运营基础课程设计

1、25Hz相敏轨道电路电码化的电子接收器班级 电0902-1班 姓名 徐 超 学号 20092317 目录第一章 前言2第二章 轨道电路概述2第一节 轨道电路作用及构成 2第二节 轨道电路的原理2第三章 25Hz轨道电路2第一节 25Hz轨道电路设备的基本组成2第二节 轨道电路的原理3第三节 25Hz轨道电路工作原理 3第四章 JXW-25A型微电子相敏轨道接收器 4第一节 JXW-25A型微电子相敏轨道接收器概述 4第二节 JXW-25A型微电子相敏轨道接收器功能介绍5第三节 JXW-25微电子相敏接收器的工作原理5第四节 JXW-25 微电子相敏接收器的主要技术特点 6第五节 JXW-25微

2、电子接收器的主要技术指标7第五章 设计体会8第六章 参观交通学院和铁路职业运输学校沙盘8第一节 参观交通学院沙盘体会 8第二节 参观铁路职业运输学校沙盘体会 9第三节 参观心得 11第七章 参考文献12第一章 前言截止到2005年底，中国铁路总营业里程已达到7.5万公里，复线达到2.5万公里，电气化达到2万公里，并且还将修建更多铁路。目前在电气化铁路上有90的车站采用25Hz相敏轨道电路，因此该制式成为电气化铁路站内轨道电路的首选。1997年经铁道部鉴定，决定用“97型25Hz相敏轨道电路”替代原“25Hz相敏轨道电路”在全路推广使用。97行25Hz相敏轨道电路具有工作稳定可靠，维修简单和故障

3、率低的优点，具有很高的抗干扰能力，并延长了轨道电路的极限长度（可达1500m），深受现场欢迎。第二章 轨道电路概述第一节 轨道电路作用及构成轨道电路是铁路信号自动控制的基础设备。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；通过轨道电路可以将地面信号传递给机车，从而可以控制列车运行。轨道电路是以铁路线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。第二节 轨道电路的原理当两根钢轨完整，且无车占用，即轨道电路空闲时，电流通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，电流通过机车车辆轮对，轨道电路被分路。由于

4、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增加，两根钢轨间的电压降低，流经轨道继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，信号关闭。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。 第三章 25Hz轨道电路第一节 25Hz轨道电路设备的基本组成送电端设备构成：送电扼流变压器BE25、轨道变压器BG25、电阻R0、保险RD1、保险RD2。受电端设备构成：受电扼流变压器BE25、轨道变压器BG25、电阻R0、保险RD1、防雷FB、防护盒FH、25HZ轨道继电器GJ（JRJC1-70/240）。另外25HZ轨道电路的轨道电源和局部电源分别由

5、独立的轨道分频器和局部分频器给轨道继电器的轨道线圈和局部线圈供电。第二节 25HZ轨道电路的特点。相敏25Hz轨道电路由于采用了二元二位继电器，其具有可靠的相位选择性和频率选择性，因而对贵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的进行防护25Hz轨道电路采用25Hz频率后，与其它工频连续式轨道电路比较，在相同条件下，受道渣电阻变化影响小。25Hz电源是运用分频的原理构成的，由于50Hz工频稳定，所以它也有频率稳定的特性，其频率衡定在50Hz的一半。由于25Hz分频器的固定特性，当两个分频器的输入端反向连接时，则其输出电压相差90°，易于做成局部电源电压恒定超前轨道源电电压9

6、0°，因而可以采用其中调相方式。25Hz分频器具有不可逆性，虽然50Hz不平衡牵引电流通过扼流变、轨道变压器流入轨道分频器的输出回路，但在其输入端不可能有100Hz电流。同时室内轨道继电器的局部线圈是由局部电源单独供电，他不与钢轨或轨道分频器的输出相连，又不经过室外电缆线路，不受接触网电流产生的50Hz干扰电压的影响。“田”字型分频器的两线圈呈90°位置放置，输入线圈的交流产生的刺痛不与谐振线圈完全相交，因而原则上排除了在输入线圈间有局部断路时输入线圈50Hz电流向分频器输出电路的变化，大大降低25Hz输出回路中50Hz成分。分频器具有稳定特性，当输入的50Hz电源电压在2

7、20V（+33，-44），负载由空载至满载的范围变化时，分频器的输出电压在220（+6.6，-6.6）V范围变化，因而提高了轨道电路工作的稳定性。25Hz轨道电路由于采用了连续方式，从而较为方便的找出其工作的最不利条件和肌线指标，更便于通过计算和实验手段加以验证。第三节 25Hz轨道电路工作原理25Hz轨道电路的信号电源是由铁磁分频器供给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，局部线圈则由25Hz局部分频器电源供电。轨道继电器工作时，从轨道电路取得较少的功率而大部分功率是通过局部线圈取自局部电源，因而轨道

8、电路的控制距离可以延长，且只有轨道继电器上的轨道线圈电压Ug和局部线圈电压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，否则，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（区别开电力牵引电流）又有相位的选择性。当轨道线圈和局部线圈电源电压满足规定的相位要求时，GJ吸起，轨道电路处于调整状态，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。若频率、相位不对时，GJ也落下。因而，其抗干扰性能较强，广泛应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：第四章 JXW-25A型微电子相敏轨道接收器第一节 JXW

9、-25A型微电子相敏轨道接收器概述用于铁路电化区段的站内25Hz相敏轨道电路，以微处理机为基础，采用数字处理技术完成对电化区段25Hz相敏轨道电的接收功能。彻底解决了接点卡阻和抗电气化干扰能力不强、返还系数低等问题，与原继电器的接收阻抗、接收灵敏度相同，提高了系统的安全性和可靠性。第二节 JXW-25A型微电子相敏轨道接收器功能介绍 JWX-25型微电子相敏轨道电路接收器以微处理机为基础，采用数字处理技术对轨道电路信息进行分析、检出有用信息，除去干扰，完成电化区段25Hz相敏轨道电路接收功能。 JXW-25型微电子相敏轨道电路接收器取代原二元二位相敏继电器，彻底解决了原继电器接点卡阻、抗电气化

10、干扰能力不强、返还系数低等问题，与原继电器的接收阻抗、接收灵敏度相同，提高了安全性和可靠性。JXW-25A型微电子相敏轨道电路接收器单套设备即可完成25HZ相敏轨道电路接收功能。JXW-25微电子接收器的端子规定：第三节 JXW-25微电子相敏接收器的工作原理JXW-25型和JXW-50型微电子相敏轨道电路接收器以微处理机为基础，采用数字处理技术对轨道电路中的信息进行分析、检出有用信息，除去干扰，完成电化区段25Hz和非电化区段50Hz相敏轨道电路接收功能。微电子相微轨道电路接收器是用以单片机为主的乘法器、积分器和安全输入、动态输出电路构成，软、硬件采用多种故障安全措施，有较强的抗牵引电流干扰

11、能力和 较高的返还系数，设计新颖、技术先进，属国内首创。JXW-25A型微电子相敏轨道电路接收器工作原理图:第四节 JXW-25 微电子相敏接收器的主要技术特点采用微电子技术，研究编制快速数据处理软件，实现对相敏轨道电路信息接收，其特性达到并超过原机械式二元继电器和原480继电器的技术指标。微电子相敏轨道电路接收器的接收阻抗、接收灵敏度仍按原设备技术要求设计。这样在不改变原轨道电路特性前提下，可直接换成微电子接收器，做到新旧设备基本兼容。接收器的局部电源、轨道电源、二者相位差、轨道接收阻抗、可靠接收电压等与原机械式二元继电器完全一致；电化区段轨道电路中50Hz连续或断续的不平衡牵引电流在100

12、A以下干扰时，微电子相敏轨道电路接收器能正常工作，不会造成错误动作。微电子相敏轨道电路接收器具有良好的频率选择特性，局部电源中50Hz成分和轨道电路中50Hz干扰不会使微电子相敏轨道电路接收器错误吸起。WXJ50型微电子相敏轨道电路接收器具有可靠的绝缘破损防护能力。微电子相敏轨道电路接收器的返还系数大于90%。微电子相敏轨道电路接收器的应变时间小于0.5S。设备采用多重软件、硬件防护措施，使用单套系统能够保证满足铁路信号故障安全要求。电路设计采用高质量的元器件，制造工艺严格要求，保证设备具有高可靠性。微电子相敏轨道电路接收器的轨道输入采用隔离变压器，具有较强的抗雷电冲击能力，原来的轨道继电器外

13、加的其它防护措施仍然保留。微电子相敏轨道电路接收器和执行继电器完全代替原来的轨道继电器和复示继电器，一切联锁条件、站内电码化条件都不变。电源采用直流24V±15%。第五节 JXW-25微电子接收器的主要技术指标工作电源电压为直流24V，电压波动应小于±15。满载时最大纹波电压有效值不大于1V。电子接收器的电气特性：电源电流（DC）100 mA（含执行继电器吸起）轨道接收阻抗 |Z| = 400±20 ， =72°±10°工作值（25Hz/AC） 12.5 V±0.5 V （在理想相位角条件下调机）返还系数 90 理想相位角输

14、出电压（DC）20 V30 V（24V电源）局部电源电压为交流110V±1025Hz±0.3 Hz，其中50Hz谐波分量电压、高频电压应不大于4。轨道输入电压滞后于局部电源电压理想相位角应为90°±8°。电子接收器的最后执行继电器为JWXC1700安全型继电器。电子接收器的应变时间为0.3s0.5s。电化区段轨道电路中在50Hz连续或断续的不大于100A的不平衡牵引电流干扰时，电子接收器应可靠工作（使用的配套器材按97型25Hz相敏轨道电路系统配套）。在叠加ZPW2000制式系列（或UM系列）的机车信号，干扰电压不大于50V时，电子接收器应可靠

15、工作。第五章 设计心得体会及总结通过本次课程设计，了解。尤其是对25Hz相敏轨道电路电码化。25Hz相敏轨道电路作为全路运用的轨道技术，其原理和应用都是我们要深刻理解和掌握的 在以后的工作中 对于25Hz相敏轨道电路的故障能处理的更加顺手.通过CAD的制图让我们学会了一门手艺 更让我们知道了认真总会收获。再次谢谢老师和同学在设计期间对我的帮助和支持第六章 参观交通学院和铁路职业运输学校沙盘第一节 参观交通学院沙盘体会在老师的带邻下我们铁道型号专业学生有幸参观了我们学校交通运输学院的沙盘，参观的过程中老师给进行我们了细心的讲解，我们也进行了现场模拟，在整个过程中我办理了发车、调车进路，并拍下了照片一供以后学习。沙盘操作台第二节 参观铁路职业运输学校沙盘体会同样是在我们学院老师的的带领下我们来到了石家庄铁路职业运输学校，参观了铁路职业运输学校沙盘，相比于参观我们学校沙盘，这次参观给我留下了更深刻