetlen, ezért az egyszálú sínáramköröket csak kódolatlan állomási vágányokon, park-, depópályákon és zsákutcákon használják.
Vasúti automatizálási és telemechanikai rendszerek: Proc. egyetemeknek / Yu. A. Kravtsov, V. L. Nesterov, G. F. Lekuta és mások; szerk. Yu. A. Kravcova. M.: Közlekedés, 1996. 400-as évek.