ZPW-2000A培训

1、ZPW-2000A ZPW-2000A 无绝缘无绝缘轨道电路介绍轨道电路介绍 主主 要要 内内 容容第一章 概述第二章 原理说明第三章 设备结构及使用第四章 站内轨道电路预叠加电码化第五章 测试仪器仪表第一章第一章 概概 述述一、研制背景一、研制背景 我国移频自动闭塞制式于70年代开始在全路推广应用。经历了4信息、8信息、18信息研制、开发、应用的历程。 由于其采用有绝缘轨道电路、载频选择频率低等原因，存在抗干扰能力差、不能完成断轨检查、不适用于电气化区段大牵引电流等问题，制约了中国铁路的发展。 铁道部于89年引进UM71无绝缘轨道电路，91年开始生产，相继在郑武、广深、京郑、沈山、京山等几大

2、干线使用。 北京铁路信号工厂被铁道部指定为UM71无绝缘轨道电路的唯一生产厂家。 法国CSEE公司为北京铁路信号工厂授予生产许可证。 UM71存在造价高，调谐区无断轨检查、调谐区存在死区段（20m）等问题。二、研制过程二、研制过程 在铁道部的大力支持下，20002000年年北京全路通信信号设计院和北京铁路信号工厂两家联合组成ZPW-2000AZPW-2000A型型无绝缘轨道电路攻关小组，进行系统及设备的研制开发。该系统于2000年完成了提高轨道电路传输安全性现场试验；2001年对提高轨道电路传输长度、解决低道碴电阻道床等系统问题在京广线武胜关进行了现场试验；2001年先后完成铁道部组织的系统定

3、性测试、技术审查；2002年5月28日，在完成现场扩大试验基础上，通过铁道部技术鉴定，决定在全路推广应用。 ZPW-2000AZPW-2000A型型无绝缘轨道电路，是在法国UM71无绝缘轨道电路技术引进 及国产化基础上，结合国情进行提高系统安全性、系统传输性能及系统可靠性的技术再开发。前者较后者在轨道电路传输安全性、传输长度、系统可靠性以及结合国情提高技术性能价格比、降低工程造价上都有了提高。该系统于2002年10月在北京地铁五三站经过试验验证，系统也适用于城市轻轨及地下铁道。 三、主要技术特点三、主要技术特点1、充分肯定、保持UM71无绝缘轨道电路技术特点及优势。2、解决了调谐区断轨检查，实

4、现轨道电路全程断轨检查(断轨是指电气折断）。3、减少调谐区分路死区。4、实现对调谐单元断线故障的检查。5、实现对拍频干扰的防护。6、通过系统参数优化，提高了轨道电路传输长度。7、提高机械绝缘节轨道电路传输长度，实现与电气绝缘节轨道电路等长传输。8、轨道电路调整按固定轨道电路长度与允许最小道碴电阻方式进行。既满足了1km标准道碴电阻、低道碴电阻传输长度要求，又提高了一般长度轨道电路工作稳定性。9、用SPT国产铁路信号数字电缆取代法国ZCO3电缆，减小铜芯线径，减少备用芯组，加大传输距离，提高系统技术性能价格比，降低工程造价。10、采用长钢包铜引接线取代75mm2铜引接线，利于维修。11、发送、接

5、收设备四种载频频率通用，由于载频通用，使器材种类减少，可降低总的工程造价；12、发送器和接收器均有较完善的检测功能，发送器可实现“N+1”冗余， 接收器可实现双机互为冗余。 四、主要技术条件四、主要技术条件1 1 环境条件环境条件ZPW-2000AZPW-2000A型型无绝缘移频轨道电路设备在下列环境条件下应可靠工作：O周围空气温度：室外：-40+70；室内：-5+40O周围空气相对湿度：不大于95%（温度30时）O大气压力：70.0kPa106kPa（相对于海拔高度3000m以下）2 发送器发送器n低频频率：10.3+n1.1Hz ，n=017即： 10.3 Hz、11.4 Hz、12.5

6、Hz、13.6 Hz、14.7 Hz、15.8 Hz、16.9 Hz、18 Hz、19.1 Hz、20.2 Hz、21.3 Hz、22.4 Hz、23.5 Hz、24.6 Hz、25.7 Hz、26.8 Hz、27.9 Hz、29 Hz。n载频频率载频频率n下行：1700-1 1701.4 Hz 上行：20001 2001.4 Hz 1700-2 1698.7Hz 20002 1998.7Hz 2300-1 2301.4Hz 260012601.4Hz 2300-2 2298.7 Hz 26002 2598.7 Hzn频偏：11 Hzn输出功率：不小于70W 3 3 接收器接收器 轨道电路调整

7、状态下：主轨道接收电压不小于240mV;主轨道继电器电压不小于20V（1700负载，无并机接入状态下）;小轨道接收电压不小于42mV;小轨道继电器或执行条件电压不小于20V（1700负载，无并机接入状态下）。4 4 工作电源工作电源O直流电源电压范围： 23.5V24.5V；O设备耗电情况：发送器在正常工作时负载为400，功出为1电平的情况下，耗电为5.55A；当功出短路时耗电小于10.5A；O接收器正常工作时耗电小于500mA。 表 1 轨道电路传输长度 1.0 km 0.6 km 0.5 km 0.4 km 0.3 km 1700Hz 1500 824 674 574 424 2000Hz

8、 1500 824 674 574 424 2300Hz 1500 824 624 524 424 2600Hz 1460 774 624 524 424 道 碴 电 阻 传 输 长 度 m 载 频 5 5 轨道电路轨道电路O分路灵敏度为0.15，分路残压小于140mv（带内）。O主轨道无分路死区；调谐区分路死区不大于5m；O有分离式断轨检查性能；轨道电路全程断轨，轨道继电器 可靠落下。O传输长度见表1。6 6 系统冗余方式系统冗余方式O发送器采用N+1冗余，实行故障检测转换。O接收器采用成对双机并联运用。 第第 二二 章章 原理说明原理说明一一、系统构成及原理、系统构成及原理 ZPW-200

9、0AZPW-2000A型型无绝缘轨道电路系统，与UM71无绝缘轨道电路一样采用电气绝缘节来实现相邻轨道电路区段的隔离。电气绝缘节长度改进为29m，电气绝缘节由空芯线圈、29m长钢轨和调谐单元构成。调谐区对于本区段频率呈现极阻抗，利于本区段信号的传输及接收，对于相邻区段频率信号呈现零阻抗，可靠地短路相邻区段信号，防止了越区传输，实现了相邻区段信号的电气绝缘。同时为了解决全程断轨检查，在调谐区内增加了小轨道电路。 ZPW-2000AZPW-2000A型型无绝缘轨道电路分为主轨道电路和调谐区小轨道电路两部分，小轨道电路视为列车运行前方主轨道电路的所属“延续段”。主轨道电路的发送器由编码条件控制产生表

10、示不同含义的低频调制的移频信号，该信号经电缆通道（实际电缆和模拟电缆）传给匹配变压器及调谐单元，因为钢轨是无绝缘的，该信号既向主轨道传送，也向调谐区小轨道传送，主轨道信号经钢轨送到轨道电路受电端，然后经调谐单元、匹配变压器、电缆通道，将信号传至本区段接收器。调谐区小轨道信号由运行前方相邻轨道电路接收器处理，并将处理结果形成小轨道电路继电器执行条件送至本区段接收器，本区段接收器同时接收到主轨道移频信号及小轨道电路继电器执行条件，判决无误后驱动轨道电路继电器吸起，并由此来判断区段的空闲与占用情况。该系统“电气电气”和“电气机械”两种绝缘节结构电气性能相同。现按“电气机械”结构进行系统原理介绍，系统

11、原理构成见图2-1，为补偿间距。设备构成：设备构成：n发送器 ZPWFn接收器 ZPWJn衰耗盘 ZPWSn电缆模拟网络盘 ZPWMLn匹配变压器 ZPWBPLn调谐单元 ZWTn空心线圈 ZWXKn机械绝缘空心线圈 ZPWXKJn网络接口柜 ZPWGK-2000A/Tn电缆模拟网络组匣 ZPWXML/Tn补偿电容 ZPW CBGn无绝缘移频自动闭塞机柜 ZPWG-2000A/Tn空芯线圈防雷单元 ZPWULG/ ZPWULG1n钢轨引接线区区 间间 载载 频频 设设 置置 ： 1700-1 2300-1 1700-2 2300-2 1700-1 2300-1 2000-2 2600-2 20

12、00-1 2600-1 2000-2 2600-2 列列车车运运行行方方向向 甲甲站站 乙乙站站 6G 5G 4G 3G 2G 1G 移移频频轨轨道道电电路路 信信息息发发送送 信信息息接接收收 列列车车运运行行方方向向 ： X行行 机机车车显显示示：L L LU U HU 地地面面显显示示：L L LU U H 5G 4G 3G 2G 1G 1700-1 2300-1 1700-2 2300-2 1700-1 2300-1 11.4Hz 11.4Hz 11.4 Hz 13.6 Hz 16.9 Hz 29 Hz 2000-2 2600-2 2000-1 2600-1 2000-2 2600-2

13、 S行行 图2-1 ZPW-2000A系统原理 主主 轨轨 道道 电电 路路 调调 谐谐 区区 （小小 轨轨 道道 电电 路路 ） 补补 偿偿 电电 容容 XGJ XGJH XG XGH GJ1 GJ2 机械绝缘节空心线圈 调谐单元 调谐单元 调谐单元 空心线圈 匹 配 变压器 匹 配 变压器 匹 配 变压器 电缆模拟网 络 盘 电缆模拟网 络 盘 电缆模拟网 络 盘 衰 耗 盘 衰 耗 盘 接 收 器 接 收 器 发 送 器 ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统系统框图1 1 室外设备构成室外设备构成n调谐区 调谐区按29m设计，设备包括调谐单元及空芯线圈，其参数保持原“UM71”参数

14、。功能是实现两相邻轨道电路电气隔离。 F1 F2 29m 电电气气绝绝缘缘节节原原理理图图 空空芯芯线线圈圈调谐单元调谐单元n机械绝缘节 由“机械绝缘节空芯线圈”（按载频分为1700、2000、2300、 2600Hz四种）与调谐单元并接而成，其节特性与电气绝缘节相同。n匹配变压器 一般条件下，按0.31.0km道碴电阻设计，实现轨道电路与SPT传输电缆的匹配连接。n补偿电容 根据通道参数并兼顾低道碴电阻道床传输，选择电容器容量。使传输通道趋于阻性，保证轨道电路具有良好传输性能。n传输电缆 采用SPT型铁路信号数字电缆，线径为1.0mm，总长10kmn调谐区设备与钢轨引接线 采用3700mm、

15、2000mm钢包铜引接线各两根构成。用于调谐单元、空芯线圈、机械绝缘节空芯线圈等设备与钢轨间的连接。2 2 室内设备构成室内设备构成发送器：发送器：用于产生高精度、高稳定、一定功率的移频信号。系统采用发送N+1冗余方式。故障时，通过FBJ接点转至“1”FS。n接收器 ZPW-2000AZPW-2000A型型无绝缘轨道电路将轨道电路分为主轨道电路和调谐区短小轨道电路两个部分，并将短小轨道电路视为列车运行前方主轨道电路的所属“延续段”。该“延续段”信号由运行前方相邻轨道电路接收器处理，并将处理结果形成小轨道电路轨道继电器执行条件通过（XG、XGH）送至本轨道电路接收器，做为轨道继电器（GJ）励磁的

16、必要检查条件之一。 XG、XGHGJGJXGJ XGJHG、GHG、GHXG、XGH调谐区短小轨道本轨道电路邻轨道电路主轨道JSJSFSFSCPU2CPU1JSJSCPU2CPU1n主轨道和小轨道检查原理图 接收器用于接收主轨道电路信号，并在检查所属调谐区短小轨道电路状态（XG、XGH）条件下，动作本轨道电路的轨道继电器（GJ）。另外，接收器还同时接收邻段所 属调谐区小轨道电路信号，向相邻区段提供小轨道电路状态 （XG、XGH）条件。 系统采用接收器成对双机并联冗余方式。衰耗器 用于实现主轨道电路、小轨道电路的调整。给出发送和接收器故障、轨道占用表示及其它有关发送、接收用24V电源电压、发送功

17、出电压、接收GJ、XGJ测试条件等。n防雷电缆模拟网络 电缆模拟网络设在室内，按0.5、0.5、1、2、2、22km六节设计，用于对SPT电缆长度的补偿，电缆与电缆模拟网络补偿长度之和为10km。3 系统防雷系统防雷由两部分构成：n室内防雷：室内防雷：该防雷设在室内发送端和接收端，实现对从电缆引入雷电冲击的横向、纵向防护。n室外防雷：室外防雷：对钢轨引入雷电冲击进行保护。横向防护防雷单元设在匹配变压器轨道输入端。纵向防护防雷单元设在空芯线圈中心线与地之间。完全横向连接处不设防雷单元。二、设备原理说明二、设备原理说明1 1 发送器发送器O用途：用途：ZPW-2000AZPW-2000A型型无绝缘

18、轨道电路发送器，在区间适用于非电化和电化区段18信息无绝缘轨道电路区段，供自动闭塞、机车信号和超速防护使用。在车站适用于非电化和电化区段站内移频电码化发送。O电路原理介绍电路原理介绍 同一载频编码条件、低频编码条件源，以反码形式分别送入两套微处理器CPU中，其中CPU1产生包括低频控制信号Fc的移频信号。移频键控信号FSK分别送至CPU1、CPU2进行频率检测。检测结果符合规定后，即产生控制输出信号，经“控制与门”使“FSK”信号送至“滤波”环节，实现方波正弦波变换。n功放输出的FSK信号，送至两CPU进行功出电压检测。两CPU对FSK信号的低频、载频和幅度特征检测符合要求后使发送报警继电器励

19、磁，并使经过功放的FSK信号输出。当发送输出端短路时，经检测使“控制与门”有10S的关闭（装死或称休眠保护）。 载 频 编 码 条 件 低 频 编 码 条 件 CPU1 CPU2 移 频 发 生 器 控制与门 滤波器功率放大安全与门图2-3 发送器原理框图（1 1）低频和载频编码条件读取）低频和载频编码条件读取n采用动态检测读取方式，确保故障安全：电路设有读取光耦和控制光耦。24V电源通过继电器编码条件，送至读取光耦和控制光耦电路，产生方波信号，实现低频和载频编码条件读取。编码条件读取电路（2 2）微处理器、可编程逻辑器件）微处理器、可编程逻辑器件采用双CPU、双软件、双套检测电路、闭环检查。

20、CPU采用80C196，CPU1控制产生移频信号。nCPU1、CPU2同时对输出移频信号的低频、载频及幅度特征的检测。nFPGA可编程逻辑器件，构成移频信号发生器，并行I/O扩展接口、频率计数器等。（3 3）移频信号产生）移频信号产生n低频和载频编码条件通过并行I/O接口分别送至两个CPU，经判别是否有，且只有一路。条件满足后，CPU1通过查表得到编码条件所对应的上、下边频数值，控制移频发生器，产生相应的FSK移频信号。nFSK信号由CPU1自检，CPU2进行互检，检测符合条件后，两CPU各产生一个控制信号，经过“控制与门”，将FSK信号送至低通滤波器。条件不满足时由两个CPU构成故障报警。

21、（4 4）安全与门电路）安全与门电路 为确保发送器“故障-安全”，专门设计两个分立元件构成的具有“故障-安全”保证的“安全与门”，对CPU1、CPU2输出的方波动态信号进行检查。确认两路方波动态信号同时存在后，执行继电器FBJ吸起。安全与门电路（5 5）低通滤波器）低通滤波器 该滤波器由可编程低通滤波器260芯片构成，满足1700Hz至2600Hz三次及以上谐波的衰减。（6 6）激励放大器）激励放大器 采用射极输出器，以满足故障安全要求。 激励放大器采用双5V电源运算放大器构成。（7）功率放大器）功率放大器 2 2 接收器接收器 用于对主轨道电路移频信号的解调，并配合与送电端相连接调谐区短小轨

22、道电路的检查条件，动作轨道继电器。另外，还实现对与受电端相连接调谐区短小轨道电路移频信号的解调，给出短小轨道电路执行条件，送至相邻轨道电路接收器。接收器接收端及输出端均按双机并联运用设计，与另一台接收器构成相互热机并联运用系统，保证接收系统的高可靠运用。主机并机主机并机A主机输入B主机输入A主机输出B主机输出A 并机输入A 并机输出B 并机输入B 并机输出图2-4 接收器双机并联运用示意图ZPW-2000AZPW-2000A系统中A、B两台接收器构成成对双机并联运用。即：HA主机输入接至A主机，且并联接至B并机。HB主机输入接至B主机，且并联接至A并机。HA主机输出与B并机输出并联，动作A主机

23、相应执行对象。HB主机输出与A并机输出并联，动作B主机相应执执行对象。 A主机入主轨道电路 A/D小轨道电路 A/D主轨道电路 A/D小轨道电路 A/D B并机入 CPU1 CPU2载频选择载频选择安全与门 2安全与门 2安全与门 1安全与门 1 故障检查小轨道检查条件小轨道检查条件至 CPU1 及CPU2 检查 输出 输出报 警条 件图2-5 接收器原理框图n主轨道A/D、小轨道A/D：模数转换器，将主机、并机输入的模拟信号转换成计算机能处理的数字信号。nCPU1、CPU2：是微机系统，完成主机、并机载频判决、信号采样、信息判决和输出驱动等功能。n安全与门14：将两路CPU输出的动态信号变成

24、驱动继电器（或执行条件）的直流输出。n载频选择电路：根据要求，利用外部的接点，设定主机、并机载频信号，由CPU进行判决，确定接收盒的接收频率。接收盒根据外部所确定载频条件，首先确定接收盒的中心频率。外部送进来的信号，分别经过主机、并机两路模数转换器转换成数字信号。n两套CPU对外部四路信号进行单独的运算，判决处理。双CPU再把处理的结果通过串行通信，相互进行比较。如果判决结果一致，就输出3kHz的脉冲驱动安全与门安全与门收到两路方波后信号后，将其转换成直流电压带动继电器。如果双CPU的结果不一致，就关掉给安全与门的脉冲，同时报警。电路中增加了安全与门的反馈检查，如果CPU有动态输出，那么安全与

25、门就应该有直流输出，否则就认为安全与门故障，接收器也报警。如果接收盒收到的信号电压过低，就认为是列车分路。（1 1）载频选择电路）载频选择电路 接收载频选择电路与发送低频载频读取电路类似，通过载频设定端子接通24V电源，通过光藕将直流信号转换成动态的交流信号，由双CPU进行识别处理。（2）A/D转换电路 将模拟信号转换为计算机可以接收的数字信号。（3）微处理器电路）微处理器电路（4）安全与门电路）安全与门电路（5）报警电路 图 ：报警电路工作指示灯与非门R5来自CPU1来自CPU2Vcc直流电流器电路图接收工作指示灯接收器衰耗盘3 衰耗器 用做对主轨道电路及调谐区短小轨道电路的调整（含正反向）

26、，给出发送、接收用电源电压、发送功出电压、轨道输入输出GJ，XGJ测试条件。给出发送、接收故障报警和轨道占用指示灯等。 图2-6 衰耗器原理O主轨道输入电路 主轨道信号V1、V2自C1、C2变压器B2输入，B1变压器阻抗约为3655（17002600Hz），以稳定接收器输入阻抗，该阻抗选择较低，利于抗干扰。 变压器B1其匝比为116：（1146）。次级通过变压器抽头连接，可构成1146共146级变化。O短小轨道电路输入电路 根据方向电路变化，接收端将接至不同的两端短小轨道电路。故短小轨道电路的调整按正、反两方向进行。正方向调整用A11A23端子，反方向调整用C11C23端子，负载阻抗为3.3k

27、。 为提高A/D模数转换器的采样精度，短小轨道电路信号经过1:3升压变压器B4输出至接收器。O发送工作灯、接收工作灯均将发送、接收报警条件接入，直接接通有关发光二极管，并构成报警接点条件（BJ-1、BJ-2、BJ-3）。O轨道占用灯通过GJ继电器条件采样，当GJ断电时，光耦受光器端关闭，轨道占用灯L4接通。O移频报警继电盘YBJ，由移频架第一位衰耗器YB+引出，逐一串接各衰耗盘BJ-1，BJ-2条件，至024。通过N7A受光器导通，使外接YBJ励磁。4 防雷模拟网络盘 用作对通过传输电缆引入室内雷电冲击的横向、纵向防护。通过0.5、0.5、1、2、2、22km六节电缆模拟网络，补偿SPT数字信

28、号电缆，使补偿电缆和实际电缆总长度为10km，以便于轨道电路的调整和构成改变列车运行方向。0.5km0.5km 1km 2km 2kmkm雷电纵向防护雷电横向防护至发送及接收衰耗盘至室外电缆2*2电缆模拟网络框图横向采用压敏电阻采用V20-C/1 280V 20KA(OBO)或275V 20KA（DEHNguard），用于对室外通过传输电缆引入的雷电冲击信号的防护。 低转移系数防雷变压器用于对雷电冲击信号的纵向防护，特别在目前钢轨线路旁没有设置贯通地线的条件下，该防雷变压器对雷电防护有显著作用。l电缆模拟网络按电缆模拟网络按0.50.5、0.50.5、1 1、2 2、2 2、2 22 2kmk

29、m六节设置，六节设置，以便串接构成以便串接构成0-100-10km,km,按按0.50.5kmkm间隔任意设置补偿模拟电间隔任意设置补偿模拟电缆值。缆值。 模拟电缆网络值基本按以下数值设置：模拟电缆网络值基本按以下数值设置： R:23.5/kmR:23.5/km；L:0.75mH/kmL:0.75mH/km；C:29nF/kmC:29nF/km。 R R、L L按共模电路设计，考虑故障安全按共模电路设计，考虑故障安全, ,C C采用四头引线采用四头引线14.5m29m钢 轨F2 2300（2600）H z轨 道 电 路A1SV AF2L1C1F1L2C2C3F11700（2000）H z轨 道

30、 电 路5 电气绝缘节及调谐单元n电气绝缘节原理图 f1 f2LsL1C1L2C2C3（ a）L/4f1L2C2对 f1串 联 谐 振得 到 低 阻 抗（ b）112111CLCCC与 以 右 电感 并 联 谐 振取 得 高 阻 抗L1C1对 f2串 联 谐 振得 到 低 阻 抗f2（ c）222231CLLC3C3与 以 左 电感 并 联 谐 振得 到 高 阻 抗调谐单元工作原理：n电气绝缘节及调谐单元 电气绝缘节长29m，在两端各设一个调谐单元，对于较低频率轨道电路（1700Hz、2000Hz）端，设置L1、C1两元件F1型调谐单元；对于较高频率轨道电路（2300Hz、2600Hz）端，设

31、置L2、C2、C3三元件的F2型调谐单元。f1（f2）端调谐单元的L1C1（L2C2）对f2（f1）端的频率为串联谐振，呈现较低阻抗,称“零阻抗”,相当于短路,阻止了相邻区段信号进入本区段。 f1（f2）端调谐单元对本区段的频率呈现电容性，并与调谐区的钢轨、空心线圈的综合电感构成并联谐振，呈现高阻抗，称“极阻抗”，相当于开路，减少了对本区段信号的衰耗。 调谐单元与空心线圈、29m钢轨电感等参数配合，实现了两个相邻轨道电路信号的隔离，即完成“电气绝缘节”功能。6 空芯线圈逐段平衡两钢轨的牵引电流回流，实现上下行线路间的等电位连接，改善电气绝缘节的Q值，保证工作稳定性。 该线圈用191.53mm电

32、磁线绕制，其截面积为35mm2，电感约为33H，直流电阻4.5m。中间点引出线作等电位连接用。图2-9 钢轨牵引回流平衡示意图空芯线圈设置在29m长调谐区的两个调谐单元中间，由于它对50HZ牵引电流呈现很小的交流阻抗（约10 m），即可起到平衡牵引电流的作用。 设I1、I2有100A不平衡电流，可近似将空芯线圈视为短路，则有I3=I4=(I1+I2)/2=450A。由于空芯线圈对牵引电流的平衡作用，减少了工频谐波干扰对轨道电路的影响。对于上、下行线路间的两个空芯线圈中心线可等电位连接，一方面平衡线路间牵引电流，一方面可保证维修人员安全。7 匹配变压器 匹配变压器用于钢轨对SPT电缆的匹配连接，

33、变比为1：9，L1用作对电缆容性的补偿，并作为送端列车分路的限流阻抗。原理见图2-10。 C1、C2电解电容按同极性串接，形成无极性，在直流电力牵引中用于隔离直流（如地下铁道）。V1、V2接至钢轨，E1、E2接至SPT电缆。F为带劣化指示的防雷单元.图2-10 匹配变压器原理图8 机械绝缘节空心线圈 按电气绝缘节29m钢轨及空心线圈等效参数设计。该机械节空心线圈分四种频率，与相应频率调谐单元相并联，可获得与电气绝缘节阻抗相同的效果。用在车站与区间衔接的机械绝缘处。9 调谐区用钢包铜引接线为加大调谐区设备与钢轨间的距离，便于工务维修等原因，加长了引接线长度。其材质为多股钢包铜注油线，满足耐酸、碱

34、，耐冻，耐磨，耐高温性能。其长度为2000mm，3700mm各两根并联运用。10 补偿电容 为抵消钢轨电感对移频信号传输的影响，采取在轨道电路中，分段加装补偿电容的方法，使钢轨对移频信号的传输趋于阻性，接收端能够获得较大的信号能量。另外，加装补偿电容能够实现钢轨断轨检查。在钢轨两端对地不平衡条件下，能够保证列车分路。 在ZPW-2000AZPW-2000A系统中，补偿电容容量、数量均按轨道电路具体参数及传输要求确定。11 SPT数字电缆 主要电气参数：O导线线径：1mm； O直流电阻：47/km； O线间电容：2910%nF/km。第三章 设备结构及使用一、机柜1 1 结构特征结构特征 用于安

35、装室内发送器、接收器、衰耗盘等设备， 每台机柜可放置10套轨道电路的设备，机柜布置示意见图3-1（正面视），外形图片见图3-2。图3-1 ZPW-2000A/T机柜布置示意图D1D2D3断路器断路器断路器断路器断路器断路器断路器断路器断路器断路器零层零层零层零层零层零层零层零层零层零层发送器1发送器3发送器5发送器9发送器7发送器2发送器4发送器6发送器10发送器8接收器1接收器3接收器5接收器7接收器9衰耗器1衰耗器3衰耗器5衰耗器7衰耗器9衰耗器2衰耗器4衰耗器6衰耗器8衰耗器10接收器2接收器4接收器6接收器8接收器10D5D42 型号规格：型号规格：n ZPW G-2000A/Tn外形

36、尺寸：外形尺寸： n 900X500X2350mmn重量：约重量：约200Kg3 3 安装与使用安装与使用 ZPWG -2000A/TZPWG -2000A/T型型机柜安装在机械室内，配线从顶端出线；使用时将发送器、接收器、衰耗盘按照施工图装入对应位置，发送器、接收器挂在U形槽上，用钥匙锁紧，衰耗盘插入对应的框架内。机柜在出厂时已按照施工图将发送器、接收器的频率选择用跨线封好。21213210 52 S H1 S H2 J S2 F S1 J S4 J S4 S H3 S H4 F S3 J S1 F SR D 2R D 1212110 12 313 F S21213210 2D 121210

37、 3321R D 3R D 432121210 4D 2R D 5R D 6R D 7R D 813242346 J S8 J S6 F S6 S H5 S H5 J S8 F S8 S H7 S H7 J S器接器收1 0 J S收接器衰器耗发送1 0 S H1 0 F S9 S H9 J S3213215 F SD 30 61R D 1 0R D 9212132R D 1 2R D 1 17 F S32121210 7R D 1 4R D 1 321210 8R D 1 6R D 1 51234源 端 子送器发端 子 板3 * 1 8器 板熔 断9 F S3210 1 021210 9R

38、D 1 8R D 1 72121R D 2 0R D 1 9四 柱 电RD17RD18RD15RD16RD13RD14RD11RD12RD9RD10RD7RD8RD5RD6RD3RD4RD1RD20100908070601020304053219FS7FS5FS3FS1FS9JS7JS5JS3JS1JS10FS8FS6FS4FS2FS10JS8JS6JS4JS2JS9SH7SH5SH3SH1SH10SH8SH6SH4SH2SH熔断器板3*18端子板源端子四柱电送器发耗器衰收器接123321D3D2321D1321发器送器接收444RD19RD20123123123123123123123123

39、1122212121212121212121212121212121212121n（1）该移频架含10套ZPW-2000A型轨道电路设备。n每套设备含有发送、接收、衰耗各一台及相应零层端子板、熔断器板、按组合方式配备，每架五个组合。n四柱电源端子板用于外电源电缆与架内设备联结。n（2）移频架纵向设置有5条不锈钢导轨，用于安装发送、接收设备。n（3）接收设备按1、2，3、4，5、6，7、8，9、10五对形成双机并联运用的结构。双机并用不由工程设计完成，在机柜内自行构成。n（4）为减少柜内配线：nYBJ引出接线，固定设置在位置1衰耗盘，1SH线条引至01端子板。n（5）站内正线电码化发送及+1FS

40、均设置在移频组合内。 闭塞分区编号闭塞分区编号 以车站为中心：下行接车方向为A端；上行发车为B端；上行接车方向为C端；下行发车为D端。 编号均以车站为中心由近及远顺序编号。 可将上行端A1GA5G、B1GB5G，共计10套设备放在第一个移频架上，其顺序为：1A5G、3A4G、5A3G、7A2G、9A1G2B5G、4B4G、6B3G、8B2G、10B1G序序号号用用 途途代号代号零层端子号零层端子号一发送1低频F1F18(29Hz10.3Hz) F1F1801-101-182功出S1、S202-102-23发送报警继电器FBJ-1、FBJ-202-302-44发送电源FS+24、FS02402-

41、1702-18n机柜零层端子分配：二接收1主轨道输入V1、V2 03-103-2主机与并机频率选择均在接收器上进行。主机+24V取自+24端子并级+24V取自（+24）端子2小轨道（正向、反向）输入XZIN XFIN03-303-43主机小轨道1型载频选择X1(Z)03-5主机小轨道2型载频选择X2(Z)03-64并机小轨道1型载频选择X1(B)02-5并机小轨道2型载频选择X2(B)02-65主机轨道继电器GJG(Z)GH(Z)03-703-86主机小轨道继电器XGXG(Z)XGH(Z)03-903-107主机小轨道检查条件XGJXGJ(Z)XGJH(Z)03-1103-128发送接收报警接

42、点BJ-1BJ-203-1303-149接收电源JS+24JS02403-1703-18二、发送器二、发送器1 1 结构特征结构特征 发送器为带NS1底座的6M插座型盒体,内部由数字板、功放板两块电路板构成，外部装有黑色网罩及锁闭杆。2 2 规格型号规格型号 型号：ZPWF 外形尺寸：220mm100mm383mm 重量：约5.0kg图3-4 发送器外形及底座图片3 3 安装与使用安装与使用发送器安装在继电器室内ZPWG-2000A/TZPWG-2000A/T型型机柜的U形槽上，用钥匙将锁闭杆锁紧。图3-5 发送器底座示意图 表3 发送器输出电平端子联接表发送电平底座端子联接电压参考值V发送电

43、平底座端子联接电压参考值V19111211766411121642911122158751112359391112313784111224749111241119311121385911125781051112433区间发送器 技术指标如下表序号序号 项项 目目 指标范围指标范围 备备 注注1 低频频率低频频率 Fc0.03HzFc为为10.3Hz29Hz共共18个信息个信息2载载频频频频率率1700-11700-22300-12300-22000-12000-22600-12600-21701.4Hz0.15 Hz1698.7Hz0.15 Hz2301.4Hz0.15 Hz2298.7Hz0

44、.15 Hz2001.4Hz0.15 Hz1998.7Hz0.15 Hz2601.4Hz0.15 Hz2598.7Hz0.15 Hz 3输出电压输出电压 （1电平电平）161V170V 直 流 电 源 电 压 为直 流 电 源 电 压 为25V0.5V400负载负载Fc=18 Hz输出电压输出电压 （2电平）电平）146V154V输出电压输出电压 （3电平）电平）128V135V输出电压输出电压 （4电平）电平）104.5V110.5V输出电压输出电压 （5电平）电平）75V79.5V4故障转换时间故障转换时间1.6S故障至故障至FBJ后接点闭后接点闭合合4 发送器技术指标发送器技术指标闪动次

45、数含 义 可能的故障点1低频编码条件故障低频编码条件线断线或混线；相应的光耦被击穿或断线；相应的稳压管二级管被烧断或击穿。2功出电压检测故障负载短路；滤波电路故障；功放电路故障；其他故障引起；3低频频率检测故障JT3或JT4或N16故障；J1断线；4上边频检测 故障JT3或JT4或N16故障；J1断线；5下边频检测 故障JT3或JT4或N16故障；J1断线；6型号选择条件故障型号选择条件线断线或混线；相应的光耦击穿或断线；相应的稳压管二级管被烧断或击穿；7载频编码条件故障载频编码条件线断线或混线；相应的光耦被击穿或断线。注：闪光方式为灯闪N次后，暂停一段时间，然后继续闪动，其中N=17 5 发

46、送器故障表示灯含义发送器故障表示灯含义三、接收器三、接收器1 1 结构特征结构特征 接收器为带NS1底座的2M插座型盒体,内部由数字板、I/O板、CPU板三块电路板构成，外部装有黑色网罩及锁闭杆。2 2 规格型号规格型号 O型号：ZPWJO外形尺寸： 220100123(mm) O重量：约1.5kg图3-6 接收器外形及底座图片3 3 安装与使用安装与使用 接收器安装在继电器室内ZPWG-2000A/TZPWG-2000A/T型型机柜的U形槽上，用钥匙将锁闭杆锁紧。接收器底座端子示意如下图，端子代号及用途说明见表4。图3-7 接收器底座示意图序号序号端子代号端子代号用用 途途1D地线2+242

47、4V 电源3(+24)24V电源（由设备内给出，用于载频及类型选择）4024024V电源51700(Z)主机1700HZ载频选择62000(Z)主机2000HZ载频选择72300(Z)主机2300HZ载频选择82600(Z)主机2600HZ载频选择91(Z)主机1型载频选择102(Z)主机2型载频选择11X1(Z)主机小轨1型选择12X2(Z)主机小轨2型选择13ZIN(Z)主机轨道信号输入14XIN(Z)主机邻区段小轨道信号输入15GIN(Z)主机轨道信号输入共用回线16G(Z)主机轨道继电器输出线17GH(Z)主机轨道继电器回线18XG(Z)主机小轨道继电器（或执行条件）输出线19XGH(

48、Z)主机小轨道继电器（或执行条件）回线20XGJ(Z)主机小轨道检查输入21XGJH(Z)主机小轨道检查回线221700(B)并机1700HZ载频选择232000(B)并机2000HZ载频选择242300(B)并机2300HZ载频选择252600(B)并机2600HZ载频选择261(B)并机1型载频选择272(B)并机2型载频选择28X1(B)并机小轨1型选择29X2(B)并机小轨2型选择30ZIN(B)并机轨道信号输入31XIN(B)并机邻区段小轨道信号输入32GIN(Z)并机轨道信号输入共用回线33G(B)并机轨道继电器输出线34GH(B)并机轨道继电器回线35XG(B)并机小轨道继电器（

49、或执行条件）输出线36XGH(B)并机小轨道继电器（或执行条件）回线37XGJ(B)并机小轨道检查输入38XGJH(B)并机小轨道检查回线39JB+接收故障报警条件“”40JB-接收故障报警条件“” 4 接收器技术指标接收器技术指标序号项目指标范围备注1主轨道接收吸起门限200mV210mV电源电压：24V落下门限170mV180mV继电器电压20V吸起延时2.3s2.8s落下延时2s2小轨道接收吸起门限70mV80mV电源电压：24V落下门限63mV继电器电压20V吸起延时2.3s2.8s落下延时2s3载频通带F载+0.8F载+1.3F载-1.3F载-0.8满足18种低频4低频通带F低+0.

50、1F低+0.5F低-0.5F低-0.1满足8种载频5绝缘电阻200M输出各端子对地闪动闪动次数次数（N） 含含 义义 可可 能能 的的 故故 障障 点点1 CPU故障故障 RAM故障故障 CPU 内部内部RAM故障故障2 主机载频故障主机载频故障载频输入条件没有或有两个及以上，载频输入条件没有或有两个及以上，相应的光耦被击穿。相应的光耦被击穿。3 备机载频故障备机载频故障载频输入条件没有或有两个及以上；载频输入条件没有或有两个及以上；相应的光耦被击穿。相应的光耦被击穿。4 通信故障通信故障 CPLD故障或另一故障或另一CPU故障故障5 安全与门安全与门1故障故障 安全与安全与1输出电路故障输出

51、电路故障6 安全与门安全与门2故障故障 安全与安全与2输出电路故障输出电路故障7 安全与门安全与门3故障故障 安全与安全与3输出电路故障输出电路故障8 安全与门安全与门4故障故障 安全与安全与4输出电路故障输出电路故障9 EPROM故障故障 5 接收器故障表示灯含义接收器故障表示灯含义四、衰耗盘四、衰耗盘1 1 结构特征结构特征 衰耗器是带有96芯连接器的盒体结构。盒体正面有测试塞孔，可以测量发送电源电压、接收电源电压、发送功出电压、主轨道输入电压、主轨道输出电压、小轨道输出电压、轨道继电器和小轨道继电器电压。具有发送和接收正常工作、故障指示，轨道空闲和占用指示功能。2 2 规格型号规格型号

52、型号：ZPWS外形尺寸： 22094180(mm) 重量：约1.0kg图3-8 衰耗盘外形图片3 安装与使用 衰耗器放置在ZPWG-2000A/TZPWG-2000A/T型型机柜上, 使用时将衰耗器插入机柜上所对应的外框内，然后根据该轨道电路的实际情况按照轨道电路调整表进行调整。序号端子代号用 途1c1轨道信号输入2c2轨道信号输入回线3a24正向小轨道信号输入4c24反向小轨道信号输入5a1a10、c3、c4主轨道电平调整6a11a23正向小轨道电平调整7c11c23反向小轨道电平调整8c5主机主轨道信号输入9c7主机小轨道信号输入10c6、c8主机主轨道小轨道信号输出共用回线11b5并机主

53、轨道信号输入12b7并机小轨道信号输入13b6、b8并机主轨道小轨道信号输出共用回线14a30、c30轨道继电器（G、GH）15a31、c31小轨道继电器（XG、XGH）16a29发送+24直流电源17c29接收+24直流电源18c9024电源19b29、c9正方向继电器输入电压b29（+）、c 9、20b30、c 9反方向继电器输入电压b30（+）、c 921a25、c25发送报警继电器FBJ-1、FBJ-222a26、c26接收报警条件JB+、JB-23b24、b25、b27供微机检测使用端口24a27移频报警继电器YBJ25c27移频报警检查电源YB+26a28、b28发送报警条件BJ1

54、BJ227b28、c28接收报警条件BJ2BJ328a32、c32功放输出S1、S229b1、b2用于监测接收轨出130b12、b13小轨检查条件（XGJ、XGJH）31c10主机接收和并机接收的+24V（C24）32b14检查轨道是否占用（D24）4 衰耗盘技术指标衰耗盘技术指标序号项 目指标范围1SB1调整变压器输入阻抗42.270.42输入2000Hz,10mA；输出开路2调整变压器端子号电压值 c1c21160mV5mVV1-V2设定为：2000Hz ，1160mV5mVa1a210mV2mVa4a540mV6mVa3a560mV6mVa6a7140mV6mVa8a9420mV8mVa

55、8a101260mV15mVa5a6(a3a7连)200mV6mVa7a9(a6a10连)980mV14mVa3a2(a5a1连)70mV7mV 备 注 3 小轨道调整电阻端子号电阻值 用数字万用表a11a12c11c12100.5a12a13c12c13201a13a14c13c14402a14a15c14c15753.75a15a16c15c161507.5a16a17 a16a17c16c1730015a17a18c17c1856028a18a19c18c191.1k11a19a20c19c202.2k22a20a21c20c213.3k33a21a22c21c226.2k62a22a2

56、3c22c2312k1204绝缘耐压 1min 无异样 测试仪交流2000V1V,漏流小于1mA1V5绝缘电阻200M输出各端子对机壳5 轨道电路调整n主轨道电路的调整 主轨道电路的调整是按照接收电平调整表3-9在衰耗器后的96芯连接器上进行跨线实现的。n 小轨道电路的调整 首先用CD96-3专用选频表在衰耗器面板输入塞孔上测出小轨道的输入信号，然后按照下表在衰耗器后的96芯连接器上进行跨线。l例：若正向时测出的小轨道信号为46mV，则对照表3-10第9项正向端子联接在衰耗器后的96芯连接器上进行跨线。 若反向时测出的小轨道信号为50mV，则对照表3-10第13项反向端子联接在衰耗器后的96芯

57、连接器上进行跨线。n衰耗器轨道电路调整原理示意图：五、接口柜五、接口柜1 1 结构特征结构特征 网络接口柜用于安装防雷电缆模拟网络盘，柜内最上一层为零层，可安装两排18柱端子板，共32个。零层以下最多可放9层网络组匣，每层可放8台电缆模拟网络盘。2 2 型号规格：型号规格：ZPWGK-2000A/T 外形尺寸：外形尺寸：2350mm900mm500mm 3 安装与使用 网络接口柜放置在机械室内，使用时将防雷电缆模拟网络盘插入所对应的组匣内，背面用手拧螺丝固定，电缆模拟网络的调整是通过网络盘35芯连接器的跨线进行。ZPWZPWGK-2000A/T型型接口柜外型图片接口柜外型图片实际电缆长度（m）

58、模拟网络长度（m）端子封线9500L1000003-29,4-309000L95005003-5,4-6,7-29,8-308500L900010003-13,4-14,15-29,16-308000L850015003-5,4-6,7-13,8-14,15-29,16-307500L800020003-17,4-18,19-29,20-307000L750025003-5,4-6,7-17,8-18,19-29,20-306500L700030003-13,4-14,15-17,16-18,19-29,20-306000L650035003-5,4-6,7-13,8-14,15-17,16-

59、18,19-29,20-305500L600040003-25,4-26,27-29,28-305000L550045003-5,4-6,7-25,8-26,27-29,28-304500L500050003-13,4-14,15-25,16-26,27-29,28-304000L450055003-5,4-6,7-13,8-14,15-25,16-26,27-29,28-303500L400060003-17,4-18,19-25,20-26,27-29,28-303000L350065003-5,4-6,7-17,8-18,19-25,20-26,27-29,28-302500L30007

60、0003-13,4-14,15-17,16-18,19-25,20-26,27-29,28-302000L250075003-5,4-6,7-13,8-14,15-17,16-18,19-25,20-26,27-29,28-301500L200080003-17,4-18,19-21,20-22,23-25,24-26,27-29,28-301000L150085003-5,4-6,7-17,8-18,19-21,20-22,23-25,24-26,27-29,28-30500L100090003-13,4-14,15-17,16-18,19-21,20-22,23-25,24-26,27-2