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2.4.3 25HZ相敏轨道电路的特点
1.具有可靠的相位选择性和频率选择性,因而对轨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地进行防护。无论不平衡连续牵引电流有多大,都不能使轨道继电器错误动作,故可采用连续式供电,使之应变速度快,便于电码化时迅速发送机车信号信息。并且工作稳定,维修周期长。
2.与其他频率连续式轨道电路比较,在相同条件下,受道喳电阻变化的影响较小因而改善了传输特性。
3 .25HZ电源是运用分频器的原理构成的,由于50HZ工频稳定,所以它也有频率稳定的特性,其频率恒等于工频的一半。
4.由于25HZ分频器的固有特性,当两分频器的输入端反相连接时,则其输出电压相差90°,易于做成局部电源电压恒超前轨道电源电压90°,因而可以采用集中调相方式。
5 .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压器、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。即局部分频器的输入端得不到100HZ电流,在局部分频器的输出端也就不可能有50HZ电流。同时轨道继电器的局部线圈是由室内独立的分频器供电,它即不与钢轨或轨道分频器的输出相连又不经过室外的电缆线路,不受接触网电流感应产生的50HZ干扰电压的影响保证了轨道继电器不致受牵引电流干扰而错误的吸起。
6.“田”字型分频器的两线圈呈90°位置放置输入线圈的交流电产生的磁通不与谐振线圈完全相交,因此原则上排除了在输入线圈间有局部短路时输入线圈50HZ电流向分频器输出电路的变换,大大降低输出25HZ回路中50HZ成分(在1%~2.5%之间变化)。虽然由于磁路不完全平衡,其输出回路中会有一定的偶次谐波,即在25HZ回路中含有50HZ成分,但限制在不大于4%的范围内,保证了即使在防护盒断线的情况下,轨道继电器也不会误动。
7.分频器具有稳压特性,当输入的50HZ电源电压在220±33∨负载范围内变化,因而提高了轨道电路工作的稳定性。
8 .25HZ相敏轨道电路由于采用了连续式供电方式,就可对整个轨道电路的技术性能和指标用一般的原理和数学方法进行理论分析或计算从而较方便地找出其工作
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的最不利条件和极限指标,便使于通过试验手段对理论计算加以验证。 2.4.4 25HZ相敏轨道电路的原理
25HZ相敏轨道电路采用25HZ电源连续供电,受电端采用交流二元轨道继电器。 25HZ电源屏分别供出25HZ轨道电源和局部电源。轨道电源由室内供出,通过电缆供向室外,经送电端25HZ轨道变压器、送电端限流电阻、送电端25HZ扼流变压器、钢轨线路、受电端25HZ扼流变压器、电缆线路、送回室内,经过防雷补偿器、25HZ防护盒,给交流二元轨道继电器的轨道线圈供电。局部线圈的25HZ电流由室内供出。当轨道线圈和局部线圈电源满足轨定的相位和频率要求时,GJ吸起,轨道电路处于调整状态,表示轨道电路空闲。
列车占用时,轨道电源被分路,GJ落下。若频率、相位不符合要求时,GJ也落下。这样,25HZ相敏轨道电路就具有相位鉴别能力,即相敏特性,抗干扰性能提高。
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第3章 97型25相敏轨道电路
原25HZ相敏轨道电路在现场大量使用时,逐步暴露出一些厄待克服的技术缺陷。于是研制了新型25HZ相敏轨道电路,称为97型25HZ相敏轨道电路。
3.1 97型25HZ相敏轨道电路的组成
它是由轨道电源变压器、送电端限流电阻、送电端25HZ扼流变压器、钢轨线路、受电端25HZ轨道中继变压器、电缆线路、防雷补偿器、25HZ防护盒、交流二元轨道继电器组成的。
HF2—25型防护盒由电感、电容串联而成,线圈电感为0.845H,电容为12μF,它并接在轨道继电器的轨道线圈上对50HZ呈串联谐振,相当于15电阻,以抑制干扰电流,对25HZ信号电流相当于16μF电容对25HZ信号电流的无功分量进行补偿,起着减小轨道电压传输衰耗和相移动作用。
补偿防雷器有FB-1或-2型,补偿单元内有对接的硒片和电容器硒片用来防雷,电容器是用来提高轨道电路局部线圈电路的功率因数,以减小变频器输出的电流。
3.2 97型25HZ相敏轨道电路的原理
25HZ电源屏分别供出25HZ轨道电源和局部电源,并且局部电源超前轨道电源90°。轨道电源由室内供出,通过电缆供向室外,经轨道电源变压器、限流电阻、钢轨线路、扼流变压器、送回室内,经过防雷补偿器、防护盒给二元二位轨道继电器供出轨道电源,局部线圈的25HZ电流由室内供出。当轨道线圈和局部线圈电源满足轨定的相位和频率要求时,GJ吸起,轨道电路处于调整状态,表示轨道电路空闲。列车占用时,轨道电源被分路,GJ也落下。若频率、相位不符合要求时、GJ也落下。
3.3 97型25HZ相敏轨道电路的特点
3.3.1 主要特点
1提高了绝缘破损防护性能。 2取消不设轭流变压器的送、受电端。 3轭流变压器经等阻线与钢轨连接。
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4电源屏的配置。 5二元二位继电器。
6增加轭流变压器的类型。由原来的仅400A一种类型,增加了600A和800A两种。
7极限长度加长。提高送电端的视入电阻,将送电端限制电阻由原2.2增加到4.4;将受电端匹配变压器的变比由原来16.67降为13.89.能将极限长度由原制式的1200米提高到1500米。
8系统抗干扰能力大大提高。
3.4 25HZ相敏轨道电路的常见故障分析及处理
故障一:在测试或查询时发现电压波动轨道曲线不平稳(出现毛刺、时高时低)的故障
分析及处理:a轨道曲线出现毛刺,当轨道曲线出现毛刺时,首先要考虑到扼流变性能(内部线圈破损、连接板接触不良)线圈破损通过测试扼流变压器变比和扼流变压器线圈对中心连接板电压来判断,正常时变比为1:3,两线圈对中心连接板电压相等(通过晃动扼流变压器线圈可以发现轨道电压有变化)。其次要检查限流电阻弹片与电阻接触是否良好以及导接线塞钉接触是否良好。另外还要检查各部绝缘。b轨道曲线时高时低,当轨道曲线时高时低时,多数问题在调整电阻接触不良或铅丝(短路器)接触不良,个别时也有监测采集模板块出了问题。
故障二:断线故障
分析及处理:断线故障通过测试或微机查询完全可以发现,断线时轨道继电器端电压为零,轨道曲线无幅值。具体查找方法按如下步骤进行,a在分线盘处测量受电端电压和送端电压,受端有电压在30∨以上,故障在室内,送端无电压故障也在室内。b室外故障查找,在轨道送端测量室内电压是否送出,无电压说明送端电缆断线(电码化区段单送、其他区段环连),室内电压送出轨面无电压再测量扼流变压器一、二侧电压,牵引回流线圈有电压,送流线断,牵引回流线圈无电压而信号线圈有电压,说明扼流变压器内部断线。信号线圈无电压,再测隔离变压器、轨道变压器、通过限流电阻前后电压,并检查熔丝(短路器)以此来判断哪个器材故障。轨面电压正常(0.5~0.8)沿送端轨面向受端查找,在轨面上分段测量并观察导线及钢轨是否断,
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无电压可判断导线或钢轨断。受端轨面有电压查找受端各部器材,方法同送端。(区别在于受端电压来于轨面)。
故障三:混线故障
分析及处理:混线故障通过微机监测和测试也能判断,轨道曲线幅值明显下降且起伏不定,轨道电压低且不稳。具体查找方法按如下步骤进行,a甩开分线盘测受端电缆电压,如果电压不大于30V,说明室外正常故障在室内,混点易出现在硒片。如果甩开分线盘测得受电端电压仍很低,故障在室外。室外故障查找,查找方法为先选送端后受端,通过测试送端电源电压、限流电阻电压、轨面电压来判断故障点。室外混线故障,主要包括器材内部混线(轨道变压器、扼流变压器、扼流箱)、钢轨绝缘混线、轨距杆混线、道岔安装装置绝缘混线、轨道电路引接线混线、电缆混线、道岔跳线混线等故障。室外混线故障查找方法可运用“电压比较法”、“震动法”“甩线法”和使用25HZ相敏轨道电路故障查找器进行查找。
故障四:室内测试轨道电源正常,微机监测轨道曲线正常,轨道出现红光带。 分析及处理:此故障在室内,故障点为二元二位继电器、轨道继电器或相位角严重超标,此类故障更换器材即可,相位角超标可暂时提高轨道电压解决。
故障五:时好时坏故障
分析及处理:时好故障的查找,必须通过观察找准故障发生的时机,观察控制台面列车运行情况及通过微机监测回放去找有价值的信息。重点看与故障区段相关区段列车运行状况(是否电力机车,是否接近区段占用)。A电力机车通过时,出现红光带重点看故障区段回流部分如扼流变箱引线绝缘、中性连接板螺栓及导线部分。B接近区段有车时轨道出现红光带多数有以下两种原因:一是分区绝缘不好,在车接近时受到冲击。二是故障区段有虚混处,在接近区段有车时受预发码电压的冲击,造成轨道电路短路。
故障六:多区段(所有区段,一个咽喉区段红光带,一束轨道电源的区段红光带)同时故障。
分析及处理:A对多区段同时故障应该进行重点检查,看其电源是否出现故障,以及各束电源是否有电流输出,可利用25HZ电源屏对负载短路自动切除功能来对电路进行检查,例如,有一束电源没有电流输出,我们可以利用其功能先把电源屏对应
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