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1、西安铁路局西安电务器材厂提高轨道电路分路灵敏度的研究提高轨道电路分路灵敏度的研究方案简介方案简介1高级课件 西安铁路局西安铁路局西安电务器材厂西安电务器材厂25Hz25Hz相敏轨道电路相敏轨道电路一、一、25 Hz25 Hz相敏轨道电路设备的基本组成相敏轨道电路设备的基本组成2高级课件 西安铁路局西安铁路局西安电务器材厂西安电务器材厂轨道电路分路不良轨道电路分路不良 分路不良：分路不良： 当轨道电路有车辆轮对分路时（当轨道电路有车辆轮对分路时（2.52.5吨压力，吨压力，0.060.06阻阻抗）接收设备（轨道继电器等）不能正确反应（继电器不能抗）接收设备（轨道继电器等）不能正确反应（继电器不能
2、可靠落下）轨道电路的状态。可靠落下）轨道电路的状态。 25Hz25Hz相敏轨道电路工作性能稳定、节省电能，对低道床相敏轨道电路工作性能稳定、节省电能，对低道床道碴电阻适应能力强，可以准确的进行理论验算，道碴电阻适应能力强，可以准确的进行理论验算，具有和移具有和移频频、UM71UM71、ZPW-2000ZPW-2000机车信号信息实现叠加和预叠加的性能，机车信号信息实现叠加和预叠加的性能，抗干扰方面能适应重载万吨牵引抗干扰方面能适应重载万吨牵引，因此受到积极的推广，因此受到积极的推广。原。原25Hz25Hz相敏轨道电路虽说有诸多优点，但由于过去实现大功率相敏轨道电路虽说有诸多优点，但由于过去实现
3、大功率分频电源的困难和电力电子技术开发的滞后，原设计轨面电分频电源的困难和电力电子技术开发的滞后，原设计轨面电压过低和终端阻抗选取值较小，对于不经常走车的区段会出压过低和终端阻抗选取值较小，对于不经常走车的区段会出现分路不良现象，随着现分路不良现象，随着25Hz25Hz相敏轨道电路大量的普及使用，相敏轨道电路大量的普及使用，分路不良登记区段呈逐年增多。分路不良登记区段呈逐年增多。 3高级课件 西安铁路局西安铁路局西安电务器材厂西安电务器材厂轨道电路分路不良轨道电路分路不良 轨道电路分路不良多为污染严重、车辆很少走行区段轨道电路分路不良多为污染严重、车辆很少走行区段、钢轨生锈表面氧化所致。钢轨与
4、车轮之间的接触大致可分钢轨生锈表面氧化所致。钢轨与车轮之间的接触大致可分为半导体薄膜接触、氧化薄膜接触和电阻接触三种，电阻为半导体薄膜接触、氧化薄膜接触和电阻接触三种，电阻接触是通常的接触方法，其分路电阻非常小，接触是通常的接触方法，其分路电阻非常小，氧化薄膜接氧化薄膜接触发生在极少触发生在极少走车走车的被红锈和黑锈覆盖的钢轨区段的被红锈和黑锈覆盖的钢轨区段，一般一般常说的分路不良多为轨间半导体薄膜接触，能够使半导体常说的分路不良多为轨间半导体薄膜接触，能够使半导体薄膜导通的电压约薄膜导通的电压约0.0.6 60.0.7 7V V ，即击穿双轨面的电压应在即击穿双轨面的电压应在1.2 1.2
5、1.4V1.4V以上以上, ,而而9797型型25Hz25Hz相敏轨道电路在相敏轨道电路在KMKM的的道碴电阻条件下，道碴电阻条件下，2002001000m1000m轨道电路的受端轨面电压仅轨道电路的受端轨面电压仅0.40.40.8V0.8V，达不到半导体薄膜导通的电压，达不到半导体薄膜导通的电压，在轨面生锈在轨面生锈的的情况情况下下，很难，很难实现轴车的分路检查。实现轴车的分路检查。返返4高级课件 西安铁路局西安铁路局西安电务器材厂西安电务器材厂3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路相敏轨道电路 鉴于国际铁路联盟鉴于国际铁路联盟UICUIC技术研究所技术研究所ORE(ORE(现现ERRIA
6、174ERRIA174委员会委员会) )推推荐的确保车轮在轨间分路的轨间电压荐的确保车轮在轨间分路的轨间电压: :50V 50V （峰值）（峰值）: :钢轨表面氧化生锈严重、陈旧的区段；钢轨表面氧化生锈严重、陈旧的区段；10V 10V （峰值）（峰值） : :钢轨表面有一层硅氧化层污染的区段；钢轨表面有一层硅氧化层污染的区段；6V 6V （峰值）（峰值） : :轻轨车辆行走，闲散的线路区段；轻轨车辆行走，闲散的线路区段；1.1V1.1V（峰值）（峰值） : :钢轨表面通常干净的区段钢轨表面通常干净的区段 大多数区段发生的列车分路不良系由半导体薄膜引起的，大多数区段发生的列车分路不良系由半导体薄
7、膜引起的，根据日本对若干区段测量数据的分析表明轨间残压最大值约根据日本对若干区段测量数据的分析表明轨间残压最大值约1V1V，对这种原因引起的列车分路不良对策的思路是，如能把轨道，对这种原因引起的列车分路不良对策的思路是，如能把轨道继电器调整到轨道残压为继电器调整到轨道残压为1V1V时，就能使它可靠落下，即可解决时，就能使它可靠落下，即可解决问题。问题。 因此因此将将轨面电压提高轨面电压提高2 25 5V V( (有效值有效值) )后，绝大多数分路不良后，绝大多数分路不良的区段可以解决的区段可以解决5高级课件 西安铁路局西安铁路局西安电务器材厂西安电务器材厂3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电
8、路相敏轨道电路 3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路基本保持了相敏轨道电路基本保持了9797型型25Hz25Hz相敏轨道电相敏轨道电路构成原理。在全站路构成原理。在全站25Hz25Hz相敏轨道电路室内设备不变的基础上，相敏轨道电路室内设备不变的基础上，更换室外器材提高轨面电压更换室外器材提高轨面电压，在室外的受电端增加调相器，改在室外的受电端增加调相器，改进了室外扼流变压器和受端中继变压器以提高轨面电压，把轨进了室外扼流变压器和受端中继变压器以提高轨面电压，把轨道继电器调整到轨道残压为道继电器调整到轨道残压为1V1V时，就能使它可靠落下，达到提时，就能使它可靠落下，达到提高轨道电路分路灵敏
9、度的目的高轨道电路分路灵敏度的目的, ,。 3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道基本电路构成如后图所示。相敏轨道基本电路构成如后图所示。3V3V化化25Hz25Hz相相敏轨道电路送端限流电阻为固定敏轨道电路送端限流电阻为固定6.66.6，受端限流电阻为固定，受端限流电阻为固定2.2,2.2,保持室内的保持室内的HF2-25HF2-25防护盒、防护盒、JRJC70/240JRJC70/240继电器不变，送继电器不变，送端轨道变压器根据轨道电路长度、轨面生锈程度参照端轨道变压器根据轨道电路长度、轨面生锈程度参照3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路调整表（见附表）选取不同的型号，若送端轨道相敏轨
10、道电路调整表（见附表）选取不同的型号，若送端轨道变压器变压器次侧电压小于次侧电压小于18.48V18.48V，可选用，可选用BG2-L130/25BG2-L130/25，大于，大于18.48V18.48V，应选用，应选用BG2-L260/25BG2-L260/25。 6高级课件 器材的介绍与选择器材的介绍与选择1 1、送端轨道变压器的选择：、送端轨道变压器的选择：BG2BG2（3 3）-130/25-130/25变压器可满足变压器可满足送端轨面送端轨面4V4V的要求，的要求，BG2BG2（3 3）-260/25-260/25变压器可满足送变压器可满足送端轨面端轨面 4V4V的要求。的要求。 B
11、G2BG2（3 3）-130/25-130/25可以根据自身需可以根据自身需要选择利旧，其他型号送端轨道变压器不宜利旧，对于生要选择利旧，其他型号送端轨道变压器不宜利旧，对于生锈较严重，一送多受区段以及轨面电压要求高的区段应选锈较严重，一送多受区段以及轨面电压要求高的区段应选用用BG2BG2（3 3）-260/25-260/25（电码化区段用（电码化区段用BG2BG2，非电码化区段用，非电码化区段用BG3BG3）。）。2 2、限流电阻：送端限流电阻应选用、限流电阻：送端限流电阻应选用6.66.6抽头电阻，受端应抽头电阻，受端应使用使用2.2 2.2 抽头电阻，受端限流电阻可利旧原送端抽头电阻，
12、受端限流电阻可利旧原送端4.44.4抽头电阻，调整抽头使用抽头电阻，调整抽头使用2.22.2。3 3、受端变压器：电抗轨道变压器、受端变压器：电抗轨道变压器BGK-130/25BGK-130/25，电化，电化/ /非电化非电化电码化、非电码化都应采用此变压器。电码化、非电码化都应采用此变压器。7高级课件BG2（3）-L130/25型防雷轨道型防雷轨道变压器变压器 用途：用途：BG2（3）-L130/25 防雷轨道变压器防雷轨道变压器用于用于3V 化化25Hz 相敏轨道电路中作为送电相敏轨道电路中作为送电端供电变压器。根据轨道电路的类型和不端供电变压器。根据轨道电路的类型和不同长度，供以不同的电
13、压，使轨道继电器同长度，供以不同的电压，使轨道继电器可靠工作。可靠工作。8高级课件9高级课件10高级课件BGK-130/25型电抗轨道变压器型电抗轨道变压器BGK-130/25型电抗轨道变压器用于型电抗轨道变压器用于3V化轨化轨道电路受端隔离，其作用是与扼流变压器、道电路受端隔离，其作用是与扼流变压器、调谐器配合，提高轨道电路分路灵敏度；调谐器配合，提高轨道电路分路灵敏度；稳定轨道电路终端阻抗，提高了分路和断稳定轨道电路终端阻抗，提高了分路和断轨检查；有效限制轨道继电器电压并且可轨检查；有效限制轨道继电器电压并且可分路干扰电流等分路干扰电流等。11高级课件12高级课件变压器一次抽器一次抽头变压
14、器二次抽器二次抽头变比比I3-I4 (40V)I3-I4 (40V)II1-II1-II2II2（29.5V29.5V）1.1:11.1:1I2-I4 (60V)I2-I4 (60V)II1-II1-II2II2（29.5V29.5V）1.6:11.6:1I3-I5 (80V)I3-I5 (80V)II1-II1-II2II2（29.5V29.5V）2.2:12.2:1I1-I4 (120V)I1-I4 (120V)II1-II1-II2II2（29.5V29.5V）3.3:13.3:1I1-I5 (160V)I1-I5 (160V)II1-II1-II2II2（29.5V29.5V）4.4:
15、14.4:113高级课件4 4、扼流变压器：应使用、扼流变压器：应使用BE1BE1（2 2）-F-600/800/1000/1200-F-600/800/1000/1200扼扼流变压器，电码化区段使用流变压器，电码化区段使用BE1-FBE1-F，非电码化区段使用，非电码化区段使用BE2-FBE2-F；容量可根据区段的实际需要选择，有；容量可根据区段的实际需要选择，有600A600A、800A800A、1000A1000A、1200A1200A等几种可供选择，容量更大的可根据需要订等几种可供选择，容量更大的可根据需要订做。做。5 5、 QT-25QT-25调相器：电化调相器：电化/ /非电化非电
16、码化区段受端；二线制非电化非电码化区段受端；二线制叠加叠加UM71UM71、ZPW2000ZPW2000电码化区段受端；二线制叠加国产移电码化区段受端；二线制叠加国产移频受端不发码区段的受端；四线制叠加频受端不发码区段的受端；四线制叠加UM71UM71、ZPW2000ZPW2000电电码化区段单端发码区段的不发码端；一送多受的分受等应码化区段单端发码区段的不发码端；一送多受的分受等应使用调相器。使用调相器。 6 6、HPT-ZDHPT-ZD调相匹配盒：二线制叠加国产移频受端发码区段调相匹配盒：二线制叠加国产移频受端发码区段的受端；四线制叠加的受端；四线制叠加UM71UM71、ZPW2000ZP
17、W2000电码化区段的发码端；电码化区段的发码端；应使用调相匹配盒。若原隔离器材使用的是应使用调相匹配盒。若原隔离器材使用的是HLCHLC、HBPHBP，可，可不使用不使用HPT-ZD HPT-ZD ，将，将HLC HLC 用用QT-25QT-25替代，替代，HBPHBP保留不变。保留不变。14高级课件7 7、BGTBGT调谐轨道变压器：非电气化区段送受端使用（电气化调谐轨道变压器：非电气化区段送受端使用（电气化3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路中的扼流变压器用相敏轨道电路中的扼流变压器用BGTBGT调谐轨道变调谐轨道变压器替代即为非电气化压器替代即为非电气化3V3V化化25Hz25Hz
18、相敏轨道电路），电码化相敏轨道电路），电码化区段使用区段使用BGT1BGT1，非电码化区段使用，非电码化区段使用BGT2BGT2。8 8、其他器材：室内继电器、防护盒都可利旧，防护盒应调、其他器材：室内继电器、防护盒都可利旧，防护盒应调整至整至2 2型防护盒参数使用。二线制叠加国产移频室内隔离型防护盒参数使用。二线制叠加国产移频室内隔离盒、二线制叠加盒、二线制叠加UM71UM71、ZPW2000ZPW2000电码化区段送受端室内外电码化区段送受端室内外隔离盒、室内隔离盒、室内BMTBMT调整变压器等均可利旧。调整变压器等均可利旧。9 9、XBXB箱盒及基础：箱盒及基础：BE1BE1（2 2）-
19、F-F扼流变压器按容量沿用扼流变压器按容量沿用9797型型扼流变压器基础。电气化非电码化区段送受端各单独需要扼流变压器基础。电气化非电码化区段送受端各单独需要XB1XB1箱箱1 1台；电气化电码化区段送受端各单独需要台；电气化电码化区段送受端各单独需要XB2XB2箱箱1 1台；台；非电气化区段送受端各单独需要非电气化区段送受端各单独需要XB1XB1箱箱2 2台。台。15高级课件BGT型调谐轨道变压器型调谐轨道变压器BGT型调谐轨道变压器适用于型调谐轨道变压器适用于3V化非电化化非电化25Hz相敏轨道电路，其作用是提高轨道电相敏轨道电路，其作用是提高轨道电路终端阻抗，改善轨道电路的分路灵敏度路终
20、端阻抗，改善轨道电路的分路灵敏度16高级课件BE1(2)-F型扼流变压器适用于型扼流变压器适用于3V化化25Hz相相敏轨道电路，其作用是提高轨道电路终端敏轨道电路，其作用是提高轨道电路终端阻抗，改善轨道电路的分路灵敏度；提高阻抗，改善轨道电路的分路灵敏度；提高轨道电路抗牵引电流干扰的能力，改善由轨道电路抗牵引电流干扰的能力，改善由于脉冲干扰造成轨道电路于脉冲干扰造成轨道电路“红光带红光带”问题问题。BE1(2)-FBE1(2)-F型扼流变压器型扼流变压器17高级课件QT-25型调相器型调相器QT-25型调相器用于型调相器用于3V化化25Hz相敏轨道电相敏轨道电路，其作用是使轨道继电器轨道线圈电
21、压路，其作用是使轨道继电器轨道线圈电压和局部线圈电压有较好的相位差和局部线圈电压有较好的相位差。18高级课件19高级课件HPT-ZD型调相匹配盒型调相匹配盒HPT-ZD型调相匹配盒用于型调相匹配盒用于3V化化25Hz相敏相敏轨道电路叠加国产移频或轨道电路叠加国产移频或ZPW2000四线制四线制电码化区段，其调相部分的作用是使轨道电码化区段，其调相部分的作用是使轨道继电器轨道线圈电压和局部线圈电压有较继电器轨道线圈电压和局部线圈电压有较好的相位差；匹配部分通过对轨道电路与好的相位差；匹配部分通过对轨道电路与发送端信号电缆的匹配连接，保证机车信发送端信号电缆的匹配连接，保证机车信号可靠、稳定的工作
22、号可靠、稳定的工作20高级课件21高级课件QYT型抑制器型抑制器QYT型抑制器用于型抑制器用于3V化化25Hz相敏轨道电相敏轨道电路和高压脉冲轨道电路叠加电码化区段，路和高压脉冲轨道电路叠加电码化区段，其作用是，通过其作用是，通过25Hz信号、信号、50Hz信号和高信号和高压脉冲信号抑制电码化信号，从而达到压脉冲信号抑制电码化信号，从而达到3V化化25Hz相敏轨道电路和高压脉冲轨道电路相敏轨道电路和高压脉冲轨道电路与电码化的正常叠加。与电码化的正常叠加。22高级课件 西安铁路局西安铁路局西安电务器材厂西安电务器材厂3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路相敏轨道电路3V3V化化25Hz25Hz
23、相敏轨道电路构成简图相敏轨道电路构成简图23高级课件 西安铁路局西安铁路局西安电务器材厂西安电务器材厂3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路相敏轨道电路电气化区段四线制电气化区段四线制3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路叠加相敏轨道电路叠加ZPW-2000(UM71)ZPW-2000(UM71)电码电码化一送一受区段系统简图化一送一受区段系统简图24高级课件 西安铁路局西安铁路局西安电务器材厂西安电务器材厂3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路相敏轨道电路电气化区段二线制电气化区段二线制3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路叠加相敏轨道电路叠加ZPW-ZPW-2000(UM71)20
24、00(UM71)电码化一送一受区段系统简图电码化一送一受区段系统简图25高级课件 西安铁路局西安铁路局西安电务器材厂西安电务器材厂3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路相敏轨道电路电气化区段二线制电气化区段二线制3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路叠加相敏轨道电路叠加8 8信息、信息、1818信息电码化信息电码化一送一受区段系统简图一送一受区段系统简图26高级课件 西安铁路局西安铁路局西安电务器材厂西安电务器材厂3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路相敏轨道电路非电气化非电码化区段非电气化非电码化区段3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路相敏轨道电路一送一受区段系统简图一送一受区段系
25、统简图返返27高级课件 施工指南施工指南1 1、施工前应组织相关人员学习、施工前应组织相关人员学习3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路的基相敏轨道电路的基本原理、设计图纸，掌握施工内容、熟悉原理、调整表及本原理、设计图纸，掌握施工内容、熟悉原理、调整表及电路调整等。电路调整等。2 2、对分路不良区段测试残压，应采用、对分路不良区段测试残压，应采用CFG-DCFG-D系列分路残压定系列分路残压定压测试器（压测试器（0.06 0.06 ）在钢轨生锈最严重的地点测试轨道）在钢轨生锈最严重的地点测试轨道电路分路残压。电路分路残压。28高级课件施工指南施工指南3 3、应对、应对25Hz25Hz轨道电
26、源容量进行调研，可按轨道功耗轨道电源容量进行调研，可按轨道功耗35W/35W/区区段粗略估算（按照站场段粗略估算（按照站场1/21/2区段占用的情况下计算得出）；区段占用的情况下计算得出）；局部功率同之前保持不变。局部功率同之前保持不变。4 4、器材使用前应先按照使用说明书中的要求进行检测，避、器材使用前应先按照使用说明书中的要求进行检测，避免因运输等问题影响开通使用。免因运输等问题影响开通使用。5 5、电路的调整、电路的调整 、按照相应、按照相应3V3V化化25Hz25Hz相敏轨道电路的构成简图依次相敏轨道电路的构成简图依次连接各个器材，使轨道回路沟通，电抗变压器的变比按照连接各个器材，使轨
27、道回路沟通，电抗变压器的变比按照第第3 3条确定的连接。条确定的连接。 、相位调整：一送一受区段一般建议调相器、相位调整：一送一受区段一般建议调相器QT-25QT-25使用使用11、11端子，连接端子，连接1 1 、22端子（电容为端子（电容为12uF12uF），），可增减电容容量调整相位。一送多受区段一般建议调相器可增减电容容量调整相位。一送多受区段一般建议调相器QT-25QT-25使用使用11、22端子。端子。29高级课件 施工指南施工指南6 6、电路的调整、电路的调整 、调整送端变压器电压，确定继电器状态、极性及、调整送端变压器电压，确定继电器状态、极性及相位，将继电器的电压相位，将继电
28、器的电压/ /相位调整至合适值（继电器电压相位调整至合适值（继电器电压应参照调整表），测量并记录二元二位继电器电压应参照调整表），测量并记录二元二位继电器电压/ /相位。相位。 、检查与相邻轨道电路的极性交叉，如果没有极性、检查与相邻轨道电路的极性交叉，如果没有极性交叉，应调整，调整方法同旧型及交叉，应调整，调整方法同旧型及9797型型25Hz25Hz相敏轨道电路相敏轨道电路的极性交叉调整。的极性交叉调整。 、用、用CFG-DCFG-D系列分路残压定压测试器在轨道电路送系列分路残压定压测试器在轨道电路送受端及钢轨生锈最严重地点测试轨道电路分路数据。电码受端及钢轨生锈最严重地点测试轨道电路分路数据。电码化区段应测试电码化入口电流是否满足要求，不满足的应化区段应测试电码化入口电流是否满足要求，不满足的应调整至满足。调整至满足。7 7、注意事项：调整轨道电路相位应调整调相器的端子，请、注意事项：调整轨道电路相位应调整调相器的端子，请勿将谐振扼流变压器当作适配扼流变压器调整，请勿调整勿将谐振扼流变压器当作适配扼流变压器调整，请勿调整扼流变压器内部跳线，否则其电气特性将被改变。扼流变压器内部跳线，否则其电气特性将被改变。30高级课件电路的故障与检查电路的故障与检查31高级课件
