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25HZ相敏轨道电路 一 轨道电路概念1 轨道电路的定义 利用铁路线路的钢轨作为导体传递信息的电路系统 2 轨道电路的组成 三部分送电端 电源发送设备 引接线线路 钢轨 轨端接续线 轨道绝缘受电端 接收设备 引接线 第一节轨道电路简介 3 轨道电路的作用 1 通过轨道电路可以检测轨道上有无列车占用 2 发送关于轨道是否空闲与是否完整的信息 起着一个信息发送器的作用 3 通过信号机之间 以及地面设备与机车设备之间信息发送与接收传输通道的作用 1 调整状态 正常工作状态 即 在轨道电路空闲 设备完好的状态 保证GJ或接收设备应可靠工作 最不利条件 轨道电路参数变化使接收设备获得电流最小 即 电源电压最小 道碴电阻最小 钢轨阻抗最大 二 轨道电路的三种基本工作状态 2 分路状态 轨道电路在任一点被列车占用的状态 保证GJ或接收设备可靠停止工作 最不利条件 轨道电路参数变化使接收设备获得电流最大 即 电源电压最大 道碴电阻最大 钢轨阻抗最小 3 断轨状态 轨道电路在某处断开时的状态 保证GJ或接收设备应可靠停止工作 最不利条件 轨道电路参数变化使接收设备获得电流最大 即 钢轨阻抗最小 道碴电阻最大 临界断轨地点和临界道碴电阻 1 当轨道电路在规定范围内发送电压值最低 钢轨阻抗最大 道碴电阻最小 轨道电路为极限长度和空闲的条件下 受电端的接收设备应可靠工作 2 当轨道电路在规定范围内发送电压值最高 钢轨阻抗最小 道碴电阻最大的条件下 用标准分路电阻线在轨道电路的任意处可靠分路 不含死区段 受电端设备应可靠地停止工作 3 当轨道电路在调整状态或分路状态各自最不利条件时 轨道电路设备应能长期工作而不过载 三 轨道电路要求 4 各种制式的轨道电路 在规定的技术能力范围内均实现一次调整 5 当发送电压 道碴电阻为最小值 钢轨阻抗为最大值时 机车进入轨道电路入口端接收最小信号电流至出口端接收最大信号电流时 应保证机车信号可靠工作 6 适用于电力机车牵引区段的轨道电路 应能防护连续或断续的不平衡牵引电流的干扰 当不平衡电流在规定值以下时 应保证调整状态时GJ可靠吸起 分路状态时GJ可靠落下 1 道碴电阻 轨道电路在电能的传输中 电流由一根钢轨经过枕木 道碴以及大地漏泄到另一根钢轨的漏泄电阻 道碴电阻的大小 道碴材料 道碴层的厚度 清洁度 枕木的材质和数量 土质以及气候的影响 夏季R最低 冬季R最高 2 钢轨阻抗 钢轨本身阻抗和两节钢轨连接处的各种阻抗 钢轨阻抗的大小 跟各联接处的接触面的大小 清洁程度 接触压力等因素有关 四 轨道电路的参数及相关术语 3 轨道电路最不利条件 当轨道电路各电气参数在规定范围内 受电端所得电压在调整状态下为最低 分路状态下为最高 而机车信号发送信息的入口电流为最小时 与之相应的供电电压和一次参数的总称 4 轨道电路的一次调整 在最不利条件下 每段轨道电路内 可变环节的电气参数经首次调整后 能满足调整 分路 机车信号三种状态的要求 无需外界参数的变化再次进行调整 5 轨道电路的极限长度 当轨道电路能实现一次调整时 能达到的最大长度 6 轨道电路的调整余量 进行轨道电路计算时 为使其能安全 正常 可靠分路时 在满足调整状态时 送电端所需供出的最小电压Ut 及在最不利地点分路时 所允许供出的最大电压Uf之间的相互关系 称为调整余量 调整余量系数以K表示 则 K Uf Ut Uf Ut 100 7 集中调相 由轨道电路供电设备对相位进行集中调整 8 有效电压 经轨道传输后加在轨道继电器轨道线圈上的电压 当其相与理想相位的差值为 时 其电压除以COS 的值称有效电压 五 相敏轨道电路的定义 轨道电路的工作频率为25Hz 接收设备在满足局部电压超前轨道电压0 180 相位角时工作 局部电压超前轨道电压90 相位角时为最佳可靠工作状态 的轨道电路均称为25Hz相敏轨道电路 维规 P4 8 旧型 a g七种电路型式97型 h m六种电路型式WXJ型 n s六种电路型式 六 相敏轨道电路的类型 一 97型25Hz相敏轨道电路的优点1 大大提高了系统抗冲击干扰能力 即抗不平衡牵引电流值由原来的10A提高到60A 从而大大改善目前现场应用中出现的 闪红 现象 2 延长了轨道电路极限长度 即由原来的1200米延长1500米 从而使系统适应性更强 第二节97型25Hz相敏轨道电路 3 97型25Hz相敏轨道电路的器材考虑了移频等机车信号信息传输的要求 4 97型25Hz相敏轨道电路一个轨道区段可设置四个扼流变压器 5 97型25Hz相敏轨道电路受电端至继电器室的电缆电阻由原来的100 提高到150 97型25Hz相敏轨道电路系统配套器材JRJC1 70 240型二元二位继电器 JWXC H310型缓动继电器 BE1 400 25 BE1 600 25 BE1 800 25 BE2 400 25 BE2 400 25 BE2 400 25六种类型的BE25扼流变压器 BG2 130 25 BG3 130 25 BG R130 25三种类型的BG25轨道变压器 97型25Hz相敏轨道电路系统配套器材HF2 25型防护盒 R1 2 2 220 R1 4 4 440两种类型固定抽头式电阻器 PXT 800 25 型 PZT 1600 25 型 PZT 2000 25 型 PDT 4000 25 型 四种类型电源屏等设备 97型25HZ相敏轨道电路的电路型式 h m六种 1 送电端设备组成 1 BE25 送电端轭流变压器 电化区段扼流用 构通平衡牵引电流 变比固定1 3 2 BG25 送电端供电变压器 供电调整用 3 RX 限流电阻 限流 分压作用 4 GJZ220 GJF220 轨道电源25Hz220V滞后局部电压90 5 RD 送电端熔断器 根据轨道电路的类型不同而固定 起过载或短路作用 二 97型25Hz相敏轨道电路的组成 2 受电端设备组成 1 BE25 受电端轭流变压器 电化区段扼流用 变比固定1 3 2 BG25 受电端中继变压器 受电端中继用 变比固定 有扼流区段1 13 89 无扼流区段1 50 3 RS 受电端限流电阻 根据轨道电路的类型不同而加设 4 RD 送电端熔断器 5 JJZ110 JJF110 局部电源25Hz110V超前轨道电压90 6 Z 防雷硒堆 过电压防护设备 8 GJ JRJC 70 240二元二位继电器 轨道电路的接收元件 具有频率 相位选择性 9 C 电容 并接在GJ局部线圈电容 提高GJ局部线圈的功率因数 减少变频器的输出电流 25Hz电源屏由室内分别供出25Hz轨道电源和局部电源 轨道电源由室内供出 通过电缆供向室外 经由送电端25Hz轨道电源变压器 BG25 送端限流电阻 RX 送电端25Hz扼流变压器 BE25 钢轨线路 受电端25Hz扼流变压器 BE25 受电端25Hz中继变压器 BG25 电缆线路 送回室内 经过硒堆 Z 及25Hz防护盒 HF 给二元二位继电器 GJ 的轨道线圈供电 三 97型25Hz相敏轨道电路的原理 25Hz局部电源经并联GJ的局部线圈电容 C 直接供给GJ的局部线圈 当GJ的轨道线圈和局部线圈所得电源满足规定的相位 频率 电压值的要求时 GJ继电器吸起 轨道电路处于工作状态 反之 GJ继电器落下 轨道电路处于不工作状态 1 25Hz相敏轨道电路电源屏向25Hz相敏轨道电路提供25Hz220V的轨道电源和25Hz110V局部电源 四 97型25Hz相敏轨道电路主要器材 技术要求 A 输入电源 AC160 260V 50Hz输出电源 轨道AC220V 6 6V 25Hz局部AC110V 3 3V 25HzB 局部电源电压超前轨道电源电压角度90 C 任何一束轨道电源发生短路故障时 能自动将该束的供电切除 保证不影响其他束的正常供电 2 轨道变压器 BG25 当送电端的供电变压器 根据轨道电路的类型和不同的长度 供以不同电压 当受电端的中继变压器 为使JRJC继电器的高阻抗和轨道的低阻抗相匹配 受端中继变压器的变比应予以固定 不得调整 否则会使受电端连接器材的阻抗和轨道电路和的匹配条件遭到破坏 BG25变压器 3 扼流变压器 BE25 1 作用 用在送电端时降压 用在受电端时升压 主要是用来隔离牵引电流 2 隔离工作原理 来自两根钢轨的牵引电流分别从牵引线圈的两端流入汇合到牵引线圈的中性点 再到另一线圈的中性点 再向牵引线圈两边分流到下一区段的两根钢轨上 由于牵引线圈1 3与2 3线圈匝数相等 两线圈中的电流方向相反 所以在同一铁芯上两线圈所产生的磁通大小相等 方向相反 则信号线圈中不产生50HZ的感应电流 而对于25HZ的信号电流来说 是由一根钢轨流向另一根钢轨 从一个方向流经牵引线圈 则与信号线圈形成变压器的工作原理 3 扼流变压器维修注意事项 在更换引入线 扼变 回流条时要加装短路保护线 配合工务换轨时 也要督促工务加装短路保护线 以免烧坏电务设备和造成人身伤亡事故 4 熔断器RD 1 3A保险 用于送电端过载保护用 防止一个送电电源短路影响一束轨道电源 2 10A保险 在有扼变的区段 轨道变压器与扼流变压器之间装设10A保险 可安全渡过牵引电流的浪涌冲击 5 限流电阻 1 在送电端作过载保护用 不得调整其阻值 否则影响到轨道电路的分路特性 2 在送电端作电压微调用一般在一送多受时才作调整用 3 Rx 4 4 440固定抽头式电阻及抽头为 0 2 0 4 0 5 1 1 2 2允许通过电流为10A 6 电缆 轨道变压器与轨道继电器的连线 单芯电缆控制长度为3000M 其环阻不大于150欧 特殊原因超过了控制长度和阻值 可并用芯线 7 适配器 根据轨道电路的长度调整适配变压器的抽头 使轨道继电器的轨道线圈和局部线圈的电压相位差满足90 4 5的要求 8 JRJC 70 240型二元二位继电器JRJC 70 240型插入二元二位继电器是一种交流感应式继电器 由轴翼板 局部线圈 轨道线圈 接点组四大部件组成 它是利用电磁铁所建立的交变磁场与金属转子中感应电流之间相互作用的原理而动作的 故其具有可靠的频率选择性 因而对轨端绝缘破损和外界牵引电流或其他频率电流的干扰能可靠地进行防护 满足了轨道电路抗电气化干扰的要求 当该继电器通以规定频率的电流 且局部线圈电压超前轨道线圈电压的角度为0 180 时 翼板抬起 使继电器的前接点闭合 当相角差为理想角时 处于最佳吸起状态 当局部线圈或轨道线圈断电时 依靠翼板和附件的重量使接点处于落下状态 二元二位继电器的相位选择性 二元二位轨道继电器的两个线圈必须接入两个具有一定相位差的同频率才有可能动作 如果仅在任一线圈通电 或两个线圈接入同一电源 则不论电压多高 翼板均不能产生转矩而动作 这就是二元二位轨道继电器具有可靠的相位选择性的特点 由此可解决轨端绝缘破损问题 二元二位继电器的频率选择性 25Hz相敏轨道电路用于交流电气化区段的一个重要作用 即能防止工频牵引电流的干扰 由原理图可知 轨道线圈经轨道中继变压器和扼流变压器与钢轨相连 如两根钢轨上的牵引电流不平衡 则将有50Hz电压加在轨道线圈上 在有列车占用轨道电路时 该50Hz电压不应使轨道继电器错误动作 无论牵引电流的波形和局部电流波形处于任何交错位置 并且混入的连续牵引电流有多大 均不能使设备误动 只有当轨道线圈流入与局部电源相同频率的电流时 翼板上的平均转矩力才能有一固定值 JRJC 70 240继电器电插座编号 JRJC 70 240继电器局部线圈编号1 2 轨道线圈编号3 4 其插座编号如下图 接点组为2Q 2H 该继电器的线圈编号1和3在电路中规定同名端 鉴别销号码 11 22 9 25Hz相敏轨道电路防护盒 HF a 25Hz防护盒的内部结构由电感和电容相串联而构成的防护盒 1 3端子接至轨道继电器的轨道线圈3 4 b 25Hz防护盒的作用25Hz防护盒并接在电路中 其作用主要有 1 减少25Hz信号在传输中的衰耗 2 减少25Hz信号在传输中的相移 对于25Hz信号来说 防护盒相当于一个16微法的电容 对轨道电路钢轨的感性通道进行容性补偿 确保轨道电源在经过轨道电路通道传输后保持与局部电源90 左右的滞后相位角 3 减少50Hz工频干扰对50Hz呈串联谐振 相当于20电阻 对干扰电流起着减小轨道线圈上的干扰电压作用 第三节WXJ25微电子25Hz相敏轨道电路25HzWXJ微电子接收器输出端外接执行J JWXC 1700 替代交流二元轨道J 构成25HzWXJ微电子相敏轨道电路 一 25Hz微电子相敏轨道电路的特点1 传输信号频率低 轨道电路的传输特性好 2 接收器的局部电源由原来的驱动方式改为采样方式 电源屏的局部电源的输出电流大大减小 接收器的工作电源为直流24V 每套耗电小于100mA 3 接收器的返还系数高 轨道电路的分路特性得到明显改善 4 接收器的可靠相位选择性和频率选择性 不仅可防止工频干扰 而且对于其它高频信号也具有较强的抗干扰能力 5 接收器监督指示灯的设置为现场故障分析处理提供了方便 6 双套报警板 双套接受器任一个损坏均发出报警 并在控制台上给出声光显示 二 25Hz微电子相敏轨道电路组成 1 送端主要设备组成 1 BE25 送端扼流变压器 电化区段扼流用 变比固定1 3 2 BG25 送电端供电变压器 供电调整用 3 Rx 送电端限流电阻 根据轨道电路的类型不同而固定 4 RD 送电端熔断器 5 GJZ220 GJF220 轨道发送电源25Hz220V 2 受电端主要设备组成 1 BE25 受端扼流变压器 电化区段扼流用 变比固定1 3 2 BG25 受电端中继变压器 受电端中继用 变比固定 有扼流区段1 13 89 无扼流区段1 50 3 RS 受电端限流电阻 根据轨道电路的类型不同而加设 4 RD 受电端熔断器 5 JJZ110 JJF110 局部电源110V 25HZ 6 FB 防雷补偿器 7 HF 25Hz防护盒 8 WXJ25 25Hz微电子相敏轨道电路电子接收器 外形如安全型继电器 9 SJB 25Hz微电子相敏轨道电路轨道接收变压器 两个区段共用1套 10 防雷硒堆 电容 单套接收器使用硒堆 双套接收器使用电容 三 25Hz微电子相敏轨道电路工作原理25Hz电源屏由室内分别供出25Hz轨道电源和局部电源 轨道电源由室内供出 通过电缆供向室外 经由送电端25Hz轨道电源变压器 BG25 送端限流电阻 RX或R0 送电端25Hz扼流变压器 BE25 钢轨线路 受电端25Hz扼流变压器 BE25 受电端25Hz中继变压器 BG25 电缆线路 送回室内 经过并联防浪涌电容 C 防雷补偿器 QFB 及25Hz防护盒 HF 经轨道接收变压器 SJB 隔离转换后向微电子接收器 WXJ 25 供电 局部电源直接供给微电子接收器的局部线圈 当轨道线圈和局部线圈所得电源满足规定的相位 频率 电压值的要求时 微电子接收器工作动作执行继电器吸起 反之 微电子接收器执行继电器落下 四 25Hz微电子相敏轨道电路主要器材1 WXJ25 微电子相敏轨道电路接收器WXJ25Hz微电子相敏轨道电路接收器用于铁路电化区段站内25Hz相敏轨道电路中 作为轨道电路接收元件 具有可靠的相位和频率选择性 1 WXJ25Hz电子接收器后视图 WXJ25Hz电子接收器外形同继电器 其接点分布如下 2 WXJ25电子接收器应满足以下要求 a 电子接收器工作电压为直流24 2 4 工作电流不大于100mA b 轨道接收阻抗 ZG 400 20 72 10 c 电子接收器的应变时间小于0 5S d 电子接收器在接收理想相位角的25Hz轨道信号时 返还系统大于90 e 在轨道电路空闲状态下 电子接收器输出给执行继电器的电压为20 30V f 电子接收器的局部电压为110V 25Hz 轨道信号电压滞后局部电压的理想相位角为90 2 25Hz微电子相敏轨道接收变压器 SJB 1 2 45SJB用于25Hz电子相敏轨道电路中 作为轨道电路接收元件 接收变压器采用隔离变压器 具有较强雷电防护能力 SJB端子号 SJB安装在安全型继电器罩内 每个继电器罩内安装2套设备 供两段轨道区段用 其电路和接线端子如下图所示 其中 轨道输入 和 轨道输入 接轨道电路 轨道输出 和 轨道输出 接WXJ接收器的 73 83 端子 五 WXJ25相敏轨道电路一送多受时各分支的控制方法 在一送多受时 每个分支用一个微电子接收器和执行继电器 在主接收器的执行继电器的有吸起回路中串接其他分支执行继电器的前接点 第四节轨道电路的相位交叉1 专用仪表检查轨道电路的相位交叉 电路极性交叉测试仪进行轨道电路的相位交叉的检查 2 万用表电气化区段轨道电路的相位交叉的检查 如上图所示 测得各数据之后进行比较 如果满足下列条件之一则实现了相位交叉 方法一 V1 V5或V1 V6或V4 V5或V4 V6方法二 2V1 V2或2V1 V3或2V4 V2或2V4 V3即 节上电压大于交叉电压 方法1 或两倍节上电压大于轨面电压 方法2 比较以上两种方法 方法二较适合现场测试调整25HZ相敏轨道电路不同于一般480轨道电路 480轨道电路只要调整送电端电压的极性就能实现轨道电路的极性交叉 而25HZ相敏轨道电路为实现相位的要求 确保局部电压超前于轨道电压90 只要调整了送电端的电压极性 受电端的电压极性就必须相应的进行调整 否则继电器不工作 带扼流变压器的相邻轨道电路 只要封一个绝缘节 相邻的两个轨道电路全部红光带 说明轨道电路极性交叉 否则不交叉 以后巡视时要特别注意轨道绝缘的使用状态 不带扼流变压器的轨道电路 仍是封两个绝缘节 第五节25Hz相敏轨道电路的主要技术标准1 调整状态下 轨道电路接收器 JRJC WXJ25 上的有效电压不小于 此电压一般比调整表电压规定的电压要高 18V 2 用0 06 分路电阻线在轨道区段送 受端的轨面上分路时 97型轨道电路继电器轨道线圈端电压应不大于7 4V 其前接点应断开 电子接收器的轨道接收端电压应不大于10V 输出端电压为0V 其执行继电器可靠落下 3 轨道电路送 受端扼流变压器至钢轨的接线电阻不大于0 1 4 轨道电路送 受电端轨道变压器至扼流变压器的接线电阻不大于0 3 5 轨道继电器至轨道变压器的电缆接线电阻不大于150 6 在电码化区段 于机车信号入口端用0 06 分路电阻线分路时 应满足机车信号最小短路电流的要求 7 防雷补偿器应满足局部耐压250V 接收工作电压为90V 第六节25Hz相敏轨道电路的调整注意事项25Hz相敏轨道电路由于采用集中调相方式 电源屏输出的局部电源电压恒超前于轨道电源电压90 因而不需要对轨道电路进行个别调相 在一般情况下 轨道电源经轨道电路的各个环节传输后 到达轨道继电器轨道线圈时将会产生一定相移 从而造成一定的失调角 但失调角并不大 即使是一送多受的轨道电路 在某些情况下其失调角偏大一些 但仍可以用提高供电电压的方法来补偿因失调角引起的转矩减小 以使翼板得到规定的转矩 因此 25Hz相敏轨道电路的调整主要是供电电压的调整 在调整25Hz相敏轨道电路时 应主要参考调整电压表 对照检查轨道继电器或微电子接收器 或轨道接收变压器 的轨道线圈的端电压是否能够满足技术标准的要求 视道碴电阻的情况判断是否符合规律 25Hz相敏轨道电路调整注意事项 1 送电端限流电阻的数值以及受电端中继变压器的变比 应按原理图的规定加以固定 不应作为轨道电路的调整手段进行调整 在调整前 应首先检查送电端限流电阻和受电端中继变压器的变比是否符合原理图的规定 然后再调整供电变压器的二次电压 使之满足轨道电路的工作要求 2 在调整轨道电路前 应检查元件间是否按同名端相连 和轨道的连接是否符合相位交叉的要求 在调整供电变压器时 也应注意不要将同名端接错 3 对于一送多受的轨道电路 随道岔布置的不同 分路最不利地点也不同 故检查分路除应在送电端和所有受电端进行检查外 尚需在岔尖及其它地点检查分路 如带无受电分支 还应在无受电分支的末端检查 必须保证所有受电端都符合分路检查的要求 4 对设有空扼流的轨道电路 应对其轨道电路进行补偿 有电码化的区段 还应对机车信号的电码化信息进行补偿 应根据机车信号信息来选择相应的补偿器 在确定了补偿器的基础上在实施供电电压的调整 5 一送多受时 轨道电路的受电端电阻也应按调整参考表的给定值固定 6 一送多受轨道区段带有空扼流的无受电分支 可先用方法4进行补偿 然后按方法5确定各受电分支电阻值 然后调整供电电压 轨道电路的相位交叉 7 应检查电码化机车入口电流是否符合要求 WXJ25型相敏轨道电路的实际调整1 WXJ25型相敏轨道电路的工作电压为直流20 4V 26 4V工作电流不大于100MA 轨道电压为220V 25HZ 局部电压为110V 25HZ 局部电压超前于轨道电压90 2 带扼流变压器的25HZ相敏轨道电路 BG25变压器 次侧两个保险开关各1A 次侧保险开关一个10A 限流电阻4 4欧姆固定后不得调整 受电端扼流变压器二次侧保险开关10A一个 受电端BG25的调整 次侧使用 1 4 封连 2 3 次侧使用 1 3 变压比为1 13 89受电端变压器不得随意调整 3 不带扼流变压器的25HZ相敏轨道电路 BG25变压器 次侧两个保险开关各1A 次侧无10A保险开关 送电限流电阻2 2欧姆固定后不得调整 受电端BG25无10A保险开关 受电端BG25变压器的调整 次侧使用 1 4 封连 2 3 次侧使用 1 3 封连 2 4 变压比为1 50受电端变压器不得随意调整 4 调整状态时 电子接受器轨道接受端子上的有效电压应不小于18V 继电器端子电压为直流20 30V 5 用0 06欧姆的标准分路线在轨道电路送 受端轨面上分路时 电子接受器的轨道接受端子电压应不大于10V 输出继电器端子电压为0V 其执行继电器应可靠落下 6 轨道电路送 受端扼流变压器至钢轨的接线电阻不大于0 1欧姆 7 轨道电路送 受电端轨道变压器至扼流变压器的接线电阻不大于0 3欧姆 8 轨道继电器至轨道变压器之间的电缆电阻 不大于150欧姆 第七节25Hz相敏轨道电路与电码化结合电路 一 正线电码化的叠加说明关于2000A移频信息与25Hz轨道电路为叠加及预叠加的方式 通过频率隔离 在隔离设备的安装和配线时应注意各站场正线电码化信息所用载频频率的不同而调整隔离设备中封连端子的不同 对于站内正线有分割点的站场 分割点增设了2000A电码化发送器 其目的是为了实现分割点前后的电码化信息预叠加 二 侧线电码化的叠加说明在我段25Hz轨道电路及叠加式电码化改造之前 侧线实现了电码化4信息发送 此次电码化改造之后 侧线叠加式电码化为18信息移频 上行2000Hz 下行1700Hz 电码化 未实现预叠加 全段管内均为室内隔离预叠加方式 其发送功率从10W 40W可调 侧线发码时机为股道占用时电码化室内叠加向股道发码 25HZ室外箱盒配线 与电码化结合设备 叠加式电码化 1 室内隔离盒 NGL U 2 室外隔离盒 WGL U 3 室内隔离调整变压器 BMT 4 室外匹配电子盒 HBP 5 室外谐振电子盒 HLU HLC 6 防雷组合 7 CJ组合以上设备根据站场电码化设备及制式的不同增设相应的设备 第八节现场维护测试工作 测试仪表 DG 1型选频电压表 CY 1型数字相位表 SD25 V 型数字多用表 SB25 V 型数字面板表 日测试 1 轨道继电器或电子接收器的端电压 2 轨道输出和局部输出的电压电流 3 微电子接收器执行继电器端电压 4 电码化预叠加电压电流 5 电码化叠加电压电流 6 轨道线圈和局部线圈的相位测试 月测试 1 轨道电路发送 接收电缆对地绝缘程度 2 轨道电路发送 接收分线盘电压 3 所有日测试项目 季测试 1 轨道电路分路检查测试2 机车信号入口电流检查3 轨道电路绝缘部件检查测试4 所有月测试项目 半年测试 1 轨道电路室外变压器箱 扼流箱各部电压及轨面电压测试 2 相位交叉检查测试 3 所有季测试项目 另外 在现场施工和使用过程中 因室外轨面方面电压较低 一般为1V左右 发现很多因为室外各部电气螺丝因不够紧固而造成的轨道电路闪红光带的现象 为此经过在室外各部电气螺丝上加装弹簧垫圈的做法大大降低了此类故障的发生 因此在现场施工和维修的过程中 应特别对室外各部电气螺丝 尤其是钢轨方面低压部分 加强紧固 应加装弹簧垫片 防止此类故障的发生 第九节25Hz相敏轨道电路常见故障处理处理故障要首先判断故障的部位 缩小故障查找范围 以便迅速 准确的处理故障 故障的部位可划分四部分 室外的轨道电路 电缆传输 J的接点电路 移频设备 任何轨道电路故障的处理首先必须区分是室内还是室外故障 25Hz相敏轨道电路也不例外 我们如何进行区分呢 方法如下 在分线盘接收端上测量有无电压 若电压正常或较高 则为室内故障 若无电压或电压低则应甩开电缆测电缆上的电压 若无电压或电压低则为室外故障 若电压正常或稍高则为室内故障且多半为短路故障 而今天需要重点介绍的是室外故障的处理 在这里有一点大家必须掌握 由于25Hz相敏轨道电路站内电码化采用的是迭加式发码 所以对其故障的处理 室内必须断开发码条件 以免误导室外故障处理者 对于25Hz相敏轨道电路室外故障的处理 首先必须有一个正确的思路 由于25Hz相敏轨道电路送至钢轨的轨面电压一般在0 5 1V左右 电压较低 当发生开路或短路故障时轨面电压都可能降至零值 因此 对故障的处理 第一 必须区分是开路还是短路故障 而测量送电端限流电阻上的电压值是迅速准确判断轨道电路是开路还是短路故障最有效的方法 当测得的数值比正常值低或为零 则为断线故障 当测得数值比正常值高或与送端轨道变压器二次侧电压大致相等时可判断为短路故障 第二 关于25Hz轨道电路开路故障的处理方法 那就是开路点前的电压升高 开路点后电压降低或为零 而此时轨面电压则是区分是送电端 受电端还是通道开路故障的关键 若测得送电端轨面为零 则为送电端及其电源线有开路故障 若正常值高可再测受电端处轨面电压 若还高 则可判断受电端部分及其电源线开路 若为电压很低或为零则为通道部分开路 此时可分段查找 第三 关于25Hz轨道电路短路故障的处理方法 当发生短路故障时 轨面电压会大幅度下降甚至零值 而送电端限流电阻电压会显著上升 此时 可用25HZ故障测试仪测量轨面有无电流 有电流则可判断送电端部分良好 无电流可判断为送电部分有开路故障 为通道及受电端部分短路 在确认送电端部分良好后 对于通道短路应着重测量检查钢轨绝缘 道岔安装装置 轨距杆绝缘 极性线或有无异物短路 通道部分正常时 可依次查找受电端设备 直至查出故障点 这就是25Hz相敏轨道电路故障处理的思路及方法 现在再介绍一下25Hz相敏轨道电路故障处理的典型案例 案例1性质 开路故障原因 送电端电源线断查找方法 首先测量送电端轨面电压 此时应为0V 测试仪无电流显示 打开送电端箱盖测限流电阻电压正常 可判断为扼变二次侧至轨面有开路故障 此时 依次测轨道变压器 次侧 扼流变压器 次侧 次侧端子电压 各点电压正常或稍高 则可判断为电源线至钢轨部分断线或塞钉头接触不良 经检查发现1 6米电源线锈断 案例2性质 开路故障原因 通道钢轨接续线双断查找方法 测量送电端轨面电压比正常值稍高 再测受电端轨面电压显著下降或为零值 可判断为通道部分开路 检查测量钢轨接续线 跳线 有无断轨 测量至另一钢轨接头处 一端电压稍高 一端无电压 结果发现钢轨接续线塞钉头双双锈断 案例3性质 短路故障原因 道岔安装装置绝缘破损短路查找方法 测送电端轨面电压很低或为零值 再测限流电阻电压显著上升 测试仪有电流显示 可判断为短路故障 用测试仪从送电端至受电端依次对通道进行测试 直至查出故障点 实际测到道岔安装装置时发现道岔安装装置绝缘发现短路 道岔区段的短路点 大多数在道岔安装装置上 应重点查找 案例4性质 短路故障原因 受电端扼流变压器至轨道变压器两电缆混线短路 查找方法 测轨面电压很低或为零值 再测限流电阻电压显著上升 送电端轨面测试仪显示有电流 判断为短路故障 用测试仪自送电端至受电端依次进行查找 至受电端引入线仍有电流 说明受电端箱内有故障 开箱甩开扼流变压器 次侧一根电缆 测电压正常 可判断受电端电源线至扼流 次 次正常 接上电缆 此时再甩开轨道变压器箱扼变至轨变箱其中一根电缆测电压发现很低或为零值 可判断扼变至轨变电缆短路 站内电码化 站内轨道电路移频电码化技术 第一节站内轨道电路移频电码化技术概述 电码化 为了保证列车从有机车信号信息的自动闭塞区间或接近区段有机车信号信息的半自动闭塞区间进入站内 机车信号设备能够正常工作 在适当的时机 相应的站内轨道电路转发或叠加机车信号信息 这就是电码化 电码化的任务 是利用原轨道电路设备增加信息的发送设备及相关设备 但不应降低原轨道电路的性能 电码化的工作原理 列车进入电码化区段 发码设备将电码化信息通过钢轨迎着列车运行方向发码 站内轨道电路电码化的范围 1 经道岔直向的接车进路 为该进路的所有区段 2 经道岔侧向的接车进路 为该进路的股道区段 3 自动闭塞区段车站 经道岔直向的发车进路 为该进路中的所有区段 第二节站内轨道电路的电码的方式 一 站内轨道电路的电码化分为固定切换方式 脉动切换方式和叠加方式三种 固定切换方式为FMJ在发码期间始终处于励磁状态 脉动切换方式为FMJ在发码期间处于脉动状态 发码设备与原轨道电路设备交替与室外轨道传输网络连接 叠加方式不改变原轨道电路设备 由FMJ控制把发码设备以叠加的方式接到原轨道电路上 即发码设备与原轨道电路设备通过隔离设备同时与室外轨道传输网络连接 二 固定 脉动切换缺点 固定切换 脉动切换方式有转换发码不及时产生丢码现象 而叠加式克服了这一缺点 第三节叠加方式站内轨道电路电码化 叠加方式站内轨道电路电码化是将移频电码信息叠加在原轨道电路上 移频电码信息和原轨道电路用隔离器隔开 使二者互不影响 叠加方式有两种 一种是实时叠加方式 一种是预叠加方式 所谓预叠加方式 就是提前一个区段发码 能够保证机车信号及时接收到移频电码信息 克服漏码现象 一 叠加方式的站内电码化电路 对应每个区段设一个发码继电器 轨道区段空闲时 用其前接点接通本区段的发码继电器的励磁电路 发码继电器吸起 此时不发码 发码方式为占用发码方式 当列车占用本区段时 本区段的轨道继电器落下 使本区段的发码继电器落下 通过隔离器将移频电码信息叠加送往轨道电路 发码的方向为迎着列车运行方向 列车进入下一个区段时 下一个区段的轨道继电器落下 使下一个区段对应的发码继电器落下 断开了本区段的发码电路 本区段停止发码 当列车出清本区段时 本区段的轨道继电器吸起 使本区段的发码继电器吸起 轨道电路恢复正常工作 二 预叠加方式的站内电码化电路 在站内正线接 发车进路的电码化电路中 列车占用前一区段时 前一区段的轨道继电器落下 使本区段的传输继电器励磁 列车占用本区段时 该传输继电器仍励磁 列车占用下一个区段时该传输继电器失磁 在发码条件具备的情况下本区段传输继电器吸起 向本区段发送电码化信息 一 正方向接车进路电码化电路 下图为某站的正线局部站场 1 接码继电器电路 接码继电器电路原理与脉冲方式电码化电路的接码继电器电路原理相同 2 发码时机 对应每个区段设一个传递继电器CJ CJ的两个线圈分开使用 3 4线圈为预发码时的励磁线圈 由前一区段的轨道继电器控制 1 2线圈为发码线圈 由本区段轨道继电器控制 3 恢复时机 恢复时机为列车压入下一区段 本区段停止发码 发送盒在向钢轨发送时被分成两路发送 这是因为在向本区段发码时 下一个区段提前发码 即下一个区段的传输继电器也在励磁状态 若相邻的两个区段由一路发送 那么本区段就会由于下一个区段传输继电器的励磁切断本区段的发码电路 停止向本区段发送电码化信息 4 编码电路 发送盒发送的电码信息是由出站信号机的状态及离去区段的状态决定 即由出站信号机的条件和离去区段的条件进行编码 见图4 3 6编码电路 1 当出站信号机处于关闭状态时 发送盒发送26Hz的HU码 2 当出站信号机处于开放状态 并且是正方向发车 直股 如果2LQ区段空闲 发送盒发送8 5Hz的L2码 如果2LQ有车占用 则发送盒发送15Hz的U1码 3 当出站信号机处于开放状态 但其是向次要方向发车 若XIJG空闲则发送盒发送9 5Hz的L3码 若XIJG有车占用则发送盒发送16 5Hz的U2码 二 反方向接车电码化电路 带有下行反方向接车的局部站场 1 接码继电器电路 接码继电器电路原理与脉冲方式电码化电路的接码继电器电路原理相同 2 发码时机 对应每个区段设一个传递继电器CJ CJ的两个线圈分开使用3 4线圈为预发码时的励磁线圈有前一区段的轨道继电器控制 1 2线圈为发码线圈有本区段控制 发码电路 4 编码电路 发送盒发送的电码信息是由出站信号机的状态及离去区段的状态决定 三 发车进路电码化电路 1 发码继电器电路 2 发码时机 对应发车进路的每个区段设一个传递继电器 3 恢复时机 对于咽喉区的轨道电路区段 当列车占用下一个区段 1 9WG 时 1 9WGJF1 切断19 27DGCJ励磁电路 切断向19 27DG钢轨发码的电路 当列车进入S1LQ区段时发码继电器FMJ失磁落下 咽喉区的所有传输继电器CJ失磁落下 轨道电路复原 同时在发码电路中 用FMJ的前接点切断发送线路 4 编码电路 发车进路电码化发送盒发送的电码信息是由2LQ的状态决定 当防护2LQ闭塞分区的通过信号机灭灯 DJ落下 或2LQ闭塞分区被占用时 LJ落下 UJ落下 发送盒发送26Hz的HU码 当防护2LQ闭塞分区的通过信号机显示绿灯 LJ吸起 发送8 5Hz的L2码 当防护2LQ闭塞分区的通过信号机显示黄灯 UJ吸起 发送15Hz的U1码 DJ UJ LJ是2LQ信号点的条件 反方向发车进路电码化电路原理与正方向相同 电路的区别在于一是正方向发车是从轨道电路的受电端发码 而反方向发车是从轨道电路的送电端发码 二是反方向不办理通过进路 因此在编码电路中不需要检查灯丝继电器的状态 所以在编码电路中无DJ的接点 只有LJ UJ接点 三 其他 1 隔离器为了使原轨道电路与叠加电码化信息之间不相互产生干扰 在原轨道电路和电码化信息之间用隔离器隔开 针对于送端发码和受端发码两种情况 分别设有送端隔离器GLQ 型和受端隔离器GLQ 型 一 送端隔离器GLQ 送端隔离器GLQ 是由L C1 C2和变压器组成 因轨道电路的信息和电码化信息具有不同的频率 在选择L C1 C2和变压器参数时 应使50Hz的轨道电路电源只向室外的轨道电路传输网络传送 通过C2阻止其向移频发送设备方向传送 同样移频发送信息只向室外的轨道电路传输网络传送 通过LC1阻止其向50Hz轨道电源方向传送 二 受端隔离器GLQ 受端隔离器GLQ 是由L1 L2 C1 C2 C3和变压器组成 轨面向受端返回的轨道电路信息被C2阻止不向移频发送设备方向传送 只向接收轨道继电器方向传送 移频发送信息被L1 L2 C1 C3阻止不向接受轨道继电器方向传送 只向室外的轨道电路传输网络传送 2 N 1冗余技术措施 N 1就是N台主用设备设置一台备用设备 当主用设备中的任何一台发生故障时 备用设备自动投入 保证系统的不间断工作 发送N 1有以下几方面的技术特点 1 N台主用设备 各种载频 共同使用1台备用设备 即备用设备适应四种载频 1700Hz 2000Hz 2300Hz 2600Hz 当主用设备的发送报警继电器落下 FBJ 时 用发送报警继电器落下 FBJ 接点 自动选择与故障设备相对应的载频 2 通过发送报警继电器 FBJ 落下接点 将该主用设备 故障 的编码条件自动地转换到备用设备上来 3 通过发送报警继电器 FBJ 落下接点 把备用设备接入轨道 4 当主用设备故障恢复时 用报警继电器 FBJ 吸起接点 自动断开备用设备 包括载频的选择 编码的选择 发送的选择 有不到之处请批评指正谢谢大家 复习思考题 填空题1 集中调相是指由轨道电路供电设备对相位进行集中调整 2 25Hz微电子相敏轨道电路中扼流变压器代号BE25 送 受端轨道电路变压器为BG25型 3 25Hz微电子相敏轨道电路中受电端中继变压器 变比固定 有扼流区段1 13 89 无扼流区段1 50 4 在轨道电路空闲状态下 电子接收器输出给执行继电器的电压为20 30V 5 用0 06 分路电阻线在轨道区段送 受端的轨面上分路时 电子接收器的轨道接收端电压应不大于10V 输出端电压为0V 其执行继电器可靠落下 6 25Hz电源屏由室内分别供出25Hz轨道电源和局部电源 7 电子接收器的局部电压为110V25Hz 轨道信号电压滞后局部电压的理想相位角为90度 8 25Hz相敏轨道电路调整状态下 轨道电路接收器 JRJC WXJ25 上的有效电压不小于18V 9 97型25Hz相敏轨道电路的GJ是一种交流感应式二元二位继电器 10 在调