目 录
一、轨道电路简介
? 轨道电路概念
? 轨道电路的三种基本工作状态 ? 轨道电路要求
? 轨道电路的参数及相关述语 二、97型25Hz相敏轨道电路
? 97型25Hz相敏轨道电路的优点 ? 97型25Hz相敏轨道电路的组成 ? 97型25Hz相敏轨道电路的原理 ? 97型25Hz相敏轨道电路主要器材 三、WXJ微电子25Hz相敏轨道电路
? 25Hz微电子相敏轨道电路的特点 ? 25Hz微电子相敏轨道电路的组成 ? 25Hz微电子相敏轨道电路的原理 ? 25Hz微电子相敏轨道电路主要器材 四、25Hz轨道电路的相位交叉
五、25Hz轨道电路的主要技术标准 六、25Hz轨道电路调整注意事项
七、25Hz轨道电路与电码化结合电路
八、现场维护测试工作任务(含电码化部分) 九、25Hz轨道电路常见故障处理
一、轨道电路简介 (一)轨道电路概念
1.轨道电路的定义:
利用铁路线路的钢轨作为导体传递信息的电路系统。 2.轨道电路的组成:三部分 送电端:电源发送设备、引接线
线 路:钢轨、轨端接续线、轨道绝缘 受电端:接收设备、引接线 3.轨道电路的作用:
(1)通过轨道电路可以检测轨道上有无列车占用;
(2)能否发送关于轨道是否空闲与是否完整信息,起着一个信息发送器的作用;
(3)通过信号机之间、以及地面设备与机车设备之间信息发送与接收传输通道的作用。
(二)轨道电路的三种基本工作状态
1.调整状态——正常工作状态。即:在轨道电路空闲、设备完好的状态。保证GJ或接收设备应可靠工作。
最不利条件:轨道电路参数变化使接收设备获得电流最小。即:电源电压最小、道碴电阻最小、钢轨阻抗最大。
2.分路状态——轨道电路在任一点被列车占用的状态。保证GJ或接收设备可靠停止工作。
最不利条件:轨道电路参数变化使接收设备获得电流最大。即:电源电压最大、道碴电阻最大、钢轨阻抗最小。
3.断轨状态——轨道电路在某处断开时的状态。保证GJ或接收设备应可靠停止工作。
最不利条件:轨道电路参数变化使接收设备获得电流最大。即:钢轨阻抗最小、道碴电阻最大、临界断轨地点和临界道碴电阻。 (三)轨道电路要求
1.当轨道电路在规定范围内发送电压值最低、钢轨阻抗最大、道碴电阻最小、轨道电路为极限长度和空闲的条件下,受电端的接收设备应可靠工作。
2.当轨道电路在规定范围内发送电压值最高、钢轨阻抗最小、道碴电阻最大的条件下,用标准分路电阻线在轨道电路的任意处可靠分路(不含死区段),受电端设备应可靠地停止工作。
3.当轨道电路调整状态或分路状态在各自最不利条件时,轨道电路设备应能长期工作而不过载。
4.各种制式的轨道电路,在规定的技术能力范围内均实现一次调整。
5.当发送电压、道碴电阻为最小值,钢轨阻抗为最大值时,机车进入轨道电路入口端接收最小信号电流至出口端接收最大信号电流时,应保证机车信号可靠工作。
6.适用于电力机车牵引区段的轨道电路,应能防护连续或断续的不平衡牵引电流的干扰。当不平衡电流在规定值以上时,应保证调整状态时GJ可靠吸起,分路状态时GJ可靠落下。 (四)轨道电路的参数及相关术语
1.道碴电阻——轨道电路在电能的传输中,电流由一根钢轨经过枕木、道碴以及大地漏泄到另一根钢轨的漏泄电阻。
道碴电阻的大小:道碴材料、道碴层的厚度、清洁度、枕木的材质和数量、土质以及气候的影响。(夏季R最低,冬季R最高)
2.钢轨阻抗——钢轨本身阻抗和两节钢轨连接处的各种阻抗。 钢轨阻抗的大小:跟各联接处的接触面的大小、清洁程度、接触压力等因素有关。
3.轨道电路最不利条件——当轨道电路各电气参数在规定范围内,受电端所得电压在调整状态下为最低、分路状态下为最高、而机车信号发送信息的入口电流为最小时,与之相应的供电电压和一次参数的总称。
4.轨道电路的一次调整——在最不利条件下,每段轨道电路内,可变环节的电气参数经首次调整后,能满足调整、分路、机车信号三种状态的要求,无需外界参数的变化再次进行调整。
5.轨道电路的极限长度——当轨道电路能实现一次调整时,能达到的最大长度。
6.轨道电路的调整余量——进行轨道电路计算时,为使其能安全、正常、可靠分路时,在满足调整状态时,送电端所需供出的最小电压Ut,及在最不利地点分路时,所允许供出的最大电压Uf之间的相互关系,称为调整余量,调整余量系数以K表示。则:
K=【(Uf-Ut)/(Uf+Ut)】100%
7.集中调相——由轨道电路供电设备对相位进行集中调整。 8.有效电压——经轨道传输后加在轨道继电器轨道线圈上的电压,当其相与理想相位的差值为β时,其电压除以COSβ的值称有效电压。
三、97型25Hz相敏轨道电路
25Hz相敏轨道电路:轨道电路的工作频率为25Hz,接收设备在满足局部电压超前轨道电压0°<θ<180°相位角时工作,(局部电压超前轨道电压90°相位角时为最佳可靠工作状态)的轨道电路均称为25Hz相敏轨道电路。
(一)97型25Hz相敏轨道电路的优点
1.大大提高了系统抗冲击干扰能力,即抗不平衡牵引电流值由原来的10A提高到60A,从而大大改善目前现场应用中出现的“闪红”现象。
2.延长了轨道电路极限长度,即由原来的1200米延长1500米,从而使系统适应性更强。
3.97型25Hz相敏轨道电路的器材考虑了移频等机车信号信息传输的要求。
4.97型25Hz相敏轨道电路一个轨道区段可设臵四个扼流变压器。
5.97型25Hz相敏轨道电路受电端至继电器室的电缆电阻由原来的100Ω提高到150Ω。
(二)97型25Hz相敏轨道电路的组成
111.送
1、送电端设备组成
(1)BE25:送电端轭流变压器(电化区段扼流用,构通平衡牵引电流,变比固定1:3)
(2)BG25:送电端供电变压器(供电调整用) (3)RX:限流电阻(限流、分压作用)
(4)GJZ220、GJF220:轨道电源25Hz220V滞后局部电压90°。 (5)RD:送电端熔断器(根据轨道电路的类型不同而固定,起过载或短路作用) 2、受电端设备组成
(1)BE25:受电端轭流变压器(电化区段扼流用,变比固定1:3)
(2)BG25:受电端中继变压器(受电端中继用,变比固定,有
扼流区估1:13.89,无扼流区段1:50)
(3)RS:受电端限流电阻(根据轨道电路的类型不同而加设) (4)RD:送电端熔断器。
(5)JJZ220、JJF110:局部电源25Hz110V超前轨道电压90°。 (6)Z:防雷硒堆(过电压防护设备) (7)HF:25Hz相敏轨道电路防护盒 (8)GJ:JRJC—70/240二元二位继电器(轨道电路的接收元件,具有频率、相位选择性)
(9)C:电容(并接在GJ局部线圈电容,提高GJ局部线圈的功率因数,减少变频器的输出电流)
(三)97型25Hz相敏轨道电路的原理
25Hz电源屏由室内分别供出25Hz轨道电路电源和局部电源。轨道电源由室内供出,通过电缆供向室外,经由送电端25Hz轨道电源变压器(BG25)、送端限流电阻(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中继变压器(BG25)、电缆线路、送回室内,经过硒堆(Z)及25Hz防护盒(HF)给二元二位继电器(GJ)的轨道线圈供电;25Hz局部电源经并联GJ的局部线圈电容(C)直接供给GJ的局部线圈。当GJ的轨道线圈和局部线圈所得电源满足规定的相位、频率、电压值的要求时,GJ继电器吸起,轨道电路处于工作状态;反之,GJ继电器落下,轨道电路处于不工作状态。
(四)97型25Hz相敏轨道电路主要器材
1.25Hz相敏轨道电路电源屏
向25Hz相敏轨道电路提供25Hz220V的轨道电源和25Hz110V局部电源。
主用或备用的容量 电源屏 可供轨道屏数 备注 类 型 轨 道 局 部 区段数量 Ⅰ 400VA 400VA ≤20 1 Ⅱ 800VA 800VA ≤40 1 Ⅲ 1200VA 800VA ≤60 2 Ⅳ 2X1200VA 2X800VA ≤120 4 技术要求: A:输入电源:AC160—260V,50Hz
输出电源:轨道AC220V〒6.6V,25Hz