‘壹’ 在zpw-2000k无绝缘轨道电路区段,什么设置于电气绝缘节中心位置
属于列控设备,一般都有列控中心,是靠车轮磁场和软件算法控制车速的,望采纳铁路信号ZPW-2000,区间移频自动闭塞,无绝缘轨道电路系统,用在无缝线路(钢轨接头已焊接)的铁路上,现在都是经过改进的系统,目前我国铁路采用两种制式,一种是中国通信信号公司的ZPW-2000A,目前我国铁路上大部分采用;另外一种是哈尔滨局和外部条件:工作电源,载频一个,低频一个,选型一个。内部条件:发送器面板后面的载频、选型与图纸一致。你这些问题包含的范围太大,而且有些概念你没有搞太清楚,所以回答你有些难度。我只能简单说一些,应该对你有帮助。1、ZPW-2000是区间控制设备,是列控设备的基础,它反映列车的位置并向列车传送控制信息,列控中心根据ZPW-2000传递的列车位置ZPWtype-,itistoensuresafety,improvetheinterval,.ZPW-2000frequencyshiftautomati使用两个载频的目的就是为了防止信号的越区传输,比如:IG使用的是1700-1的载频,IIG则会使用2300-1的载频,IIIG使用的就是1700-2的载频,这样,可以有效的防止IG的载频信号传输到IIIG,造成信号与码位不一致.
‘贰’ 轨道电路的电路分类
1、动作电源
轨道电路可分为直流轨道电路和交流轨道电路。轨道电路电源采用直流,称为直流轨道电路(已经淘汰)。采用交流供电的轨道电路,称为交流轨道电路。交流轨道电路的种类很多,频带用得很宽,大体可分为三段:低频300Hz以下;音频300~3000Hz;高频10~40kHz。
2、工作方式
轨道电路可分为开路式轨道电路和闭路式轨道电路。闭路式轨道平时处于闭路状态,当有列车占用或断轨,断线等故障时,接收设备都能及时反映出来,这样便符合信号设备在故障时能处于最大安全位置的基本原则。
3、电流特性
按照所传输的电流特性不同,轨道电路可分为工频连续式轨道电路和音频轨道电路,其中,音频轨道电路又可分为模拟式轨道电路和数字编码式轨道电路。
工频连续式轨道电路中传输连续交流电流,只能用于监督轨道的占用与否,不能传输对列车的控制信息。目前在城市轨道交通中应用较广泛的是50 Hz相敏轨道电路。
4、分割方式
轨道电路可分为有绝缘轨道电路和无绝缘轨道电路。有绝缘轨道电路用钢轨绝缘将轨道电路与相邻的轨道电路互相隔离,是有绝缘的。编码中包含了速度车辆段内轨道电路
钢轨绝缘在车辆运行的冲击力、剪切力作用下很容易破损,使轨道电路的故障率较高。绝缘节的安装,给无缝线路带来一定的麻烦,有时需锯轨,降低线路的轨道强度,增加线路维护的复杂性。
5、是否包含道岔
车辆段内轨道电路分为无岔区段轨道电路和道岔区段轨道电路。无岔区段轨道电路内钢轨没有分支,结构简单,用于停车线、检车线、尽头线调车信号机接近区段,以及两个差置调车信号机之间的线路。
‘叁’ 电气化区段线路维修作业中更换钢轨有哪些基本要求
双线电气化区段V型天窗作业安全管理实施细则第一章总则第一条为做好双线电气化区段V型天窗接触网检修作业管理工作,确保按运行图规定的V型天窗实行接触网检修作业,确保行车安全,确保检修人员人身安全和设备检修质量完好,结合我段管内双线电气化区段V型天窗的实际,特制定本细则。第二条双线电气化区段上下行接触网分别停电开天窗方式称为“V型天窗”,利用V型天窗进行接触网设备检修作业称为“V”型天窗接触网检修作业。第三条结合V型天窗作业特点,教育部门应进一步加强V型天窗安全知识学习和培训,作业人员需经考试合格后方能上岗作业。安全部门要加强对劳动者人身安全和V型天窗检修作业安全的监督检查。业务部门要加强对V型天窗安全作业指导。第四条本细则适用于双线电气化区段V型天窗接触网检修作业和事故抢修。第二章一般规定第五条双线电气化区段实行V型天窗接触网检修作业应具备的条件:(1)上下行接触网带电设备之间的间距不小于2米,困难时不小于1.6米;(2)上下行接触网距下上行通过的电力机车受电弓的瞬间距离不小于2米,困难时不小于1.6米;(3)距上下行或不同馈线供电的设备间分段绝缘器距离大于1米;(4)所有上下行间横向分段绝缘器的泄漏距离必须保持不小于1200毫米,污染严重地区要达到1600毫米;(5)上下行渡线分段绝缘器主绝缘的泄漏距离应不小于1200毫米。第六条雷电时禁止在接触网上作业,遇有雨、雪、雾或风力在五级以上的恶劣天气时,一般不进行V型天窗接触网检修作业。特殊情况下需要进行作业时,必须有可靠的安全措施。第七条双线电气化区段V型天窗以供电臂为单元分上下行接触网停电。枢纽地区接触网停电检修作业原则上以变电所供电臂或开闭所馈线供电范围为单位停电;对停电范围影响大的供电臂可采取断开隔离开关,反向越区供电的方式,缩小停电范围,减少对运输的干扰。第八条实行夜间V型天窗检修作业,除执行本法外,还应认真执行段制订的夜间接触网检修作业安全暂行规定。第九条各车间应按照第五条规定对接触网设备重新进行调查分类,一类为完全满足实行V型天窗条件的接触网设备;二类为需采取技术措施或对接触网设备进行改造才能满足实行V型天窗条件的接触网设备;三类为不能满足实行V型天窗条件的接触网设备。由各车间调查统计后报段技术科,技术科审核后按规定上报上级主管部门。第十条凡不能实行V型天窗接触网停电检修作业的地段,必须采用垂直天窗停电检修。第十一条凡不适合V型天窗作业的设备应在接触网平面图上用红线框上,注明“禁止实行V型天窗检修作业”字样,并在设备或支柱上标注,标注要清晰。第十二条双线电气化实行V型天窗区段,技术科应将相关技术资料提供给有关车站,按规定列入《站细》。第三章检修计划管理第十三条各网工区要根据段下发的设备维修计划安排好日作业计划,统筹作好天窗申报工作。凡纳路局月度施工方案的施工作业计划,各网工区应按规定时间向电调提报检修作业计划。第十四条网工区向供电调度申报的V型天窗接触网检修计划包括以下内容:(1)停电范围;(2)检修作业时间、地点、内容;(3)检修作业需封锁的区间里程,站场股道、道岔号;(4)行车限制卡号;(5)对轨道车运行的要求。(6)座台要令地点、座台要令及工作领导人姓名等。第十五条因天气或其他特殊原因不能利用天窗时间进行接触网作业时,网工区应提前60分钟以上通知供电调度。第十六条实行V型天窗的电化区段内不符合V型天窗作业条件或因故不能实行V型天窗作业的地点,需要采用垂直天窗作业时,车间应于每月1号前向技术科提报次月垂直天窗检修作业计划。上报路局后,由运输部门将其纳入路局月度施工计划自行组织实施。第十七条接触网工区按批准的作业计划进行V型天窗作业时,须按《行规》有关规定在作业站或相邻车站进行登记,车站值班员与驻站供电联络人员双方签字。经车站值班人员签认后,接触网工区方可进行检修作业。第十八条接触网工区检修作业完毕后,驻站供电联络人员根据作业组的通知,及时与车站值班员解除封锁手续并向供电调度消除作业命令。第四章工作票制度第十九条V型天窗接触网检修作业使用《接触网安全工作规程》中规定的第一种工作票。要针对V型天窗接触网检修作业的特殊性,提出相应的安全措施,主要包括:(1)防止误触有电设备的安全措施;(2)防止感应电伤人的安全措施;(3)防止穿越电流伤人的安全措施;(4)防止电力机车将电带入作业区段的安全措施;(5)防止其它车辆进入封锁线路区段的安全措施;(6)防止检修器具侵入未停电线路限界的措施;(7)防止车辆人身伤害措施;(8)防止高处坠落措施。在接触网较复杂的区段作业,应画出作业区段接触网简图,并在图上标明停电和允许作业范围(具体到号、线岔号)。第二十条V型天窗接触网检修作业工作票的签发。(1)V行天窗接触网检修作业工作票要分上行或下行分别签发,有关作业人员同时只能接受一张工作票。当日有上下行两次天窗作业时,需由两个工作领导人分别担当。但当日上下行两次天窗作业时间重叠或两次首尾时间间隔不足60分钟时,可开一张上行或下行工作票,用一个天窗点。(2)V型天窗接触网检修作业工作票的右上角要加盖“上行”或“下行”红色标识章,作业完毕后当天在工作票的中间加盖“已执行”红色标识章,天窗取消当天在工作票的中间加盖“天窗取消”蓝色标识章。“作业地点”栏必须写明上行或下行及作业范围;“需停电的设备”栏必须写明需停电的供电臂及同杆架设或邻近的其它电源;“防护措施”栏必须写明防护地点及座台联络员姓名以及需封锁的线路、股道、道岔等情况。第五章技术措施第二十一条在双线电化区段实行V型天窗检修接触网时,禁止使用抛线验电法验电,应采用接触式音响和灯光验电器验电。第二十二条供电调度在组织指挥接触网V型天窗检修作业时,必须执行一解(分区亭解环)、二停(作业线路停电)、三撤(撤除邻线重合闸)、四封(所、亭馈线封挂地线)的操作程序,并在停电的开关处悬挂“有人工作,禁止合闸”字样的警告牌。第二十三条电调应在天窗停电前10-15分钟下令先将分区亭并联开关断开。天窗点时应及时下令有关变电所、开闭所、分区亭断开相应开关,撤除邻线重合间相关所亭馈线挂接地线,操作完毕后,电调向接触网检修作业组的要令人发布停电作业命令,并给出命令编号和起止时间。第二十四条V型天窗作业区两端及与作业区电气连接的线均需接地,两组接地线距离不大于1000米,当作业范围超过1000米时,须增设接地线。必要时,还需要增加移动地线。若只在接触悬挂部分作业,不触及回流线、保护线、架空地线时,以上附加导线可不接地,监护人员必须重点监控,确保作业人员必须与上述线索保持规定的安全距离,并禁止攀登支柱。第二十五条接地线位置应严格按工作票上注明的位置装设。在站场和隧道作业时,接地线挂在接触导线或定位器、定位管上,并封锁该股道线路,不允许将接地线挂在上下部固定绳或承力索上。第二十六条在无绝缘轨道电路区段作业时,两组地线应接同一侧钢轨上,地线穿越钢轨时,必须采取绝缘措施。第二十七条在锚段关节式分相、软横跨等处作业时,中性区及一旦断开开关有可能形成中性区的停电设备上均应接地线。第二十八条供电线和回流线停电检修时,应按规定两端接地线。(1)检修供电线时,除变电所、开闭所、分区亭的相应开关断开接地外,作业组还要在作业区段两端挂接地线。悬挂较高时用加长型横截面25平方毫米软铜线接到钢轨上。(2)检修回流线时,在接触网线路停电封锁情况下,地线接于作业区两端钢轨上。第二十九条检修锚段关节内设备时,为防止误将两组地线接于同一个锚支上,禁止在转换柱和中心柱上接地线,应在锚段关节两端(不在锚段关节内)或锚段关节两端的锚柱上接地线,还应保持绝缘锚段关节的隔离开关(负荷开关)处于合闸位置,作业时不得操作开关。第三十条检修接触网上单极隔离开关时,两接地线分别接于两条引线的承力索端。也可以在来电侧挂地线、然后用6-8平方毫米软铜线将开关两极(刀闸)短接,但软铜线长度要有足够余度,能使开关开合自如。第三十一条检修分段绝缘器时,应在分段绝缘器两端接地线,并将中性区短接。当检修货物线、装卸线分段绝缘器时,应将隔离开关闭合,分段绝缘器来电侧挂一组地线;或者将隔离开关分闸,同时闭合接地刀闸,再在分段绝缘器来电侧挂一组地线。第三十二条任何操作不得造成不同电位和开口作业,有中性区的地方必须临时短接。第三十三条各站上下行分隔绝缘子,每年进行一次电压分布测量并做好记录,测量时停电接地侧不允许再有其它作业。第三十四条绝缘子电压分布测量时,按规定从接地侧依次向带电侧测量,三片一串的测出头一片不合格,四片一串的测出头两片不合格就视为整串绝缘子不合格,并及时予以更换。第六章安全措施第三十五条驻站供电联络人员和作业点安全防护人员安全等级必须在三级以上,应具备认真负责和谨慎细心的素质。第三十六条每个作业组在作业区两端按照规定距离设安全防护人员,安全防护人员与驻站供电联络人员和工作领导人要时刻保持联系。安全防护人员除按规定做好本线的行车安全防护外,还应监视邻线列车运行情况,并将情况及时报告工作领导人。第三十七条作业组人员必须按规定使用各种绝缘劳动防护用品及上道防护服。绝缘劳动防护用品必须按规定的试验周期进行试验,并标注清晰的有效期,对超过有效期或有效期不清的严禁使用。第三十八条在V型天窗作业时,作业组成员(包括所持工具、材料),在任何情况下与带电体(包括邻线带电体、同杆架设的供电线、回流线、电力线、上下行分隔绝缘子、渡线分段绝缘器的距离)保持1米以上的距离,监护人员时刻注意,做到全过程监护。第三十九条在V型天窗作业中,如邻线来车,当作业点安全距离大于2米时则可以正常作业,当作业点安全距离小于2米时暂停作业,可不下作业平台,但必须加强防护,不得侵入邻线限界,并注意来车是否甩出绳索或货物。如防护人员发现有绳索或货物侵入限界应及时通知作业人员暂停作业,作业人员下作业平台避车。第四十条利用作业车进行V型天窗作业时,禁止升平台运行;旋转平台时,须经工作领导人同意,应确认转向,呼唤应答,一人监护、一人操作。严禁旋转一次到位,严禁向邻线旋转。第四十一条轨道作业车辆进入区间作业地点时,作业人员及工具、材料应从本线田野侧上下车,梯车和长大物体在穿越带电线路时,必须放倒移动,并与带电体保持规定的安全距离。严禁在未停电区段竖立梯车。第四十二条在处理较大、复杂的设备缺陷或在曲线外侧处理线索缺陷作业时,要采取防止滑脱的相应措施;如危及安全时应及时与电调联系,申请垂直天窗作业。第四十三条接触网工区到外工区单独参加作业时,要先熟悉设备状况和作业范围,并由设备管辖工区派技术水平较高的人员指导作业。第四十四条各工区应按段规定在上下行分段绝缘器、站场软横跨节点8处悬挂“上行(下行)有电,禁止跨越”警示牌,在同杆架设区段支柱上悬挂“V停禁止攀登”警示牌,并保持字迹清晰,标志牌状态良好。第七章附则第四十五条本细则实行期间,各网工区要认真总结经验,注意积累资料,发现问题立即上报所在车间和段技术科。第四十六条本实施细则由段技术科负责解释。第四十七条本细则自公布之日起执行。
‘肆’ 电气化区段与相邻非电气化区段之间轨道电路技术标准
平时,列车未进入轨道电路,即线路空闲时,电流流过轨端继电器线圈,使它保持在吸起状态,接通信号机绿灯电路。当列车进入轨道电路,即线路被占用时,电流同时通过轮对和轨道继电器,由于轮对电阻比轨道继电器线圈电阻小得多,形成很大的分流作用,并使电源输出电流显着加大,限流电阻RX上的压降随之增加,送向两根钢轨间的电压降低,因而流经轨道继电器的电流减少到它的落下值,使轨道继电器释放衔铁,用轨道继电器的后接点接通信号机红灯电路。
3、要求:
1)当轨道电路空闲且设备良好时,轨道继电器衔铁应可靠吸起。
2) 轨道电路在任意点被列车占用时,即使只有一个轮对进入轨道电路,轨道继电器应立即释放衔铁。
3) 当轨道电路不完整时,断轨、断线或绝缘破损,轨道继电器应立即释放衔铁,并关闭信号。
4) 对某些轨道电路,还应实现由轨道向机车传递信息的要求。
二、牵引电流对信号设备的干扰
电力牵引的供电回路是接触网和钢轨作为工作导线的非对称制供电回路。由于钢轨对大地的绝缘程度极低,回归的牵引电流分成两部分:一部分电流沿钢轨流通,另一部分电流沿大地流通。牵引电流对沿线的信号设备直接产生干扰。
在单相工频25kv交流制电力牵引区段的接触网周围空间产生连续分布的交变电磁场,因此在铁路沿线设置的各种信号设备上,会产生对在大地的电位和纵电动势,同时各种信号电路内会导致感应电流的出现。因此,电磁影响对沿线的信号设及其维修产生干扰。
三、电气化区段对轨道电路的基本要求
1、必须采用非工频轨道电路
我国铁路电气化区段均采用工频50HZ牵引电流供电,两根钢轨既是牵引电流的回流通道,又是轨道电路信号电流的传输通道。因此,以钢轨作为传输信道的轨道电路必段采用非工频制式的轨道电路,且该制式对50HZ牵引电流的基波及其谐波干扰应具备有效可靠的防护措施,以保证轨道电路设备安全可靠地工作。
2、各轨道电路应采双扼流双轨条轨道电路
电气区段轨道电路分为双轨条轨道电路和单轨条轨道电路。
双轨条轨道电路用扼流变压器沟通牵引电流成双轨条回流,轨道电路处于平衡状态,便于实现站内电码化,适用于站内正线和区间。
单轨条轨道电路用一条Z型连接线沟通牵引电流,一根轨条通过牵引电流和信号电流,另一根轨条仅通过信号电流,轨道电路处于不平衡状态,工作可靠性差,且易造成站内电码化串码、掉码。
因此,《铁路信号设计规范》规定:“区间及站内各轨道区段应采用双扼流双轨条轨道电路”。
3、轨道电路的区段上,吸上线或PW保护线应接至扼流变压器中心端子板上。牵引供电系统用作回流的线路,在双轨条轨道电路区段应接入扼流变压器中心,为牵引电流提供畅通的通道,以免造成轨道电路不平衡,影响设备正常使用。
4、为了确保交叉渡线上轨道电路和机车信号设备能正常工作,当交叉渡线上轨道电路机车信号设备能正常工作,当交叉渡线上两根轨道都通过牵引电流时,该交叉渡线上应增加绝缘节,将上、下两道岔区段完全隔开。
5、接触网的杆塔地线、桥梁等建筑物地线不得直接与设有轨道电路钢轨相连接,也不应接至扼流变压器的中心点。
目前大多数接触网杆塔地线都是经火花间隙接至钢轨。一种情况是,火花间隙漏泄造成的短期稳态干扰,这类干扰引起的不平衡电流为40A左右。另一种情况是,接触网通过火花间隙向单侧钢轨闪络放电所引起,在单侧轨中产生的瞬态不平衡电流可达数百安至上千安,持续时间短,但因瞬态能量极大,可能引起信号设备烧毁。所以不允许杆塔地线经火花间隙接钢轨,要求接触网设架空地线。
接触网的杆塔地线直接接至钢轨,会造成两轨条内电流严重不平衡,影响轨道电路的正常工作,这是不允许的。对因条件限制,接触网目前尚未架设地线时,杆塔必须经火花间隙接至钢轨或扼流变压器中心,其接至钢轨的连接线,不得埋入土内或被水浸泡;
6、由接触网供电作为车站电源的25KV变压器的回流线,在附近轨道电路无扼流变压器的情况下,可在轨道电路上加设扼流变压器,并将供电变压器的回流线接至扼流器的中心端子板,使电流经轨钢和回流线返回牵引变电所。
四、轨道电路的不平衡电流对信号设备的影响
不平衡电流对轨道电路的干扰,可分为稳定干扰和冲击干扰两种情况。
稳定干扰是牵引网供电系统正常供电时,由于列车位移和列车所需电流的改变,钢轨线路上每一轨道电路区段随时间和列车运行状态而改变所受到的干扰。
冲击干扰是机车升弓和牵引网短路时所受到的干扰。
在电力机车升弓空载投入主变压器时,牵引电流回路中,出现冲击电流。由于这个瞬态的50HZ电流波形中含有很强的谐波分量,在特定条件下,能使轨道继电器错误动作。
在接触网或电车机车组的绝缘破损时,牵引网将处于短路状态,并且出现短时间的强大的电流脉冲。在短时间内的强大电流通过扼流变压器的半边线圈时,在两次产生高电压,可能熔断保险丝或烧损设备。
第二部分 V型地线原理
V形天窗是指双线区段上、下行接触网一行停电进行检修作业的方式。在此情况下,由于另一行接触网正常运行,停电进行检修的接触网线路上存在着很大的静电感应电压和电磁感应电压。《接触网安全工作规程》对接触网V形天窗作业时为消除感应电设置接地线有着很严格的规定。归纳起来主要有:
1.在V形天窗作业时,作业区段内接触悬挂和附加导线(如架空地线、回流线等)及同杆架设的其它供电线路(如供电线、加强线、低压照明线路、电力线路等)均需停电,并需在两端可靠装设接地线(两地线间距大于1000m时,需增设接地线)。主要目的之一是消除感应电。
2.若只在接触悬挂部分作业(作业人员不得越过与水平拉杆悬式绝缘子和平腕臂、斜腕臂棒式绝缘子,也不能攀登支柱超过斜腕臂底座以下500mm处),不侵入附加导线及同杆架设的其它供电线路的安全距离(作业人员包括所持的机具、材料、零部件等与周围带电设备的距离在25kv电压等级时不得小于1000mm),从感应电产生的原理分析,可不对附加悬挂及同杆架设的其它供电线路接地,但为了防止作业人员作业中意外接触附加悬挂及同杆架设的其它供电线路情况下发生触电,必须对附加悬挂及同杆架设的其它供电线路也要可靠设置接地线。
3.在直供加回流或架空地线供电方式的复线区段作业时,为切实消除感应电的危害,作业地点两端(间距不超过1000m)的接触悬挂和回流线或架空地线上均需接地线(V形地线),在有与接触网同杆架设的其它线路如供电线时,供电线必须停电并挂接地线,目的是防止外来电、消除感应电危害,并使作业区内所有导体均成为等电位。其原理如图16所示:
从图中可以看出,作业区段两端的地线接好后看起来象字母V,故称之为V形地线。这种接地线法,作业非常安全。当出现向接触网误送电时,两端的A1C1和A2C2接地线立即将接触悬挂与钢轨短接,将电流引入钢轨(大地),保护作业人员不受电击;当回流线或架空地线出现感应电并有电流流过时,两端的B1C1和
B2C2接地线立即将回流线或架空地线与钢轨短接,将电流引入钢轨(大地),保护在回流线或架空地线处作业,或有可能侵入回流线或架空地线作业的人员不受电击;若作业人员违章将作业区两端地线跨接到绝缘节两侧时,B1、B2之间的回流线或架空地线又充当了等电位线的作用,将A1、B1、C1、A2、B2、C2六个点等电位,当出现感应电时,由于作业人员处在同一电位点,避免受到电击;当地线保护范围内接触悬挂出现断口时,B1、B2之间的回流线或架空地线充当了短封线,和A1C1、B1C1和A2C2、B2C2接地线将A1、A2两点短接(等电位),使作业人员处在同一电位点,避免受到电击。这种接地线法虽然对作业线路意外出现断口能起到保护作业人员安全的作用,但《接触网安全工作规程》规定的断口处应该做短封线的地方必须要按规定要求做短封线,不能以接地线代替短封线,接地线是保护作业人员安全的最后一道防线。
4.装设接地线除执行规定的程序和要求外,在接触悬挂和附加导线及同杆架设的其他供电线路同时停电时,应先在接触悬挂上设置接地措施后,再设置附加导线及同杆架设的其他供电线路的接地措施,拆除时其顺序相反。
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‘伍’ 轨道电路的工作原理
当闭塞区间内无列车行驶时,电流会从电源经由轨道流经继电器,并使其激磁带动 接点,接通绿灯之电路(信号机立即显示平安通行)。
当有列车驶入闭塞区间时,电流改行经列车车轴,并不会流经继电器,继电器因失去电流而失磁,接点接通红灯之电路(信号机立即显示险阻禁行)。假若轨道断裂,轨道电路因此阻断,造成继电器失磁,同样的信号机亦会显示险阻禁行的讯息,仍可保障列车行驶安全。当列车驶离整个区间 ,继电器便会重新激磁 ,绿灯便会再次亮起 ,其他列车便可进。
当设有轨道电路的某段线路上空闲时;轨道电路上的继电器有足够的电流通过,吸起被磁化的衔铁,闭合前接点,从而接通色灯信号机的绿灯电路,显示绿色灯光,表示前方线路空闲,允许机车车辆占用。
当机车车辆进入该线路区段时,由于轮对电阻很小,使轨道电路短路,继电器吸力减弱,释放衔铁,使之搭在后接点上,接通信号机的红灯电路,显示禁行信号。轨道电路的这一工作性能,能够防止列车追尾和冲突事故,确保行车安全。
轨道电路的另一个重要作用是能发现钢轨发生断裂。在充当导线的钢轨安全无事时,轨道电流畅通无阻,继电器工作也正常。一旦前方钢轨折断或出现阻碍,切断了轨道电流,就会使继电器因供电不足而释放衔铁接通红色信号电路。此时,线路虽然空闲,信号机仍然显示红灯,从而防止列车颠覆事故。
阀式轨道电路采用交流供电,轨道继电器一般用JWXC-2.3型直流无极继电器,送电设备和受电设备都按装在线路一端,而另一端只要装设一个硅二极管就可以了。当轨道区段无车时,工频交流电经轨道变压器降压后,正半周通过二极管给电容器充电;负半周时,二极管截止,这时电容器上的电压与变压器二次负半周电压相加使轨道继电器吸起。当轨道区段有车占用时,轨道继电器失磁落下。
阀式轨道电路其优点是:设备简单、投资少、易于微修,特别是在节省电缆方面效果显着。此型轨道电路没有绝缘破损防护措施,抗干扰性也较差,只能适合于非电化区段,又车流较小、不太重要的场合(如一些专用线平交道口)。
电路作用
1、可以检查和监督轨道是否占用,防止错误的地办理进路。
2、可以检查和监督道岔区段有无机车车辆通过,锁闭占用道岔区段的道岔,防止在机车车辆经过道岔时扳动道岔。
3、检查和监督轨道上的钢轨是否完好,当某一轨道电路区段的钢轨折断时轨道继电器也将因无电而释放衔铁,防护这一段轨道的信号机也就不能开放等。
4、传输不同的信息,使信号机根据所防护区段及前方邻近区段被占用的情况的变化而变换显示。
以上内容参考:网络-轨道电路
‘陆’ 25Hz相敏轨道电路采用了哪些抗干扰措施
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。
25Hz相敏轨道电路的接收器采用二元二位继电器,属于交流感应式继电器,是据电磁所建立的交变磁场与金属转子中感应电流之间相互作用的原理而动作的。 JRJC-72/240型继电器由带轴翼板、局部线圈、轨道线圈和接点组四大部分组成,安装在铸铝合金支架内,活动部分来用滚珠轴承双重防护,可靠性更高,便翼板转动灵活,耐久。
当通以规定颇率的电流,且局部线图电压超前轨道线圈电压的角度0°<θ<180°时,翼板抬起,使继电器的前接点闭合,当相角差为理想角时,处于最佳收起状态,当局部线圈或轨道线图断电时,依靠翼板和附件的重量使接关处于落下状态,由其动作原理可知,该继电器具有可靠的频率选择性和相位选择性,因而对轨道绝缘破损和外界牵引电流或其他频率的电流干扰可靠地进行防护,满足了轨道电路抗电气化干扰的要求。
防护盒
HF2-25型防护盒用于97型25Hz相敏轨道电路,是由电感线圈和电容组成的L、C串联谐振电路,线圈电感为0.845H,电容为12uF。
谐振频率为50Hz对50Hz呈串联诣振相当于15Ω电阻,对于干扰
电流起着减小轨道线圈上的干扰电压作用。对25Hz信号电流相当于16uf 电容,起着减小轨道电路传输衰耗和相移的作用。
HF2-25型防护盒主要作用:
1、 减少JRJC型轨道断电器上50HZ牵引电流的干扰电压。
2、 对25Hz信号频率的无功分量进行补偿。
3、 减少25Hz信号在传输中的衰耗和相移、使轨道线圈电压和局部线圈电压产生较好的相位差,保证JRJC型轨道继电器正常工作。减少25Hz信号在传输中的衰耗。
为了减少25Hz信号电流在轨道电路传输中的衰耗,在保证轨道电路常工作的条件下,取自轨道电路的功率最小。如轨道线圈并联防护盒呈并联谐振时,则其总电流最小,就能保证正常工作,无疑轨道电路供电端送出电流随之减少,消耗功率以及传输过程中的电压衰耗就减少。因此,并联防护盒对25Hz相敏轨道电路的任何一种类型其作用都是明显的。
4、 减少25HZ信号在传输中的相移
25Hz轨道电源屏已将轨道和局部分频器的输出进行定相,使局部电压超前轨道电压90°。如果轨道电路传输无相移,则加车轨道线圈上的电压与轨道分频器的输出电压同相,使继电器处于理想工作状态,并联防护盒对相移有不同程度减少。
5、 减少50Hz干扰电压
钢轨中50Hz牵引电流对二元二位继电器轨道线圈上产生的干扰电压可达120V虽不产生固定转矩,但使翼板产生颤动,对二元二位轨道继电器工作不利。
‘柒’ 现场信号理论题库1-100
1、进站信号机在正常情况下的显示距离不得小于( )m。
A:200 B:400 C:800 D:1000
答:D
2、接近信号机在正常情况下的显示距离不得小于( )m。
A:200 B:400 C:800 D:1000
答:D
3、遮断信号机距防护地点应不小于( )m。
A:10 B:30 C:50 D:70
答:C
4、色灯信号机灯泡的端子电压为额定值的( )。
A:85%~95% B:75%~95% C:65%~85% D:55%~75%
答:A
5、为不影响信号灯泡的点灯寿命,信号灯泡不宜长时间储存,储存期不宜超过( )年。
A:1 B:2 C:3 D:4
答:A
6、LED机构发光二极管损坏数量达到( )%时,不能影响信号显示,并及时报警。
A:10 B:20 C:30 D:40
答:C
7、LED色灯信号机机构的正常绝缘电阻应不小于( )MΩ。
A:10 B:30 C:50 D:70
答:C
8、信号机距邻近正线的接近限界应不小于( )mm。
A:1725 B:1875 C:2150 D:2440
答:D
9、非自动闭塞区段,进站信号机为色灯信号机时,应设色灯预告信号机或( )信号机。
A:辅助 B:复示 C:通过 D:接近
答:D
10、XDZ型多功能信号点灯装置主灯丝断丝时,应能自动转换到副灯丝,转换时间小于( )。
A:0.1 s B:0.2 s C:0.3 s D:0.4 s
答:A
11、水泥信号机柱的埋设深度为柱长的20%,但不得大于( )m。
A: 1 B:2 C:3 D:4
答:B
12、信号灯泡在额定电压和额定功率条件下,主灯丝经过( )h,副灯丝经过1h的点灯试验良好后,方准使用。
A: 1 B:2 C:3 D:4
答:B
13、列车运行速度小于120km/h线路上的道岔,单点牵引及多点牵引的第一牵引点,牵引点处有( )mm 及其以上间隙时,道岔不能锁闭和接通道岔表示。
A:4 B:6 C:8 D:10
答:A
14、列车运行速度小于120 km/h线路上的道岔,多点牵引密贴段 (刨切段)的其余各牵引点(除第一点外)处有( )mm 以上间隙时,道岔不能锁闭和接通表示。
A:4 B:6 C:8 D:10
答:B
15、列车运行速度小于120 km/h线路上的道岔,两牵引点间有( )mm及以上间隙时,道岔不能接通表示。
A:4 B:6 C:8 D:10
答:D
16、四线制道岔表示电路中应采用反向电压不小于( )V,正向电流不小于300mA的整流元件。
A:300 B:400 C:500 D:600
答:C
17、三相交流转辙机表示电路中应采用反向电压不小于500V,正向电流不小于( )A的整流元件。
A:0.5 B:1 C:1.5 D:2
答:B
18、密贴调整杆动作时,其空动距离应在( )mm以上。
A:5 B:6 C:7 D:8
答:A
19、ZD6型电动转辙机摩擦联接器弹簧调在规定摩擦电流条件下,弹簧有效圈的相邻圈最小间隙不小于( )mm。
A:1 B:1.5 C:2 D:2.5
答:B
20、列车运行速度大于( )km/h线路上,道岔应采用外锁闭装置和三相交流转辙机。
A:120 B:160 C:200 D:200及以上
答:A
21、ZD6型电动转辙机自动开闭器动接点在静接点片内的接触深度不小于( )mm。
A:1 B:2 C:3 D:4
答:D
22、ZD6型电动转辙机正反向摩擦电流相差应小于( )A。
A:0.1 B:0.2 C:0.3 D:0.4
答:C
23、ZD6型电动转辙机检查柱落入检查块缺口内,两侧间隙为( )mm±0.5mm。
A: 1 B:1.5 C:2 D:2.5
答:B
24、液压转辙机锁闭柱与锁闭杆缺口两侧的间隙:外锁闭为( )mm±0.5mm。
A: 1 B:1.5 C:2 D:2.5
答:C
25、液压转辙机锁闭柱与锁闭杆缺口两侧的间隙:内锁闭为( )mm±0.5mm。
A: 1 B:1.5 C:2 D:2.5
答:B
26、液压转辙机检查柱与表示杆检查块缺口为( )mm±1.5mm。
A: 1 B:2 C:3 D:4
答:D
27、外锁闭道岔的各牵引点和密贴检查部位的尖轨斥离位置与基本轨间动程和外锁闭装置的锁闭量定、反位两侧应均等,其不均等偏差应不大于( )mm。
A: 1 B:2 C:3 D:4
答:B
28、装有电液转辙机的分动外锁闭装置,在道岔开口符合要求时限位块与锁闭框间隙不大于( )mm。
A: 1 B:2 C:3 D:4
答:C
29、ZYJ4型液压转辙机溢流压力不大于( )MPa 。
A:3.9 B:4 C:9.5 D:12.5
答:A
30、ZY(J)6 型电液转辙机道岔在任一极限位置,挤岔组斜面与挤岔板上滚轮的间隙应为2~( )mm。
A:3 B:4 C:5 D:6
答:B
31、直流电液转辙机工作电流应不大于( )A。
A: 1 B:2 C:3 D:4
答:B
32、尖轨、心轨、基本轨的爬行、窜动量不得超过( )mm。
A: 10 B:20 C:30 D:40
答:B
33、ZD6型电动转辙机的直流电动机的额定电压为( )V。
A: 150 B:160 C:170 D:180
答:B
34、自动开闭器的接点接触压力不小于( )N。
A: 1.0 B:2.0 C:3.0 D:4.0
答:D
35、钩型外锁闭装置两侧基本轨上锁闭框的安装孔前后偏差不得大于( )mm。
A:3 B:4 C:5 D:6
答:C
36、道岔转换与锁闭设备带有弯度的杆件,其弯角不大于( )º,弯高不大于100mm。
A:30 B:40 C:50 D:60
答:A
37、轨道电路的两钢轨绝缘应设在同一坐标处,当不能设在同一坐标时,其错开的距离(死区段)应不大于( )m。
A:1.5 B:2 C:2.5 D:5
答:C
38、进站、接车进路信号机和自动闭塞区间并置的通过信号机处,钢轨绝缘可设在信号机( )的范围内。
A:前方1m或后方1m
B:前方1m或后方6.5m
C:前方6.5m或后方6.5m
D:前方6.5m或后方1m
答:A
39、牵出线、机待线、出库线、专用线或其他用途的尽头线入口处的调车信号机前方,应设轨道电路,其长度不得小于( )m。
A:12.5 B:25 C:50 D:100
答:B
40、列车运行速度不超过120km/h时非自动闭塞区段的集中联锁车站,进站预告信号机处的钢轨绝缘,宜安装在预告信号机前方( )m处。
A:25 B:50 C:75 D:100
答:D
41、在轨道电路区段内的道床,应保持清洁及排水良好。道碴面与钢轨底面的距离应保持在( )mm 以上。
A:15B:20C:30D:40
答:C
42、胶接式绝缘接头、粘接式绝缘轨距杆的绝缘电阻值应大于( )MΩ。
A:0.5 B:1C:3D:5
答:B
43、轨道电路在分路状态时最不利条件因素是( )。
A:电源电压最高,钢轨阻抗最小,道砟电阻最大。
B:电源电压最低,钢轨阻抗最小,道砟电阻最大。
C:电源电压最高,钢轨阻抗最大,道砟电阻最小。
D:电源电压最低,钢轨阻抗最大,道砟电阻最小。
答:A
44、25Hz相敏轨道电路(97型),受端变压器变比(有扼流/无扼流)是( )。
A:1:18.3/1:40 B:1:13.89/1:40 C:1:13.89/1:50 D:1:18.3/1:50
答:C
45、25Hz相敏轨道电路(97型),一送一受送端限流器阻值(有扼流/无扼流)是( )。
A:2.2Ω/1.1Ω B:4.4Ω/1.1Ω C:2.2Ω/0.9Ω D:4.4Ω/0.9Ω
答:D
46、25Hz相敏轨道电路的标准分路电阻线是()。
A:0.5Ω B:0.15Ω C:0.1Ω D:0.06Ω
答:D
47、ZPW-2000A无绝缘轨道电路,轨出1的电压≥( )。
A:33.3mV B:42mV C:110mV D:240mV
答:D
48、ZPW-2000A无绝缘轨道电路的分路死区段长度为 ( )。
A:不大于25m B:不大于21m C:不大于5m D:大于5m
答:C
49、ZPW-2000A无绝缘轨道电路的极限长度由( )决定。
A:道碴电阻 B:发送器电压 C:网络模拟盘模拟的长度 D:发送器发送的载频频率
答:A
50、ZPW-2000A无绝缘轨道电路使用的电缆型号为( )。
A:ZC03 B:SPT C:普通信号电缆D:专用光缆
答:B
51、ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞的低频信号中L码为( )。
A:10.3Hz B:11.4Hz C:13.6Hz D:26.8Hz
答:B
52、ZPW-2000A无绝缘轨道电路调谐区的长度为( )。
A:5m B:14.5m C:20m D:29m
答:D
53、ZPW-2000A无绝缘轨道电路的塞钉头螺帽应紧固,塞钉头与轨面间电阻应( ),双头塞钉每季测一次。
A:小于0.1mΩ B:不大于1mΩ C:小于0.1Ω D:小于1Ω
答:B
54、SPT数字电缆的芯线全程对地绝缘( )MΩ。
A:小于10 B:大于1 C:大于3 D:大于5
答:B
55、ZPW-2000A无绝缘轨道电路,小轨断轨时,轨出2不大于( ),轨道继电器可靠落下。
A:42mv B:63mv C:100mv D:140mv
答:B
56、所有列车进路上的道岔区段,其分支长度超过( )时(自并联起点道岔的叉心算起),在该分支末端应设接收端。
A:25m B:50m C:65m D:100m
答:C
57、一送多受轨道电路,同一道岔区段最多不应超过( )个接收端(单动道岔不超过3组,复式交分道岔不超过2组)。
A:4 B:3 C:2D:1
答:B
58、道岔跳线和钢轨引接线须采用截面积不小于( )平方毫米(非电气化区段,10mm×19)或截面积不小于( )平方毫米(电气化区段,12mm×37)的多股镀锌钢绞线。
A:15,42 B:15,30 C:42,30 D:42,15
答:A
59、25Hz相敏轨道电路(旧型),受端变压器变比(有扼流/无扼流)是( )。
A:1:18.3/1:40 B:1:13.89/1:40 C:1:13.89/1:50 D:1:18.3/1:50
答:A
60、25Hz相敏轨道电路(97型),室内二元二位继电器的型号为( )。
A:JZXC-480 B:JWJXC-1700 C:JRJC-66/345 D:JRJC1-70/240
答:D
61、设于警冲标内方的钢轨绝缘,其安装位置距警冲标不得小于( )。
A:3.5m B:4.5m C:6.5m D:12.5m
答:A
62、25Hz相敏轨道电路,扼流变压器牵引线圈与信号线圈变压比为 ( )。
A:1:2 B:2:1 C:1:3 D:3:1
答:C
63、轨道电路钢轨引接线塞孔距离鱼尾板边缘应为( )左右。
A:50mm B:100mm C:150mm D:200mm
答:B
64、装有钢轨绝缘处的两钢轨头部应在同一平面,高低相差不大于( )。
A:1mm B:1.5mm C:2mm D:2.5mm
答:C
65、当进路上的有关道岔开通位置不正确,道岔的尖轨与基本轨、心轨与翼轨有( )及其以上间隙,敌对进路未解锁或照查条件不符时,防护该进路的信号机不能开放。
A: 1mm B:2 mm C:3 mm D:4 mm
答:D
66、进站信号机外方,列车制动距离内接车方向为超过( )‰的下坡道,而在该下坡道方向的接车线末端未设线路隔开设备时,该下坡道方向的接车进路与对方咽喉的接车进路、非同一到发线顺向的发车进路以及对方咽喉调车进路互为敌对进路。
A:6 B:7 C:8 D:9
答:A
67、进站或接车进路信号机因故障不能正常开放信号或开通非固定接车线路时,应使用引导信号。开放引导信号,必须检查所属主体信号机( )灯在点灯状态。
A:黄 B:绿 C:红 D:白
答:C
68、接车进路在接近锁闭后办理人工解锁,延时( )解锁。
A:3秒 B:13秒 C:30秒 D:3分钟
答:D
69、有通过列车的正线发车进路在接近锁闭后办理人工解锁,延时( )解锁。
A:3秒 B:13秒 C:30秒 D:3分钟
答:D
70、调车进路在接近锁闭后办理人工解锁,延时( )解锁。
A:3秒 B:13秒 C:30秒 D:3分钟
答:C
71、侧线发车进路在接近锁闭后办理人工解锁,延时( )解锁。
A:3秒 B:13秒 C:30秒 D:3分钟
答:C
72、DS-K5B计算机联锁系统为( )系统。
A:双机热备 B:二乘二取二 C:三取二 D:以上都不是
答:B
73、JD-1A型计算机联锁系统为( )系统。
A:双机热备 B:二乘二取二 C:三取二 D:以上都不是
答:A
74、EI32-JD型计算机联锁系统为( )系统。
A:双机热备 B:二乘二取二 C:三取二 D:以上都不是
答:B
75、JD-1A型计算机联锁系统和组合架之间共有( )条公共回线。
A: 1 B:2 C:3 D:4
答:C
76、在JD-1A型计算机联锁系统设备正常工作时,操作表示机倒机单元切换开关必须置于 “( )”位。
A:自动 B:A机主用 C:B机主用 D:以上都不是
答:A
77、在JD-1A型计算机联锁系统设备正常工作时,联锁 A、B机柜上层( )V、12V、32V电源的指示灯应正常点亮。
A:3 B:4 C:5 D:6
答:C
78、在EI32-JD型计算机联锁系统中,联锁机通过驱动机箱的接口电路驱动组合架( )型继电器。
A:JWXC-1000 B:JWXC-1700 C:JWXC-2000 D:JPXC-1000
答:B
79、在JD-1A型计算机联锁系统中,联锁机通过驱动机箱的接口电路驱动组合架( )型继电器。
A:JWXC-1000 B:JWXC-1700 C:JWXC-2000 D:JPXC-1000
答:D
80、在JD-1A型计算机联锁系统中,采集信息的电源是由采集( )V电源供出的。
A:10 B:11 C:12 D:13
答:C
81、在JD-1A型计算机联锁系统中,驱动继电器的电源是由驱动( )V电源供出的。
A:24 B:28 C:32 D:36
答:C
82、在EI32-JD型计算机联锁系统中,采集信息的电源是由接口( )V电源供出的。
A:24 B:28 C:32 D:36
答:A
83、在EI32-JD型计算机联锁系统中,驱动继电器的电源是由驱采( )V电源供出的。
A:24 B:28 C:32 D:36
答:A
84、计算机联锁的电务维护设备,应能随时监测设备的运行状态,记录操作信息、设备状态信息和自诊断信息,信息记录保存时间不少于( )h。
A:24 B:48 C:72 D:96
答:B
85、在JD-1A型计算机联锁系统中,采集信息的电源是频率为( )Hz的脉动直流电源。
A:7 B:8 C:9 D:10
答:C
86、平面调车区集中联锁分路道岔一经启动后,即应转换到规定位置,如在启动后( )内尚未转换到规定位置,则在车列压入其保护区段前,应能自动转回原位。
A:1s B:2s C:3s D:4s
答:B
87、( )信号机在开放信号时不检查红灯灯丝的完好。
A:进站B:有通过进路的正线出站 C:侧线出站 D:以上都不是
答:C
88、在EI32-JD型计算机联锁系统中,当两台联锁机失去同步时,在5s之内备机应脱离联机状态;若( )之内不能恢复同步,则备机停止工作(停机)。
A:10s B:15s C:20s D:25s
答:B
89、64D型继电半自动闭塞设备的闭塞外线有( )条。
A:1 B:2 C:3 D:4
答:B
90、ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统有( )个低频信号。
A:8 B:18 C:28 D:38
答:B
91、ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统的发送器采用( )备用方式。
A:1+1 B:N+1 C:双机并联 D:其他
答:B
92、ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统的接收器采用( )运用方式。
A:1+1 B:N+1 C:双机并联 D:其他
答:C
93、ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞系统采用( )绝缘将相邻闭塞分区分隔开。
A:电气 B:机械 C:电气+机械 D:其他
答:A
94、ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞系统的移频轨道电路的频偏为±( )Hz。
A:8 B:11 C:18 D:55
答:B
95、ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统的发送器的工作电源为直流( )V。
A:5 B:12 C:24 D:32
答:C
96、ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统2300-1型分区,其中心频率为2300( )Hz。
A:+1.4 B:-1.4 C:+1.3 D:-1.3
答:A
97、在站内采用预叠加发码的区段,需使用( )路输出信息发送电码化信息。
A:1 B:2 C:3 D:4
答:B
98、在自动闭塞区段,当进站信号机红灯灭灯时,其前一架通过信号机应自动显示( )灯。
A:黄 B:绿 C:红 D:以上都不是
答:C
99、双向运行的自动闭塞区段,在同一线路上,当一个方向的通过信号机开放后,相反方向的信号机均须在( )状态。
A:灭灯 B:正常显示 C:降级 D:以上都不是
答:A
100、ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统1700-2型分区,其中心频率为1700( )Hz。
A:+1.4 B:-1.4 C:+1.3 D:-1.3
答:D
‘捌’ 轨道电路的历史发展
为了检查列车占用钢轨线路状态,美国人鲁宾逊1870年发明了开路式轨道电路,1872年研制成功了闭路式轨道电路,于1873年首先在宾西法尼亚铁路试用,从此诞生了铁路自动信号。中国铁路在建国前采用的轨道电路传输信息少,分布也极不平衡,建国后从50年代中期开始,轨道电路技术在中国有了长足的发展,不仅传输的信息量增加而且它的使用已遍及全国铁路各线,构成了中国铁路信号技术发展的基础。
1924年,中国首先在大连-金州间,沈阳-苏家屯间建成自动闭塞,采用的是交流50Hz二元三位式相敏轨道电路,这是中国最早采用的轨道电路。1.1直流轨道电路和直流脉冲轨道电路
1、直流轨道电路
京奉铁路在联锁闭塞设备中自动控制出站信号机恢复定位,最早用的水银轨道接触器。1925年首先在秦皇岛及南大寺两站装设了直流闭路式轨道电路,取代了水银轨道接触器,这是中国最早使用的一种直流轨道电路,轨道电路器材用的是英国麦堪和荷兰德两家公司的产品。1942年,在济南站中修建了进路操纵手柄式继电电气集中联锁,轨道电路是直流闭路式的,器材为日本产品。1952年,衡阳站建成进路操纵继电式电气集中联锁。轨道电路也是直流闭路式的,器材是上海华通、新安电机厂新成电器厂的仿美制品。
在50年代初,从苏联引进了HP-2型直流轨道电路,曾用在蒸汽牵引区段的小站联锁设备中。由于它抗干扰性能差,继电器不能集中管理,所以使用较少,已逐步被交直流轨道电路所取代。直流轨道电路没有绝缘破损防护功能,抗干扰性能差,受直流电气牵引电流的干扰,不能正常工作。
1960年,中国在宝鸡-凤州段建成了第一条单相工频交流电气化铁路。为防止牵引电流的干扰,根据苏联资料仿制成一种单轨条式直流轨道电路,曾在宝凤段各站的站线上使用过。
2、直流脉冲式轨道电路铁道部科学研究院从52年起便开始研究电冲轨道电路。初期在现场试验的轨道继电器为桥式磁系统的偏极继电器,它的衔铁材质性能差,接点弹力容易变化,继电器工作不够稳定,以后改为极性保持式轨道继电器。58年,TY-58型电冲轨道电路,首先在沈山线锦州-高台山间,共182Km的双线区段上装设了以TY-58型电冲轨道电路为基础的架空线式电冲自动闭塞。59年又将电冲分为正、负电冲及无电冲三种信息,于是实现了无架空线式电冲自动闭塞,即极性电冲自动闭塞。这种轨道电路结构简单,传输距离较远,缺点是抗干扰能力差。
60年代,铁道部科学研究院曾研究利用电冲信息实现与本制式相配套的机车信号,未获成功。因为铁道部要求自动闭塞必须有与本制式相配套的机车信号,所以从此电冲轨道电路便逐步被交流计数电码轨道电路所代替。
电冲轨道电路从50年代初期开始研制,到60年代初期得到广泛应用,为运输生产发挥了很好的作用。它是中国第一个自己研制的用作传输自动闭塞信息的轨道电路。从这时起,中国才有直流脉冲轨道电路。为发展脉冲式轨道电路提供了宝贵的经验,是中国轨道电路技术的一个较大的进步。
1968年初,铁道部科学研究院与沈阳、北京等铁路局协作,开展了极性频率脉冲轨道电路的研究,到1972年初,中国用不同方案的极性频率脉冲轨道电路作为基础设备,修建了666Km的双线自动闭塞。极性频率脉冲轨道电路在试用中曾发生过以下问题:①邻线干扰,②两线一地输电线干扰,③断轨检查性能差。为此提出了采用低压脉冲传输的设想。
1974年,完成了统一方案试验,统一方案集各铁路局的成熟经验,采用了热机备用的冗余技术,并着重解决了轨道电路的调整、分流及断轨状态所存在的问题,同时也解决交流侵入、邻线干扰及高压线路接地干扰等问题,经试用后,于1980年通过铁道部初步技术鉴定,以后便得到了进一步推广。1.2交流连续式轨道电路
1、交直流轨道电路
满铁从1925年开始,在长大线主要车站修建了电气集中联锁,轨道电路用的是N-8型交直流轨道电路和二元二位式轨道电路。交直流轨道电路装在站内道岔区段上,这是中国最早使用的一种交直流轨道电路,它的器件是日本产品。
中国在50年代中期开始引进信号技术,这时由沈阳信号工厂仿制出KHP-5型和HBP型交直流轨道电路器材。这种轨道电路,在非电化区段的中、小站色灯电锁器联锁和小站电气集中联锁中得到应用。
1959年,中国第一个采用大插入继电器的590型组合式电气集中,在北京站建成并交付使用。站内采用HBTIII-200型交直流轨道电路,这种轨道电路与HBP-250型交直流轨道电路相似,器材是沈阳信号工厂仿苏产品。
1964年中国研制成功AX系列安全型继电器,1969年利用安全型继电器设计的JZXC-480型交直流轨道电路,首先在南翔站使用,此后JZXC-480型交直流轨道电路在非电化区段的车站上迅速大量推广,取代了所有其他制式的交直流轨道电路,从而使中国的交直流轨道电路的制式得到统一。
2、驼峰轨道电路、阀式轨道电路、25Hz长轨道电路
JW-2型驼峰轨道电路,应变速度较慢,调整困难,不甚适合驼峰轨道电路的技术要求。1969年研制成功了驼峰轨道电路用的JZXC-2.3型交直流轨道电路。
中国早在1960年,有些铁路局为了节省电缆,在牵出线、接近区段,就安装了一种阀式轨道电路,到70年代中期,因平交道口事故有所增加,有些铁路局又开始使用阀式轨道电路设计道口信号。北京铁路局科研所和天津铁路运输学校合作,于1982年研制成使用阀式轨道电路的道口信号,同年通过部级鉴定。
为了解决在继电半自动闭塞区间自动检查列车是否完整到达,铁道科学研究院参照苏联和日本25Hz轨道电路的工作经验,开展了25Hz长轨道电路的研究,1978年,在原齐齐哈尔铁路局昂昂溪电务段的协助下,试制出一套样机。1979年,在成都北站与天回镇站间电化区段安装试用。1983年通过了铁道部鉴定。与此同时,原齐齐哈尔铁路局仿效日本电路在本局非电化区段也进行了25Hz长轨道电路的试验,并于1980年10月,通过铁路局鉴定。
3、相敏轨道电路
1924年满铁在大连-金州间和沈阳-苏家屯间修建的自动闭塞,轨道电路采用二元三位式相敏制,这是中国最早使用的轨道电路,器材用的是美国产品。至1942年,长大线全线建成自动闭塞,器材是日本仿美制品。二元三位式轨道电路工作稳定,直至1984年在长大线的沈阳-四平段仍然残留有这种轨道电路制式的自动闭塞。轨道继电器接点有三个位置,所以以它为基础修建的自动闭塞无需架空线,就可实现三显示自动闭塞。
中国从1925年开始在长大线主要车站上修建了电气集中联锁。在这些车站的到发线上,采用50Hz交流二元二位式轨道电路。1937年后,在京奉铁路个别车站上也安装有50Hz交流二元二位式轨道电路。
在50年代,从苏联引进了50Hz二元二位式轨道电路。1954年由铁道科学研究所、电务设计事务所及天津铁路管理局组成的试验小组,在京山线具有迷流干扰的古冶地区和道床电阻很低的北塘盐碱地段,进行了不同类型轨道电路的特性比较及电气参数测试和采集,以便为这种地区的轨道电路设计提供依据。
为配合修建交流电气化铁路,考虑到站内没有合适的轨道电路制式,从78年开始研制双轨条25Hz相敏轨道电路,它实质上也是二元二位式轨道电路,不同点是信号频率为25Hz。
25Hz相敏轨道电路是由通信信号公司研制的,80年首先在联平关站站内安装试点,同年同月,又在石家庄枢纽安装并投入试用。经过两年的试用和改进,于82年通过铁道部鉴定。
轨道变压器
1.3交流计数电码、移频、高频轨道电路及计轴设备
1、交流计数电码轨道电路
中国为了解决与自动闭塞相配套的机车信号和得到较好的轨道电路传输特性,于58年从苏联引进了交流电码轨道电路,59年开始在北京-南仓间修建的50Hz交流计数电码自动闭塞工程中使用,器材是由苏联进口的。63年中国按照苏联改进的R-36型译码器的原理制成了63型译码器,在长大线沈阳-鞍山、京广线广武-南阳寨间的自动闭塞工程中安装并投入运用。轨道电路器材是沈阳信号工厂生产的。
1960年在宝鸡-凤州段建成中国第一条单相工频交流电气化铁路。信号设备安装了单线调度集中,其中的轨道电路为了防止牵引电流干扰,采用了75Hz交流计数电码轨道电路。
2、移频轨道电路
1966年铁道部科技委在北京召开了自动闭塞选型会议,会议提出研制一种能够适应地上和地下、电化与非电化区段通用的自动闭塞制式,确定了以移频作为主攻方向,于67年在成峨段青龙场-彭山间11Km装设了第一个试验区段,75年通过铁道部技术鉴定,决定非电化移频自动闭塞作为一种自动闭塞制式推广使用。
中国电化移频轨道电路的研制工作几乎是与非电化移频轨道电路的研制工作同时进行的。67年试制成交流电化移频自动闭塞和机车信号样机各一套。
3、计轴设备
中国早在1966年就开始探索用计轴方式来检查分界点间线路空闲状态,1978年开始研制与半自动闭塞相配套的计轴设备,同年研制出一套样机在现场进行了初步试验。在研制非电化区段用计轴设备的基础上,从81年开始研制电化区段用的计轴设备,1983年经铁道部通号公司和西安铁路局组织了技术鉴定,决定进一步扩大试用。
4、ZPW-2000A无绝缘轨道电路
ZPW-2000A型轨道电路是中国引进法国的UM71轨道电路的基础上改进后的一种轨道电路制式。这种轨道电路是利用并联在钢轨两端的LC谐振槽路和一小段钢轨电感利用相邻区段发送不同频率,构成的电气绝缘节。它不但可以检测列车,而且可由钢轨线路向超速防护系统发送速度级别信息。
‘玖’ 信号系统的组成
城市轨道交通信号系统通常由列车运行运行自动控制系统(ATC)和车辆段信号控制系统两大部分组成,用于列车进路控制、列车间隔控制、调度指挥、信息管理、设备工况监测及维护管理,(hengjun365)由此构成一个高效综合自动化系统。
城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统。系统分类
列车自动控制系统(ATC)
1、按闭塞布点方式:可分为固定式和移动式。固定闭塞方式中按控制方式,又可分为速度码模式(台阶式)和目标距离码模式(曲线式)。
2、按机车信号传输方式:可分为连续式和点式。
3、按各系统设备所处地域可分为:控制中心子系统、车站及轨旁子系统、车载设备子系统、车场子系统。
固定闭塞ATC系统
固定闭塞ATC系统是指基于传统轨道电路的自动闭塞方式,闭塞分区按线路条件经牵引计算来确定,一旦划定将固定不变。列车以闭塞分区为最小行车间隔,ATC系统根据这一特点实现行车指挥和列车运行的自动控制。固定闭塞ATC系统又可分为速度码模式和目标距离码模式。
1、 速度码模式(台阶式)
如北京地铁和上海地铁1号线分别引进的英国西屋公司和美国GRS公司的ATC系统均属此类ATC系统,该系统属70~80年代的产品,技术成熟、造价较低,但因闭塞分区长度的设计受限于最不利线路条件和最低列车性能,不利于提高线路运输效率。固定闭塞速度码模式ATC是基于普通音频轨道电路,轨道电路传输信息量少,对应每个闭塞分区只能传送一个信息代码,从控制方式可分成入口控制和出口控制两种,从轨道电路类型划分可分为有绝缘和无绝缘轨道电路两种。
以出口防护方式为例,轨道电路传输的信息即该区段所规定的出口速度命令码,当列车运行的出口速度大于本区段的出口命令码所规定的速度时,车载设备便对列车实施惩罚性制动,以保证列车运行的安全。由于列车监控采用出口检查方式,为保证列车安全追踪运行,需要一个完整的闭塞分区作为列车的安全保护距离,限制了线路通过能力的进一步提高和发挥。能提供此类产品的公司有:英国WSL公司、美国GRS公司、法国ALSTOM公司、德国SIEMENZ公司等。
2、 目标距离码模式(曲线式)
目标距离码模式一般采用音频数字轨道电路或音频轨道电路加电缆环线或音频轨道电路加应答器,具有较大的信息传输量和较强的抗干扰能力。通过音频数字轨道电路发送设备或应答器向车载设备提供目标速度、目标距离、线路状态(曲线半径、坡道等数据)等信息,车载设备结合固定的车辆性能数据计算出适合于列车运行的目标距离速度模式曲线(最终形成一段曲线控制方式),保证列车在目标距离速度模式曲线下有序运行。不仅增强了列车运行的舒适度,而且列车追踪运行的最小安全间隔缩短为安全保护距离,有利于提高线路的通过能力。如上海地铁2号线引进美国US&S公司、明珠线引进法国ALSTOM公司和广州地铁1、2号线引进德国西门子公司的ATC系统均属此类。
移动闭塞ATC系统
移动闭塞方式的ATC系统通常采用无线通信、地面交叉感应环线、波导等媒体,向列控车载设备传递信息。列车安全间隔距离是根据最大允许车速、当前停车点位置、线路等信息计算得出,信息被循环更新,以保证列车不间断收到即时信息。
移动闭塞ATC系统是利用列车和地面间的双向数据通信设备,使地面信号设备可以得到每一列车连续的位置信息,并距此计算出每一列车的运行权限,动态更新发送给列车,列车根据接收到的运行权限和自身的运行状态,计算出列车运行的速度曲线,实现精确的定点停车,实现完全防护防护的列车双向运行模式,更有利于线路通过能力的充分发挥。
移动闭塞ATC系统在我国还未有应用实例,国外能提供此类系统的公司有:阿尔卡特公司交叉感应电缆作为传输媒介的ATC系统,在加拿大温哥华“天车线”和香港KCRC西部铁路等应用,技术比较成熟,但交叉感应轨间电缆给线路日常养护带来不便;美国哈蒙公司基于扩频电台通信的移动闭塞应用在旧金山BART线,其系统结构、系统运用尚不成熟;阿尔斯通公司基于波导传输信息的移动闭塞正在新加坡西北线试验段安装调试。
‘拾’ 轨道电路的工作原理是什么
阀式轨道电路采用交流供电,轨道继电器一般用JWXC-2.3型直流无极继电器,送电设备和受电设备都按装在线路一端,而另一端只要装设一个硅二极管就可以了。当轨道区段无车时,工频交流电经轨道变压器降压后,正半周通过二极管给电容器充电;负半周时,二极管截止,这时电容器上的电压与变压器二次负半周电压相加使轨道继电器吸起。当轨道区段有车占用时,轨道继电器失磁落下。
阀式轨道电路其优点是:设备简单、投资少、易于微修,特别是在节省电缆方面效果显着。此型轨道电路没有绝缘破损防护措施,抗干扰性也较差,只能适合于非电化区段,又车流较小、不太重要的场合(如一些专用线平交道口)。