铁路信号基础知识(3)

2019-06-02 16:09

电气锁闭方法是指用按钮、继电器以及其它电气元件构成联锁的方法。在目前的电气锁闭方法中,用有接点继电器来完成的还占有相当的比例。例如,在电气集中(继电集中)设备中,便是用继电器等元件来完成进路道岔锁闭。

实现这种锁闭的方法是:给每个道岔设置一个经常通电吸起的锁闭继电器S J(有时是锁闭复示继电器SFJ),把它的前接点串接在道岔控制电路里面。排列进路以后,进路上每个道岔的锁闭继电器都失磁落下,它的前接点断开就切断了道岔控制电路,因而也起到了锁闭道岔的作用。通常在锁闭继电器SJ电路中还要加进道岔轨道继电器DGJ的前接点。当车辆占用道岔区段时DGJ失磁落下,从而使这个道岔的SJ失磁落下,因而也起到进路道岔锁闭的作用。

(五)提速道岔

1.铁路的速度等级划分

目前世界上把不同速度的铁路按列车运行的速度划分为以下几个等级: (1)时速在100—120Km时,称为常速铁路; (2)时速在120—160Km时,称为中(快)速铁路; (3)时速在160—200Km时,称为准高速铁路; (4)时速在200—400Km时,称为高速铁路; (5)时速在400Km以上时,称为特速铁路;

2. 提速道岔

提速道岔----简而言之就是为了提高列车运行速度而装设的道岔。 影响列车运行速度的线路因素主要是道岔的长度与曲线半径,原来的60Kg钢轨、12号(工务道岔编号)道岔尖轨短,曲线半径小,限制了列车通过道岔的速度,而且原来的道岔都采用的是内锁闭装置(即锁闭装置在电动转辙机内部),不利于提速列车的运行安全,所以需要把正线上的道岔改设为提速道岔。

3. 提速道岔的特点

(1)尖轨----比普通道岔的尖轨长。60Kg型、12号道岔的尖轨长7.7米,改进AT型道岔的尖轨长11.3米,而提速道岔的尖轨长13.88米。

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(2)尖轨与辙叉的连接由普通活动连接改为非活动连接,减小了对车轮的冲击振动。

(3)尖轨上设两处牵引点,心轨处设两处牵引点,增强了尖轨刨切部分的密贴。

(4)尖轨采用分动外锁闭装置,即将道岔的密贴尖轨与基本轨在线路上直接进行锁闭。由外锁闭装置保证列车过岔的安全,外锁闭装置减小了转换力和密贴力,消灭了危险空间,可大大提高列车运行速度,提高转辙机的寿命及可靠性。

(5)采用三相交流大功率转辙机,减少了电缆投资及转辙机引起的故障。 (6)各牵引点外锁闭设备的动作杆、表示杆置于钢枕内,便于使用大型养路机械设备。

道岔外锁闭装置:是指提速道岔的锁闭地点在转辙机外部,国内传统的道岔锁闭是在转辙机内部实现的,尖轨与基本轨的锁闭属于间接锁闭,不适应提速的需要;外锁闭装置是将道岔的密贴尖轨与基本轨在线路上直接进行锁闭,所以称之为外锁闭装置。外锁闭装置消除了转换设备的危险空间,保证了过岔列车的绝对安全

由于提速道岔是由重型钢轨、长尖轨构成,拉动转换需要较大动力,所以采用转换力大的三相交流电动转辙机牵引。当前铁路现场的提速道岔,大多采用2台三相交流电动转辙机牵引尖轨,另外活动辙叉的可动心轨也要由1台或2台三相交流电动转辙机牵引。如下图所示。 尖1尖2心1可动心轨 目前,

最大的提速道岔型号为30号(工务编号),道岔尖轨用6台三相交流电动转辙机牵引,道岔可动心轨由3台三相交流电动转辙机牵引,列车过岔速度可达180Km/h。 4. 提速设备 12

提速道岔转换牵引示意图 提速信号设备:室内设有10KV/5KVA交流转辙机电源屏和提速道岔组合TDF。室外设有分动式外锁闭设备、若干台S700K电动转辙机或三相液压转辙机。

轨道电路

三.

(一)轨道电路的用途和构成

在铁路行车组织时,迫切需要确认和监督客、货列车的位置,以便于列车运行调度。又因为铁路钢轨和机车车辆都是钢铁制造的,可以导电,这样就可以借助利用钢轨作为导体构成的的轨道电路来实现这一需求。 轨道电路----是利用铁路的两条钢轨作为导线、以钢轨绝缘作为分界、并利用导线连接信号源和接受设备构成的电气电路。用来反映钢轨线路和道岔区段是否有车或钢轨是否完整。

轨道电路的作用是监督钢轨线路是否有车占用,是由区段内的列车轮轴将两条钢轨短路(分路),以检查有无列车的电路。 请注意:一般应用电气电路,都要极力避免导线短路和负载短路;然而,轨道电路的结构功能特殊,它正是利用电路导线(钢轨)的短路特性用来反映有车占用的。将列车轮轴短路两条钢轨的状态,作为轨道电路的一种正常工作状态。

轨道电路有4种状态:调整状态(无车占用)、分路状态(有车占用)、断轨故障状态、短路故障状态。

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调整

状态:从轨道电路工作原理图中看出:平时在轨道电路的两根钢轨完好、又无列车占用时,电源电流通过两根钢轨和接收设备——轨道继电器GJ,使它有电励磁吸起衔铁,并且闭合其前接点,反映了轨道电路空闲——调整状态,如图中(a)。

分路状态:当有列车占用轨道区段时,电源电流被列车轮轴分路,使GJ由于得不到足够的电流而失磁落下衔铁, 并且闭合其后接点,反映了轨道电路被占用——分路状态,如图中(b)所示。

断轨状态:当轨道电路发生断轨或断线等故障时,同样使接收电流减少而GJ失磁落下衔铁,反映出轨道电路故障——断轨状态,如图中(c)所示。 短路故障状态:当轨道电路区段无列车占用时,由于钢轨辅助设备的不正常接触,或外界短路线造成两根钢轨之间短路(此时的短路也是分流),使GJ由于得不到足够的电流而失磁落下衔铁,并且闭合其后接点,是为短路故障状态。

由上述轨道电路的三种工作状态可知:轨道电路可以检查钢轨线路上的列车运行情况及线路完整状态,将这些信息连续地传递到自动控制系统中去,从而可以迅速和准确地指挥列车运行。

例如,区间自动闭塞与机车信号,就是利用轨道电路传递前方列车运行状态的信息, 自动地指挥后方续行列车,以最小的间隔运行,从而提高行车的密度和速度,更提高了行车安全性。在电气集中车站的到发线上装设轨道电路,就可以检查出轨道上是否有车占用,防止向有车占用的股道上再接入列车。道岔区段轨道电路,还可防止列车轮对占用道岔时,发生道岔中途转换的危险。由此可见,轨道电路在铁路信号自动控制系统中的重要作用。 轨道电路的 残压 :人工在轨道电路两条钢轨上跨接“标准分路线”,测得的继电器端电压就是轨道电路的残压。(标准分路线相当于一列车所有车轮与钢轨的接触电阻,交流连续式为0.06欧姆)

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残压是衡量轨道电路性能参数的一个重要指标,残压偏高,就有可能造成有车压不死(即有车时轨道继电器不落下),会导致行车冲突严重后果。 轨道电路有车占用时测得的继电器端电压虽然也是残压,但不是标准残压。

(二)交流闭路式轨道电路

交流闭路式(也叫交流连续式)轨道电路如下图所示。在送电端接有轨道变压器BG5和限流电阻Rx ;在受电端接BZ4型中继变压器和轨道继电器GJ。 平时电流经由BG5,型变压器将220伏交流电源降压后送到轨道,经过轨道的传输,在受端经过BZ4型中继变压器,使钢轨线路的特性阻抗与继电器阻抗相匹配,然后经过JZXC-480带桥式整流器的安全型继电器,使继电器励磁吸起。

轨道电路在调整状态时,轨道继电器交流端电压应不小于10.5V,道岔区段一般不大于16V。

当列车进入轨道区段时,由于轮对分路使继电器失磁落下。这种轨道电路的设备简单,广泛用于电气集中车站(电力牵引区段显然不能用),随着技术的发展,它即将被淘汰。

(三)25Hz相敏轨道电路

在电气化铁路区段,由于轨道中流通强大的牵引电流,轨道电路就不可能运用与牵引电流频率相同的50Hz交流制式,为了防止干扰,站内可采用25Hz相敏轨道电路。

工作原理:

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