客专ZPW-2000A设计暂规(与工程讨论后的修改稿040729).doc

客运专线ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定客运专线ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定二七年四月历史记录序号版本控制内 容时 间签 名1V1.0罗松、李建清、王国祥、张小群编制的初稿。2007-03-282V1.1由列控所、信号所相关人员对初稿评审。参加会议人员：潘继军、张小群、赵文丽、李建清、张文汇、王向丽、王国祥、施玉林、程光红、蔡宏宇、程丽莉、付刚、刘新乐、胡彬。建议：对文字、图和相关内容进一步描述。2007-04-183V1.2由列控所、信号所、总工室相关人员对修改稿评审。参加会议人员：贾昆、潘继军、张小群、李建清、王向丽、程光红、程丽莉、付刚、刘新乐、胡彬。罗松审核。2007-04-3045678910111213141516171819201客运专线ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定1 适用范围本暂行规定适用于200-250km/h客运专线和300-350km/h客运专线ZPW-2000A轨道电路工程设计。2 引用标准2.1 TB 10007-2006 铁路信号设计规范2.2 TB 454-81 铁路信号名词术语2.3 TB 2852-1997 轨道电路通用技术条件2.4 ZPW-2000无绝缘轨道电路技术条件2.5 主体机车信号技术条件2.6 无砟轨道条件下ZPW-2000系列轨道电路传输特性关键参数技术条件（暂行）2.7 客运专线CTCS-2级列控系统配置及运用技术原则v2.5（报批稿）2.8 铁路200-250km/h既有线技术管理暂行办法3 名词术语3.1 基准载频派生-1型载频和-2型载频的频率，共有4种：1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz。基准载频1700Hz代表1700-1（1701.4Hz）和1700-2（1698.7Hz）；基准载频2000Hz代表2000-1（2001.4Hz）和2000-2（1998.7Hz）；基准载频2000Hz代表2300-1（2301.4Hz）和2300-2（2298.7Hz）；基准载频2600Hz代表2600-1（2601.4Hz）和2600-2（2598.7Hz）：。3.2 奇数载频：由基准载频1700Hz、2300Hz组成。3.3 偶数载频：由基准载频2000Hz、2600Hz组成。4 一般技术要求4.1 区间采用ZPW-2000A无绝缘轨道电路。中间站站内应采用ZPW-2000A轨道电路，复杂大站正线及到发线宜采用ZPW-2000A轨道电路。车站轨道电路的道岔区段应采用机械绝缘节，股道分割可采用机械绝缘节。4.2 低频25.7Hz为载频切换信息，其与各种基准载频的-2型配合使用。车站采用全进路发码时，当列车从上行线进入到下行线或从下行线进入到上行线时，在有必要转频的区段应首先发送2秒25.7Hz低频信息，后转发正常信息。车站仅正线与到发线区段发码时，有必要转频时，当列车进入股道区段应首先发送2秒25.7Hz低频信息，后转发正常信息。4.3 区间、车站轨道电路载频统一排列。闭塞分区分界点两侧采用不同基准载频。上行线采用偶数载频；下行线采用奇数载频。车站上行侧到发线（如4G、6G等）采用偶数载频；下行侧到发线（如3G、5G等）采用偶数载频。4.4 车站轨道电路机械绝缘节两侧应采用不同载频。ZPW-2000A轨道电路载频有8种类型：1700-1、1700-2，2000-1、2000-2，2300-1、2300-2，2600-1、2600-2。对轨道电路而言，8种类型均视为不同载频，例如机械绝缘节两侧，可根据需要排列为同一基准载频的两种类型；但在电气绝缘节两侧，只能用基准载频交错配置。对机车信号而言，同一基准载频的两种类型视为同频。4.5 站内股道ZPW-2000A轨道电路长度不应超过650米（道床漏泄电阻不小于3.0km、分路电阻不大于0.25或道床漏泄电阻不小于2.0km、分路电阻不大于0.15，且线间距不小于5m。）。最小长度应满足列车以最高运行速度通过该轨道区段时，车载设备能够正常接收轨道电路信息（暂按2.5秒计算）。29 客运专线ZPW-2000ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定4.6 道岔区段ZPW-2000A轨道电路长度应小于400米，特殊情况不应超过600米。每个道岔区段不宜超过2个道岔。当区段只有一个道岔时，无受电分支长度不得超过120m。当区段有两个道岔时每个无受电分支长度分别不得超过60m和120m。4.7 200-250km/h客运专线轨道电路传输电缆长度不超过10km；300-350km/h客运专线一般不超过7.5km,困难情况下不超过10km。4.8 两相邻完全横向连接间的距离不得小于1200 m、完全横向连接与相邻简单横向连接间的距离不得小于1000m。一段轨道电路内不允许设置两个空扼流。 客运专线ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定5 区间轨道电路结构5.1 两端轨道绝缘方式：电气绝缘节-电气绝缘节5.2 两端轨道绝缘方式：机械绝缘节-电气绝缘节6 站内轨道电路结构6.1 两端轨道绝缘节方式：机械绝缘节-机械绝缘节6.2 站内道岔区段无受电分支处理方式道岔多分支轨道电路区段采用“分支并联的一送一受轨道电路”结构。车站全进路发码时,道岔“跳线”引线布置车站仅正线与到发线股道发码时, 道岔“跳线”引线布置 客运专线ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定7 轨道电路设计长度（区间）7.1 无砟轨道无砟轨道板型轨道结构类型工程设计长度(m)说明CRTS型双块式无砟轨道CRTS II型双块式无砟轨道路基路基结构1400桥梁和桩板结构1000隧道长度300米以下路基结构1400考虑到长大和特长大隧道的线路环境影响，今后道床维护达标问题等因素，给出该建议值。路基结构：指轨道线路下方无底座钢筋结构；桥梁和桩板结构：指轨道线路下方有底座钢筋结构。桥梁结构1000长度300m至2000m路基结构1000桥梁结构800长度2000m以上路基结构700桥梁结构600桥梁1000混凝土水泥桥CRTS I型板式无砟轨道800由于日本板的钢轨参数数据不足，暂按统一考虑。今后可能存在调整。设计条件：1）最小道砟漏泄电阻： 3.0 km；2）标准分路电阻： 0.25 ；3）钢轨参数参见无砟轨道条件下ZPW-2000系列轨道电路传输特性关键参数技术条件（暂行）。7.2 有砟轨道轨道结构类型工程设计长度(m)说明路基路基结构1600桥梁结构1300隧道长度300米以下路基结构1600考虑到长大和特长大隧道的线路环境影响，今后道床维护达标问题等因数，给出该建议值。路基结构：指轨道线路下方无钢筋结构；桥梁结构：指轨道线路下方有底座钢筋结构的水泥桥。桥梁结构1300长度300m至2000m路基结构1300桥梁结构1000长度2000m以上路基结构1000桥梁结构800桥梁1300混凝土水泥桥计算条件：1）最小道砟漏泄电阻： 2.0 km；2）标准分路电阻： 0.15；3）路基线路钢轨参数参见铁路信号设计规范（TB10007-2006）。4）混凝土桥梁结构的钢轨参数如下：频率（Hz）钢 轨 参 数电阻（/km）电感（H/km）17001.5371264.9 20001.697 1253.7 23001.878 1246.4 26001.999 1237.6 8 站内频率配置示意图8.1 车站全进路发码时的载频配置具体配置的示意站场如下图示。2300-217002300-1SFX23001700-223001700230017002300-2170020002600-220002600200026002000-2260026002000SXF8.2 车站仅正线与到发线股道发码时的载频配置具体配置的示意站场如下图示。2300-2/12300-1/21700SFX2300-2/11700-2/12300170017002300170023002600-2/12000-2/12000200026002600200026002600-2/12000-2/1SXF注：客货共线客运专线的车载设备考虑动车组的车载设备、JT1-CZ2000主体化机车信号设备。9 机械绝缘节处连接线10 补偿电容10.1 采用全密封电容，当道床漏泄电阻为2.03.0 km时补偿电容容值为25f。10.2 站内道岔轨道区段不大于300 m时，不配置补偿电容。大于300 m时，需要根据道岔位置情况进行综合考虑。10.3 区间和车站股道补偿电容的配置间隔1700Hz和2000Hz理论间距为60m；2300Hz和2600Hz理论间距为80m。11 电缆使用要求利用电缆作为传输通道的信号传输，必然需要考虑电缆串音。ZPW-2000A轨道电路系统的电缆传输通道，为了防护轨道电路的电缆串音，其电缆使用原则规定：（1） 两个频率相同的发送与接收不能采用同一根电缆。（2） 两个频率相同发送不能设置在同一屏蔽四线组内。（3） 两个频率相同接收不能设置在同一屏蔽四线组内。（4） 电缆中有两个及其以上的相同频率的发送、或者有两个及其以上的相同频率的接收时，该电缆需采用内屏蔽铁路数字信号电缆。（5） 电缆中各发送、各接收频率均不相同时，可采用非内屏蔽铁路数字信号电缆，但线对必须按四线组对角线成对使用。注：在车站内,应该特别注意站内轨道电路发送和接收端倒换方向这一使用特点，避免出现违反电缆使用原则的现象，可采用非内屏蔽电缆单独敷设。12 空扼流的设置12.1 站内电气化区段，在无轨道设备的机械绝缘节处、有牵引回流通过时，应在该机械绝缘节处设置空扼流变压器，具体见图示：注：此处所说的空扼流变压器是指为了确保牵引电流的畅通而专门设置的扼流变压器。12.2 区间电气化区段，在钢轨线路需要接贯通综合地线或牵引回流线处，应设置空扼流变压器。11.2.1 方式1 通过空扼流变压器与空心线圈实现11.2.2 方式2 通过空扼流变压器与空扼流变压器实现 客运专线ZPW-2000ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定13 室外设备布置及引接线走线示意13.1 区间及无绝缘分割的股道13.1.1 电气绝缘节设备布置及引接线走线示意电气绝缘节处设备由两个调谐匹配单元和一个空心线圈构成，设备布置及引接线走线示意图如下所示：引接线要求如下:电气分割的轨道电路与钢轨连接均采用70mm2带有绝缘防护外套的双接头钢包铜引接线，连接线长度：2.0m+3.7m。 客运专线ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定13.1.2 进、出站口机械绝缘节处设备布置及引接线走线示意图13.2 站内道岔区段和机械绝缘节分割的侧线股道12.2.1 电气化区段机械绝缘节处设备布置及引接线走线示意 客运专线ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定13.3 站内道岔区段“跳线”的布置和走线示意12.3.1 岔尖内部加强引线布置和走线示意图如下所示。12.3.2 渡线道岔轨道绝缘处的道岔“跳线”引线布置和走线示意图道岔区段多分支轨道电路采用分支并联结构，“跳线”设置原则：1） 采用带绝缘护套的70平方毫米的铜导线相当的钢包铜线；2） “道岔跳线”从道岔弯股末端（即：道岔弯股的轨道绝缘节）起，向岔心方向（即：道岔绝缘节）依次间隔设置，间隔不大于20m、岔心间隔不大于30m，两端部必须设置“跳线”。 客运专线ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定14 完全横向连接的一般规定1电化区段钢轨牵引回流要求）钢轨回流必须通过空扼流变压器或空心线圈等中点与PW保护线、架空回流线、贯通综合地线连接；）两个完全横向连接的距离不得小于1200m，参见下图。3）轨道电路区段长度小于1200m时，可以通过增加空扼流抗流器实现完全横向连接，参见下图。 可以通过空心线圈实现完全横向连接。 牵引电流超过空心线圈容量时，不可以通过空心线圈实现横向连接。说明：各点处的钢轨回流值应由电力牵引提供，然后结合器材容量等因素，选择横向连接方式。在变电所牵引电流总归点处，建议采用扼流抗流器，通过其中点与回归线连接。 2空扼流变压器与轨道电路设备间的距离规定。3多条线路横向连接的规定。三条线路，一条横向连接线禁止连接两段同一频率的轨道电路。如果不能通过绝缘节方式完成横向连接时，应增设空扼流变压器完成连接。该特殊情况亦可通过载频类型合理设置加以避免该情况的出现。 客运专线ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定15 设备名称1 站内轨道电路区段的设备名称序号产 品 名 称型 号备 注1无绝缘轨道电路机柜ZPW.G -2000A/K最多可安装10个轨道电路设备，包括20台发送、10台接收、10台单频或双频衰耗冗余。外形尺寸：2350mm900 mm600 mm2无绝缘轨道电路接口柜ZPW.GK-2000A/K最多可安装9层模拟网络组匣，外形尺寸：2350mm900 mm600 mm3无绝缘防雷模拟网络组匣ZPWXML/T最多可安装8台模拟模拟网络盘4无绝缘发送器ZPW.F-K每个轨道电路2台5无绝缘接收器ZPW.J-K每个轨道电路1台6无绝缘单频衰耗冗余控制器ZPW.RS-K每个轨道电路用1台衰耗冗余控制器7无绝缘防雷模拟网络盘ZPW.ML-K每个轨道电路2台8无绝缘调谐匹配单元ZPW.PT-1700用于站内正线股道电气绝缘节，每个轨道电路2台9无绝缘调谐匹配单元ZPW.PT-2000用于站内正线股道电气绝缘节，每个轨道电路2台10无绝缘调谐匹配单元ZPW.PT-2300用于站内正线股道电气绝缘节，每个轨道电路2台11无绝缘调谐匹配单元ZPW.PT-2600用于站内正线股道电气绝缘节，每个轨道电路2台12无绝缘轨道电路空心线圈ZPW.XKD用于站内正线股道电气绝缘节，每个轨道电路1台13无绝缘机械绝缘节空心线圈ZPWXKJD-1700用于站内正线股道机械绝缘节，每个轨道电路1台14无绝缘机械绝缘节空心线圈ZPWXKJD-2000用于站内正线股道机械绝缘节，每个轨道电路1台15无绝缘机械绝缘节空心线圈ZPWXKJD-2300用于站内正线股道机械绝缘节，每个轨道电路1台16无绝缘机械绝缘节空心线圈ZPWXKJD-2600用于站内正线股道机械绝缘节，每个轨道电路1台17站内匹配变压器ZPW.BPLN用于站内道岔区段或侧线股道机械绝缘处18可带适配器的扼流变压器BES(K)-1000/ZPW用于站内轨道区段机械绝缘处及设置空扼流变压器处序号产 品 名 称型 号备 注19BES6型适配器QSP6（K）-1700/2000型/100A用于站内道岔区段或侧线股道机械绝缘处20BES6型适配器QSP6（K）-2300/2600型/100A用于站内道岔区段或侧线股道机械绝缘处21全密封补偿电容ZPWCBGF25F，适用2.0km和 3.0km道床漏泄的轨道区段22无绝缘轨道防雷组合ZPWULG23扼流钢轨引接线扼流等阻线24无绝缘轨道电路调谐匹配单元、空心线圈的钢轨引接线70mm2带有绝缘防护外套的双接头钢包铜引接线，2000mm、3700mm2000mm、3700mm组成一对，每个无绝缘调谐区使用三对。25出站口处机械绝缘空心线圈与钢轨的引接线70mm2带有绝缘防护外套的钢包铜引接线，2000mm、5400mm2000mm、5400mm组成一对。用于出站口机械绝缘节处空心线圈与钢轨的连接线。26站内匹配单元与钢轨的引接线70mm2带有绝缘防护外套的钢包铜引接线，2000mm、5400mm2000mm、5400mm组成一对。用于机械绝缘节-机械绝缘节轨道电路的站内匹配单元与钢轨的连接线。27可装防雷单元的双体防护罩（带支架）设置于出站口的机械绝缘节处。机械绝缘节空心线圈和调谐匹配单元设备装设于其内。28双体防护罩（带支架）29道岔跳线70mm2带有绝缘防护外套的钢包铜引接线或合金线2. 区间轨道电路区段的设备名称序号产 品 名 称型 号备 注1无绝缘轨道电路机柜ZPW.G -2000A/K最多可安装10个轨道电路设备，包括20台发送、10台接收、10台单频衰耗冗余。外形尺寸：2350mm900 mm600 mm2无绝缘轨道电路接口柜ZPW.GK-2000A/K最多可安装9层模拟网络组匣，外形尺寸：2350mm900 mm600 mm3无绝缘防雷模拟网络组匣ZPWXML/T最多可安装8台模拟网络盘4无绝缘发送器ZPW.F-K每个轨道电路2台5无绝缘接收器ZPW.J-K每个轨道电路1台6无绝缘单频衰耗冗余控制器ZPW.RS-K每个轨道电路1台7无绝缘防雷模拟网络盘ZPW.ML-K每个轨道电路2台8无绝缘调谐匹配单元ZPW.PT-1700每个轨道电路2台9无绝缘调谐匹配单元ZPW.PT-2000每个轨道电路2台10无绝缘调谐匹配单元ZPW.PT-2300每个轨道电路2台11无绝缘调谐匹配单元ZPW.PT-2600每个轨道电路2台12无绝缘轨道电路空心线圈ZPW.XKD每个轨道电路1台，用于电气绝缘节，线截面积50 mm213无绝缘机械绝缘节空心线圈ZPWXKJD-1700用于机械绝缘节，线截面积50 mm214无绝缘机械绝缘节空心线圈ZPWXKJD-2000用于机械绝缘节，线截面积50 mm215无绝缘机械绝缘节空心线圈ZPWXKJD-2300用于机械绝缘节，线截面积50 mm216无绝缘机械绝缘节空心线圈ZPWXKJD-2600用于机械绝缘节，线截面积50 mm217全密封补偿电容ZPWCBGF25F，适用2.0km和 3.0km道床漏泄的轨道区段18无绝缘轨道防雷组合ZPWULG19空扼流变压器BE(K)-1000/ZPW用于构成完全或简单横向连接或设置进站口的机械绝缘处用于导通钢轨内的牵引回流。20扼流钢轨引接线扼流等阻线用于空扼流变压器与钢轨的连接。序号产 品 名 称型 号备 注21调谐匹配单元和空心线圈钢轨引接线70mm2带有绝缘防护外套的双接头钢包铜引接线，2000mm、3700mm2000mm、3700mm组成一对，每个无绝缘调谐区使用三对。22进站口机械绝缘节处空心线圈的钢轨引接线70mm2带有绝缘防护外套的钢包铜引接线，2000mm、5400mm2000mm、5400mm组成一对。用于进站口机械绝缘节处空心线圈与钢轨的连接线。23横向连接线带绝缘护套的导线。24可装防雷单元的双体防护罩（带支架）设置于进站口的机械绝缘节处。机械绝缘节空心线圈和调谐匹配单元设备装设于其内。25双体防护罩（带支架）3、列控中心设备：序号产 品 名 称型 号备 注1列控中心机柜KL.G-K外形尺寸：2250mm（含轮2350mm）900 mm800 mm2列控中心通信组匣CI-X可安装CI-TC、CI-G、CI-LEU、CI-M等接口板3列控中心通信组匣CI-X1可安装CI-TC接口板4轨道电路通信接口板CI-TC5通信接口板CI-G6通信接口板CI-LEU7通信接口存储板CI-M 客运专线ZPW-2000A轨道电路设计暂行规定附件：条文说明一、3.3条说明1客运专线和提速200km/h线路站内轨道电路的相关技术内容。1） 客运专线CTCS-2级列控系统配置及运用技术原则v1.0（征求意见稿）。第5.1条的“区间采用ZPW-2000A系列无绝缘轨道电路。中间站站内应采用与区间同制式轨道电路。复杂大站正线、到发线采用与区间同制式轨道电路”；第5.3条的“最小长度应满足列车以最高运行速度通过时车载设备轨道电路信息正常接收（暂按2.5秒计算）”。2） 铁道部“既有线提速200km/h技术条件（试行）铁科技函2006747号”。 第12.2.3条规定：车站正线宜采用与区间相同制式的轨道电路，轨道电路最小长度应满足最高速度200km/h列车可靠接收地面轨道电路信息的要求。2轨道电路区段长度应满足以下两个条件。1）列车或单机以允许的最高速度通过轨道区段时，该轨道区段应能正常解锁；2） 列车运行在轨道区段上，机车车载设备应能可靠接收到地面轨道电路所传送的机车车载信息。3轨道电路最短区段的要求。由2的条件可以知道，轨道电路最短区段取决于通过该区段列车允许的最高速度、最短列车编组首、末轮对间的距离和运行于该线路单机首、末轮对间的最短距离，具体关系如下：1）最短轨道电路区段应满足“客运专线CTCS-2级列控系统配置及运用技术原则v1.0（征求意见稿）”的第5.3条的规定。该规定要求机车的车载设备在本轨道区段内至少能够可靠接收一个完整的地面轨道电路信息。最短轨道电路区段长度与列车运行速度的关系如下：Lmin =Vmaxt确认其中：Lmin _最短轨道电路区段的长度，单位：米；Vmax _允许列车的最高运行速度，单位：米/秒；t确认_车载接收设备的可靠接收时间，单位：秒； 特别说明：（1） t确认取2.5s。根据铁道部客专技术部的文件“客运专线CTCS-2级列控系统配置及运用技术原则v1.0（征求意见稿）”5.3条规定）。（2） 对于仅正线发码的车站，因其道岔区段的无受电分支（弯股）不需要机车信号信息，故列车进路开向道岔弯股时，该区段分支支路的长度仅需满足解锁要求。2）验证由1）计算的轨道电路长度是否满足该轨道区段的解锁要求，其校验公式：（Lmin+L机车的首末轮对间的最短距离）/ Vmax值应大于ZPW-2000AA轨道电路接收设备的最大允许落下时间。ZPW-2000AA轨道电路接收设备缓放不大于2.0s。4道岔区段轨道电路各分支的长度规定。根据2的要求。对于要求全站各列车进路均有连续的机车信号信息（即：全进路均有机车信号信息的道岔区段），应保证列车运行于道岔区段的任一个支路时，均能确保机车的车载设备可靠接收到机车信号车载信息。二、6.条说明1各种无碴轨道结构的中国无碴轨道命名体系的命名1）“I型板式无碴轨道”定义为“CRTS I型板式无碴轨道”；2）“Bgl板式无碴轨道”定义为“CRTSII型板式无碴轨道”；3）“Rheda2000双块式无碴轨道”定义为“CRTS型双块式无碴轨道”；4）“Zueblin双块式无碴轨道”定义为“CRTS II型双块式无碴轨道”。2轨道电路工程设计长度。轨道电路传输长度的室外影响因数有两个： 钢轨线路的轨道电路一次参数； 轨道线路的道床漏泄电阻。1）无砟轨道（1）无砟轨道轨道电路的钢轨参数无砟轨道具有稳定性好、寿命长和少维修等特点，能够克服有砟轨道在列车高速运行时产生的“道砟道床平移”和“道砟飞溅”等现象。为此，我