补充 典型移频自动闭塞

1、第一章第一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概述 第一节第一节 移频自动闭塞的基本概念移频自动闭塞的基本概念 移频自动闭塞是以移频轨道电路为基础的自动闭塞。它选用频率参数作为控制信息，采用频率调制的方法，把低频信号(Fc)搬移到较高频率工程(载频f0)上，以形成振幅不变、频率随低频信号的幅度作周期性变化的调频信号。将此信号用钢轨作为传输通道来控制通过信号机的显示，达到自动指挥列车运行的目的。 （a）低频信号；（b）整形后的低频信号；（c）载频信号；（d）调频信号。 第一章第一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概述 第一节第一节 移频自动闭塞的基本概念移频自动闭塞的基本概念 调制信号波形图 第一章第

2、一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概述 第一节第一节 移频自动闭塞的基本概念移频自动闭塞的基本概念 以三显示为例。以三显示为例。 三显示自动闭塞的地面信号显示三显示自动闭塞的地面信号显示只要两种参数就可以构成三种信息。只要两种参数就可以构成三种信息。 例如，选用例如，选用Fc1Fc1为绿灯信息，为绿灯信息，Fc2Fc2为黄灯信息，无为黄灯信息，无信号则为红灯信息信号则为红灯信息。 在在4 4信息移频信息移频自动闭塞中低频信自动闭塞中低频信号的显示意义采用号的显示意义采用1111HZHZ、15HZ15HZ、20Hz20Hz、26 Hz26 Hz四种低频信四种低频信号。号。 1cF1cF1cF第一

3、章第一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概述 第一节第一节 移频自动闭塞的基本概念移频自动闭塞的基本概念 移频自动闭塞的载频中心频率移频自动闭塞的载频中心频率fofo选选550550HzHz、650 650 HzHz、750Hz750Hz和和850 850 HzHz四种。在单线区段采用四种。在单线区段采用650650HzHz和和850850HzHz两种，这是为了防止两种，这是为了防止钢轨绝缘双破损后两相邻钢轨绝缘双破损后两相邻轨道电路产生错误动作轨道电路产生错误动作，所以，相邻的闭塞分区采用，所以，相邻的闭塞分区采用了不同的载频。了不同的载频。 1cF第一章第一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概

4、述 第二节第二节 移频自动闭塞设备的组成移频自动闭塞设备的组成 以以4 4信息三显示为例，移频自动闭塞系统由电源信息三显示为例，移频自动闭塞系统由电源设备、发送设备、接收设备、执行单元、轨道电路、设备、发送设备、接收设备、执行单元、轨道电路、通过信号机，以及检测盒、报警盒组成通过信号机，以及检测盒、报警盒组成 第一章第一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概述 第三节第三节 移频自动闭塞的基本工作原理移频自动闭塞的基本工作原理 在移频自动闭塞区段，移频信息的传输，是按在移频自动闭塞区段，移频信息的传输，是按照运行列车占用闭塞分区的状态，照运行列车占用闭塞分区的状态，迎着列车运行的方迎着列车运行的方

5、向向，自动地向各闭塞分区传递信息的。，自动地向各闭塞分区传递信息的。 第一章第一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概述 第四节第四节 移频自动闭塞的特点移频自动闭塞的特点 1 1抗干扰能力较强，既能适用于内燃牵引区段，又能抗干扰能力较强，既能适用于内燃牵引区段，又能适用于干扰较大的电力引区段。适用于干扰较大的电力引区段。2. 2. 信息量多，除能满足目前的三显示自动闭塞和六显信息量多，除能满足目前的三显示自动闭塞和六显示的机车信号外，多信息移频自动闭塞还可满足四显示的机车信号外，多信息移频自动闭塞还可满足四显示自动闭塞和列车速度控制系统信息量的需要。示自动闭塞和列车速度控制系统信息量的需要。3.

6、 3. 信号显示的应变时间不大于信号显示的应变时间不大于2 2 s,s,能满足我国未来高能满足我国未来高速行车的要求。速行车的要求。4. 4. 可分散安装在铁路沿线，也可集中安装在邻近车站可分散安装在铁路沿线，也可集中安装在邻近车站继电器室内。继电器室内。 5. 5. 在非电力牵引区段区段，移频轨道电路长度可达在非电力牵引区段区段，移频轨道电路长度可达1.951.952 2.1 Km.1 Km，在电力牵引区段，可达在电力牵引区段，可达1.851.852 2kmkm。第一章第一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概述 第四节第四节 移频自动闭塞的特点移频自动闭塞的特点6. 6. 采用电子元件为主，因

7、而耗电省、体积小、重量轻，采用电子元件为主，因而耗电省、体积小、重量轻，在电子元件发生故障的情况，能满足在电子元件发生故障的情况，能满足“故障故障安全安全”的要求。的要求。7. 7. 有较完善的过压防护措施，在雷电冲击下，能起到有较完善的过压防护措施，在雷电冲击下，能起到保护作用，保证设备不间断使用。保护作用，保证设备不间断使用。8. 8. 采用了双重系统和设备故障自动报警装置，发送盒采用了双重系统和设备故障自动报警装置，发送盒热机备用、故障转换及报警，电源盒、接收盒双机并热机备用、故障转换及报警，电源盒、接收盒双机并用，采用故障报警的冗余方式，或采用冗余系用，采用故障报警的冗余方式，或采用冗

8、余系统，可靠性高。统，可靠性高。9. 9. 移频自动闭塞信息能直接用于机车信号，因此在装移频自动闭塞信息能直接用于机车信号，因此在装设机车信号时无需增加地面设备。设机车信号时无需增加地面设备。 第一章第一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概述 第五节第五节 移频自动闭塞频率参数的选择移频自动闭塞频率参数的选择 移频自动闭塞必须具有高抗干扰性能，在最不利条件下应移频自动闭塞必须具有高抗干扰性能，在最不利条件下应能稳定可靠地工作，在各种干情况下均不出现升级显示，因此能稳定可靠地工作，在各种干情况下均不出现升级显示，因此采用移频键控方式，并合理选择频率参数。采用移频键控方式，并合理选择频率参数。干扰源

9、分析及其防护干扰源分析及其防护 在交流电气化区段，主要是牵引电流工频及其谐在交流电气化区段，主要是牵引电流工频及其谐波干扰，以及邻线干扰及高频电磁波的辐射干扰。波干扰，以及邻线干扰及高频电磁波的辐射干扰。在非电气化区段，一般存在电传动内燃机车牵引在非电气化区段，一般存在电传动内燃机车牵引电机干扰、邻线干扰、高频电磁辐射干扰以及供电机干扰、邻线干扰、高频电磁辐射干扰以及供电电网接地时电电网接地时50 50 HzHz干扰。其中，以交流牵引电流干扰。其中，以交流牵引电流所引起的干扰最为严重。所引起的干扰最为严重。 第一章第一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概述 第五节第五节 移频自动闭塞频率参数的选

10、择移频自动闭塞频率参数的选择 为了提高接收设备的抗干扰能力，必须采取一切措为了提高接收设备的抗干扰能力，必须采取一切措施，降低带内干扰，以提高带内信干比。降低带内干施，降低带内干扰，以提高带内信干比。降低带内干扰主要从以下方面考虑：扰主要从以下方面考虑：选择频率参数尽量远离能量较大的干扰频率，使滤波选择频率参数尽量远离能量较大的干扰频率，使滤波器对于干扰频率具有足够的防卫度；器对于干扰频率具有足够的防卫度；采取措施保证轨道电路的平衡性，严禁接触网铁塔地采取措施保证轨道电路的平衡性，严禁接触网铁塔地线及其它地线直接接入钢轨；线及其它地线直接接入钢轨；使轨道电路接收端输入阻抗在信号频率时阻抗值最大

11、，使轨道电路接收端输入阻抗在信号频率时阻抗值最大，其他低端和高端频率时阴抗值较小，为此扼流变压器其他低端和高端频率时阴抗值较小，为此扼流变压器信号线圈采用并接谐振电容的方式。信号线圈采用并接谐振电容的方式。第一章第一章 移频自动闭塞概述移频自动闭塞概述 第五节第五节 移频自动闭塞频率参数的选择移频自动闭塞频率参数的选择2. 2. 自动闭塞频率参数的选择自动闭塞频率参数的选择 为使接收设备在干扰作用下能稳定可靠地工作，一为使接收设备在干扰作用下能稳定可靠地工作，一般采用三种方法：般采用三种方法：采用频率分隔，即把信号频率选在干扰频段之外；采用频率分隔，即把信号频率选在干扰频段之外；提高信号功率，

12、能量远大于干扰能量；提高信号功率，能量远大于干扰能量；既采用频率分隔又适当提高信号功率。既采用频率分隔又适当提高信号功率。 第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第一节第一节ZP-89ZP-89型移频自动闭塞的特点型移频自动闭塞的特点 1.信息量增加至信息量增加至8个，可满足三显示、四显示自动闭个，可满足三显示、四显示自动闭塞的要求，并可根据需要继续增加信息；塞的要求，并可根据需要继续增加信息；2.抗干扰能力强，适用于各种牵引方式；抗干扰能力强，适用于各种牵引方式；3.应变速度快，不大于应变速度快，不大于2s；4.低频和移频振荡电路均采用石英震荡器，频率稳低频和移频振荡电路均采用石

13、英震荡器，频率稳定度和精度高；定度和精度高；5.双机冗余，发送热备，接收双机并用，具有故障双机冗余，发送热备，接收双机并用，具有故障检测报警、自动转换功能，可靠性较高；检测报警、自动转换功能，可靠性较高；第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第一节第一节ZP-89ZP-89型移频自动闭塞的特点型移频自动闭塞的特点6.电子元件发生故障时，能满足故障电子元件发生故障时，能满足故障-安全原则；安全原则；7.在道床为在道床为1km，分路电阻分路电阻0.06的情况下，的情况下，满足轨道电路调整及分路状态的要求，非电满足轨道电路调整及分路状态的要求，非电气化区段极限长度气化区段极限长度1950

14、2100m，电气化区段电气化区段为为18502000m。8.电气化、非电气化通用，当由非电气化转为电电气化、非电气化通用，当由非电气化转为电气化时，只需将轨道变压器改为扼流变压器气化时，只需将轨道变压器改为扼流变压器及在接收端增设一个滤波器盘即可。及在接收端增设一个滤波器盘即可。第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第一节第一节ZP-89ZP-89型移频自动闭塞的特点型移频自动闭塞的特点ZP-89ZP-89型移频自动闭塞的信息特征：型移频自动闭塞的信息特征： 载频仍为载频仍为550550HzHz、650Hz650Hz、750Hz750Hz、850Hz850Hz频率配频率配置同四信息

15、移频自动闭塞，频偏为置同四信息移频自动闭塞，频偏为5555HzHz。 低频频率有低频频率有8 8个，他们是个，他们是8 8（3030）HzHz、11Hz11Hz、15Hz15Hz、20Hz20Hz、26Hz26Hz、9.5Hz9.5Hz、13.5Hz13.5Hz、17.517.5（16.516.5）HzHz。第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第二节第二节ZP-89ZP-89型移频自动闭塞构成型移频自动闭塞构成第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第二节第二节ZP-89ZP-89型移频自动闭塞构成型移频自动闭塞构成SGB衰耗隔离盘；JC检测盘；FL防雷单元。ZP-89

16、型移频自动闭塞冗余方式：第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第二节第二节ZP-89ZP-89型移频自动闭塞构成型移频自动闭塞构成室内防雷单元：电缆模拟网络：第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第二节第二节ZP-89ZP-89型移频自动闭塞构成型移频自动闭塞构成轨道变压器箱内设备：扼流变压器电路图：第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第三节第三节ZP-89ZP-89型移频设备构成的三显示自动闭塞型移频设备构成的三显示自动闭塞第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第三节第三节ZP-89ZP-89型移频设备构成的三显示自动闭塞型移频设备构成的三显

17、示自动闭塞移频自动闭塞电路：移频自动闭塞电路：发送编码电路发送编码电路第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第三节第三节ZP-89ZP-89型移频设备构成的三显示自动闭塞型移频设备构成的三显示自动闭塞运行前方闭塞分区状况与发码的关系第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第三节第三节ZP-89ZP-89型移频设备构成的三显示自动闭塞型移频设备构成的三显示自动闭塞移频自动闭塞电路： 三显示自动闭塞接收电路第二章第二章8 8信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第三节第三节ZP-89ZP-89型移频设备构成的三显示自动闭塞型移频设备构成的三显示自动闭塞移频自动闭塞电路： 三显示通过

18、信号机点灯电路第三章第三章1818信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第一节第一节 ZPZPY2-18Y2-18型移频自动闭塞型移频自动闭塞技术特征和优点技术特征和优点 ZP ZPY2-18Y2-18型移频自动闭塞的技术特征是：多型移频自动闭塞的技术特征是：多信息、高可靠、带超防、集中式、微机化、数字信息、高可靠、带超防、集中式、微机化、数字化、适用于双向运行。化、适用于双向运行。 它具有较多优点：信息量大、应变时间快、它具有较多优点：信息量大、应变时间快、抗干扰能力强、抗雷电冲击能力较强、可靠性安抗干扰能力强、抗雷电冲击能力较强、可靠性安全性高、通用性强、自检能力强、工艺先进。全性高、通用性强、

19、自检能力强、工艺先进。第三章第三章1818信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第一节第一节 ZPZPY2-18Y2-18型移频自动闭塞型移频自动闭塞18信息移频自动闭塞系统构成图第三章第三章1818信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第二节第二节 ZPZPY1-18Y1-18型移频自动闭塞型移频自动闭塞ZPZPY1-18Y1-18型移频自动闭塞的特点：型移频自动闭塞的特点： 抗干扰水平高抗干扰水平高 形成系列产品形成系列产品 具有实现双机或具有实现双机或“N+1N+1”方式的能力方式的能力 采用新的故障检测方式采用新的故障检测方式 高性能防雷系统高性能防雷系统 实现了实时在线测试实现了实时在线测试 采

20、用新工艺采用新工艺 完善的配套设备完善的配套设备第三章第三章1818信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第二节第二节 ZPZPY1-18Y1-18型移频自动闭塞型移频自动闭塞 ZPZPY1-18Y1-18型移频自动闭塞与型移频自动闭塞与ZPZPY2-18Y2-18型基本相同，型基本相同，不同处是：不同处是： ZPZPY1-18Y1-18型的发送盘、接收盘、电源盘均自带检测型的发送盘、接收盘、电源盘均自带检测电路，故没有检测盘；电路，故没有检测盘； 为便于检修所维修，其印制板均带为便于检修所维修，其印制板均带“故障定位灯故障定位灯”； 发送盘是低压输出发送盘是低压输出 其电缆模拟网络分五个单元，共其

21、电缆模拟网络分五个单元，共9.59.5kmkm，由由0.50.5kmkm、1km1km、2km2km、2km2km、4km4km组成。组成。第三章第三章1818信息移频自动闭塞信息移频自动闭塞第三节第三节 ZPZPW1-18W1-18型移频自动闭塞型移频自动闭塞 ZPZPW1-18W1-18型移频自动闭塞和其他移频自动闭塞相型移频自动闭塞和其他移频自动闭塞相比具有以下特点：比具有以下特点： 采用无绝缘轨道电路采用无绝缘轨道电路 采用频标技术采用频标技术 发送盘、接收盘频率通用发送盘、接收盘频率通用 发送盘、接收盘自代检测发送盘、接收盘自代检测 采用采用“N+1N+1”和和“1+11+1”冗余方

22、式冗余方式 移频柜中设有温度监测和调节装置移频柜中设有温度监测和调节装置第四章第四章 UM71UM71型移频自动闭塞型移频自动闭塞 第一节第一节 UM71UM71型自动闭塞简介型自动闭塞简介 UM71UM71型自动闭塞信息量大，能满足速差式自动闭型自动闭塞信息量大，能满足速差式自动闭塞和超速防护的需要：具有抗塞和超速防护的需要：具有抗10001000A A牵引电流和牵引电流和100100A A钢轨不平衡电流电气化干扰的能力；防雷性能好；在钢轨不平衡电流电气化干扰的能力；防雷性能好；在轨道电路传输区段内具有较均衡的传输特性和断轨检轨道电路传输区段内具有较均衡的传输特性和断轨检查功能：并能满足双线

23、双向自动闭塞的技术需要。查功能：并能满足双线双向自动闭塞的技术需要。 它采用谐振式无绝缘轨道电路，以谐振构成电气它采用谐振式无绝缘轨道电路，以谐振构成电气绝缘节，取代了机械绝缘。绝缘节，取代了机械绝缘。UM71UM71为移频制式，其载频为移频制式，其载频为为17001700HzHz、2000Hz2000Hz、2300Hz2300Hz、2600Hz2600Hz，频偏频偏1111HzHz，低频从低频从10103 3HzHz到到2929HzHz按等差数列每隔按等差数列每隔1 11 1HzHz一个，一个，共共1818个。个。 第四章第四章 UM71UM71、WG-21AWG-21A和和ZPW-2000

24、AZPW-2000A型自型自动闭塞动闭塞 第一节第一节 UM71UM71型自动闭塞简介型自动闭塞简介UM71UM71型自动闭塞的技术优势型自动闭塞的技术优势 ：1 1实现了轨道电路的无绝缘化实现了轨道电路的无绝缘化 2 2频率选择合理，抗干扰能力强频率选择合理，抗干扰能力强 3 3具有良好的轨道电路传输性能具有良好的轨道电路传输性能 4 4可实现电气分离式断轨检查可实现电气分离式断轨检查 5 5对电气化区段适应能力强对电气化区段适应能力强 6 6可实现双方向运行可实现双方向运行 7 7可取消地面信号机可取消地面信号机 8 8可实现轨道电路的一次调整可实现轨道电路的一次调整 第四章第四章 UM7

25、1UM71、WG-21AWG-21A和和ZPW-2000AZPW-2000A型自型自动闭塞动闭塞 第一节第一节 UM71UM71型自动闭塞简介型自动闭塞简介UM71UM71型自动闭塞存在的问题型自动闭塞存在的问题：1 1安全方面的问题安全方面的问题 (1) (1)调谐区无断轨检查功能调谐区无断轨检查功能 (2) (2)调谐区分路死区长调谐区分路死区长 (3) (3)调谐单元断线得不到检查调谐单元断线得不到检查 (4) (4)接收设备对接收设备对7-347-34HzHz范围内非范围内非1818种标准低频信种标准低频信号以外的频率无防护能力。号以外的频率无防护能力。 (5) (5)对拍频信号，接收

26、设备采用的斜率鉴频方式对拍频信号，接收设备采用的斜率鉴频方式无防护能力。无防护能力。第四章第四章 UM71UM71型移频自动闭塞型移频自动闭塞 第一节第一节 UM71UM71型自动闭塞简介型自动闭塞简介2 2传输方面需改进之处传输方面需改进之处 (1)(1)谐振单元的参数与凋谐区谐振单元的参数与凋谐区2626m m长的长的6060kgkgm m钢轨的参数失配。钢轨的参数失配。 (2) (2)在在1 10 0 km km道碴电阻条件下，电缆与钢轨匹配连接也处于道碴电阻条件下，电缆与钢轨匹配连接也处于失配状态。失配状态。 (3) (3)对于钢轨电感的补偿，补偿电容的选择不能满足对于钢轨电感的补偿，

27、补偿电容的选择不能满足1 10 0 km km道碴电阻的要求。道碴电阻的要求。 (4) (4)轨道电路传输长度被限制在轨道电路传输长度被限制在7 75 5kmkm，不能满足站间距离不能满足站间距离l0kml0km的要求；的要求； (5) (5)调谐单元，空心线圈至钢轨的引接线采用截面调谐单元，空心线圈至钢轨的引接线采用截面7070mm2mm2，长长3 3m m和和1 12525m m的铜线，不利于养路作业，易造成损坏和丢失。的铜线，不利于养路作业，易造成损坏和丢失。 (6) (6)对存在电气一机械绝缘节的轨道电路对存在电气一机械绝缘节的轨道电路( (如邻接车站的接近、如邻接车站的接近、离去区段

28、离去区段) )采用简单的调谐单元、空心线圈并联方式，恶化了特采用简单的调谐单元、空心线圈并联方式，恶化了特性，降低了轨道电路的传输长度。性，降低了轨道电路的传输长度。第四章第四章 UM71UM71型移频自动闭塞型移频自动闭塞第二节第二节 谐振式无绝缘轨道电路谐振式无绝缘轨道电路 谐振式无绝缘轨道电路原理图 第四章第四章 UM71UM71型移频自动闭塞型移频自动闭塞 第二节第二节 谐振式无绝缘轨道电路谐振式无绝缘轨道电路 电气绝缘节的绝缘原理是利用谐振来实现的。当电气绝缘节的绝缘原理是利用谐振来实现的。当载频确定后，选择载频确定后，选择BA1BA1及及BA2BA2的参数，使本区段的调的参数，使本区段的调谐单元对相邻区段的频率呈串联谐振，只有百分之谐单元对相邻区段的频率呈串联谐振，只有百分之几欧姆的阻抗几欧姆的阻抗( (称为称为“0 0阻抗阻抗”) )，移频信号被短路；，移频信号被短路；而对本区段的频率呈容抗，与而对本区段的频率呈容抗，与2626m m钢轨的电