【大学】97型25Hz相敏轨道电路原理、调整、测试及常见故障分析ppt课件

1、一、轨道电路作用及构成o轨道电路是铁路信号自动控制的根底设备。利用轨道电路可以自动检测列车、车辆的位置，控制信号机的显示；经过轨道电路可以将地面信号传送给机车，从而可以控制列车运转。o轨道电路是以铁道路路的两根钢轨作为导体，两端加以电气绝缘或电气分割，并接上送电和受电设备构成的电路。 二、轨道电路的原理 当两根钢轨完好，且无车占用，即轨道电路空闲时，电流经过两根钢轨和轨道继电器，使轨道继电器吸起，前接点闭合，信号开放。当列车占用轨道电路时，电流经过机车车辆轮对，轨道电路被分路。由于轮对电阻比轨道继电器电阻小得多，使电源输出电流显著加大，限流电阻上的压降随之添加，两根钢轨间的电压降低，流经轨道继

2、电器的电流减少到它的落下值，使轨道继电器落下，后接点闭合，信号封锁。同时，当轨道电路发生断轨、断线时，同样会使轨道继电器落下。三、轨道电路分类1、按轨道电路的任务方式分为开路式和闭路式轨道电路。闭路式轨道电路可以检查轨道电路的完好性，所以目前信号设备中多采用闭路式轨道电路。2、按牵引电流经过方式分为单轨调和双轨条轨道电路。双轨条轨道电路任务比单轨条轨道电路稳定可靠，极限长度根本上可以满足闭塞分区长度的要求，但本钱高。电气化区段多采用双轨条轨道电路。3、按相邻钢轨线路的分割方法分绝缘节式和无绝缘节式轨道电路。4、按信号电流性质分直流、和交流；延续式和脉冲式供电等几种。我国目前运用的有：50Hz轨

3、道电路、25Hz相敏轨道电路、微电子交流计数轨道电路和移频轨道电路有4信息、8信息、18信息和UM71、ZPW2000。四、轨道电路的任务形状 根据轨道电路的根本要求，在设计、计算和研讨时，应分析以下三个形状：1调整形状是轨道电路空闲、线路完好，受电端正常任务时的轨道电路形状；其最不利条件是参数的变化是经过轨道继电器的电流最小，即电源电压最小，钢轨阻抗最大而道渣电阻最小。2分路形状是两条钢轨间被列车车轮对或其他导体衔接，使轨道电路受电端设备能反映轨道被占用的轨道电路形状；其最不利条件是参数的变化是经过轨道继电器的电流最大，即电源电压最大，钢轨阻抗最小而道渣电阻最大。3断轨形状是轨道电路的钢轨被

4、折断时，轨道电路受电端设备能反映钢轨断轨的轨道电路形状；其最不利条件是参数的变化是经过轨道继电器的电流最大，除了与电源电压最大，钢轨阻抗最小有关系外，还与断轨地点和道渣电阻大小有关。五、五、25Hz轨道电路概述轨道电路概述 一、25Hz轨道电路设备的根本组成1送电端设备构成：送电扼流变压器BE25、轨道变压器BG25、电阻Rx、保险RD1、保险RD2。2受电端设备构成：受电扼流变压器BE25、轨道变压器BG25、电阻Rs、保险RD1、防雷FB、防护盒FH、25HZ轨道继电器GJJRJC1-70/240。 另外25HZ轨道电路的轨道电源和部分电源分别由独立的轨道分频器和局部分频器给轨道继电器的轨

5、道线圈和部分线圈供电。六、25Hz轨道电路任务原理 25Hz轨道电路的信号电源是由铁磁分频器供应25Hz交流电，以区分50Hz牵引电流，接受器采用二元二位轨道继电器，该继电器的轨道线圈由送电端25Hz轨道电源经轨道传输后供电，部分线圈那么由25Hz局部分频器电源供电。轨道继电器任务时，从轨道电路获得较少的功率而大部分功率是经过部分线圈取自部分电源，因此轨道电路的控制间隔可以延伸，且只需轨道继电器上的轨道线圈电压Ug和部分线圈电压Uj之间的相位角接近或等于90时，转矩最大，是翼片绕轴旋转，带动接点动作，否那么，翼片不能旋转，不能带动接点动作。所以，25Hz轨道电路既有对频率的选择性区别开电力牵引

6、电流又有相位的选择性。当轨道线圈和部分线圈电源电压满足规定的相位要求时，GJ吸起，轨道电路处于调整形状，即表示轨道电路空闲。当列车占用时，轨道电路被分路，GJ落下。假设频率、相位不对时，GJ也落下。因此，其抗干扰性能较强，广泛运用于交流电力牵引区段。 25Hz相敏轨道电路的原理图如下所示。 在图中，25Hz电源屏轨道分频器和局部分频器由室内分别供出25Hz轨道电源和部分电源。轨道电源由室内供出，经过电缆供应室外，经由送电端25Hz轨道电源变压器BG25、送电端限流电阻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轨道中继变压器BG25、电缆线

7、路，送回室内，经过防雷硒堆Z，25Hz防护盒HF给二元二位继电器GJ的轨道线圈供电。部分线圈的25Hz电源由室内供出，当轨道线圈所得电源满足规定的相位要求时，二元二位继电器JRJC170/240吸起，轨道电路处于任务形状，仅之二元二位继电器JRJC70/240落下，轨道电路处于不任务形状。1、 防护盒防护盒 HF2-25型防护盒用于97型25Hz相敏轨道电路，是由电感线圈和电容组成的L、C串联谐振电路，线圈电感为0.845H，电容为12uF。谐振频率为50Hz对50Hz呈串联诣振相当于15电阻，对于干扰电流起着减小轨道线圈上的干扰电压作用。对25Hz信号电流相当于16uf 电容，起着减小轨道电

8、路传输衰耗和相移的作用。2、 防雷补偿器防雷补偿器 直接并联在防护盒上，其本质是硒堆。硒堆实践上是两个负极直接串接在一同的二极管，主要作用是防止不平衡牵引电流在轨道接纳器上构成很大的电压损坏设备，当该电压到达一定值时迅速导通进展泄流，作用相当于防雷元件，但它的泄流才干比防雷元件强得多，并且是可以自动恢复的。3、 扼流变压器和轨道变压器扼流变压器和轨道变压器 一、扼流变压器扼流变压器的接线图所示，牵引线圈分为上、下两部分。图中的3叫中点，当牵引电流分别由1和2流入。由中点流出时，由于上、下线圈匝数一样，而两线圈电流方向相反，所产生磁通大相等、方向相反那么信号线圈中不产生50Hz 感应电流，对25

9、Hz 信号电流来说，是由一根钢轨流向另一根钢轨，从一个方向流经上、下牵引线圈，与信号线圈共同构成变压器。二、轨道变压器97型25Hz相敏轨道电路的送受电端运用同一类型的变压器，新型号为BG2-130/25、BG3-130/25。七、七、25Hz相敏轨道电路的调整和测试相敏轨道电路的调整和测试1、 调整方法调整方法o多年来现场运用情况阐明：25Hz相敏轨道电路较易做到一次调整。只需少数区段阅历一次雨季，要将轨道继电器端电压调整到不低于其最低值，并确认励磁吸起，待晴天后再检查能否确保分路检查，即轨道继电器残压应小于7.4V和前接点分别，如分路良好，即能实现一次调整。 2、 调整本卷须知o送电端限流

10、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，假设调小限流电阻，将恶化轨道电路的分路，假设改动中继变压器的变比，会使受电端衔接器材的阻抗和轨道电路的阻抗匹配条件遇到破坏。o25Hz相敏轨道电路具有相位选择性，在调整供电变压器电压时应留意不要将同名端接错。o一送多受的轨道区段，各分支电压应调整至一样或相近电压值。然后，根据其类型按调整表的相应类型来调整轨道电路的供电电压，此时，各轨道继电器上的端电压应在调整表给定的允许电压范围内。o应检查机车信号的入口电流能否满足机车信号的要求。在电气化区段钢轨内除信号电流外，还能够会有不平衡牵引电流，这会影响测试的准确性。因此，最好选在天窗时

11、间内进展该项测试以确保测试的准确性。可用选频表 3、 调整步骤 1、选定并制造25HZ轨道电路调整表 25HZ轨道电路的设备运用及调整方式，需求严厉按照25HZ相敏轨道电路调整表进展。所以根据轨道电路构造和制式的不同，我们需求在维规中查找出对应的表格。 3、 调整步骤2、测试、调整25HZ轨道电源屏电源屏输出电源在外电网动摇变化条件下，轨道电压应控制在2206.6V，部分电压控制在1103.3V，部分电压相位角超前轨道电压90，24+2.4 -3.6V，方可进展轨道电路的标调任务。25HZ轨道电源屏测试可以在电源屏上直接调阅见以下图3。3、 调整步骤3、选定室外送、受电端变压器的变比电码化区段

12、室外变压器(见图5)变比应固定，轨道接纳端电压由室内BMT-25型轨道变压器进展调整。非电码化区段的轨道接纳端电压可以经过调整送电端二次侧电压调整，送、受电端室外变压器端子运用要求见表1。在调整室内外变压器及改换器材是应留意不要将同名端接错，否那么将导致相位角发生偏离。 3、 调整步骤4、选定并调整送、受电端的限流电阻RX、Rs送、受电端的限流电阻应严厉根据调整表进展选择并固定，不得随意调整，否那么会破坏轨道电路整体特性，特别是分路特性。电阻接线方式见图4。3、 调整步骤5、调整轨电供电变压器BMT的电压，使Uj达标，GJ吸起对于电码化区段，调整方法为改动室内调整变压器BMT-25见图6的输出

13、端子, 同时丈量轨道继电器电压Uj 和相位角，使之满足规定的技术目的。BMT-25型室内调整变压器调整方法参考图6内的表格，此调整表位于BMT-25型室内调整变压器反面。对于非电码化区段，按调整参考表数值，改动送电端变压器BG2130/25二次侧电压UB见图7，同时丈量轨道继电器电压Uj 和相位角，使之满足规定的技术目的。备注:轨道继电器电压Uj和相位角可以在轨测盘上测得。 3、 调整步骤6、调整防护盒的端子，使轨道继电器的相位角达标25Hz轨道电路相位角偏向大时，可调整防护盒的运用端子和衔接端子的接线，如失调角较大时，可适当调高Uj测试电压，以使GJ的转矩满足技术目的。详细调整方法和位置见图

14、8、图9。4、25HZ相敏轨道电路测试阐明1、轨道变压器I次、II次测试运用MF-14万用表，表档选择在交流电压档，两根表棒分别接在I、II次侧运用接线端子上进展测试记录，对于非电码化区段，I次侧电压为集中供电220V，对于电码化区段，I次侧电压由室内调整后仅几十伏，因此测试要选择适宜档位使测试更准确。2、不平衡电流长短测试用CD96-3Z型移频表，选择电流测试档，在有牵引回流经过时，用电流钳在扼流变两条钢包铜线上同时测试电流并记录。其差为不平衡电流。由于此项测试有一定危险性，日常不要求测试。当区段能够由于不平衡电流而产生电特性变化时，应采取相应平安措施后进展测试分析。4、25HZ相敏轨道电路

15、测试阐明3、限流电阻电压测试运用MF-14万用表，表档选择在交流电压档，两根表棒分别接在运用的电阻接线端子上，读出数据并记录，留意：当轨道电路红光带缺点时，测试该电压与日常值比较，可快速判别轨道电路电压是开路还是短路缺点开路时因回路无电流，该电压未0，短路时回路电流增大，该电压增大。4、轨面电压测试运用MF-14万用表，表档选择在交流电压档，两根表棒分别接在轨面，读出数据并记录，对于闭环电码化区段，要运用CD96-3Z型移频表选择25HZ电压档测试，否那么读数不准确。4、25HZ相敏轨道电路测试阐明5、二元二位继电器或微电子接纳器端压测试运用MF-14万用表，选择在交流电压档，在二元二位继电器

16、3、4端子进展测试，对于JXW-25微电子接纳器，运用交流电压档测试其73、83端子。轨道测试盘也可以直接读出数据见以下图 4、25HZ相敏轨道电路测试阐明6、JXW-25输出直流电压运用MF-14万用表，选择直流电压档在JXW-25相敏接纳器的32、42端子进展测试。7、分路残压测试用0.06欧姆规范分道路进路分路生锈钢轨应打磨良好，同时运用CD96-3Z型移频表选择阻抗测试档，测试该分道路短路电阻约为60毫欧，同时在室内运用轨道测试盘或万用表在分线盘进展测试。 4、25HZ相敏轨道电路测试阐明8、极性交叉检查【方法一】用选频电压表在轨端绝缘处轨面测得。在电化有扼流变压器区段，两轨端绝缘处电

17、压V1+V4之和约等于两轨面电压V2+V3之和，或轨端绝缘处电压V1、V4大于交叉电压V5、V6时，有相位交叉对于相邻两区段轨面电压相差较大时，该方法不易判别，应采用方法二。或用CT268A型轨道电路极性交叉检查仪丈量直读邻接区段能否极性交叉。 4、25HZ相敏轨道电路测试阐明8、极性交叉检查【方法二】运用用CD96-3型表选择25周电压相位差档，将四根表笔按红黑对应插入四个测试孔，测试方法如以下图所示，留意:红、黑表棒应分别在钢轨同一侧，且输入仪表的两路信号分别对应两个区段轨面电压，读取数据在180度左右为极性交叉，数值在0或者360度左右为不交叉。4、25HZ相敏轨道电路测试阐明o9、轨道

18、绝缘检查测试o用选频电压表如下图接轨面，用短道路短路a绝缘，假设电压表指针有变化，阐明b绝缘不良，假设电压表指针不变动，阐明b绝缘良好。初步确定后还需用万用表电阻档详细判别。a绝缘测试方法一样。 abVabVabVGJGJGJ双受一送一受双送4、25HZ相敏轨道电路测试阐明10、扼流变压器、次线圈间绝缘检查断电时，用M表的两个表棒分别接、次端子摇绝缘。11、入口电流测试调整测试：顺着列车运转方向，在列车最先进入该区段的一端，用规范分道路短路轨面，分道路卡在CD96-3型表的电流钳内，所显示电流值即为入口电流。应选在“天窗时间内进展该项测试，以防止不平衡牵引电流干扰。站内电码化需在发码条件下测试

19、，不同的发码设备要选用相应的频段。 4、25HZ相敏轨道电路测试阐明调整：25Hz相敏轨道电路预叠加ZPW2000电码化的发送部分框图如图。 MFT1U匹配防雷调整组合两个100 调整电阻R1出厂时普通调整在中间位置，现场普通不需调整，当发现ZPW2000电码化发送盒输出电流超出规定值时，可适当调整，使发送盒供出电流小于等于600 mA。室内MGLUF、MGLUR送、受电端室内隔离组合300 调整电阻R2出厂时普通调整在150 ，现场根据出、入口电流的大小再进展调整到满足要求为止。入口电流调整普通不影响25周轨道电路电特性目的，但调整后应复测25周轨道电路的继电器电压电压、相位角，并确认坚持不

20、变。 八、八、25Hz相敏轨道电路常见的缺点相敏轨道电路常见的缺点1、 判别缺点范围判别缺点范围 o轨道电路出现缺点后，首先应判别缺点的范围即是室内缺点还是室外缺点。在室内轨道测试盘上测试缺点区段的继电器端压：假设57V左右可判别为室外半短路缺点；假设20V左右可判别为室内断路；假设0或很低，应进一步判别，即在分线盘上甩掉一根缺点区段的回线，然后测试室外送回的电压，假设仍为0那么为室外短路或断路，假设20V左右那么室内短路或断路。2、缺点性质的判别方法o 由于25HZ相敏轨道电路送至钢轨的轨面电压普通在0.5V1V左右,电压较低,当发生开路或短路缺点时轨面电压很能够降至零值。因此，对缺点的处置

21、：o第一，必需区分是开路还是短路缺点。而测试送电端限流电阻上的电压时迅速准确判别轨道电路时开路还是短路缺点最有效的方法。当测得的数值比正常值低或为零，那么为断线缺点；当测得数值比正常值高或与送电端轨道变压器二次侧电压大致相等时可以判别为短路缺点。o第二，假设25HZ相敏轨道电路开路，开路点前的电压升高，开路点后电压降低或为零，而此时轨面电压那么是区分是送电端、受电端还是通道开路缺点的关键。假设测得送电端轨面为零，那么为送电端及其电源线开路缺点；假设比正常值高，可再测受电端处轨面电压，假设还高，那么可判别受电端部分及其电缆线开路，假设电压很低或为零那么为通道部分开路，此时可分段查找。2、缺点性质

22、的判别方法第三，假设25HZ相敏轨道电路短路，轨面电压会大幅度下降甚至为零值，而送电端限流电阻电压会显著上升。此时，可用25HZ缺点测试仪丈量轨面有无电流：有电流，那么可判别送电端部分良好，为通道及受电端部分短路；无电流，可判别为送电部分有开路缺点。对于通道短路，应着重丈量检查钢轨绝缘、道岔安装安装、轨距杆绝缘、极性线等有无异物短路。通道部分正常时，可依次查找受电端设备，直至查出缺点点。3、缺点案例1、某站17DG红光带室内测试盘上测试17DG继电器端压为0，在分线盘上甩掉17DG一根回线，测试送回电压为19V，阐明室外设备良好，缺点在室内。改换继电器后，设备恢复正常，经检查测试发现二元二位继

23、电器轨道线圈66短路。2、某站5DG红光带室内测试盘上测试5DG继电器端压为6.5V，阐明室外有半短路景象。在5DG送端测轨面电压为0.25V，从送端向受端逐段测试轨面电压均无明显变化，检查受端发现抗流线用开口胶管包着的开口向下，抗流线外露部分和回流板短接，将胶管开口向上重新包住，5DG恢复正常。3、缺点案例o3、某站IIAG、21-23DG车出清后留红，室外送回电压正常。工区改换了防护盒，设备恢复，在过车后又留红。后检查、测试IIAG、2-23DG防护盒任务电压万科端子11-12只需8V，由于任务电压低规范电压12V，不能使IIAG、2-23DG防护盒正常任务，将二元二位继电器部分电压切断暂时处置将防护盒万科端子13-14封连，直接给二元二位继电器供部分电压。后来再检查、测试供防护盒电源的变压器I次侧只需80V，二次侧9V，而变压器I次侧电源来源于轨道